TBLF2000同步发电机励磁装置
详细描述
一、概述
TBLF2000型同步发电机励磁柜以MCU、DSP为内核构成的系统芯片（SoC）为核心，配以超大规模现场可编程芯片而构成的新型励磁调节装置。它不仅具有早期的微机型励磁调节器的**部调节、控制、限制、保护和容错等功能，而且在运算速度、硬件集成度、抗电磁干扰以及**性等方面有了极大的**。该系统中，调节算法、励磁控制和限制保护等功能由嵌入式、模块化软件实现，交流信号、直流信号等经高速AD采样并经DSP计算实现采集，另外该系统能根据不同的应用对象，通过对采用的可编程芯片进行现场编程和配置，满足不同的系统配置的需要，具有极大的灵活性和适应性。
工作原理：TBLF2000型同步发电机励磁柜将发电机机端三相电压和三相电流，转子电流和转子电压等信号，通过信号测量回路将信号隔离并处理，经高速、高分辨率A/D实现模数转换，输入到CPU中，经交流量采集算法及数字滤波实现励磁系统数据采集。调节器根据测量到的机端电压，有功功率、无功功率和励磁电压，电流等，实现对发电机励磁的控制，使机端电压维持在恒定值。调节器具有机端电压和励磁电流两种闭环控制运行方式，以及触发角控制的开环运行方式。正常运行时，调节器按机端电压进行PID调节，并对各种工况进行实时限制判别、故障检测、录波等工作，一旦发现异常情况，自动转换到限制功能，或切换到备用通道，并进行异常或故障**。在双通道双重控制情况下，备用通道自动实现**主通道的控制调节量、主要工况和状态，以实现无扰动的切换。
二、适用范围
此款同步发电机励磁柜可**应用于水轮发电机组自并励、火力发电机组三机或自并励系统的可控硅励磁控制，也可应用于带直流励磁机或交流励磁机的开关式励磁控制，是一种通用性极强的励磁调节装置。
三、主要功能及技术特点
TBLF2000同步发电机励磁柜可满足各种励磁方式的调节控制功能,和各种工况下的限制保护功能,而且具有强大的在线智能调试、录波和诊断分析等辅助功能。
1、调节及控制功能
发电机恒机端电压、恒励磁电流的PID调节规律；
发电机恒定可控硅触发角运行（他励方式时可选用）；
不同起励方式的选择：**UFN起励、零起升压及软起励，自励起励时可自动点初励；
无功调差调节，可任意设定正、负调差方式，且调差率大小连续可调；
**机组突甩负荷时机端电压能迅速稳定在额定电压；
**机组无冲击地进行手动（电流闭环）/自动（电压闭环）的切换和双机切换；
软件数字整定和比较功能，数字整定的速度可现场设定；
**发电机稳定运行于空载、发电、调相、停机等工况；
可通过串行通讯方式或其它通讯方式接入厂内监控系统；
电力系统稳定器（PSS）附加控制（选用）、发电机恒无功运行（选用）。
2、限制和保护功能
低励无功瞬时限制及保护，限制定值可实时现场设定；过励无功**限制及保护，限制定值可实时现场设定；
发电机励磁电流强励反时限限制及保护，限制定值可实时现场设定，励磁电流瞬时限制及保护；
V/F（低频过磁通）限制及保护，当机组转速下降时，如仍维持发电机电压额定将引起发电机及出口变压器过磁通，为**机组安**运行，在转速下降时，调节器将自动降低发电机电压，转速过低时调节器自动逆变灭磁，限制和保护定值可实时现场设定；
空载过电压限制及保护，发电机空载运行时，当机端电压超过过压保护设定值时，调节器自动逆变灭磁，过压保护定值可实时现场设定；
PT断线检测和保护，可通过两组PT电压比较和每组PT三相之间电压互相比较判定PT是否断线，PT断线时调节器可自动切换至手动稳定运行；
整流硅快速熔断器熔断、停风、部分整流柜切除时限制励磁电流值。
电源、硬件、软件故障检测和处理功能，可控硅脉冲检测和故障处理功能。
3、辅助功能
每个控制器上装有液晶显示器和五键组合键盘，可实时地显示励磁系统当前的工况，设定参数，查看事件和故障历史记录，及对发电机进行扰动试验；
通过外接计算机，同时配置EXsoft V1.0 励磁控制软件包，可以对装置进行调试及录波数据的调出和分析。
四、工作环境
使用地点的海拨高度不大于3000米；
环境温度为-10℃～+40℃；
环境相对湿度不大于90%
使用环境的周围介质无**危险，不应含有腐蚀性气体，所含导电尘埃的浓度不应使**缘水平降低到允许极值以下。
五、主要技术指标
1、模数转换器输入参数
AD采样通道： 12路
信号输入量参数：
机端电压UF 额定值100伏
定子电流IF 额定值**
转子电流IL 75Mv(由分流器来)
2、开关量输入输出容量
CPU 12路光电隔离输入
CPU 8路光电隔离输出
3、输出参数：
输出脉冲：可供三相**控整流桥用的六相双脉冲
触发功率：每相脉冲可供10组脉冲变压器回路负载，满足各种额定励磁电流的要求。
4、电源参数
交、直流并联供电。交流输入220V±15%，直流输入220V±20%
稳压电源A套和B套的电源****
六、指标参数
1.可控硅控制角&**;分辨率：0.005/码
2.A/D转换量分辨率：2-12，12路
3.控制计算调节速度：20毫秒
4.调压范围：5%～130%
5.调压精度：<0.5%
6.移相范围：0-180度。上下限值可程序设置
7.调差：软件无功调差、正负大小任选级差为±0.01%
8.频率特性：频率每变化1%，发电机端电压变化不大小额定值的±0.25%
9.整定值调节速度：可编程，满足不大于1%每秒，不少于0.3%每秒
10.自并激励磁系统：上升<0.08S
11.下降<0.15S
12.工作方式：按主从方式工作，B套通道自动**A套通道，A套通道故障时自动切换至B套，无波动。
13.稳压电源：A套和B套的电源各自**，功率消耗：小于200瓦。
TBLF2000型同步发电机励磁柜以MCU、DSP为内核构成的系统芯片（SoC）为核心，配以超大规模现场可编程芯片而构成的新型励磁调节装置。它不仅具有早期的微机型励磁调节器的**部调节、控制、限制、保护和容错等功能，而且在运算速度、硬件集成度、抗电磁干扰以及**性等方面有了极大的**。该系统中，调节算法、励磁控制和限制保护等功能由嵌入式、模块化软件实现，交流信号、直流信号等经高速AD采样并经DSP计算实现采集，另外该系统能根据不同的应用对象，通过对采用的可编程芯片进行现场编程和配置，满足不同的系统配置的需要，具有极大的灵活性和适应性。
工作原理：TBLF2000型同步发电机励磁柜将发电机机端三相电压和三相电流，转子电流和转子电压等信号，通过信号测量回路将信号隔离并处理，经高速、高分辨率A/D实现模数转换，输入到CPU中，经交流量采集算法及数字滤波实现励磁系统数据采集。调节器根据测量到的机端电压，有功功率、无功功率和励磁电压，电流等，实现对发电机励磁的控制，使机端电压维持在恒定值。调节器具有机端电压和励磁电流两种闭环控制运行方式，以及触发角控制的开环运行方式。正常运行时，调节器按机端电压进行PID调节，并对各种工况进行实时限制判别、故障检测、录波等工作，一旦发现异常情况，自动转换到限制功能，或切换到备用通道，并进行异常或故障**。在双通道双重控制情况下，备用通道自动实现**主通道的控制调节量、主要工况和状态，以实现无扰动的切换。
二、适用范围
此款同步发电机励磁柜可**应用于水轮发电机组自并励、火力发电机组三机或自并励系统的可控硅励磁控制，也可应用于带直流励磁机或交流励磁机的开关式励磁控制，是一种通用性极强的励磁调节装置。
三、主要功能及技术特点
TBLF2000同步发电机励磁柜可满足各种励磁方式的调节控制功能,和各种工况下的限制保护功能,而且具有强大的在线智能调试、录波和诊断分析等辅助功能。
1、调节及控制功能
发电机恒机端电压、恒励磁电流的PID调节规律；
发电机恒定可控硅触发角运行（他励方式时可选用）；
不同起励方式的选择：**UFN起励、零起升压及软起励，自励起励时可自动点初励；
无功调差调节，可任意设定正、负调差方式，且调差率大小连续可调；
**机组突甩负荷时机端电压能迅速稳定在额定电压；
**机组无冲击地进行手动（电流闭环）/自动（电压闭环）的切换和双机切换；
软件数字整定和比较功能，数字整定的速度可现场设定；
**发电机稳定运行于空载、发电、调相、停机等工况；
可通过串行通讯方式或其它通讯方式接入厂内监控系统；
电力系统稳定器（PSS）附加控制（选用）、发电机恒无功运行（选用）。
2、限制和保护功能
低励无功瞬时限制及保护，限制定值可实时现场设定；过励无功**限制及保护，限制定值可实时现场设定；
发电机励磁电流强励反时限限制及保护，限制定值可实时现场设定，励磁电流瞬时限制及保护；
V/F（低频过磁通）限制及保护，当机组转速下降时，如仍维持发电机电压额定将引起发电机及出口变压器过磁通，为**机组安**运行，在转速下降时，调节器将自动降低发电机电压，转速过低时调节器自动逆变灭磁，限制和保护定值可实时现场设定；
空载过电压限制及保护，发电机空载运行时，当机端电压超过过压保护设定值时，调节器自动逆变灭磁，过压保护定值可实时现场设定；
PT断线检测和保护，可通过两组PT电压比较和每组PT三相之间电压互相比较判定PT是否断线，PT断线时调节器可自动切换至手动稳定运行；
整流硅快速熔断器熔断、停风、部分整流柜切除时限制励磁电流值。
电源、硬件、软件故障检测和处理功能，可控硅脉冲检测和故障处理功能。
3、辅助功能
每个控制器上装有液晶显示器和五键组合键盘，可实时地显示励磁系统当前的工况，设定参数，查看事件和故障历史记录，及对发电机进行扰动试验；
通过外接计算机，同时配置EXsoft V1.0 励磁控制软件包，可以对装置进行调试及录波数据的调出和分析。
四、工作环境
使用地点的海拨高度不大于3000米；
环境温度为-10℃～+40℃；
环境相对湿度不大于90%
使用环境的周围介质无**危险，不应含有腐蚀性气体，所含导电尘埃的浓度不应使**缘水平降低到允许极值以下。
五、主要技术指标
1、模数转换器输入参数
AD采样通道： 12路
信号输入量参数：
机端电压UF 额定值100伏
定子电流IF 额定值**
转子电流IL 75Mv(由分流器来)
2、开关量输入输出容量
CPU 12路光电隔离输入
CPU 8路光电隔离输出
3、输出参数：
输出脉冲：可供三相**控整流桥用的六相双脉冲
触发功率：每相脉冲可供10组脉冲变压器回路负载，满足各种额定励磁电流的要求。
4、电源参数
交、直流并联供电。交流输入220V±15%，直流输入220V±20%
稳压电源A套和B套的电源****
六、指标参数
1.可控硅控制角&**;分辨率：0.005/码
2.A/D转换量分辨率：2-12，12路
3.控制计算调节速度：20毫秒
4.调压范围：5%～130%
5.调压精度：<0.5%
6.移相范围：0-180度。上下限值可程序设置
7.调差：软件无功调差、正负大小任选级差为±0.01%
8.频率特性：频率每变化1%，发电机端电压变化不大小额定值的±0.25%
9.整定值调节速度：可编程，满足不大于1%每秒，不少于0.3%每秒
10.自并激励磁系统：上升<0.08S
11.下降<0.15S
12.工作方式：按主从方式工作，B套通道自动**A套通道，A套通道故障时自动切换至B套，无波动。
13.稳压电源：A套和B套的电源各自**，功率消耗：小于200瓦。