励磁调节器软件功能说明

MEC励磁控制器功能说明§1-1 自动起励起励方式由面板上的“起励方式”按键选择。

微机上电后处于等待状态，当接收到开机令和检测到95%转速的频率信号，则按事先选择的起励方式自动起励。

如果未选择起励方式，则自动按照Ug方式起励升压至100%机端电压。

在带直流励磁机励磁方式下一般可残压起励。

如果发电机残压太低，则自动投入外界起励电源助磁，如果经5秒钟后起励未成功，则报起励失败信号并停发触发脉冲。

由运行人员检查起励回路及可控硅整流电源。

再次起励前，需按“逆变”按钮清除起励失败标志，再按“手动起励”按钮进行起励操作。

在调试中进行起励试验，可按面板上的“手动起励（或试验）”按钮。

需要注意的是“手动起励”信号是“开机命令”信号和“95%转速”信号的替代。

即当按下“手动起励”按钮，不判断发电机转速或频率，如果其它相关条件满足后直接发出起励脉冲。

§1-2 三种起励方式（1）恒机端电压起励方式这种起励方式是将我们所需要的机端电压作为起励给定值，机组转速达到额定后，如果给励磁控制器起励命令，系统不断地将机端电压与给定值进行比较，最终将机端电压调节到设定值，并保持恒电压运行方式。

在MEC系列调节器中，恒机端电压起励方式的缺省给定值为100%Ug，即选择恒机端电压起励方式后，如不调整给定值，机组将按100%机端电压起励。

但我们也可以通过小键盘在20%Ug到110%Ug之间任意给定。

因此，这种方式特别适合发电机递升加压和空载特性试验。

（2）恒转子电流起励方式这种起励方式是将我们所需要的转子电流作为起励给定值，机组转速达到额定后，如果给励磁控制器起励命令，系统不断地将当前转子电流与给定值进行比较，最终将转子电流调节到设定值，并保持恒转子电流运行方式。

在MEC系列调节器中，恒转子电流起励方式的缺省给定值为10%Ifn，即选择恒转子电流起励方式后，如不调整给定值，机组将按10%转子电流起励。

但我们也可以通过小键盘在5%Ifn到65%Ifn之间任意给定。

EXC9000调节器参数设置1、COMM1控制码：输入参数：菜单选择输出参数：Data1[0]：“0000”――修改运行参数，不写入EEPROM。

“1000”――修改运行参数，并写入EEPROM。

“2000”――读入EEPROM数据为运行参数。

“3A00”――请求发送录波数据。

A＝0，发送本命令前到本命令时刻止记录的录波数据。

A＝1，发送由IPC触发或阶跃试验记录的录波数据。

“40BC”――阶跃试验。

先上跃后下跃，间隔由B值（秒）确定。

C为阶跃量（％）。

“50AA”――修改单个运行参数，不保存，AA＝参数编码（序号）。

2、电压放大系数Kavr输入参数：Kavr＝？(倍)输出参数：Data1[1]=1000*Kavr3、PID调节器参数T1、T2传递函数：W(S)=(1+T1S)／(1+T2S)输入参数：T1＝？(秒)，T2＝？(秒)输出参数：Data1[2]=1000*T1Data1[3]=1000*T24、PSS隔直参数Tq传递函数：W(S)=TqS／(1+TqS)输入参数：Tq＝？(秒)输出参数：Data1[4]=1000*Tq5、PSS放大系数Kpss输入参数：Kpss＝？(倍)输出参数：Data1[5]=1000*Kpss6、PSS第一级参数T1、T2传递函数：W(S)=(1+T1S)／(1+T2S)输入参数：T1＝？(秒)，T2＝？(秒)输出参数：Data1[6]=1000*T1Data1[7]=1000*T27、PSS第二级参数T3、T4传递函数：W(S)=(1+T3S)／(1+T4S)输入参数：T3＝？(秒)，T4＝？(秒)输出参数：Data1[8]=1000*T3Data1[9]=1000*T48、电流放大系数Kair输入参数：Kair＝？(倍)输出参数：Data1[14]=1000*Kair9、恒IL调节参数T1、T2传递函数：W(S)=(1+T1S)／(1+T2S)输入参数：T1＝？(秒)，T2＝？(秒)输出参数：Data1[15]=1000*T1Data1[16]=1000*T210、PI调节器参数Kp、Ti（用于过励限制）传递函数：W(S)= Kp+1/(TiS)输入参数：Kp＝？，Ki＝？输出参数：Data1[17]=100*KpData1[18]=1000*Ti11、电压预置值输入参数：ug=? (％)输出参数：data1[20]=100*ug12、过励限制值输入参数：I=? (％)输出参数：data1[21]=100*I13、强励限制值输入参数：I=? (％)输出参数：data1[22]=100*I14、最大电流允许时间输入参数：t=? (秒)输出参数：data1[23]=1000*t15、V/HZ限制值输入参数：V=? (％)输出参数：Data1[24]=100*V16、欠励限制值k、b欠励限制：Q＝k*P-b输入参数：k=?, b=?输出参数：Data1[25]=1000*kData1[26]=1000*b17、空载励磁电流系数值Kilo空载励磁电流系数＝额定空载励磁电流／额定励磁电流输入参数：Kilo=?输出参数：Data1[28]=1000*Kilo18、功率系数值Kpow功率系数值*功率测量值＝功率显示值调整Kpow，使功率显示值＝按PT、CT变比计算的实际输入有功或无功功率。

励磁系统逻辑功能软件实操培训一、软件界面1、TOOLBOX软件主界面如下图，可在此完成设备的启停操作及相关试验项目。

2、自动参考值——AUTO REFAUTO REF功能块，根据用户提供的参数和条件，为自动电压调节器（A VR）生成一个自动（或自动控制交流）整定值。

输入到AUTO REF的Raise/Lower（升/降）信息来自数据高速网上的其他设备，例如汽轮机控制或HMI。

变化率积分器将生成在预先整定的限值内的整定值输出。

该整定值与WXASP功能块中的其他辅助的稳定和保护信号结合起来，形成A VR功能块的参考值。

3、A VR整定点——EXASPEXASP功能块综合一系列的功能，生成A VR的整定值（参考值输入）和跟踪值。

EXASP的输入为如下各项。

从PSS功能块来的稳定信号从AUTO REF功能块来的输出外部测试信号UEL功能块生成的保护信号无功电流输入（反馈）电压幅值输入（反馈）频率输入（反馈）向A VR功能块输出的是A VR的整定值和跟踪值。

4、自动电压调节器——A VRA VR功能块保持着发电机的端电压。

其整定值来自EXASP功能块，而反馈是发电机的端电压。

它们的差值被送到一个带积分终端限制的比例积分调节器，该调节器产生的一个输出信号。

图2-12表示该功能块图。

当A VR 投入运行时，A VR的输出，穿越跟踪输入，直接到达励磁电压调节器（FVR）的输出。

5、电力系统稳定器——PSSPSS功能块为自动调节器提供一种附加输入，以改善电力系统动态性能。

有多种不同量可用作PSS的输入，例如发电机轴的转速，频率，同步电机的电功率，加速功率，或以上各项的某种组合。

本励磁装置采用的PSS是采用多输入，它采用同步电机电功率和内部频率（它近似于发电机转子转速），以得到一个正比于发电机转子转速的信号。

它是由加速功率的积分而得出的，并且对轴系扭振信号又大大地衰减掉了。

该输入信号完全是由发电机端测量的信号得出来的，不需要发电机轴转速变送器。

山东东海热电厂励磁系统说明书二零零三年七月目录(一)系统组成(二) 系统主接线图(三) 系统特点(四) 主要性能(五) 可靠性指标(六) 使用环境(七) GER3000NT微机励磁调节装置1．主要功能2. 指标参数3. 基本工作原理1. 硬件工作原理2. 软件介绍3. 软件原理(八) TYR2000可控硅整流装置1.TYR2000可控硅整流装置组成2.TYR2000可控硅整流装置功能和特点(九) LMC灭磁及直流侧过电压保护1.LMC灭磁及过压保护装置组成2.LMC灭磁及过压保护装置功能和特点（一）系统组成东海热电厂自并激励磁系统有下面几部分组成：1. GER3000NT 微机调节装置一台2. TYR2000 可控硅整流装置二台3. LMC 灭磁及过压保护装置一台4. 励磁变压器一台5. 励磁专用电压互感器一组6. 仪表共用电压互感器一组7. 系统侧电压互感器一组（选用）8. 机端电流互感器一组9. 励磁变压器副边电流互感器一组（二）系统主接线图（见下页）图1.山东东海热电厂发电机励磁系统原理图(三) 系统特点本套自并激励磁系统采用不同于通常的微机励磁系统设计，它从硬件上把励磁系统分成独立的几个部分，每个部分都带有智能控制单元，各个单元之间通过485通讯口和CAN通讯口组成双网络系统一、简单系统结构由于采用了网络式结构，系统接线简单，除了现场的机端电压，定子电流，转子电流等和少量的开关量信号及电源信号外，系统设备之间只需连接网络线二、智能均流传统的自并激励磁系统在机组容量较大，有二台或二台以上的可控硅整流装置时，为了保证每个可控硅整流桥的输出电流相差在一定的范围内需考虑采取适当措施保证均流，常见的方法如每个整流桥上加装均流电抗器，现场从励磁变压器至每个整流桥的交流电缆单独走线保证电缆长度基本相同，这些措施不仅增加了设备的成本而且施工难度增大，本系统设计时每个可控硅整流装置上配有一台智能控制装置，根据调节器送来的可控硅控制角产生脉冲触发可控硅，每个可控硅触发角可单独调节，这样不仅一个整流桥内部的三相之间可以保证电流基本一致，并联的整流桥输出电流也基本一致，整流柜不需配均流电抗器，励磁变压器至整流装置，整流装置之间，都可以用母线直接连接。

EXC9200励磁系统用户手册第 2 章系统组成及功能中国电器科学研究院有限公司广州擎天实业有限公司目录2-1EXC9200型励磁系统配置 (2)2-1.1型号规格 (2)2-1.2 EXC9200型励磁系统组成 (3)2-2励磁调节器单元 (4)2-2.1 调节通道 (4)2-2.2 励磁调节器硬件配置及技术指标 (5)2-2.3 励磁调节器软件功能 (12)2-2.4 励磁调节器的特殊控制功能 (31)2-2.5 故障和报警信号逻辑 (38)2-2.6 防错功能 (40)2-2.7 跟踪功能 (40)2-2.8 其他辅助功能 (41)2-3励磁系统功率单元 (43)2-3-1高频脉冲列形成技术 (44)2-3.2 脉冲变压器 (45)2-3.3集中式阻容保护 (45)2-3.4 智能化功率柜专有技术 (46)2-4灭磁及过压保护单元 (49)2-4.1灭磁及过压保护回路框图 (49)2-4.2灭磁柜的控制及显示部分 (51)2-4.3智能化灭磁柜专有技术 (52)2-5起励单元 (53)2-1 EXC9200型励磁系统配置EXC9200型励磁系统可根据电站具体需求，进行定制化生产，在主调节器及控制回路不变的情况下，可以选择不通的调节器冗余裕度，配置不同型式的功率整流部件和灭磁回路器件，组成多样的型号规格，可适应不同的需求。

2-1.1 型号规格FJL—4 V A L S P A D E 2 B I F⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾ (12) (13)⑴：励磁装置柜体数量⑵：调节器型号V——EXC9200⑶：调节通道组合方式T——双通道D——三通道⑷：人机界面L——液晶显示器⑸：柔性电制动———无此功能S——自并励接线，需独立的制动变压器A——他励接线，无专门的制动变压器⑹：整流桥冗余方式S——单桥，无冗余R——冷备用P——并联运行⑺：整流桥冷却方式A——实芯铝散热器H——热管散热器⑻：灭磁方式A——交流灭磁D——直流灭磁R——冗余灭磁⑼：功率柜型号（10）功率柜数量(11) 灭磁电阻型式A——线性电阻B——非线性电阻X——其它型式（12）功率柜和灭磁柜的控制显示方式I----HMI控制和显示方式，智能化N----通用表计、按钮等控制和显示方式，常规化(13) 系统内部通信互连方式F----光纤通信C----CAN总线2-1.2 EXC9200型励磁系统组成EXC9200型励磁系统主要由励磁调节器单元（调节柜）、功率单元（多个功率柜）、灭磁及过压保护单元（灭磁开关柜、灭磁柜、灭磁电阻柜等）、起励单元、励磁变压器等组成。

EXC9100励磁系统说明书第6章调试软件中国电器科学研究院有限公司广州擎天实业有限公司目录6-1．简介 (3)6-1.1编写目的 (3)6-1.2编写背景 (3)6-1.3软件特点 (3)6-2．运行环境 (4)6-2.1硬件环境 (4)6-2.2软件环境 (4)6-3．软件的安装与卸载 (4)6-3.1安装软件 (4)6-3.2卸载软件 (5)6-4．操作指南 (5)6-4.1与调节器联机 (5)6-4.2界面与操作 (6)6-4.3菜单区 (6)6-4.3.1系统 (6)6-4.3.2向调节器下载程序 (8)6-4.3.3参数 (11)6-4.3.4参数修改 (12)6-4.3.5参数的模型修改 (14)6-4.3.6录波 (16)6-4.3.7故障录波 (18)6-4.3.8工具 (18)6-4.3.9帮助 (19)6-4.4示波区 (19)6-4.4.1历史数据缩略图 (20)6-4.4.2光标 (20)6-4.4.3通道标签 (21)6-4.4.4更改通道与模拟量的对应 (22)6-4.4.5工具栏 (23)6-4.4.6曲线平移的快捷键 (23)6-4.5功能区 (23)6-4.5.1参数 (23)6-4.5.2命令 (24)6-4.5.3开关量 (24)6-4.5.4事件记录 (26)6-4.6状态区 (27)6-1．简介6-1.1编写目的本手册适用于调试和维护EXC9100型励磁调节器的工程技术人员，主要介绍调试软件的软、硬件环境要求、调试软件功能、操作。

本手册旨在指导读者正确的操作Debug 软件，达到顺利使用软件对EXC9100型励磁系统进行配置、试验和维护的目的。

6-1.2编写背景本手册描述对象为EXC9100Debug软件Ver1.7.0版，简称Debug，适用于广州擎天实业有限公司生产的EXC9100型励磁系统。

6-1.3软件特点Debug软件使用EXC9100励磁调节器的通讯接口，提供一个与调节器交互的可视化界面，方便用户对调节器进行参数整定和对调节器、励磁系统进行试验。

武汉欧立德电气有限公司WUHAN OULIDE ELECTRIC CO. , LTDXES-02-202励磁调节器用户操作手册武汉欧立德电气有限公司WUHAN OULIDE ELECTRIC CO. , LTD更新说明:软件版本：XES-02-202 Ver2.0(更新中…) 更新时间：2016-08-30更新人员：Sailing更新内容:1.更新程序页面2.更新程序说明3.更新端子图，接线图XES202-CNS微机励磁装置目录目录 (1)一、概述 (2)二、装置特点 (2)三、主要性能参数 (3)四、装置结构及功能设置 (4)1.装置面板 (4)2.面板操作按键及说明 (4)3.指示灯 (4)4.控制器面板接线说明（从左至右，从上至下） (5)五、人机界面 (8)1.启动页面 (8)2.主页面 (8)3.测量页面 (8)4.故障显示页面 (9)5.运行密码输入页面 (9)6.运行菜单页面 (9)6.1.励磁运行方式页面 (10)6.2.PID参数设置页面 (10)6.3.主/备切换页面 (10)6.4.变压器组别 (11)6.5.IO输入测试页面 (11)6.6.IO输出测试页面 (11)6.7.序列号显示页面 (11)6.8.修改管理密码页面 (12)6.9.系统参数设置页面 (12)S01时间设置页面 (13)S02电参量设定页面 (13)S03恢复出厂设置 (13)S05.修改系统密码 (13)S06.灭磁频率设定 (14)S07.励磁保护设置 (14)S08.励磁限制设置 (14)S09.硬件参数设置页面 (15)S10.PSS参数设置页面 (15)六、典型接线图 (16)一、概述XES202励磁控制器是我公司自主研发生产的一款32位全数字励磁控制器，此款控制器为高端励磁控制器，既可选用32位ARM为主控芯片，也可选用32位DSP为主控芯片，采用全中文液晶显示，所有参数设置数字化。

可选用一个控制器组成单微机励磁装置，也可选用2个控制器组成双微机励磁。

EXC9100励磁系统说明书第 2 章系统组成及功能中国电器科学研究院有限公司广州擎天实业有限公司目录2-1 系统组成部分 (4)2-2 励磁调节器单元 (4)2-2.1 调节通道 (4)2-2.2 励磁调节器硬件及通道配置方案 (5)2-2.2.1 主控制板 (7)2-2.2.2 模拟量板 (8)2-2.2.3 I/O接口板 (9)2-2.2.4 开入量板 (9)2-2.2.5 开出量板 (9)2-2.2.6 智能IIU板 (9)2-2.2.7 人机界面――彩色液晶触摸屏 (10)2-2.2.8 电源系统 (10)2-2.3 励磁调节器软件功能 (11)2-2.3.1 调节功能 (11)2-2.3.1.1 运行方式及其给定值调节 (11)2-2.3.1.2自动方式AVR和手动方式FCR的数学模型 (11)2-2.3.1.3 余弦移相功能 (13)2-2.3.1.4 励磁系统放大倍数 (14)2-2.3.1.5电力系统稳定器（PSS）及其数学模型 (14)2-2.3.1.6电制动模式 (17)2-2.3.1.7恒控制角模式 (17)2-2.3.1.8 无功调差 (18)2-2.3.1.9 软起励控制 (19)2-2.3.1.10 通道间的跟踪 (19)2-2.3.2 限制功能 (20)2-2.3.2.1励磁电流强励限制 (20)2-2.3.2.3 V/F限制 (23)2-2.3.3 励磁调节器主环调节模型 (24)2-2.3.4 故障处理及信号报警 (26)2-2.3.4.1 过励保护 (26)2-2.3.4.2 低频保护 (26)2-2.3.4.3 同步回路故障信号 (26)2-2.3.4.4 PT断线故障 (28)2-2.3.4.5 通道故障 (29)2-2.3.4.6 低励磁电流 (29)2-2.3.5 防错功能 (29)2-2.3.5.1检测容错 (29)2-2.3.5.2控制容错 (29)2-2.3.6 跟踪功能 (30)2-2.3.6.1 调节通道内部跟踪 (30)2-2.3.6.2 系统电压跟踪 (30)2-2.3.6.3 通道间跟踪 (30)2-2.3.7 其他辅助功能 (31)2-2.3.7.1 R631信号 (31)2-2.3.7.2 R632信号 (31)2-2.3.7.3 恒无功（恒Q）控制 (31)2-2.3.7.4 恒功率因数（恒PF）控制 (32)2-2.3.7.5增、减磁操作 (32)2-3 励磁系统功率单元 (33)2-3.1 智能化功率柜 (33)2-3.1.1功率柜智能控制板 (33)2-3.1.2功率柜主要操作功能 (34)2-3.1.3 高频脉冲列形成 (36)2-3.1.4智能均流 (36)2-3.1.6集中式阻容保护 (37)2-3.2 常规功率柜 (38)2-4 灭磁及过压保护单元 (39)2-4.1灭磁及过压保护回路框图 (39)2-4.2 智能化灭磁柜 (40)2-4.2.1灭磁柜智能控制板 (40)2-4.2.2 转子绕组温度估算 (41)2-4.2.3 BOD板 (41)2-4.3 常规灭磁柜 (42)2-5 起励单元 (43)2-1 系统组成部分EXC9100型励磁系统主要由励磁调节器单元（调节柜）、功率单元（多个功率柜）、灭磁及过压保护单元（灭磁开关柜、灭磁柜、灭磁电阻柜等）、起励单元、励磁变压器等组成。

第一章硬件结构1.1基本配置WGEC-31X励磁控制系统主要适用于自并励励磁系统。

自并励励磁系统一般由励磁变压器、励磁调节器柜、进线柜（200MW机组以上）、功率柜、灭磁过压保护柜等构成；配置备用励磁的励磁系统同时配有切换操作柜。

励磁调节器柜内安装的是励磁控制器，是励磁反馈控制的核心部分。

功率柜内安装的是由大功率可控硅组成的三相全控整流桥，根据发电机励磁电流的大小，可由若干个功率柜向发电机提供励磁电流。

灭磁过压保护柜中安装的是灭磁开关和非线性或线性灭磁及过电压保护装置。

切换操作柜主要完成主励、备励之间励磁电流通路切换的功能。

本运行规程主要介绍WGEC－300调节器柜、WGEC－300智能功率柜和WGEC－300灭磁柜的硬件配置、操作方法、运行维护检修方法等。

WGEC－300装置原理：《WGEC－300励磁控制系统技术说明书》。

图1-1WGEC-313 自并励励磁系统布置示意图（从左至右分别为WGEC-300励磁调节器柜、1～3#智能功率柜、灭磁过压保护柜。

）（按照发电机组容量、励磁参数及技术要求的不同，功率柜配置有一柜双桥、2～4个功率柜等方式，灭磁过压保护柜有1~2柜等配置方式。

）（200MW机组及以上可以配置进线柜，具有备励系统的机组应配置切换柜。

）WGEC－300励磁调节器柜简称：AVR柜；由触摸式大屏幕智能平板电脑ECU（Extended Communication Unit 扩展通讯单元）、2套标准6U机箱组成的AVR（Auto Voltage Regularor 自动电压调节单元）控制单元AVR32、操作回路、数字开关量输入输出回路、模拟量输入输出回路构成。

调节器柜包含了WGEC 300励磁控制系统的三层式的结构的其中两层：中间层——自动电压调节单元AVR、上层——扩展通讯单元ECU。

参考《附录7：WGEC-31X标准设计图》。

图1-2WGEC-300控制器（AVR32）图1-3扩展通讯单元ECUWGEC－300智能功率柜简称：IPU柜；由智能控制单元IPU16、双套电源、脉冲放大、大功率可控硅功率元件、风机及操作回路组成。

ＥＸＣ９０００用户手册　第５章　调试软件　广州电器科学研究院　广州擎天电气控制实业有限公司　目录1 引言 (3)1.1 编写目的 (3)1.2 背景 (3)1.3 软件特征 (3)2 运行环境 (4)2.1 硬件设备 (4)2.2 支持软件 (4)3 使用 (4)3.1 安装与卸载 (4)3.2 与调节器联机 (5)3.3 界面说明 (6)3.4 系统功能 (7)3.5模拟量监视 (10)3.6 状态量监视 (14)3.7 参数修改 (15)3.8 发送命令 03.9 录波 (3)１　引言　１．１　编写目的　本手册适用对象为调试和维护ＥＸＣ９０００励磁调节器的工程人员，主要介绍了本软件对运行环境的软硬件要求、软件的功能、系统参数表和命令列表。

通过详细介绍软件的功能，使读者能够正确操作Ｄｅｂｕｇ软件，以达到在生产过程中能够合理使用本软件对ＥＸＣ９０００励磁系统进行配置和试验。

１．２　背景　本手册描述对象为ＥＸＣ９０００　Ｄｅｂｕｇ软件　Ｖ１．０版，简称Ｄｅｂｕｇ。

软件用于广州电器科学研究院电器控制实业有限公司ＥＸＣ９０００励磁系统。

　１．３　软件特征　Debug软件利用EXC9000励磁调节器提供的通讯接口，为用户提供一个与调节器进行交互的可视化接口，方便用户对调节器进行参数整定和对调节器、励磁系统进行试验。

特征如下：1 软件具备完善的示波器功能。

可以同时显示11路模拟信号，每一路信号可以独立进行开关操作、颜色设置、缩放、平移等操作；每个模拟通道具备6500点的存储深度和10ms/点的分辨率；丰富的波形转储功能，可以将波形存储为数据文件、单色波形和彩色波形的BMP文件。

2 参数操纵功能。

可以上载、下载EXC9000励磁调节器的参数表；参数表具备版本控制功能，可以自动验证参数的有效性；每个参数都具备一组约束条件，可以有效防止错误参数的输入；参数表分组功能，方便用户从数量众多的参数表中寻找特定的参数；参数对比功能，可以将当前参数表中的参数与默认值或者存储在文件中的参数表进行对比；参数转储功能，可以将参数转存为数据文件或者文本文件。