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1、GEC-S02励磁控制系统调试大纲（R2.10）北京四方海华机电设备有限公司二九年十二月目 录 第一部分：静态试验1第一章 绝缘检测和通信功能试验11.3试验设备及技术资料11.1 绝缘检测11.41.2 试验前接线21.5DCS功能测试2第二章 电源检测31.62.1 调节器柜电源检测31.72.2 操作电源检查3第三章 信号回路检查41.83.1 信号回路开入回路检查（61DK在合位）43.2. 开出回路检查5第四章 上电检查61.94.1 调节器各通道上电初始化检查64.1.1 A调节器上电初始化检查64.1.2 B调节器上电初始化检查61.104.2 调节器电压通道检查74.2.1 A
2、调节器电压通道检查74.2.2 B调节器电压通道检查71.114.3 调节器电流通道检查84.3.1 A调节器电流通道检查84.3.2 B调节器电流通道检查81.124.4 调节器功率计算显示检查94.4.1 A调节器功率计算显示检查94.4.2 B调节器功率计算显示检查9第五章 保护限制功能检查101.135.1 调节器柜保护与限制功能检查10第六章 励磁系统整组试验121.146.1 调节器整组试验126.1.1 调节器A套整组试验126.1.2 调节器B套整组试验13第二部分：动态试验15第七章短路试验151.157.1试验接线151.167.2短路试验15第八章空载闭环试验178.1A
3、套空载闭环试验178.1.1零起升压试验178.1.2单套空载试验178.1.35%阶跃试验178.1.4自动起励试验178.1.5电源切换试验188.1.6自动/手动方式切换试验188.1.7逆变灭磁试验188.2B套空载闭环试验188.2.1零起升压试验188.2.25%阶跃试验188.2.3自动起励试验188.2.4电源切换试验188.2.5自动/手动方式切换试验198.2.6逆变灭磁试验198.3切换试验198.4PT断线试验198.4.1励磁PT断线试验198.4.2仪表PT断线试验19第九章并网后试验219.1并网后切换试验219.2低励限制试验219.3甩负荷试验21第一部分：静
4、态试验第一章 绝缘检测和通信功能试验1.3 试验设备及技术资料 交流280V单相电源 1 套 直流220V电源 1 套 LDWII 励磁动态测试仪或继电保护测试仪 1 台 三相调压器 1 台 模拟电阻 10，10A 1 个 负载电阻 1， Rated Current 1 个 示波表 1 块 相序表 1 块数字万用表 1 块 绝缘测试仪 1 台 耐压测试仪 1 台设计图纸 1 本 励磁系统用户手册（V1.0） 1 本 1.1 绝缘检测 项 目绝缘电阻（M）结果 端子对机柜外壳200合格SCR阳极对机柜外壳200合格共阴极对机柜外壳200合格共阳极对机柜外壳200合格直流正、负极之间200合格检查
5、标准：绝缘电阻值5.0M. 否则为不合格检验仪器：绝缘测试仪 型号：3007(参考)测试档位：主回路1000V/200 M；端子对机柜外壳500V/200M1.4 1.2 试验前接线PT段：测试仪输出电压，励磁PT和仪表PT A、B、C相同相短接；CT段：测试仪输出电流，定子CT；阳极电压：中频机或调压器三相输出接到阳极电压A、B、C三相；模拟电阻R：参考图纸接线；电源线： 参考图纸接线。1.5 DCS功能测试台式机或笔记本串口与端子排DCS接口连接，检查接收和发送功能。结果： 合格 检查直流电源极性和交流电源，PT，CT的相序；接调压器前，断开永磁机接线，防止反送电。第二章 电源检测1.6
6、2.1 调节器柜电源检测条件：1DK、2DK在合位，A套11ZK、12ZK和B套21ZK、22ZK在分位。A套输入 (V)输出 (单位：V)直流供电11ZK交流供电12ZK交、直流供电直流：交流：断直流断交流B套输入 (V)输出 (单位：V)直流供电21ZK交流供电22ZK交、直流供电直流：交流：断直流断交流检验标准：直流输入范围：180250V直流输出范围：2225V交流输入范围：240420V直流输出范围：2225V切换时电压无波动1.7 2.2 操作电源检查61DK-3，61DK-1之间电压： V第三章 信号回路检查1.8 3.1 信号回路开入回路检查（61DK在合位）调节器A套项目条件
7、开入继电器状态A控制器液晶显示“开关量输入”指示是否正确增加励磁按调节器A套“增加励磁”按钮KI1动作 正确减少励磁按调节器A套“减少励磁”按钮KI2动作 正确逆变灭磁按调节器A套“逆变灭磁”按钮KI3动作 正确主油开关分发电机出口开关KI4动作正确起励建压按调节器A套“起励建压”按钮KI5动作 正确信号复归按调节器A套“信号复归”按钮KI6动作正确快熔熔断合A套快熔微动开关KI7动作投手动A套“投手动”打到“投入”正确恒无功A套“控制方式”打到“恒Q”正确恒功率因数A套“控制方式”打到“”正确A套为主按调节器 “主从切换”按钮正确调节器B套项目条件开入继电器状态B控制器液晶显示“开关量输入”
8、指示是否正确增加励磁按调节器B套“增加励磁”按钮KI1动作 正确减少励磁按调节器B套“减少励磁”按钮KI2动作 正确逆变灭磁按调节器B套“逆变灭磁”按钮KI3动作 正确主油开关分发电机出口开关KI4动作正确起励建压按调节器B套“起励建压”按钮KI5动作 正确信号复归按调节器B套“信号复归”按钮KI6动作正确快熔熔断合B套快熔微动开关KI8动作投手动B套“投手动”打到“投入”正确恒无功B套“控制方式”打到“恒Q”正确恒功率因数B套“控制方式”打到“恒”正确B套为主按调节器“主从切换”按钮正确3.2. 开出回路检查调节器A套项目条件继电器及指示灯状态A控制器液晶显示“开关量输入”指示是否正确A套限
9、制动作当有强励限制和欠励限制报警“A套限制动作”指示灯亮A套为主运行A控制器在主状态“A套为主”指示灯亮正确A套电源监视断11ZK和12ZKK11A失电调节器故障A套控制器退出运行K01A动作正确起励失败起励不成功K02A动作正确欠励限制K05A动作正确强励限制K06A动作正确PT断线励磁或仪表PT断线K07A动作正确并网允许机组空载，Ut在0.951.05之间K08A动作正确操作电源监视断开61DKKI10失电电源消失报警分别断开1DK、2DKOF1、OF2闭合开出节点导通调节器B套项目条件继电器及指示灯状态B控制器液晶显示“开关量输入”指示是否正确B套限制动作当有强励限制和欠励限制报警 “
10、B套限制动作”指示灯亮B套为主运行B控制器在主状态 “B套为主”指示灯亮正确B套电源监视断21ZK和22ZKK11B失电调节器故障B套控制器退出运行K01B动作正确起励失败起励不成功K02B动作正确欠励限制K05B动作正确强励限制K06B动作正确PT断线励磁或仪表PT断线K07B动作正确并网允许机组空载，Ut在0.951.05之间K08B动作正确操作电源监视断开61DKKI10失电电源消失报警分别断开1DK、2DKOF1、OF2闭合开出节点导通第四章 上电检查1.9 4.1 调节器各通道上电初始化检查4.1.1 A调节器上电初始化检查显示量UFUrILUc显示值允许范围0+0.010+0.01
11、0+0.0100.2901显示量QPIFIr显示值允许范围0+0.0100.0100.0110.0100.01显示量QrUUsUsdCos显示值允许范围0+0.0100.0100.12.50.054.1.2 B调节器上电初始化检查显示量UFUrILUc显示值允许范围0+0.010+0.010+0.0100.2901显示量QPIFIr显示值允许范围0+0.0100.0100.0110.0100.01显示量QrUUsUsdCos显示值允许范围0+0.0100.0100.12.50.051.10 4.2 调节器电压通道检查4.2.1 A调节器电压通道检查电压基值= 电压输入（V）1020304050
12、60Ut通道U1通道电压输入（V）708090100110Ut通道U1通道Ut通道结果线性度：合格 U1通道结果线性度：合格 检验标准：对应0110V，Ut，U1，Us为01.1，且基本线性对应关系；对应100V（105V）电压，Ut，U1显示为：1.00.02。4.2.2 B调节器电压通道检查电压基值 电压输入（V）102030405060Ut通道U1通道电压输入（V）708090100110Ut通道U1通道Ut通道结果线性度：合格 U1通道结果线性度：合格 检验标准：对应0110V，Ut，U1，Us为01.1且基本线性对应关系；对应100V（105V）电压，Ut，U1显示为：1.000.0
13、2。1.11 4.3 调节器电流通道检查4.3.1 A调节器电流通道检查电流基值 电流输入（A）0.51.01.52.0It通道电流输入（A）2.53.03.54.0It通道It通道结果线性度：合格 检验标准：对应04A，It显示为01.1428，且基本线性对应关系；对应3.5A（额定值）电流，It显示为：1.00.02；4.3.2 B调节器电流通道检查电流基值 电流输入（A）0.51.01.52.0It通道电流输入（A）2.53.03.54.0It通道It通道结果线性度：合格 检验标准：对应04A，It显示为01.1428，且基本线性对应关系；对应3.5A（额定值）电流，It显示为：1.00
14、.02；1.12 4.4 调节器功率计算显示检查4.4.1 A调节器功率计算显示检查Ut显示： It显示： 相位差（）906045300P显示Q显示相位差（）30456090P显示Q显示P显示结果合格 Q显示结果合格 注：以上均为电压超前电流检验标准：PUICosQUISin 误差允许54.4.2 B调节器功率计算显示检查Ut显示： It显示： 相位差（）906045300P显示Q显示相位差（）30456090P显示Q显示P显示结果合格 Q显示结果合格 注：以上均为电压超前电流检验标准：PUICosQUISin 误差允许5第五章 保护限制功能检查1.13 5.1 调节器柜保护与限制功能检查控制
15、器A、B套分别做下列保护与限制功能检查序号项目条件方法结果复位ECU相应指示是否正确A套B套1PT断线Ut=1.0U=1.0断励磁PT任一相Ut从1.0-0.5开出端子：K07(PT断线)继电器动作指示灯亮液晶屏：报警输出报PT断线；运行状态恒Ut转恒If。灯板：恒Ut转恒If断线恢复Ut从0.5-1.0开出端子, 液晶屏故障保持，需按复归复位灯板：恒If自动转恒Ut断仪表PT任一相U从1.0-0.5开出端子：K07(PT断线)继电器动作指示灯亮液晶屏：报警输出报PT断线断线恢复U0.5-1.0开出端子, 液晶屏故障保持，需按复归复位2强励限制保护投入使IL1.4经过时间T=10S开出端子：K
16、06 (强励限制)继电器动作指示灯亮液晶屏：报警输出报强励动作，运行状态恒Ut转恒If灯板：恒Ut转恒If降IL1.35后，故障保持，需按复归复位3欠励限制UF=1.0I=1.0=0调使Q0自动恢复4起励失败自动运行（恒电压）按控制面板上开机令，或远方开机令Ur置起励给定10S后Ut0.10开出端子： K02(起励失败) 继电器动作指示灯亮液晶屏：报警输出报起励失败故障保持，需按复归复位5逆变灭磁自动运行空载运行Ur0.1频率f54Hz或灭磁开关分开入Ur置06并网误强励并网Il1.4Ut1.2 持续2S开出端子：K01 (调节器故障)继电器动作指示灯灭，KO6 (强励限制)继电器动作指示灯亮
17、液晶屏：报警输出报：强励动作，故障，运行状态报：退出运行灯板：退出运行，异常报警故障保持，需按复归复位7空载误强励空载Il0.4Ut1.3持续0.4S，开出端子：K01 (调节器故障) 继电器动作指示灯灭，KO6(强励限制) 继电器动作指示灯亮液晶屏：报警输出报：强励动作，故障，运行状态报：退出运行，灯板：退出运行，异常报警故障保持，需按复归复位第六章 励磁系统整组试验1.14 6.1 调节器整组试验下面是A、B套调节器整组试验，目的是为了检验调节器的控制规律是否与理论相符。6.1.1 调节器A套整组试验1、 条件1：阳极电压= V， 机端电压显示Uf = 电压基值 = 负载电阻R= / W电
18、压环PID放大倍数Kp(P00) 励磁电压UrA()Uc励磁电压Ura()Uc2、条件2：电压给定Ur = 0.500 其它同条件1。励磁电压（V3）PT电压a()Uc励磁电压（V3）PT电压a()Uc3、可控硅脉冲检测用示波表（或示波器）观察负载电阻两端波形，记录波形周期，用万用表测量并记录可控硅输出电压值。每周期内波形应有6个波头，每个波头波形一致性较好，无歧变。用示波表（或示波器）观察可控硅控制极和阴极之间脉冲波形，记录脉冲幅值、周期、双脉冲间隔，每周期内应为双脉冲，工频源脉冲周期为20ms，双脉冲间隔应为3.33ms；如果源为60Hz，脉冲周期为16.67ms，双脉冲间隔应为2.78m
19、s。用永磁机或中频机脉冲周期为4.17ms，双脉冲间隔应为0.695ms；脉冲幅值不低于1.5V。A套：型号：制造厂家： 标号AABBCC实测触发电压（V）脉冲间隔（mS）双脉冲间隔（mS）阳极电压 Va=60可控硅输出电压： V 波形正常 6.1.2 调节器B套整组试验1、条件1：阳极电压= V， 机端电压显示Uf = 电压基值 = 负载电阻R= / W电压环PID放大倍数Kp(P00) 励磁电压Ura()Uc励磁电压Ura()Uc2、条件2：电压给定Ur = 0.500 其它同条件1。励磁电压PT电压a()Uc励磁电压PT电压a()Uc3、可控硅脉冲检测用示波表（或示波器）观察负载电阻两端
20、波形，记录波形周期，用万用表测量并记录可控硅输出电压值。每周期内波形应有6个波头，每个波头波形一致性较好，无歧变。用示波表（或示波器）观察可控硅控制极和阴极之间脉冲波形，记录脉冲幅值、周期、双脉冲间隔，工频源脉冲周期为20ms，双脉冲间隔应为3.33ms；如果源为60Hz，脉冲周期为16.67ms，双脉冲间隔应为2.78ms。用永磁机或中频机脉冲周期为4.17ms，双脉冲间隔应为0.695ms；脉冲幅值不低于1.5V。B套：型号：制造厂家： 标号AABBCC实测触发电压（V）脉冲间隔（mS）双脉冲间隔（mS）阳极电压 Va=60可控硅输出电压： V 波形正常 第二部分：动态试验下面是现场投运部
21、分，GEC-S02励磁系统第一次投运或发电机组大修后做以下试验。试验准备仪器和资料如下：示波表或示波器1台相序表1块数字万用表1块对讲机1对设计图纸1份GEC-S01/S02励磁控制系统用户手册（V1.0）1份第七章短路试验1.15 7.1试验接线检查A、B套交、直流电源供电正常。确定A、B套交、直流开关在分开位置。注意：保证永磁机到调节器三相相序正确。1.16 7.2短路试验用调节器A套做发电机短路试验，调节器A套上电把调节器A套上的“投手动”转换开关置“投入”位（即把AVR置为手动运行方式）。发电机组额定转速后确定A套控制角a角显示90左右，合A套交、直流开关1KK、3KK。缓慢增加励磁，
22、录制发电机短路特性曲线，检查A套定子CT回路和励磁电流采样正常。定子电流通道检查A套电流基值 = B套电流基值 = A套输入电流（A）机端电流It 显示B套输入电流（A）机端电流It 显示转子电流通道检查A套转子电流基值 = B套转子电流基值 = A套输入电流（A）励磁电流If 显示B套输入电流（A）励磁电流If 显示第八章空载闭环试验8.1A套空载闭环试验8.1.1零起升压试验发电机组额定转速后，调节器以A套上电，自动方式运行，确定发电机组额定转速后确定A套控制角a角显示90左右，合好A套交、直流开关1KK、3KK，在励磁调节器柜按“起励建压”按钮进行起励。当机端电压建立后，在调节器柜或远方
23、按增、减磁按扭缓慢增加、减少励磁，使发电机机端电压上升和下降，录制发电机空载特性曲线。检查励磁调节器的调节范围。录波。电压通道检查A套电压基值 = B套电压基值 = A套机端电压（kV）机端电压Ut 显示仪表电压U1 显示B套机端电压（kV）机端电压Ut 显示仪表电压U1 显示8.1.2单套空载试验下面的试验A、B套单独做，以A套为例，B套相同：确定A、B套交、直流开关处于合的位置，控制器以A套为主，B套为从，自动方式运行，发电机组额定转速后，在励磁调节器柜按“起励建压”按钮进行起励。当发电机建压后，升发电机机端电压至额定值，调整励磁控制器机端电压及仪表电压基值，使Ut、U1显示为1，整定A控
24、制器相关参数。 8.1.35%阶跃试验调节器以A套为主，B套为从，自动方式运行，升发电机机端电压至额定值，在A控制器上作-5%阶跃试验，记录阶跃波形；在下阶跃特性满足要求下，作+5%阶跃试验，记录波形，记录Ut超调量、振荡次数和调节时间，并整定励磁控制器PID控制参数。8.1.4自动起励试验调节器以A套为主，B套为从，自动方式运行，A控制器起励给定参数设置为1.0，发电机组额定转速后，按“起励建压”按钮进行起励。录制自动起励试验波形。记录机端电压Ut的超调量、振荡次数和调节时间。8.1.5电源切换试验调节器以A套为主，B套为从自动方式运行，发电机机端电压保持在100%Ut，切直流电源1DK、合
25、直流电源1DK，切交流电源2DK、合交流电源2DK，发电机机端电压应无明显波动，录波。8.1.6自动/手动方式切换试验调节器以A套为主，B套为从自动方式运行，操作调节器柜上的“投手动”转换开关为“ON”位，进行A套控制器自动/手动方式切换试验，使A套为主，B套为从，手动方式运行，发电机机端电压应无明显扰动。录波。8.1.7逆变灭磁试验调节器以A套为主，B套为从，自动方式运行，发电机机端电压保持在100%Ut，按调节器上“逆变灭磁”按钮进行逆变灭磁试验，录波。调节器以A套为主，B套为从，手动方式运行，发电机机端电压保持在100%Ut，按调节器上“逆变灭磁”按钮进行逆变灭磁试验，录波。8.2B套空
26、载闭环试验8.2.1零起升压试验调节器以B套为主，A套为从，自动方式运行，检查B套控制器起励给定参数设置为0.3，确定A套、B套交、直流开关1KK、3KK ，2KK、4KK已合好，确认B套等于90度,发电机组额定转速后，在励磁调节器柜按“起励建压”按钮进行起励。当机端电压建立后，在调节器柜或远方按增、减磁按扭缓慢增加、减少励磁，使发电机机端电压上升和下降，检查励磁调节器的调节范围。录波。8.2.25%阶跃试验调节器以B套为主，A套为从，自动方式运行，升发电机机端电压至额定值，在B控制器上作-5%阶跃试验，记录阶跃波形；在下阶跃特性满足要求下，作+5%阶跃试验，记录波形，记录Ut超调量、振荡次数
27、和调节时间，并整定励磁控制器PID控制参数。8.2.3自动起励试验调节器以B套为主，A套为从，自动方式运行，A套控制器起励给定参数设置为1.0，发电机组额定转速后，在励磁调节器按“起励建压”按钮进行起励。录制自动起励试验波形。记录机端电压Ut的超调量、振荡次数和调节时间。8.2.4电源切换试验调节器以B套为主，A套为从，自动方式运行，发电机机端电压保持在100%Ut，切直流电源1DK、合直流电源1DK，切交流电源2DK，合交流电源2DK、，发电机机端电压应无明显波动，录波。8.2.5自动/手动方式切换试验调节器以B套为主，A套为从，自动方式运行，操作调节器柜上的“投手动”转换开关为“投入”位，
28、进行B套控制器自动/手动方式切换试验，使B套为主，A套为从手动方式运行，发电机机端电压应无明显扰动。录波。8.2.6逆变灭磁试验调节器以B套为主，A套为从，自动方式运行，发电机机端电压保持在100%Ut，按调节器上“逆变灭磁”按钮进行逆变灭磁试验，录波。调节器以B套为主，A套为从，手动方式运行，发电机机端电压保持在100%Ut，按调节器上“逆变灭磁”按钮进行逆变灭磁试验，录波。8.3切换试验保持发电机机端电压为空载额定状态，调节器以A套为主，B套为从，自动方式运行，按调节器柜上“主从切换”按钮，励磁控制器由A套为主、B套为从，自动方式运行切换到B套为主、A套为从，自动方式运行，切换时检查发电机
29、机端电压应无明显波动，录波。保持发电机机端电压为空载额定状态，调节器以B套为主，A套为从，自动方式运行，按调节器柜上“主从切换”按钮，励磁控制器由B套为主、A套为从，自动方式运行切换到A套为主、B套为从，自动方式运行，切换时检查发电机机端电压应无明显波动，录波。保持发电机机端电压为空载额定状态，调节器以A套为主，B套为从，手动方式运行，按调节器柜上“主从切换”按钮，励磁控制器由A套为主、B套为从，手动方式运行切换到B套为主、A套为从，手动方式运行，切换时检查发电机机端电压应无明显波动，录波。保持发电机机端电压为空载额定状态，调节器以B套为主，A套为从，手动方式运行，按调节器柜上“主从切换”按钮
30、，励磁控制器由B套为主、A套为从，手动方式运行切换到A套为主、B套为从，手动方式运行，切换时检查发电机机端电压应无明显波动，录波。8.4PT断线试验8.4.1励磁PT断线试验保持发电机机端电压为空载额定状态，励磁控制器以A套为主、B套为从、自动方式运行。将励磁PT任意断一相，模拟发电机励磁PT断线，调节器“PT断线”报警，转为手动方式运行。试验后恢复接线，按“信号复归”按钮复归报警信号。保持发电机机端电压为空载额定状态，励磁控制器以B套为主、A套为从、自动方式运行。将励磁PT任意断一相，模拟发电机励磁PT断线，调节器“PT断线”报警，转为手动方式运行。试验后恢复接线，按“信号复归”按钮复归报警
31、信号。8.4.2仪表PT断线试验保持发电机机端电压为空载额定状态，励磁控制器以A套为主、B套为从自动方式运行。将仪表PT任意断一相，模拟发电机仪表PT断线，调节器“PT断线”报警，试验后恢复接线，按“信号复归”按钮复归报警信号。保持发电机机端电压为空载额定状态，励磁控制器以B套为主、A套为从、自动方式运行。将仪表PT任意断一相，模拟发电机仪表PT断线，调节器“PT断线”报警，试验后恢复接线，按“信号复归”按钮复归报警信号。空载试验结束，做同期试验，准备并网。并网前将过电压保护恢复原定值，并临时将GEC-S02型励磁控制器的转为手动运行，并网后检查CT极性、相序无误后再投入转为自动运行。第九章并
32、网后试验在机组并网后检查定子CT极性及相序，正确后投入将控制器转回自动运行，做增、减励磁等操作以增、减发电机无功，在稳态时录制波形。9.1并网后切换试验在并网后发电机有功稳定最小值时，做下列切换试验：1、 励磁控制器A、B套主从切换试验；2、 励磁控制器A、B套自动/手动控制方式切换试验；3、 交、直流电源切换（掉电）试验；9.2低励限制试验低励限制的目的是限制发电机进相吸收的无功整流的大小。发电机带一定的有功，按“减小励磁”按钮减少发电机的无功使发电机进相运行，那么励磁控制器应按GEC-S01/S02励磁控制系统用户手册V1.0上的低励限制曲线动作。作好记录并录波，与理论计算对比是否一致。9.3甩负荷试验发电机并网后带一定的有功和无功，分发电机出口开关，进行机组甩负荷，检查调节器工作状况，并录制甩负荷波形。分析电压波形，是否满足甩负荷要求。试验完成后，整理试验数据，出具试验报告，备案保存。
