摘 要:EX2100勵磁系統(tǒng)是GE公司的第三代數(shù)字式靜態(tài)勵磁系統(tǒng),主要用于GE公司的新型燃氣輪機的勵磁調(diào)節(jié),本文對其勵磁系統(tǒng)組成及勵磁調(diào)節(jié)模塊進行了介紹,與EX2000進行了比較。
關(guān)鍵詞:EX2100 數(shù)字式 勵磁系統(tǒng)
中圖分類號:TM3 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)11(b)-0034-03
EX2100勵磁系統(tǒng)主要用于GE公司的新型燃氣輪機的勵磁調(diào)節(jié),例如GE公司9E燃氣輪機采用EX2100與MKVI控制系統(tǒng)配套。隨著我國對燃氣輪機的大量引進,使得EX2100勵磁系統(tǒng)得到廣泛的應(yīng)用。
3 勵磁控制系統(tǒng)比較
3.1 功率轉(zhuǎn)換部分
主要包括:從發(fā)電機定子出線處引出的11500 V電纜、一臺11500 V/525 V的1230 kVA干式變壓器、一臺115000 V/2500 A交流側(cè)閘刀、77 mm可控硅一組(6只)、RC濾波保護電路、熔斷器保護電路、直流斷路器一臺、引至發(fā)電機轉(zhuǎn)子的電纜、一臺直流起勵開關(guān)、包括一只53 mm可控硅的去磁電路。
3.2 調(diào)節(jié)器部分
(3)整套設(shè)備(包括勵磁變壓器、自動電壓調(diào)節(jié)器、可控硅整流橋等)均為GE公司制造,設(shè)備型號為EX2000-j。勵磁機最大輸出電流為2000A、可控硅整流橋為單橋方式,AVR為微機型模塊化設(shè)計。EX2000的AVR是GE公司第一代微機型勵磁控制系統(tǒng),技術(shù)應(yīng)用尚不成熟,該系統(tǒng)具有先天性的設(shè)計缺陷。
表現(xiàn)為以下幾點。
(3)原EX2000系統(tǒng)為單控制器方式,主控卡件只有一套,只要當(dāng)主控卡件里的任意一塊卡出現(xiàn)問題,均無一例外的執(zhí)行跳機程序。
(4)原EX2000系統(tǒng)的工作電源有兩種:一種是125 V直流電源;另一種是120 V交流電源。直流電源來自直流供電系統(tǒng),交流電源由勵磁變低壓側(cè)接入,經(jīng)電源轉(zhuǎn)換變壓器變?yōu)?20 V。兩組電源同時進入電源卡件EXPS,正常情況下由125 V直流電源作為主電源,當(dāng)125 V直流電源消失時,電源模塊自動切換至交流供電。此種供電方式有兩個弊端,其一,交流電源回路需由機組發(fā)電時的機端電壓變壓后轉(zhuǎn)換得來,因此交流電源只能在機組運行中才可提供;其二,提供交流電源的工作變壓器仍需對勵磁冷卻風(fēng)機提供電源,而冷卻風(fēng)機k0Vwi3eg1nkifkCAQ4dBMxSUv0PLmRDpqWsRtVkzneA=和控制系統(tǒng)共用一組交流電源,大大降低了供電可靠性,一旦此變壓器發(fā)生故障將失去交流控制電源,控制電源的雙冗余將得不到保證。在實際運行中,我廠曾出現(xiàn)過這樣的情況,由于電源轉(zhuǎn)換變壓器線圈過熱燒毀,結(jié)果使機組在其控制系統(tǒng)失去交流備用電源的狀況下運行。
(5)原EX2000系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)子接地保護僅由單一的轉(zhuǎn)子接地保護裝置完成,無冗余配置(如圖8)。
正是由于上述原因,無論如何也無法滿足我國電力行業(yè)的《大型汽輪發(fā)電機交流勵磁機勵磁系統(tǒng)技術(shù)條件》和《發(fā)電機反事故技術(shù)措施補充規(guī)定》中對勵磁系統(tǒng)提出的“因勵磁系統(tǒng)故障引起的發(fā)電機強迫停運次數(shù)不大于0.25次/年”、“自動勵磁調(diào)節(jié)器應(yīng)有備用,單一元件故障應(yīng)不影響發(fā)電機運行。主調(diào)節(jié)器故障時應(yīng)能自動轉(zhuǎn)換成備用調(diào)節(jié)器,雙回路并列運行的調(diào)節(jié)器,一回路故障時,應(yīng)有監(jiān)測電路?!钡南嚓P(guān)技術(shù)要求?,F(xiàn)大部分電廠都把EX2000控制系統(tǒng)升級為EX2100,除實現(xiàn)正常的勵磁調(diào)節(jié)功能及保護功能外,還具有功能齊全的自診斷系統(tǒng)及模擬器用于快速的安裝調(diào)試與故障處理,此外,其操作界面也更加友好、方便,更好的與MKVI(透平控制系統(tǒng))配套。
參考文獻
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