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1、XX发电厂300MW汽轮发电机静态励磁系统安装、调试、操作、运行和维护手册第三局部第1章运行说明手册（译自Ro1.1.s-Royce公司资料）2003年8月运行使用说明书目录章节标题页码1励磁系杭概述1.1 环境1.2 系统参数2AVR说明2.1冗余2.1.1TMR三模冗余原理2.1.2冗余和系统输入/输出2.2功能描述2.2.1标幺值定义2.2.2AVR2.2.2a)电压、有功、无功及转速的测是2.2.2b)运行方式选择2.2.2c)AVR自动运行方式2.2.2d)AVR手动运行方式2.2.2e)AVR与整流器手动同步2.2.2f)手动整流柜控制2.2.2g)AVR与整流器手动控制的关系2.
2、2.2h)给定值控刷2.2.2i)励磁和灭磁2.2.2j)动态限制2.2.2k)电力系统稳定器(PSS)2.2.21)无功补悻(调差)2.2.2m)恒功率因数运行方式2.2.2n)恒无功功率运行方式2. 2.2o)操作员接口2.3 事故检测2.4 VT和CT接口2.5 转子平均温度测量方法2.6 继电器模块2.6.1高度集成维电器表决模块2. 6.2单继电器表决模块2.7 系统输入和输出2.8 可整定参数2.9 可编程试监输出指示2. 10AVR通过串行接口到DCS传送数据3要流鼻辅助柜系娩播述2.1 的磋系统中的主要控制信号3. 2EG809整流器辅助功能模块3. 2.1输入/输出3. 2.
3、Ia)输入3. 2.1.b)输出4. 2.1.c)触发脉冲5. 2.2故做检测3.2.2a)“看门狗(watchdog)3.2.3整流器辅助模块的逻辑功能3.2.3a)励磁和灭敌逻辑3.2.3b)AVR或整流器手动控制选择3.2.3c)通讯3.2.3d)脉冲与模块之间电压协调3.2.3e)起励顺序3.2.3f)风机故漳检测逻辑3.2.3g)风机事故检测逻辑3.2.3h)整流器跳闸逻辑3.2.3i)风机选择逻辑3.2.Ij)可控硅故障检测3.2.4选择整流器组开关3.2.4a)选择A组和停止B组3.2.5CROWBAR茂接器3.2.6过效器报警3.3通讯/手动控制器模块EG810功能说明3.3.
4、1定义3.3.Ia)同步电压与易褴电流3.3.1b)最小整流控制角3.3.1c)最大逆变角3.3.Id)摸相角3.3.1。)相位微调3.3.If)数字信号输入/输出3.3.2电路结构3.3.2a)通讯与报警接口3.3.2b)手动控制原理图3.3.3触发脉冲输出3.3.4报警输出3.4系统电源3.4.1电源故障3.5继电器输出3.6系统输入/输出3.6.1输入3.6.2输出3.6.3报警输入3.6.4模拟量输入信号3.6.5可调整参数3. 6.5a)整流器B存在4. 6.5b)故障设置送转开关3.6.5c)正常设置旋转开关3.7逻辑图4整流舞4. 1EX4O14+ve可插拔式可控硅模块5. 2E
5、X4O15-Ve可插拔式可控硅模块5.3 EX1.O29扼流阉装配单元5.4 EX3006触发脓冲板5税件说明5. 1AVR柜6. 1.1电源配电7. 1.1.a)IIOV直流控制电源8. 1.1.b)220V50Hz控制电源9. 1.1.c)220V50Hz伺服电源10. 1.2EG8503AVR机箱分装配5.1.3EG800自动控制器模块5.1.4EG802自动电源模块5.1.4a)输入数据5.1.4b)输出数据5.1.5EG812VT和CT信号调理单元(PC3170)5.1.6EG901单继电器表决输出模块(PC3108)5. 1.7EG903三重维电器输出模块(PC3107)5.2 整
6、流器柜5.3 .1电源配电5.2.1.a)220V50Hz伺服电源5.2.1.b)380V3相50HZ电薄5.2.1.c)743V3相501.1.z电源5.2.2EX4014ac/dc+Y。整流器模块组件5.2.3EX4015ac/dcTe整流器模块组件5.2.4EX4029扼流图组件5.2.5EX3006触发脉冲板5.2.5a)逻辑要求5.3整流器辅助柜5. 3.1电源配电6. 3.1.a)220V50Hz伺服电源7. 3.1.b)I1.OvdC控制电源8. 3.1.c)380V3相50HZ电源9. 3.Id)整流器3相50HZ电源10. 3.2EX4107整流器辅助柜就地控制盘11. .3
7、EG8506三模冗余整流器辅助柜机箱分装配5.3.4EG809三模冗余整流器辅助柜逻辑模块5.3.4a)输入5.3.4b)输出5.3.5EG810通讯/手动控制器模块5.3.5a)电源5.3.5b)附件5.3.5c)盍后连线5.4.15.4.1.a)5.4.1.b)5.4.1.c)5.4.25.4.35.4.4表格1234567891011121314151617181920202122232425262728磁场断路器（灭磁开关）柜电源配电220V50Hz辅助电源1IOVde控制电源380V3相50Hz起励电源磁场断路器（灭磁开关）EX4018起励回路EX4021转子电压福离器标A容罡与特性
8、AVR参数商集成继电器表决模块触点容量单继电器表决模块触点容量系统输入和输出代码模拟量和数字量输入/输出可整定参数可编程试验输出指示辅助通讯信号列表通讯故障标志硬接线数字量输入/输出逋讯/手动到AYR数据位格式手动控制器触发角数据位格式通讯控制器触发角数据位格式AVR至逋讯/手动数据位格式控制器配置参数表背板安装维电器接点容量数字量输入模拟输入信号范围模拟输入信号EG802模块电气输入特性EG802模块电气输出特性EX3006单个触发脉冲卡输入和琉出EX3006单个触发脉冲卡旗率选择EG809输入D1.N41612联接器P1.1.安装EG809输入D1.N41612联接器P1.2安装EG809
9、输出I）IN41612联接器安装EG810DIN41612联接器P1.1.安装EG810DIN41612联接器P1.2安装图表12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940S表41目录典型励展系统典型输入/输出方框图AYR冗余第略AVR方式选择AVR自动控制器一方惟图AYR手动控制器一方根图整流器手动控制器一方框图动态限制能力特性电力系统稳定器方框图无功功率补借恒功率因数和恒无功运行方式整流器辅助柜方根图主要控制信号整流器手动控制状态图励磁/灭敌逻辑起始/励磁波形图灭磁波形图灭磁示意图事件序列波形运
10、行序列原理框图公共FPGA通讯辅助FPGA通讯机器初始状态及Abe1.列表机器发送状态及Abe1.列表机器接收状态及Abe1.列表起脑回路选择项跨接器运行原理方块图EG810通讯/手动模块方框图EG810模块通讯通道公共通讯就地显示典型信号显示页主报警信号菜单典型报警信号组1页典型定义报警输入典型报警页磁场电流控制器PI选择跟踪给定点控制操作员/AYR给定控制控制器配置主菜单目录逆变/跨接器时间溢出逐辑励盛/灭斑逻辑图磁场断路器合闸逻耕AYR/整流器手动选择A组整流器跳闸逻耕回路B组整流器跳闸逻辑回路整流器跳闸逻辑图闭合起尉输入接触器逻辑图闭合起脑输出接触器逆辑图触发起尉可控硅整流器逻辑图断开
11、起助输入/输出接触器逻辑图(仪对DC起励电路)风机故做检测夔辑图风机事故检测逻辑图A组整流器风机选择逻辑图B组整流器风机选择逆转图对一个桥臂故障/跳同检测遗辑图产生报警/跳闸漫辑图触发脉冲表决时间延迟逻辑图选择开关逐辑图延迟不励磁(MtExcited)信号逻辑图敌场断路器跳闸逻辑图是迟励磁(Excite)信号连辑图系院电源史电图EG802模块布置图EG802模块方框图EG809模块前面板EG810通讯/手动模块前面板124344454647484950515253545556575859606162636465666768辅助柜背板电源配电附图列表Ro1.1.s-Royce公司图号M100-1
12、210100-0001A100-0002100-0003100-0004（4张）A100-0005（2张）M320-1H9320-0001（2张）320-0002（4320-0（）02（3A320-0003（6A320-0003（4320-0004（3A320-0005（3A320-0005（1P1.-A1.OO-1210P1.-A100-0002（3张）P1.-A100-0003（4张）P1.-A100-0004（6张）P1.-A100-0005（5张）张张张张张张张名#EX4017整流器辅助柜GA的就地控制片励磁系统总体布置AYR柜总体布置整流器辅助柜总体布置整流器柜总体布置威场断潞器框总
13、体布置EX40I7整流器辅助柜就地控制盘原理图系统原理图AYR柜原理图AvR柜接发端子图整流器辅助柜原理图整流器辅助柜接爱端子图整流器柜原理图磁场断路器框原理图磁场断路器柜接鼓端子图EX1.O17整流器辅助柜就地控制盍罚件清单AYR柜总体布置郎件清幽整流器辅助柜总体布置部件清单整流器柜总体布置部件清单磁场断路器框总体布置部件清单1 .励或系就概述励敌系统的主要任务是通过控制发电机励磁电流来维持发电机端电压；同叶维持箕它发电机的变化在限定范围以内；在系统发生故障时进行灭播或停机：系统参数在运行手册第二章给出。励微系统由以下局部阻成：由一组柜体组成* AVR柜* 整流器柜* 整流器辅助柜* 俄场断
14、路器图1所示为励微系统原理图，图中给出了系统上述的几个局需以及他们之间的连接关系。图2所示为励磁系统框图，图中给出了系统的主要蔚件以及梯件内部的连线关系。图1所示为一个更型的.励毡系统，图2所示为一个典型的励磁系统输入/输出。励磁系统将在如下段落中描述：第2段，AVR系统第3段，整流器辅助系统第4段，整流器第5段，硬件说明1.1 环境运行温度一TOT至40C储存温度-25CC至+85*C相对湿度一在25P条件下，90%无结露海拔高度-1000m1.2 系猊介敷表1,列出系统的设计参数、容量和特性，例如可调整参数、报警设定值和手动控制设定点。这些叁数在控制文件内给出。这些控制文件是：AVR柜的硬
15、件局部出厂试验大纲在第3章附录2中整流器、整流器辅助柜、或场断路器和中控室桌面主控盘的出厂试骏大纲在第3章附录3中.励确系统的出厂试脸大纲在笫3章附录4。调试大纲在第二局部调试手册。VCX-TAGETRANSFORMtRS2XVJ100VGENERATOR300W.2OKV.5OHZPA1.EDFIE1.DCURRENT-2642DCCURRENTTRANSfOWMEAS1200a,5AS3o七31M8-/8BSS58AVRcoccBRIDGE4BHIDG1.1IAJ11n-*vccw*dcc.附K)TCTOJnOMCRSConvert1.aauxCONVERTERAU1.1.ARt5CUBI
16、C1.ECONVCRTCRCUBIC1.EFIRINGPU1.SESTOAUX.CM3CCr4ERTERMM1.kARCSCKi:PU1.SeSOOHVtKTtnAJHMU3O4*W24CAB1.ESONETO-EACHTHYRISTOf1.MooU1.EURIDGE3BRQGE2ntwC1.rrEhrTCTICMrE115H3-JG:IndSo3HOBn519S3H5x三ccs1.gssHcotATCftAUKagCO4AM1.，HE1.AY3Xt41SVACQUYe3:C1.DORtAKCRCUBIC1.t1I1典型的励磁系筑原理框图TOCM3ToCH2O1.TOAVHPC*ERCHV4M
17、,3CHVNE1.1channe1.2v11N3AWNTE*W4CTWONPNNTACCROCsUPPtWSDtFROWCCRDESKPANE1.TOCHt7A3从FCnOptNCOWERTERKWUA1.HEA1.TH*O1.SCRrPAWCVPH*SBACKA1.ARM(XWVERPTRPPEDF1.RJw3HJ1.SESAVRHEA1.THYCosnectedtoCFWiM.1OR20A3O1.TOAWFau1.thea1.thyOiscrepahcyFMAtBACKAMW8NVERT5TRPPrDF1K25KHqrSAVRA1.TYFC1.DCUARNT1.CWA1.ARMAVRTRP
18、FCtDCURR04TTOPOVERtZCtTTRPOVERF1.UXTPcewsANPa心factoreoE8NSYAXTVVAUODTAUTOXCTINPWO511SSISTARTexc11ECHAX4E1.HEA1.THYbu1.kOutputsiosNAUTOMEAUTOeRHORONUMTAUTOVApUVfT11rwIwIUMnrsncrvrPSSACnVEPSSC*4AVRHEA1.THYAVRCAfTiCA1.VrFAIxIHe1.dojrremt1.mtcmOW1.FIUXaimD0VO1.TA1.AOMC1.C6IPCCMTQCTeftC1.C6CPCCWTCT0C1.C6
19、611E1.ORAERCFfB.DBAEAKERENDCqstactqaC*WOPCOMTKJTOR(HTOeH2AVRSYCHRCF.CONVtRTrRDDOFHOMAVRCHIF1.RPU1.SESC*F1.E1.OOJHAENTBAvnTEST(1151.,DVCCT5)(GDVOtTSMUTuo日(GeRTOACXX*tfTT4P)(CDFREQUENCY)AO-FROMCM3POGR(Afi1.hOUTHjT1EOG口WMfUOUTPUT?PROGRA01.CUTPUT3PROORNMCAfi1.EOtnpUY4PHfcSESKXTAQE.UMEWPKASEVoUAnEIJNEtPH
20、ASEVOUADJUNECP4*5CURRFHTUNFAPKA5CURR*T-UKTTPK*SECURRENT-UNECFe-DCURnENTTOT1.FC1.DCURRENTeAVRTEST(Ft1.DVOUS1.网NTRATOROCXXANTTK:SGMDFREOUwNC力D4FROM1.OCA1.CONTRO1.PANE1.TOCH1,231.WCTRNSeEXCTEoec11EAVRMAMJA1.IOCA1.TRIP1.OWtRMSESE1.tXJTAUTOSC1.CCTMANU1PSSONPSSOFFACCEPTBU.KAW行St1.ECYDCSCoNTRcHMTOCH1.J43FC
21、11OPCNAVOSTEPC1.jet1.WTEMPERATUPeHGHCOgTvaKWERFACTOfiMEcomstuMvahkcoePMASCMCNconrAnpprDCOFAHTERFAU1.rAOFROMCH2PROGAAMkWirOUTPUTIPfK5AAVA*a.EOUTPUT2PftOGAAWKUB1.EOUTPUTSPfKXXAWKua-EOuTFy*04TOAVR5JJPPnrS5*OMU5F5FtCDOCFusrsrAiFDSUPP1.Y11.WD,V0tTG6SJpnY2IWDeAvOtrMiWSCTOAAVAJ1.B1.EscBAVAI1.AB1.EAAYtMPfRA
22、YUHECKCONVERTERAOOrMOMAVRchi11ahgPutsrsCKJHANGPUtSr5CH3RRNGPUCSES，从、FaAGPtXSWSMJTOfAASUA1.Se1.ECTEDCQfIERCfFAOFR0MCH1PROGAAMKWirOUTPUT1PGWKU01.EOUTPUT2prxiAWKua.EOUTPUTSPROGAAMKUnrOUTPUT4A1.TOCM1PHASrVo1.TMSruncaPHASEVO1.TAGEUNEBPHASEV1.TUNEVPHASECURREMT.UNEAPHASECUFREMTUNEBPHASECuRAENTUNEfFieujcurr
23、ent(1ot1.F1.C1.DCURWWTnAVRTESTIF1.E1.OVO1.TSIGROXtO1.TSAVP1.fTUDe)QENERATCAC1.A11TEM=1.ORDFREQUtMCY1.图2典型的助磁系统输入/输出参数说明局碳系抗发电机空载额定电压下IPU励低电流985.1.A额定状态下发电机励磁电流Ifg2642A强励电流（2*1,）参考技术怖议在发电机额定电压下顶值电压U叁考技术协议环境温度TiC40C并联支路数N4每组温升T,sC7系统兼率f50HZ动杰性能标准IEC34Part16和IEEE标准421.2.质量标准IS09001和Tick1.T数字AVR柜柜体尺寸高度-
24、240Omm宽度-650mm深度800mm柜重356kg柜子防护等级IP54自动电压调节器TMRAVR机箱冷却方式空气自然循环冷却要流柜柜体尺寸高度-240Omn（不包括384mm风扇高度）宽度-1200mm深度-1500mm柜更1800kg柜子防护等级IP54根本柜体IP51风机与空气过滤器整流器标准IEC146整流器缎数1每俎并联支路元件数,4额定电流时需要并联支路元件数量3撇定电流时的冗余量33%冷却方式强迫空气冷却（AF）额定状杰下的风扇数量/每组整流器2额定电流（1CMR）参考技术协议强励电流参考技术极议额定电压参考技术协议强励电压（2.5*CMR）叁考技术协议强励电流输出时间20s
25、功率回路绝缘等级5kVrms参一数说明英流暑辅助柜柜体尺寸高度-2400mm宽度-650mm深度-80011un柜重100kg柜子防护等级IP54根本柜体IP51风机与空气过滤器整流器手动系统逻辑TMR整流器辅助机箱磁场断路号回启柜体尺寸商度240Onxn宽度-1800mm深度-1500M柜重量1140kg标准IEEEANSIC37.18模式MM74可插拔微定电流4000A6000取决于类型额定电压I500V最大灭俄电压3400V主触头单极放电触头单极放电电阻非线性放电电阻容量3.9MJ峰值1800V电源回路绝缘等级5kVrns（有效值）电站厂用电源AC容量8kW15分钟内起停次数3*1：容量
26、与抬性易段系统工厂试脸大纲包括以下数变：手动控制器参数整流器辅助柜琮合报警/报警组整流器辅助柜设定值AKR柜设定值系列号与软件版本-AVR柜系列号与软件版本-整流器柜系列号与软件版本-整流器辅助柜系列号与软件版本-度场新路器柜整流修、整流器辅助柜、灭磁开关柜工厂试验大纲包括以下数据:报警组群AvR柜工厂试验大纲包含以下资料：跳线和软件设置值AvR设定值-可调整参数（见2.8节和第2局部调试手册）AYR设定值-继电器提供数字数据输出的详细情况（见第2局部调试手册）。AVR设定值-粽合报警组（见第2局部调试手册）调试大纲位于第2局部，包含以下附加的参数报警组辞推荐的设定值AvR控制器推荐的设定值串
27、行通讯连接的波形继电器的简述与控制功能2AVR拒说明参考励俄控制系统原理图，AVR柜原理图和AvR柜总装图自动电压调节器（AVR）具有以下性能.以提供极好的可用性：三模冗余（TVR）控制通道，每一控制通道包含一套自动和手动控制器TMR保护跳闸为独立的我表决输出双路电源供电触发脉冲至可控硅整流器的多数表决器可在线更换所有的电子模板TMR控制器模块采用最新一代TexaSDSP微处理器，以及输入输出接口电路。该模块在极短的时间内，直接从VTS和CTS进行反应量测量,执行控制算法,并产生可控硅触发脓冲等工作。该控制器包含自动及手动两种控制算法以供选择。控制算法重复周期通常为3.33ms,以实现最正确的
28、响应速度。精确测量发电机的电压、有功和无功是励磁系统运行良好的关键，尤其在不平衡负找工况，例如当电网发生故障,尤为重要。因此，测量技术应确保在所有可能的不平衡负载条件下，不受噪声干扰，进行精确测量。TvR结构的每一通道实现跳闸保护功能，经过多数表决器输出。该技术确保电厂的可靠性。系统的低压电源为双路，一路电源由220V交流50HZ控制电源，第二路从IIoV直流控制电源供电.除此以外，220V交流50HZ控制电源，梃供电源给维护用PC计算机、柜内段明、防凝结加热器。以及一个电源插座由220V50Hz伺服电源供电。TMR自动电压调节器与整流柜中的整流元件的接口是通过每个元件上的触发脉冲多数表决器实
29、现的0控制装置调试和参数整定是通过一个对用户友好的菜单、Windows系统软件的维护PC计算机未完成。为了保证平安和将确调整，修改参数只能逐步地增加或减小。2.1 冗余TMR与其他冗余系统如主/备方式相比，有了一个重要改艮，并且防止了其他冗余方式的单点故障问题。构成TVR系统的控制器，平均无故障间隔时间（MTBF）为5年，强迫退出率为20年。假设系统故障在4小时内修复，而主/备方式为10年。图3为AYR/整流器冗余结构,也提供了非常好的可用性。TMR不仅可写性高而且保护跳闸性能好。在大型静态励感中整流器中希要一个辅助系统。此装置提供了第四路备用的手动控制通道。当TMR故障时，切换到备用的手动控
30、制通遹。93AVR冗余结构2.1.1 三模冗余原理TMR系统具有三个独立通迤，提高了可靠性和容错能力。与其它的冗余系统相比，三模冗余无须使用附加监视器或控制线路，这种线路会承当由于单个器件损坏而造成系统失败的风险。一个通道或传感器产生故障时,表决器会不接受此错误。如笫一个故漳没有被修复前，另一通道随后产生的故障将引起系统跳闸。为获得系统最高的可用性，快速修复故障是很重要的，在浅更换模块保证了系统的快速修复。系统输入必须是完全独立。然而，对少数关钺输入量的折束兼硬是可以接受的。系统对传感器的容错性可以通过各通道间传送传感器信息,以及允许各通道在执行控制算法前.完成对收到的信息取中间值，而得以提高
31、容绪能力。因而，三个控制器都以同一容错后的带人值运行，并且控制器产生总是几乎相同的输出值。由各通道产生的控制输出值表决后输出到可控硅。触发脉冲采用三个脓冲的中间脉冲，它是通过精密逻辑形式选择的。对数字量输出值，通道采取3取2的多数表决方式,由继电器和精密更转完成。2.1.2 冗余和系统输入/看出方框图（图2）指明了AVR的典型输入/输出端。3个逋道中的每一个均有如下独立的输入/输出信号：* 模拟输入-典型的发电机电压、电流和助毯电流* 模拟输出-用于维护和试驶目的的可编程试验输出* 触发脉冲输出到触发脓冲多数表决器* 数字输入信号（高优先权）-例如同步触发脉冲* 数字输入信号（低优先权）-例如
32、控制按钮和厂用控制接点注玄：通常认为给所有数字输入地提供3个独立的接点，到三个通道是不实际的。* 数字输出信号-每个输出信号均接到一个3选2多数表决模块2.2 功能说明2.2.1 标幺值定义对所有发电机的输出电压或电流的定义，Ipu等于发电机的撷定电流或褪定电压。对励磁电压或电流的定义，IPU等于到达发电机的空载图定励磁电压和电流时的励磁电压或电流.（CMR）Ir被定义为一个比例：（发电机在最大连续输出功率CiIR时，整流器输出电流）（发电机空载额定电压时，整流器揄出电流）无功功率IPU定义为连续额定输出最大值（CMR）MVA。例如：1台功率因数为0.85的发电机能到达0.85u的额定有功和0
33、.527PU的额定无功。强励比被定义为最大励磁电压被额定励磁电压（CMR）去除2.2.2 a）电压、有功、无功及转速的测量三通道中的每一个，通过一组3相隔离电压互感器取得发电机电压。电压有效值是由计算而耒，采样间隔为1Oms,此间隔周期与机组的转速同步。当各相电压之间存在不平衡时，允许对测量进行校正。计算的问隔为3.33ms。系统经过一殂3相隔褥电流互感器取得发电机相电流。发电机电流、有功、无功由与上面叙述的相似的一个系统来计算。这种方法允许时不平衡负载进行测量。发电机转速经电压互感器测量的电压号出。图4AVR方式选#1 .电压互属看故障每一个通道都采用三个发电机电压的中间有效值。一个电压互感
34、器的故障不会影响计算。单电压互感器故障可以通过通道比较来确定，并进行故障报警。在一个电压互感器故障报告后，系统显示另两个电压互感器测量差异，并且如果差异超过了限制值，系统切到手动模式。2 .励碳电流故障每一个通道都果用三个励檄电流的中向有效值.一个励磁电流的故障不会影响计算.单个励磁电流故障可以通过通道比较来确定，并迸行故障报警.当一个励磁电流故障报告后，系统显示另两个脑磁电流测量差异，如果不在自动控制并且差异超过了限制值，退出AVR正常切换到整流器手动控制.3 .电流互易叁故障采用3组独立的电流互感器是不实际的。3个通道共享3个电流互感器，结果.一个电流互感器故障会影响所有通道的有功和无功的
35、测量。系统识别单个电流互感器故障并予以必要补偿。在通常环境下，在不平衡负载情况下，有功和无功测量是正确的。然而，补偿一个电流互感器时.有功和无功测量不可能正确的。当2个或更多电流互感器出现故漳.测量有功和无功是不可能的，并且将对控制器或用于测量的限制器（如低励五刷器）产生影响。2.2.2b）方式选筹在一个系统内有两种控制方式，即自动和手动方式。自动方式是主要控制方式，在两个或更多VT故障时自行选择手动方式。1.个控制通道故障不影响系统运行和控制。在笫二个控制器故障时系统跳同。图4所示为两种方式状态和在方式中设备状态。AYR手动控制和励磁电流反应补偿遮波器与整流器手动控制方式是不同的.这两椁方式
36、在本章中均给出,以便于比较.2.2.2.c)AVR自动方式自动方式的主要功能是通过比较自动给定值和实际发电机湘电压值，来控制发电机端电压。产生的误差信号输入到P1.D调节器。PID调节器的输出能控制可控硅整流桥的触发脉冲。图5所示为自动控制器的简化方框图。AvR要求在空载到连续最大额定值MCR下.电压调节精度为0.5%。而PID控制器能保证电压调节精度接近0%P1.D控制器有足够宽的调节范围以确保稳定控制，因而用于各种励磁系统。Kp=(比例增克)/(CMRIr*1.R)Ki=积分增益Kd=微分增益Td=微分速波器时间常数图5自动控明暑方根图2.2.2d)AVR手动方式手动方式的主要功能是通过比
37、较手动给定值和实际磁场电流，控制发电机磁场电流。产生的误差信号输入到P1.调节器.P1.调节器的输出能控制可控硅整流桥的触发脉冲。这种方式允许发电机在恒励旅方式下运行，例如维护电刷装置或打故陞时。图6所示为手动控制器的方框图.图6手动控明器的方樨图?(1+8T1)(1+8T2)1.AVR手动控制号可调整参数超前反应补偿时间常数=T1.am滞后反应补偌时间常数=T2am比例增拉=KPam积分增益=KiamAVR&整流器手动锁相环（P1.1.）：同步输入信号测量和产生触发脉冲的宽度（120度）和频率（输入信号的6倍）触发脉冲相对于同步信号的位置由触发角决定触发脉冲顺序与每一个同步信号+ve的过零点
38、同步整流器手动控制除了整流器频率外没有与P1.1.相关的可调整叁数注鼻：1.频率测量记录的主要作用是谑除高频系统中的50HZ调制频率.也起到过港输出频率的作用.此输出频率是所有有效值的平均值.2.遮波器的主要作用是降低虚假过零点的故障，例如：波形中的凹槽.同时允许很快地将原来的频率修改到触发脉冲的频率.表2中给出AVR的介数#数便态系烧默认设史说明P1.1.错误窗D30允许的最大暂态误差P1.1.叛军遭波器比例系数0.2滤波器在妖率测量时的刻度系数TC=运行时间/刻度系数运行时间-1/励板频率P1.1.频率馈冲器容量1这是频率测量记录的容量。赚率测量是在高频系统中使用频率记录中的平均值来港除5
39、0HZ调制频率。也就是对于500Hz系统记录容量设定为10,为了负率测量每2ms平均一次，亶到2nsIO20ms）以滤除50HZ调制。记录容量=励磁系统频率/发电机的电压互感器VT的频率.表2AVR2.2.2f）薨流劈手动控明基图7表示整流器手动控制器的方块图1 .要流劈手动控制号介数反应补偿器暂杰增益=T1.cmT2cm反应补偿器滞后时间常数=T2cm比例消益=Kpcm枳分滞后=Ticm2.2.2g）AVR与聋流基手动控制爆之间关系AVR与整流器手动控制器之间切换Kpam-KpcmKiam=1.（Kcn*Ticm）T2am=T2cmT1.ara=T2cm*（整流器手动反应补偿暂杰增益）T1.
40、am=T2cm*T1.cmT2cm2.2.2h）给定值控制无论在自动或手动方式，操作员能钥增减相关的给定值，但不能超出稳定和热极限状态O除了励或到低于手动限制曲线以外，自动和手动方式的切换为无液动切换。无波动切换是通过跟踪控制输出值和从机给定值实现的。2.2.21）勘和灭礁该系统对于全悖止或永磁发电机系统的任一方式都能励碳和灭嵇。启动励鹿系统能锣自动进行，也能由操作员控制。对于永檄发电机系统转速开关装在内部。外部系统启动起励回路.发出信号给AVR,AVR以启动设定值为起始值。当同步触发脓冲到达时，自动或手动控制器将取代起励回路的控制。起始励磁值和起始触发角限制能确保收起励控制。自动或手动绐定值
41、按斜率上升到Ipu。然而如果发电机转速低于95%,给定值跟踪转速直至转速超过95$,此时给定值为Ipu.操作人员能够要求在任何时候灭磁灭磁时发电机主油开关应领先打开。另外，如果发电机转速低于80乐则AVR要求灭磔。在到达80%转速前,过横通检测器会适当降低给定值。2.2.2j）动态限制图8所示为动态限制特性曲鼓。1 .自动无功限制套在自动方式时，在超前功率因数情况下,危及同步的稳定性，励磁系统的输出增加以维持无功到达或超过自动无功限制曲战。该信号通过报警向操作员发送信号，另外禁止减磁操作。自动无功限制曲线在调试时通过五个有功点绐出。2 .手动限制极限手动方式且有功和无功测量准确时,禁止降低手动给定值到手动限制曲线以下。如果有功增加则手动限制曲块增加，手动给定值上升。手动方式,如有功和无功测量有误,操作员能够升降手动给定值。操作员负责维持足镑的稳定系数。手动限制曲线确定了到达要求的无功所需要的磁场电流。在试运行时，通过五个有功点绐出。如果手动给定值低于手动限制曲线则报警。图8动态限制种性曲线3 .磁场电流限制后自动方式下，可用三个磁场电流限制器，它们是： 瞬时电流限制 加置延时电流限制 It超温保护系统,基于在线热模拟技术ANS1.C50.131989如果过流，则降低磁场电流极
