Системы возбуждения серии СВТГ (СВГГ, СВГД, СВГ, СВСК) (далее СВ) являются статическими, тиристорными, быстродействующими СВ.
Общая характеристика серии СВ
- диапазон охватываемых номинальных мощностей генераторов:
— до 1000МВт; - типы возбуждения генераторов:
— щеточный;
— бесщеточный; - диапазон номинальных токов и напряжений возбуждения:
— ток возбуждения: до 7500 А;
— напряжение возбуждения: до 700 В; - типы трансформаторов возбуждения:
— масляный или сухой;
— внутренней или наружной установки;
— одногрупповой или двухгрупповой; - схемы силового питания:
— одногрупповая и двухгрупповая;
— параллельное самовозбуждение и независимое возбуждение; - регуляторы АРВ:
— автоматический (3 вида) + системный стабилизатор (PSS);
— ручной; - схемы резервирования АРВ:
— резервирование по схеме «1+1»: двухканальное, полное резервирование;
— без резервирования – один канал с автоматическим и ручным регуляторами; - схемы резервирования силовых преобразователей:
— резервирование по схеме «1+1»: двухканальное, полное резервирование пре-образователей;
— резервирование по схеме «N-1»: одноканальное резервирование посредством одного избыточного преобразователя;
— без резервирования; - количество параллельных тиристоров в плечах преобразователя:
— 1;
— 3 или 4; - количество параллельных преобразователей в одном канале СВ:
— 1;
— 2 и более; - охлаждение силового преобразователя:
— естественное воздушное;
— принудительное воздушное;
— комбинированное воздушное; - переключение возбуждения на резервную станционную СВ:
— с наличием аппаратов переключения возбуждения на резервную СВ;
— без аппаратов переключения возбуждения на резервную СВ;
— с цифровым «реле защиты ротора» (РЗР); - комплектность:
— полная комплектность – без использования элементов прежней СВ;
— неполная комплектность – с использованием элементов прежней СВ:
— силовой трансформатор (одно и двугрупповой);
— разрядные сопротивления гашения поля;
— аппарат гашения поля (АГП);
— аппараты подключения к резервной станционной СВ; - средства регистрации:
— регистратор, встроенный в контроллер АРВ;
— регистратор автономный от контроллера АРВ для независимого контроля ра-боты АРВ;
— журнал регистрации событий встроенный в контроллер АРВ4; - средства управления, мониторинга и диагностики СВ:
— сенсорная панель оператора;
— АРМ (человеко-машинный интерфейс); - сетевые интерфейсы для связи с АСУТП:
— Profibus DP, Modbus RTU, Modbus TCP (Ethernet), CAN и др.
Основные технические характеристики
Функции СВ:
|
 |
Точность регулирования параметров СВ:
- напряжение генератора – 0.2%;
- реактивная мощность генератора – 0.5%;
- сos(φ) генератора – 0.5%;
- тока возбуждения в ручном режиме – 0.5%.
Диапазон регулирования параметров СВ (настраиваемый):
- напряжения генератора:
– на холостом ходу – от 5% до 110%;
– в сети – от 95% до 110%. - тока возбуждения в ручном режиме:
– на холостом ходу – от 5% до 110% номинального тока холостого хода генератора;
– в сети – от минимального ограничения 20…40% до 110% номинального тока генератора.
Система управления
Все задачи СУ выполняются программно-аппаратным способом.
Структура регулирования АРВ «АРВ-СДПК» (см. рис. 1) со следующими каналами регулирования:
- ПИД-регулятор напряжения:
– по отклонению напряжения – dUs (пропорционально-интегральное звено);
– по производной напряжения генератора – Us’ (дифференциальное звено); - PSS – системный стабилизатор сильного действия:
– по производной тока возбуждения – If ‘;
– по производной частоты генератора – Fs’;
– по отклонению частоты генератора – dFs; - ЖОС – жёсткая обратная связь по напряжению ротора для бесщеточных систем возбуждения.
Примечание: структура регулирования для генераторов до 60МВт может переключаться из режима «Сильного Действия (СД)» в режим ПИД-регулирования.
Дополнительные функции АРВ для обратимых генераторов ГАЭС:
- поддерживаемые схемы пуска:
– прямой и реакторный пуски;
– пуск с разгонным двигателем;
– пуск с устройством плавного пуска; - пуск с ПЧ и управление током возбуждения по каналу «4-20мА» от ПЧ.
Структурная схема системы регулирования АРВ-СДПК
Система ограничителей АРВ
|
 |
Система защит
Защиты при работе на тиристорной системе возбуждения:
- по максимальному напряжению генератора;
- по максимальному току генератора;
- по потере возбуждения;
- при внутренних коротких замыканиях в тиристорных преобразователях;
- при коротких замыканиях в цепи возбуждения;
- от перенапряжений в цепи возбуждения разрядником;
- при потере проводимости плеча преобразователя;
- при потере проводимости параллельных тиристоров в плечах;
- при отсутствии сигнала от ТН генератора при начальном возбуждении;
- при отсутствии сигнала от ТН и ТТ генератора в рабочем режиме с переходом на ручной режим с сохранением уставки возбуждения;
- при отказе ограничителя превышения длительности форсировки и перегрузки по току возбуждения;
- при отказе ограничителя минимального возбуждения «Р/Q» с переходом на ручной режим с уставкой возбуждения обеспечивающей перевозбужденный режим;
- по снижению сопротивления изоляции цепей возбуждения:
– встроенное устройство контроля изоляции с индикацией сопротивления на пультовом терминале, сенсорной панели оператора, АРМ;
– блок защиты «BENDER» с панелью индикации сопротивления на двери ШАГП и на АРМ (опция); - по повышению сопротивления цепи возбуждения «кабель-щеточный аппарат-ротор»;
- по расчетной температуре обмотки возбуждения;
- по неисправности блок-контакта статорного выключателя дублированием его состояния по току статора;
- силового преобразовательного трансформатора по максимальному току и превышению допустимой температуры:
– основная токовая защита – обеспечивается независимо от СВ посредством блока в составе панели защит генератора;
– основная температурная защита – обеспечивается независимо от СВ посредством собственного блока защит встроенного в трансформатор;
– резервная токовая и температурная защиты – обеспечивается посредством встроенных защит СВ.
Защиты при работе на резервной станционной СВ:
- по снижению сопротивления изоляции цепей возбуждения;
- блок защит «Реле защиты ротора (РЗР)»:
– защиты:
• от превышения длительности форсировки и перегрузки по току возбуждения;
• при коротких замыканиях в цепи возбуждения;
– состав блока РЗР:
• контроллер «РЗР»;
• реле «Предупреждение (If>1.05*Iном)» – совмещенный сигнал начала отсчета перегрузки и неготовности РЗР.
• реле «Развозбуждение» – сигнал о необходимости снижения возбуждения при истечении выдержки по перегрузке;
• реле «Отключение» – сигнал на отключение при отсутствии снижения тока возбуждения по истечении выдержки по перегрузке или при токе короткого замыкания.
Примечания:
блок РЗР функционирует при работе на резервной системе возбуждения в качестве основной защиты и при работе на тиристорной системе возбуждения – в качестве резервной защиты.
Структура условного обозначения
Подробное описание