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电站励磁系统的修理改造

发布时间:2009-06-19 11:51   类型:解决方案   人浏览
【摘要】本文介绍用专用的维修型励磁控制器,快速修理小型发电机励磁系统的工作方案。文中分析了方案的选择、实施和运行效果。多次修理改造的实例表明:机组的励磁系统的性能有很大的提高,改造成功率达百分之百,从开工到完成和并网发电,仅用三、四小时。 
一  励磁系统维修改造方案的选择 
目前我国不少型发电机组由于运行年久,设备逐日老化,故障渐增。特别是其中复杂的励磁控制部分电路,故障发生率很高经常被逼停产修理,影响了发电运行的安全性和经济效益。 
发电机励磁系统维修有如下三个方案可选择。 
(一) 通常的状态检修模式。这方案看起来最简单,实施起来却不容易。因为产品出厂时隔多年,原来的电路板和元配件已很难寻觅。晶闸管整流励磁是比较复杂的技术,在现场改装和调试电路,需要经验丰富的资深技术人员和完备仪器,否则检修效果难以保证,甚至扩大故障。 
(二) 对原来系统推倒重来,更换全新的励磁装置。此方案投资大,周期长。
(三) 改进性检修。保留一次电路(一般整流变压器和晶闸管的使用裕量比较大,大多情况下仍然可以胜任继续运行),只更换励磁控制电路。整个励磁系统就可健全运行,这是最简单有效的改造方案;
关键在于要有合适于维修的控制装置。我们使用了深圳普威尔(www.szpwr.com)的GLC-01型维修型励磁控制器,为小型电站励磁系统的修理改造找到了理想的解决办法。 
二  维修型励磁控制器的性能 
    此装置是国家专利产品(专利号ZL200520066140.5).控制器把励磁和起励有机地结合在一个装置内,使用了它可以保留原来主回路(即原来的配电屏、可控硅、整流变压器等部件留用),只更新控制部分,把控制器挂在励磁屏上接好线即可完成安装,而调试全免。全部的工作就是13条电线的连接。非常简单,各地改造的成功率都达100%。 
    装置内包含了发电机励磁系统的全部核心技术,功能比旧励磁系统要先进和完善。内部功能有: 
1.   移相触发电路:可触发电流达800A的晶闸管。系列各型号可适用于三相或单相无刷等各类整流电路。 
2.   内置同步移相变压器,省去了繁杂理相工作; 
3.   励磁方式选择: 自动(恒压)--手动(恒励)运行转换; 
4.   内部设置了调差功能和调差互感器; 
5.   内置残压起励电路:其中包括起励功率二极管,继电器保护。轻旋起励开关,发电机立即建压发电; 
6.   三相相序检测指示:此功能可显示三相整流系统的相序是否正确,大大简便了励磁系统的理相工作;
7.   励磁电压数字显示; 
    这些功能全部在控制器的面板上调节和显示,控制器把原来的繁多个部件集成为一个高性能的一体化电路,因此其性能和可靠性很好,对旧励磁系统也是一个技术上的升级换代。 
三  改造工作步骤 
1、安装   首先是安装固定好控制器。控制器是高360mm深320mm宽140mm的小型盒式装置,可以在配电屏侧面上用4只M5螺丝固定。无须另开安装孔。 
2、拆旧   拆除原来的励磁控制电路,可以把原来的起励电路全部拆除时。
3、接线  接线工作是很简单,一共是13条接线(有调差功能的要增加2条)。其中控制器的输入电源线4条,到可控硅的控制线7条,起励线2条,按接线图依样画葫芦即可。 
4、 试机运行  如果各部件的相序连接正确,试机运行操作是很简单的。按正常的操作规程使发电机组进入起励的状态后,轻轻一旋控制器上的起励开关,机组立即起励建立电压。松手后起励开关自动复位,起励完成。发电机进入受控运行。 
四 改造案例 
    我们也各地多座机组进行了同类的励磁系统修理工作,均取得了满意的效果。 
    湖北宜昌有一400kW的老水电站,因励磁控制的故障,曾请过多名工程师和技师去现场修理,一直无法根本解决问题,两年来长期带病运行,频繁停产, 经济损失很大。后来采用了此型号的励磁控制器,4小时就完成改造维修, 试机一次成功,即时发电上网。运行两年都能满负荷地稳定运行,业主非常满意。 
    广东仁化县中泽电站两台800kW,6kV机组。励磁柜是运行了13年的TKL11型,常有故障发生影响生产。08年3月因雷击引起故障,全停产9日,每天损失电费1.4万元。这次故障后找了两批技术人员都无法修好,后来用了普威尔的控制器,很快就改造成功并网送电,历时7小时。 
五 改造效果 
     我们进行励磁系统多次的修理或升级改造都取得圆满成功,主要效果在于:
1  成本低,接线简单,改造一1000kW机组的励磁系统,工作过程(从动工到成功并网送电)一般只用了3到4小时。     
2  改造无风险,不存在失败的可能。励磁控制器在出厂前已经调试好,在现场无须调试。 
3  励磁系统的性能和可靠性有大幅度提高。连续运行一年后重新检测励磁系统的稳定性能,其三相整流输入电流值变化小于2%。 
4  互换性好,即插即用,2000kW以下的高低压机组,包括水轮、汽轮、柴油均有适用型号。产品通用性好,电站用户或供应商可以免维修,如有故障即以备用品换上,十分钟内恢复生产,或生产商在几小时内发新品换上,避免电厂停产损失。 

综述言之,对于一些运行年久的发电机机组,更新其机组励磁系统的核心—励磁控制部件,是一个简单的优化方案,可以大大地改善励磁的性能和可靠性,而其修理成本只是电站一天或几小时的电费而已

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