- •Раздел 1. Автоматика управления изменением состояния гидроагрегата
- •Автоматика пуска и останова энергоагрегатов
- •Автоматика пуска и останова гидроагрегата
- •1.2.1. Вспомогательные устройства гидроагрегата
- •1.2.2. Основные принципы построения схем автоматического управления гидроагрегатом
- •1.2.3.1 Пуск агрегата
- •1.2.3.2 Нормальный останов гидроагрегата
- •1.2.3.2 Останов при поломке разрывных устройств направляющего аппарата
- •1.2.3.5. Останов при срабатывании защиты от разгона
- •1.2.4 Перевод генератора в режим синхронного компенсатора и обратно
- •1.2.3.3 Аварийный останов при срабатывании гидромеханических защит агрегата
- •1.2.5 Микропроцессорная автоматизированная система управления состоянием гидроагрегата (асуг)
- •1.2.5.1 Функции асуг
- •1.2.5.2 Структура асуг
- •1.2.5.3 Устройства среднего уровня
- •1.2.5.4 Устройства нижнего уровня
- •1.2.5.5 Устройства верхнего уровня
- •1.2.5.6 Управление вспомогательным оборудованием гидроагрегата
- •1.2.5.7 Оперативное управление гидроагрегатом
- •1.2.5.8 Обеспечение надежности асуг
- •1.2.5.9 Программное обеспечение асуг
- •Раздел 2. Автоматическое включение генератора на параллельную работу
- •2.1. Общие положения. Виды синхронизации.
- •2.2. Точная ручная синхронизация
- •2.2.1. Общестанционные устройства точной ручной синхронизации
- •2.2.2. Индивидуальные устройства
- •2.2.3. Последовательность операций при точной ручной синхронизации
- •2.3. Точная автоматическая синхронизация
- •2.3.1. Автосинхронизатор аст- 4
- •2.3.1.3. Узел подгонки частоты
- •2.3.1.4. Узел включения
- •2.3.2. Автосинхронизатор са–1
- •2.3.2.1. Входные функциональные блоки
- •2.3.2.2. Основные функциональные блоки и узлы
- •2.3.2.3. Блок логики (бл)
- •2.3.2.4. Блок подгонки скольжения (бпс)
- •Микропроцессорный автосинхронизатор syn-5201
- •Точная автоматическая синхронизация генераторов в syn-5201
- •Блок измерения
- •Контроль выполнения условий синхронизации
- •Формирование команды на включение выключателя
- •Блок подгонки напряжения
- •Блок подгонки частоты скольжения
- •Другие варианты включения выключателей в автосинхронизаторе syn 5201
- •Конструктивное исполнение и программы устройства
- •Режимы работы syn 5201
- •2.4. Самосинхронизация синхронных генераторов
- •2.4.1. Электрические процессы в сети при самосинхронизации генератора
- •Моменты, действующие на генератор в процессе самосинхронизации
- •Включение генератора способом самосинхронизации
- •Аппаратура схемы самосинхронизации генератора
- •Реле разности частот ирч-01
- •Реле разности частот ргр-11
- •Раздел 3
- •3.1. Общие положения
- •3.1.1. Введение
- •3.1.2. Виды возбуждения генератора
- •Задачи автоматики управления возбуждением. Защиты возбуждения.
- •Задачи автоматического регулирования напряжения
- •Некоторые сведения из теории автоматического управления
- •Характеристики регулирования
- •Динамические характеристики регулятора
- •Законы регулирования
- •Электромашинное возбуждение
- •Управление возбуждением при электромашинном возбуждении
- •Регуляторы возбуждения (арв) при электромашинном возбуждения
- •Компаундирование возбуждения синхронного генератора полным током
- •Электромагнитный корректор напряжения компаундированного генератора
- •Двухсистемный корректор напряжения
- •Характеристики регулирования напряжения генератора.
- •3.2.3.8. Действие устройств регулирования напряжения
- •3.3.1.1.2. Параллельное самовозбуждение
- •3.3.1.2. Классификация по схеме включения тиристорных преобразователей
- •3.3.1.2.1. Одногрупповая схема
- •3.3.1.2.2. Двухгрупповая схема
- •3.3.1.2.3. Трехкаскадная схема
- •3.3.2.2. Трехфазная мостовая схема выпрямления с неуправляемыми
- •3.3.2.3. Режимы работы тиристорных преобразователей в тв
- •3.3.2.4. Схемы включения тиристоров в тиристорных преобразователях
- •3.3.2.5. Схема одного плеча выпрямителя
- •Одногрупповой тиристорный возбудитель параллельного
- •3.3.3.1. Состав вторичных устройств тиристорного возбудителя параллельного самовозбуждения
- •3.3.3.2. Система управления тиристорными преобразователями
- •3.3.3.2.1. Блок синхронизирующих напряжений (бсн)
- •3.3.3.2.2. Блок управления (бу)
- •3.3.3.2.3. Блоки выходных трансформаторов (бвт)
- •3.3.3.2.4. Фазовая характеристика сутп
- •3.3.3.3. Ограничения режимов возбуждения.
- •3.3.3.3.1. Ограничение тока форсировки
- •3.3.3.3.2. Ограничение перегрузки по току ротора (оп)
- •3.3.3.3.3. Ограничение минимального тока возбуждения
- •3.3.3.3.4. Ограничения при неисправностях тиристорных преобразователей
- •3.3.3.4. Регулятор напряжения сильного действия арв-сд
- •3.3.3.4.1. Арв-сд как регулятор напряжения
- •3.3.3.4.2. Уставки арв-сд
- •3.3.3.4.3. Состав арв-сд
- •Выносная панель промежуточных трансформаторов
- •Ячейка питания бп вместе с источником питания ип
- •Ячейка датчиков тока (дту)
- •Ячейка блока частоты и защиты (бчз)
- •Ячейка блока управления уставкой напряжения (бун).
- •Резервный регулятор напряжения (блок бду)
- •Работа с выведенными регуляторами
- •Особенности защиты генераторов с тв и их систем возбуждения.
- •3.3.3.9. Заключение
- •Особенности микропроцессорной системы возбуждения. Статическая система возбуждения unitrol 5000
- •3.4.1. Источники мощности системы unitrol 5000
- •3.4.2. Тиристорные преобразователи. Силовая схема тв.
- •Цепи управления, регулирования, контроля и связи с оператором
- •Оперативное управление. Программы системы unitrol 5000
- •Вопросы резервирования системы unitrol 5000
- •Бесщеточное возбуждение
- •3.5.1. Силовая схема бщв
- •3.5.2. Система управления бесщеточным возбуждением шувг-220
- •3.5.3. Состав аппаратуры шкафа шувг-220
- •Функциональные блоки кассеты
- •3.5.3.2. Автоматический регулятор возбуждения
- •3.5.3.3. Система управления (су) кассетой кру
- •3.5.3.4. Комплекс защит системы возбуждения
- •Раздел 4
- •Задачи группового регулирования возбуждения
- •Список литературы
3.5.2. Система управления бесщеточным возбуждением шувг-220
(Рис. 3.5.2. приложения)
Система ШУВГ-220 входит в состав бесщеточной системы возбуждения синхронных генераторов мощностью до 32МВт.
В качестве источника мощности возбудителя генератора использован вспомогательный обращенный генератор ВБД повышенной частоты, возбуждение которого выполнено, как независимое, от постороннего источника, но этим источником является выпрямительный трансформатор ВТ, подключенный к главным выводам генератора. Изменение тока ротора главного генератора в этой системе производится изменением тока возбуждения ВБД, то есть возбуждение главного генератора действует как параллельное самовозбуждение, когда ток возбуждения зависит от напряжения самого генератора.
Как и любое параллельное самовозбуждение, система ШУВГ-220 надежно обеспечивает возбуждение генератора при изменении Uг от 0,8Uном до 1,1 Uном, но в режиме близкого 3_х фазного КЗ ЭДС генератора из-за потери напряжения возбуждения ВБД снижается до нуля и ток КЗ поддерживать не может.
Для поддержания ЭДС генератора в таком режиме система ШУВГ-220 оснащена независимым блоком токового канала БКТ, кратковременно подключаемого к аккумуляторной батарее станции.
В одном шкафу ШУВГ-220 размещены силовая часть возбуждения возбудителя и аппаратура системы управления возбуждением генератора.
Выход силовой части шкафа управления подключен к неподвижной обмотке возбуждения возбудителя БДВ. Величина тока I возб. возбудителя не превышает 25 А.
3.5.3. Состав аппаратуры шкафа шувг-220
(Рис. 3.5.2. приложения)
Вся система возбуждения возбудителя и управления возбуждением, размещенные в шкафу, подключены ко вторичной обмотке выпрямительного трансформатора ВТ через согласующий трансформатор ТU с двумя вторичными обмотками, имеющими коэффициент трансформации 380/175/175 В.
К одной из вторичных обмоток ТU подключена обмотка возбуждения возбудителя ВБД, другая обмотка питает систему управления и регулирования возбуждения. В качестве выпрямителей переменного тока для возбуждения возбудителя используются тиристорные преобразователи ПТ1 и ПТ2, собранные по трехфазной мостовой схеме. Преобразователи полностью дублируют друг друга, обеспечивая 100%_е резервирование возбуждения ВБД, при этом в работе всегда находится один из преобразователей, другой - в горячем резерве. Обмотка возбуждения ВБД подключается к преобразователям ПТ1 и ПТ2 через разделительные диоды Д1 и Д2, этим предупреждается режим параллельной работы преобразователей на момент перехода с одного канала питания возбуждения ВБД на другой. В цепи каждого из преобразователей имеется автоматический выключатель защиты от токов КЗ с независимым расцепителем SF3 (SF4).
Все функции управления, регулирования и защит возбуждения выполняют МП-устройства кассеты КРУ – кассеты управления, регулирования и защит.
В состав кассеты КРУ входят:
- два канала регулирования, КР1 и КР2,
- универсальный пульт оператора УНИПО-К,
- элементы связи и согласования.
Помимо кассеты КРУ в шкафу находятся:
- плата питания ПП,
- плата начального возбуждения НВ,
- блок токового канала БТК,
- платы выходных реле ПР1 ÷ ПР3,
- платы входных сигналов ПОР1 ÷ ПОР4,
- платы отключения ПО1 ÷ ПО2,
- устройство контроля изоляции цепей возбуждения главного генератор «АРГУС»,
- другие устройства.
Два канала регулирования КР1 и КР2 аналогичны друг другу, каждый из них состоит из блока датчиков БД-КР1 (БД-КР2), платы ввода/вывода дискретных сигналов ПДВВ1, универсального контроллера БУК и платы согласования ПС.
Блок датчиков БД-КР1 (БД-КР2) предназначен для приема аналоговых сигналов, их преобразования и гальванического разделения входных сигналов и цепей контроллера. На каждый блок датчиков подаются входные сигналы:
- напряжение статора генератора Uг, 3 фазы,
- ток статора Iг,
- напряжение сети Uс,
- напряжение возбуждения БДВ Uвв,
- ток возбуждения бесщеточного возбудителя БДВ Iвв,
- напряжение синхронизации Uсинхр. для формирования управляющих сигналов на
тиристорные преобразователи, при этом на каждый из преобразователей подается то
же напряжение, от которого запитан сам преобразователь.
В устройстве нет замеров тока и напряжения возбуждения главного генератора, поскольку выполнить схему измерения затруднительно. Однако ток ротора в программе кассеты КРУ определяется расчетным путем, поскольку есть необходимость его использования в регуляторе напряжения.
Платы дискретного ввода/вывода ПДВВ1 принимают и преобразовывают входные дискретные сигналы команд управления возбуждением, состояния коммутационной аппаратуры, а также сигналы срабатывания защит генератора. Эти же платы выдают информационные сигналы на пульт управления или в АСУ ТП станции (сигналы «работа ОМВ», «перегруз ротора», «в работе КР2» и др.). С ПДВВ1 выдаются сигналы управления начальным возбуждением и блоком токового канала БТК.
Универсальный контроллер БУК реализует программу управления, регулирования возбуждения и защит системы возбуждения, используя данные входов и вырабатывая управляющие воздействия, параметры регулирования и сигналы информации для оперативного персонала.
Через плату ПС (плата согласования) каждого КР выдаются импульсы управления на свой преобразователь, и сигналы срабатывания защит возбуждения на плату отключения ПО1 и ПО2.
Универсальный пульт оператора УНИПО-К - это микропроцессорный контроллер с 4_х строчным дисплеем и клавиатурой управления. УНИПО-К позволяет просматривать текущие параметры генератора, возбудителя, самой системы возбуждения, а также дневник событий системы. С помощью УНИПО-К производится настройка регуляторов и защит возбуждения.
Плата начального возбуждения НВ используется, как обычно, при запуске возбуждения генератора со схемой параллельного самовозбуждения, с подключением к источнику питания 24 В.
Блок токового канала БТК подает ток в обмотку возбуждения ВБД при глубоких посадках напряжения генератора. Блок срабатывает по командам реле минимального напряжения с пуском по максимальному току при условиях:
БТК подключается к аккумуляторной батарее и выдает непосредственно в обмотку возбуждения возбудителя заранее настроенный с помощью подстроечных резисторов ток, равный 2Iвв.ном в течение 5 сек , - на время возможной длительности КЗ.
Через платы выходных реле ПР1 ÷ ПР3 обеспечивается выдача информации каналов регулирования КР1 и КР2 на пульт управления генератора или в АСУ ТП станции.
Платы входных сигналов ПОР1, ПОР3 (ПОР2, ПОР4) принимают и передают в КР1(КР2) входные сигналы о состоянии аппаратуры и команды управления возбуждением.
Платы отключения ПО1 (ПО2) принимают извне сигнал отключения возбуждения от защит генератора и посылают импульс на гашения поля генератора отключением автоматов SF3 и SF4. Те же платы принимают от ПС сигналы срабатывания защит возбуждения, и с них направляют сигнал во внешние цепи на отключение выключателя генератора, а также сигнал на отключение автоматов SF3 и SF4 (гашение поля генератора).
Устройство контроля изоляции цепей возбуждения главного генератора «АРГУС», - это устройство защиты цепей возбуждения генератора от замыкания на землю, действующее на сигнал. Устройство подключено к вращающейся части схемы возбуждения.
