產(chǎn)品類(lèi)別: 同步發(fā)電機微機勵磁裝置
型號: WKLF-2XX
產(chǎn)品介紹:
　　WKLF-200系列微機控制同步發(fā)電機勵磁裝置是北京前鋒科技有限公司2013年研發(fā)的新一代同步發(fā)電機勵磁產(chǎn)品，其核心控制單元為Excitrol-200型微機控制同步發(fā)電機勵磁調節器。該系列的標準型產(chǎn)品型號為WKLF-212及WKLF-222；配置有雙套Excitrol-200型勵磁調節器及單或雙功率回路；具有雙套調節器自動(dòng)跟蹤和故障自動(dòng)切換的技術(shù)性能，雙功率通道實(shí)現自主均流, 其中一功率通道發(fā)生故障時(shí)故障通道自動(dòng)切除, 勵磁電流轉移到正常運行通道。
　　Excitrol-200勵磁調節器為結構獨立的控制單元，其功能涵蓋了勵磁系統所有測量、控制、調節與保護；如觸發(fā)脈沖形成、模擬量測量、接點(diǎn)量輸入輸出、參數整定與勵磁調節、軟硬件故障監測、雙機通訊、后臺通訊、與PC機或液晶操作面板通訊等等。雙套勵磁調節通道之間只通過(guò)CAN通訊電纜連接，無(wú)任何公用部分，真正做到百分之百軟、硬件冗余。
　　Excitrol-200勵磁調節器采用具有超大規模集成度的32位嵌入式DSP處理器做為核心控制單元，其150MHz的主時(shí)鐘頻率足以應對任何復雜的快速運算；調節器內部幾乎所有模擬量測量均采用快速傅立葉變換（FFT）運算，具有很高的抗工業(yè)現場(chǎng)干擾能力。
　　WKLF-200系列微機控制同步發(fā)電機勵磁裝置可滿(mǎn)足自并勵和廠(chǎng)用電他勵等勵磁方式的工作要求，勵磁方式要根據客戶(hù)的合同要求來(lái)確定。裝置針對不同的勵磁方式在硬件配置上有少許區別，對于自并勵勵磁方式本勵磁裝置配置有交流或直流輔助電源起勵單元以及可以滿(mǎn)足殘壓起勵要求的觸發(fā)控制軟件及所需的硬件。

WKLF-200系列微機控制同步發(fā)電機勵磁裝置配置有完備的電流及電壓保護電路，主要包括交、直流阻容保護電路；主橋可控硅橋臂并聯(lián)阻容吸收電路；交流側壓敏電阻保護電路，直流側跨接保護器阻容保護電路，橋臂過(guò)流保護電路等等。

WKLF-200系列微機控制同步發(fā)電機勵磁裝置采用獨特的相自主均流技術(shù)，在裝置正常工作時(shí)能最大程度的保證所有功率柜每一相電流是均衡的。與直流側均流相比均衡度更高，更有利于可控硅使用壽命。

滅磁回路配置有滅磁開(kāi)關(guān)及雙向可控觸發(fā)的跨接保護器，兩者在緊急滅磁情況下對轉子回路提供可靠有效保護，跨接保護器還能提供轉子回路尖峰過(guò)壓保護及大滑差失步保護雙重功能。

本系列包括以下兩種勵磁產(chǎn)品：

■ WKLF-2X2Q型同步發(fā)電機勵磁裝置，適用于自并勵同步發(fā)電機組；

■ WKLF-2X2T型同步發(fā)電機勵磁裝置，適用于廠(chǎng)用電他勵同步發(fā)電機組；

X=1表示單橋單柜配置；X=2表示雙橋雙柜配置。

兩種勵磁產(chǎn)品根據不同的現場(chǎng)使用條件在配置上稍有差異，WKLF-2X2Q型產(chǎn)品包含有高壓機端變壓器及起勵單元等元件；WKLF-2X2T型產(chǎn)品則包含有低壓勵磁變壓器及勵磁電源斷路器。兩種產(chǎn)品的勵磁控制、調節性能完全相同。

WKLF-200系列微機控制同步發(fā)電機勵磁裝置遵循電磁兼容性設計，散熱設計，結構設計等方面的國家標準研制而成，為勵磁裝置的安全、穩定、可靠運行提供保證。Excitrol-200同步發(fā)電機勵磁電壓調節器通過(guò)了電力工業(yè)電力設備及儀表質(zhì)量檢驗測試中心繼電保護及安全自動(dòng)化裝置檢測站的型式試驗考核。

應用圖例：

圖2.1 自并勵勵磁方式

 

圖2.2 廠(chǎng)用AC400電源他勵勵磁方式

 

主要技術(shù)特點(diǎn)

■ 核心控制單元
　　雙套Excitrol-200型微機勵磁調節器，調節器內置32位嵌入式DSP處理器，時(shí)鐘頻率150MHz。

■ 操作指示單元
　　標準配置800×640點(diǎn)陣7英寸寬屏彩色中文顯示觸摸屏液晶面板，也可選配置更大尺寸的觸摸屏液晶面板；出口設備支持中、英雙語(yǔ)顯示。

■ 功率單元

　　可單套/雙套功率回路配置，雙套功率回路并列自主均流運行。。

■ 勵磁變壓器
　　勵磁變壓器外置需單獨安裝；

　　WKLF-2XXQ型自并勵勵磁裝置，勵磁變壓器一次側電壓10.5/6.3KV；

　　WKLF-2XXT型他勵勵磁裝置，勵磁變壓器一次側電壓400V。

■ 支持起勵建壓方式
　　后備交直流電源及殘壓起勵

零起建壓
　　可整定的軟起勵建壓
■ 勵磁調節方式
　　恒勵磁電流調節（FCR手動(dòng)模式）
　　恒機端電壓調節（AVR手動(dòng)模式）
　　恒功率因數或恒無(wú)功功率調節（APFR/AQR自動(dòng)模式）
　　手動(dòng)和自動(dòng)及不同自動(dòng)模式之間可相互切換，切換無(wú)抖動(dòng)。
■ 雙調節器冗余
　　雙套調節器配置時(shí)，兩套勵磁控制調節系統完全獨立，具有100%的軟、硬件冗余。
　　雙套調節器分主、備機并列運行，備機自動(dòng)跟蹤主機運行狀態(tài)；設有雙機切換優(yōu)先級控制，主機調節器故障等級惡劣于備用調節器時(shí)自動(dòng)切換至備用調節器；且切換無(wú)抖動(dòng)。
■ 勵磁限制與保護
　　反時(shí)限強勵限制 + 最小勵磁限制
　　空載過(guò)電壓限制
　　空載過(guò)電壓保護
　　電壓/頻率限制
　　P-Q限制
　　機端過(guò)/欠電壓限制
　　低電壓強勵

最小無(wú)功限制
　　勵磁限制、調節失效保護
    空載/負載誤強勵保護

失步保護

全面的軟、硬件檢測保護等

■ 滅磁方式

    勵磁系統應滿(mǎn)足兩種滅磁方式：

·機組在正常停機時(shí)應采用逆變方式進(jìn)行滅磁。

·機組在電氣事故時(shí)應通過(guò)跳開(kāi)滅磁斷路器進(jìn)行滅磁。

■ 附加控制

內置電力系統穩定器PSS-2B
■ 勵磁操作形式
　　就地按鈕操作；
　　就地觸摸屏面板操作；
　　就地計算機通訊（運行Excitrol_Soft軟件包）操作；
　　后臺計算機通過(guò)RS485通訊操作（MODBUS-RTU）；
■ 勵磁運行管理
　　配置參數清單、事件記錄信息及錄波圖可上傳至計算機并保存為文件存檔
■ 勵磁故障或事故分析
　　事件記錄器：分辨率5ms，準確記錄對裝置每一次遠方或就地操作、裝置的瞬時(shí)或永久故障信息、輸入輸出接點(diǎn)量及內部狀態(tài)變位等信息，可記錄最新發(fā)生的1500多條事件信息，掉電不丟失。

 

　　內置錄波器：最大錄波分辨率為每周期（每20毫秒）128點(diǎn)，最大錄波時(shí)長(cháng)為76秒，在錄波時(shí)長(cháng)內可任意配置錄波追憶時(shí)間。

 

　　趨勢記錄器：通過(guò)觸摸屏面板記錄與勵磁系統關(guān)聯(lián)的7路模擬量信息，采樣分辨率為1秒，可保留最近3天的記錄結果。

■ 簡(jiǎn)化現場(chǎng)調試
　　對勵磁電源的相序、頻率不做嚴格要求。
　　機端電流測量在線(xiàn)選擇極性功能：在機端CT二次側接線(xiàn)極性錯誤時(shí)，可根據發(fā)電機運行工況輕松地選擇正確的極性設置并永久保存至調節器，無(wú)須調換CT二次側物理接線(xiàn)位置。
主要技術(shù)性能參數

■ 模擬量測量范圍及精度
　　模擬量測量為每周期（每20毫秒）128點(diǎn)高速交流直接采樣測量，A/D 轉換分辨率為2^-12。
　　勵磁電流：0 ∽ 不小于2.0倍額定勵磁電流，精度不低于±0.5%；    

勵磁電壓：0 ∽ 不小于1.2倍勵磁變壓器二次側額定電壓峰值，精度不低于±5%；

    機端電壓：取自勵磁PT二次側三相線(xiàn)電壓，0 ∽ 145V，精度不低于±0.5%；

    儀用PT電壓：取自?xún)x用PT二次側三相線(xiàn)電壓，0 ∽ 145V，精度不低于±0.5%；

定子電流：取自CT二次側A、C相相電流，測量范圍 0 ∽ 20A，精度不低于±1%；

    頻率測量：32.5Hz ∽ 72.5Hz  精度不低于±0.05Hz；

    功率參數測量：三相五線(xiàn)制四象限功率參數測量，功率因數測量范圍：

-0∽-0.5∽1.0∽+0.5∽+0, 精度不低于±2%；

同步信號輸入(勵磁變壓器二次側)范圍： 5%勵磁變壓器二次側額定電壓∽大于勵磁變壓器二次側額定電壓；

    5V信號輸入通道范圍: 0 ∽ 5V，精度不低于±0.5%；

所有模擬量測量在環(huán)境溫度從-10℃ ∽ 55℃變化時(shí)波動(dòng)不超過(guò)±1%
■ 開(kāi)入開(kāi)出接點(diǎn)量容量
　　開(kāi)入：15路光電隔離開(kāi)入
　　開(kāi)出：11路繼電器開(kāi)出

2路晶體管輸出
■ 功率回路參數
　　電壓：0∽500V
　　電流：600A/1500A
　　強勵倍數：≮1.8倍，持續時(shí)間≮10秒
■ 勵磁調節參數
　　可控硅觸發(fā)導前角α分辨率 2-16

    控制速度：
　　勵磁電流調節 200次/秒
　　機端電壓調節 100次/秒
　　功率因數及無(wú)功功率調節 50次/秒

■ 勵磁電流調節器性能指標
　　• 給定值調整范圍以及調整速率均可按用戶(hù)習慣整定；
　　• 勵磁電源波動(dòng)不大于±20%時(shí)，勵磁電流輸出波動(dòng)不大于±0.5%；
　　• 勵磁繞組直流電阻波動(dòng)不大于10%時(shí)，勵磁電流輸出波動(dòng)不大于±0.5%；

■ 機端電壓調節器性能指標
　　• 給定值調整范圍以及調整速率均可按用戶(hù)習慣整定;
　　• 機端電壓靜差率（無(wú)功電流調差退出）：≯±0.5%；
　　• 無(wú)功電流調差范圍：±20%，無(wú)級整定；
　　• 空載運行頻率變化1%時(shí)，端電壓變化率≯±0.2%；
　　• 空載額定電壓下，給定階躍±10%時(shí)，端電壓超調量不大于階躍量的50%，擺動(dòng)次數不超過(guò)3次，調節時(shí)間不超過(guò)10秒；
　　• 突然零起升壓時(shí)，端電壓超調量不超過(guò)額定值的15%，擺動(dòng)次數不超過(guò)3次，調節時(shí)間不超過(guò)10秒；

■ 功率因數調節器性能指標
　　• 給定值調整范圍以及調整速率均可按用戶(hù)習慣整定；
　　• 在功率因數調節器的上、下無(wú)功功率限定范圍內，額定功率因數條件下，有功功率波動(dòng)額定值的±50%時(shí)，功率因數波動(dòng)不大于±0.5%；

■ 無(wú)功功率調節器性能指標
　　• 給定值調整范圍以及調整速率均可按用戶(hù)習慣整定；
　　• 額定無(wú)功功率條件下，有功功率波動(dòng)額定值的±50%時(shí)，或定子電壓波動(dòng)±10%時(shí)，無(wú)功功率波動(dòng)不大于±0.5%；
■ 裝置的輔助電源
　　交流電源輸入：AC175V∽260V，47∽63Hz；

直流電源輸入：DC100V∽370V，現場(chǎng)無(wú)直流電源時(shí)也可接入AC175V∽260V，50Hz±6%交流電源；
■ 抗干擾能力
　　抗靜電放電干擾：符合GB/T14598.14；試驗等級3級，放電方式為接觸，試驗電壓±6Kv，放電時(shí)間間隔1s。
　　衰減振蕩波脈沖群干擾：符合GB/T14598.13；試驗等級3級，頻率分別為1MHz及100kHz的衰減振蕩波；第一半波電壓幅值，共模為2.5kV，差模為1.0kV。
　　快速瞬變脈沖群干擾：符合GB/T14598.10；試驗等級3級，試驗電壓以共模方式施加, 脈沖的重復頻率為5kHz, 正負極性各試驗一次, 每一極性試驗時(shí)間為1min。大于60V電壓回路試驗電壓為±2KV，小于60V電壓回路試驗電壓為±1KV。
　　輻射電磁場(chǎng)干擾：符合GB/T14598.9；試驗等級3級，在屏蔽室中試驗，場(chǎng)強為10V/m，掃描速度為1.5×10-3拾倍頻/s，水平、垂直方向各試驗一次。
■ 后臺通訊接口
　　隔離的RS485串行通訊接口，配置有標準MODBUS RTU模式通訊規約，最大通訊速率57600Bit/s。
■ 柜體尺寸及防護等級
　　柜體外形尺寸: 800mm(寬)×800mm(深)×2200mm(高)
　　顏    色: RAL7035（Light grey 電腦灰）
　　防護等級: IP31
　　柜體外形尺寸及顏色亦可依用戶(hù)要求定制