RCS-9400励磁系统现场试验记录

1、NARI-RELAYS RCS-9400 微机励磁系统试验记录RCS-9400 微机励磁系统现场试验记录（ 江西赣江石虎塘 电厂# 1 机）南瑞继保电气有限公司20 11 年 12 月目 录一、发电机组及励磁系统参数1二、装置/单元检查试验2三、静态检查2四、静态模拟试验5五、发电机空载动态试验91、发电机零起升压及空载特性测试（他励）92、起励升压试验93、阶跃响应试验94、逆变试验95、切换试验96、伏赫兹（V/F）限制及频率特性97、系统电压跟踪（同期）98、空载最大励磁电流限制109、电源消失试验1010、TV断线试验1011、功率柜单桥投/退试验1012、空载分灭磁开关试验10六、发

2、电机负载动态试验101、并网带负荷102、调差大小及极性检查113、功率柜均流系数计算114、最小励磁电流限制115、无功功率欠励限制116、进相定子过电流限制117、最大励磁电流限制128、励磁过流反时限制129、无功功率过励限制1210、滞相定子过流反时限制1211、可控硅过流限制1212、切换试验1213、PSS试验1314、恒无功功率调节1315、恒功率因数调节1316、甩负荷试验13 NARI-RELAYS RCS-9400 微机励磁系统现场试验记录一、发电机组及励磁系统参数序号项目内容1电厂名称江西赣江石虎塘2机组号#13额定容量22.2MVA4额定有功20MW5功率因数0.96额

3、定电压10500V7机端TV变比10500/1008额定电流1222A9机端TA变比1500/110时间常数Td011额定励磁电压240V12额定励磁电流710A13空载励磁电压100V14空载励磁电流410A15励磁电源额定电压490V16励磁电源额定电流17励磁TA变比1200/518直流分流计变比1500A/75mV19调节装置型号RCS-9410A20功率柜配置两柜整流21灭磁配置灭磁开关+非线性电阻灭磁22励磁方式自并励23后台永久序列号确认确认二、装置/单元检查试验1、按技术协议要求检查励磁系统各装置配置情况，确保配置符合要求。检查结果： 2、按励磁系统设计图纸检查外围接线，确保接

4、线正确。检查结果： 3、重点检查：灭磁电阻必须接在灭磁开关输出至转子侧，且反向逆止二极管阳极必须接在转子负极（整流电源负极）。试验结果： 4、非线性电阻灭磁及过压保护装置容量及特性复核试验试验结果： 三、静态检查1、电源回路检查 功率桥冷却风机电源UAB（380V±15%）UBC（380V±15%）UAC（380V±15%）主电源396398397备用电源384387384项目整流柜操作电源灭磁柜操作电源初励电源设计值24V220VDC 220V实测值23.7222DC 222V 装置工作电源及操作电源项目直流操作电源调节器电源交流I路交流II路直流I路直流II路

5、设计值 220220220220实测值 225222222222 励磁调节装置开关电源类型+3.3V+5V+15V-15V光耦电源脉冲电源A套3.385.0515.13-15.1424.123.8B套3.365.0415.05-15.302423.92、初励操作回路检查就地手动 试验结果： 远方手动 试验结果： 自动投初励 试验结果： 满足初励投入条件（投励令且无电压信号），RCS-9410励磁调节装置自动投入初励装置，起励 6 秒后如未能建压，初励装置自动退出，并置“起励失败”标志；如果建压成功且机端电压条件满足，初励装置立即自动退出。初励装置输出极性 试验结果： 3、功率桥操作回路检查手动

6、启、停风机（把手） 动作正常： 自动启、停风机（调节装置远控） 动作正常： 风机转向检查（风流方向） 试验结果： 主电源/备用电源自动切换 试验结果： 风机运行状态信号指示 指示正常： 主回路快熔熔断信号 指示正常： 过压保护回路快熔信号 指示正常： 继电器节点信号指示 试验结果： 4、灭磁开关操作就地手动分闸、合闸 动作正常： 远方（中控）操作分闸、合闸 动作正常： 保护动作分闸 动作正常： 灭磁开关状态信号指示 显示正常： 灭磁开关触头接触可靠性 试验结果： 各触头分/合过程的同步性和协调性 试验结果： - 5、励磁调节装置输入信号检查远方（中控或同期）增磁令 试验结果： 远方（中控或同期

7、）减磁令 试验结果： 远方投励令 试验结果： 远方逆变令 试验结果： 机组95%转速信号 试验结果： 发电机出口断路器合闸 试验结果： PSS投入信号 试验结果： PSS闭锁信号 试验结果： 系统电压跟踪（同期） 试验结果： 恒无功功率调节 试验结果： 恒功率因数调节 试验结果： 功率柜I级限制 试验结果： - 功率柜II级限制 试验结果： - 功率柜III级限制 试验结果： - 硅柜单元切除 试验结果： 编程选择输入1 试验结果： 编程选择输入2 试验结果： 编程选择输入3 试验结果： 灭磁开关分闸信号 试验结果： 灭磁开关合闸信号 试验结果： 6、励磁系统输出信号检查A通道运行 试验结果：

8、 B通道运行 试验结果： A通道故障 试验结果： B通道故障 试验结果： A通道告警 试验结果： B通道告警 试验结果： A通道过励限制 试验结果： A通道欠励限制 试验结果： B通道过励限制 试验结果： B通道欠励限制 试验结果： A套TV断线 试验结果： B套TV断线 试验结果： #1柜风机启停（编程1） 试验结果： #2柜风机启停（编程1） 试验结果： #3柜风机启停（编程1） 试验结果： - A通道投入初励（编程2） 试验结果： B通道投入初励（编程2） 试验结果： A通道恒电压环（编程3） 试验结果： B通道恒电压环（编程3） 试验结果： A通道恒电流环（预编程1） 试验结果： B通

9、道恒电流环（预编程1） 试验结果： A通道PSS投入（预编程2） 试验结果： B通道PSS投入（预编程2） 试验结果： A通道低压继电器（预编程3） 试验结果： B通道低压继电器（预编程3） 试验结果： A通道调节器投入（预编程4） 试验结果： B通道调节器投入（预编程4） 试验结果： A通道起励失败（预编程5） 试验结果： B通道起励失败（预编程5） 试验结果： A通道交流掉电 试验结果： B通道交流掉电 试验结果： A通道直流掉电 试验结果： B通道直流掉电 试验结果： A套脉冲电源掉电 试验结果： B套脉冲电源掉电 试验结果： #1柜快熔熔断 试验结果： #2柜快熔熔断 试验结果： #3

10、柜快熔熔断 试验结果： - 灭磁开关合信号 试验结果： 灭磁开关分信号 试验结果： 过压保护动作 试验结果： 灭磁开关辅助接点引出 试验结果： 7、各机柜照明灯 试验结果： 四、静态模拟试验使用信号发生仪输出三相电压和三相电流信号，模拟发电机机端TV电压、机端CT电流、励磁CT信号。厂用电AC380V(或经调压器降压)作为励磁电源，送给同步降压变作为同步电压信号和可控硅功率桥作为整流电源，使用线性电阻（2A/50）作为功率柜直流侧负载（250A功率柜自带负载电阻）。1、定子电压测量校验输入定子线电压为100%额定电压即AC 100 V(相电压为AC 57.737 V)，电压测量为：项目UAC(

11、kV)UCB(kV)UBA(kV)UTV1(kV)UTV2(kV)A套10.50010.50210.49210.49710.505B套10.49410.51010.49210.49710.500输入定子线电压为50%额定电压即AC 50 V(相电压为AC 28.868 V)，电压测量为：项目UAC(kV)UCB(kV)UBA(kV)UTV1(kV)UTV2(kV)A套5.2555.2555.2525.2555.263B套5.2525.2555.2525.2555.2552、定子电流、有功、无功功率测量校验输入定子线电压为100%额定电压即AC 100 V(相电压为AC 57.737 V)，10

12、0%定子额定电流为 0.815 A，相角为 25.84° ，记录定子电流、有功功率和无功功率测量值为：项目A相测量值B相测量值C相测量值有效值或综合值A套定子电流（kA）1224122212181222有功功率(MW)6.66.76.720.1无功功率(Mvar)3.23.33.29.8B套定子电流(kA)1225122612241223有功功率(MW)6.76.76.620.1无功功率(Mvar)3.33.33.29.8输入定子线电压为100%额定电压即AC 100 V(相电压为AC 57.737 V)，50%定子额定电流为 0.408 A，相角为 25.84° ，记录定

13、子电流、有功功率和无功功率测量值为：项目A相测量值B相测量值C相测量值有效值或综合值A套定子电流（kA）614613610611有功功率(MW)3.33.33.310.1无功功率(Mvar)1.61.61.64.9B套定子电流(kA)612613612612有功功率(MW)3.33.33.310.0无功功率(Mvar)1.61.61.64.9输入定子线电压为100%额定电压即AC 100 V(相电压为AC 57.737 V)，100%定子额定电流为 0.815 A，相角为 -25.84° （功率因数为负），记录定子电流、有功功率和无功功率测量值为：项目A相测量值B相测量值C相测量值有

14、效值或综合值A套定子电流（kA）1226122512191222有功功率(MW)6.66.76.720.2无功功率(Mvar)-3.2-3.2-3.2-9.8B套定子电流(kA)1224122412201223有功功率(MW)6.66.76.620.0无功功率(Mvar)-3.3-3.3-3.3-10.0输入定子线电压为100%额定电压即AC 100 V(相电压为AC 57.737 V)，50%定子额定电流为 0.408 A，相角为 -25.84° （功率因数为负），记录定子电流、有功功率和无功功率测量值为：项目A相测量值B相测量值C相测量值有效值或综合值A套定子电流（kA）6136

15、13610611有功功率(MW)3.33.33.310.1无功功率(Mvar)-1.6-1.6-1.6-4.9B套定子电流(kA)613613612612有功功率(MW)3.33.33.310.0无功功率(Mvar)-1.6-1.6-1.6-5.03、励磁电流测量校验输入200%额定励磁电流为 4.39 A，记录励磁电流测量为：项目A相测量值(A)B相测量值(A)C相测量值(A)直流值(A)A套1160116011611421B套1158116611521420输入100%额定励磁电流为 2.195 A，记录励磁电流测量为：项目A相测量值(A)B相测量值(A)C相测量值(A)直流值(A)A套5

16、84575579710B套579580578710输入50%额定励磁电流为 1.098 A，记录励磁电流测量为：项目A相测量值(A)B相测量值(A)C相测量值(A)直流值(A)A套288293286355B套288289290355注：实际CT采到的励磁电流为120度方波信号，模拟量校验时通入的是正弦波信号，因此投运后需再次调整励磁电流采样系数。5、同步电压输入同步电压为额定线电压AC 94.3 V（相电压为AC 54.451 V），频率为 50 HZ，记录电压测量为：输入电流A通道测量值(V)B通道测量值(V)50%USYN241.3241.5100%USYN490.1490.36、系统电压

17、输入系统电压为额定线电压AC 100 V（相电压为AC 57.737 V），记录电压测量为：输入电流A通道测量值(kV)B通道测量值(kV)50%USYS5.25.2100%USYS10.510.57、自动调节特性检查励磁调节装置处于电压环控制下，电压参考值与测量值均调节整至100%UGN，不改变参考值，A、B通道控制脉冲触发角度应能随TV电压的上升而增加，可控硅功率桥直流电压随之上升而下降；触发角度随TA电压的下降而减小，可控硅功率桥直流电压随之下降而升高。 不改变TV电压，增磁时，电压参考值上升，触发角减小，整流直流电压上升；减磁时，电压参考值下降，触发角增加，整流直流电压下降。 试验结果

18、： 电流环自动调节特性检查参照电压环方法检查（在检查前将积分系数取为0）。试验结果： 恒角度开环时，增磁时，触发角减小，整流直流上升；减磁时，触发角度增加，整流直流电压下降。试验结果： 8、整流桥输出波形检查 分别置于A、B通道，励磁调节装置处于投励状态，检查各个整流桥输出波形三相对称，直流侧各波形均匀、一致，増减调节变化连续，无突变现象，同时检查装置脉冲计数是否正确。 试验结果： 9、通道切换试验把手人工切换 调节器运行于A通道，B通道正常，操作“通道选择”把手置于“B”位，调节器切换至B通道运行，重置“通道选择”把手置于“自动”位，调节器仍在B通道运行，再置“通道选择”把手置于“A”位，调

19、节器切换至A通道运行。 故障自动切换调节器运行于A通道，B通道正常，分别模拟以下故障，应能自动切换到B通道。A、 TV断线： 试验结果： B、电源故障（修改电源自检定值）： 试验结果： C、调节器故障： 试验结果： 调节器运行于B通道时，A通道正常，分别模拟以上故障，应能自动切换到A通道。 试验结果： 五、发电机空载动态试验1、阶跃响应试验发电机端电压至95%UGN，在电压闭环控制方式下，由调节器就地液晶界面上发出命令，做电压5%上、下阶跃响应试验。根据试验结果调整控制参数，最终选择控制参数如下：电压调节参数：KA1= 30 ，Tc1= 3s ，Tb1= 30s ，Tc2= 0.06s ，Tb

20、2= 0.03s ，KB= 1.875 ；指标参数5%电压上下阶跃试验超调量0振荡次数0次上升/下降时间0.36秒试验录波结果见附图1。试验结果： 正常 2、软起励升压试验投入“软起励升压方式”，设定软起励升压终值至95%UGN。远方中控投励后，发电机自动进行软起励升压。试验录波结果见附图2。通道起励升压方式起励终值升压时间试验结果主励A软起励自动升压UG=9.98kV8.58s正常主励B软起励自动升压UG=9.98kV8.58s正常试验结果： 正常 3、逆变试验发电机机端电压在10.5kV时，就地向励磁调节装置发出逆变灭磁命令，记录发电机逆变灭磁波形，计算逆变灭磁时间，逆变灭磁时间 0.58

21、 s。逆变灭磁波形见附图3。试验结果： 正常 4、切换试验4.1 A/B通道切换试验励磁调节装置均正常，A通道运行，B通道备用，作A通道切换至B通道；B通道运行，A通道备用，作B通道切换至A通道。波形见附图4。 试验结果： 正常 4.2 电压环/电流环切换试验励磁调节装置运行正常，置电压闭环运行，作电压环切换至电流闭环；置电流闭环运行，作电流环切换至电压闭环。 试验结果： 正常 5、电源消失试验检查励磁装置在单路电源掉电情况下，保证正常工作。项目A通道B通道DC开关通， AC开关断正确正确AC开关通， DC开关断正确正确试验结果： 正确 6、TV断线试验励磁调节器置于A/B通道运行，做单TV断线试验，TV断线判断正确，切换过程中，电压波动不超过1.5%UGN，且切换后发电机及励磁系统运行稳定。试验结果： 正确 7、伏赫兹限制试验励磁调节装置的伏赫兹（V/F）限制值整定在1.02倍UGN，限制频率为49.