無功電壓自動調(diào)控系統(tǒng)AVC技術(shù)說明及技術(shù)

1、無功電壓自動調(diào)控系統(tǒng)avc技術(shù)說明及技術(shù)方案編制：張建忠審核：批準(zhǔn)：2009年12月30日一、系統(tǒng)簡介無功電壓自動調(diào)控裝置avc利用網(wǎng)絡(luò)通訊與自動控制技術(shù)，在線接收中調(diào)下發(fā)的母線電壓指令或無功指令，自動對發(fā)電機無功出力或高壓側(cè)母線電壓進(jìn)行實時跟蹤調(diào)控。中調(diào)avc主站每隔一段時間（根據(jù)實際要求，數(shù)分鐘不等）下發(fā)母線電壓指令（或無功目標(biāo)指令），我廠通訊數(shù)據(jù)處理平臺同時接受主站的母線電壓指令（或無功指令）和遠(yuǎn)動終端采集的實時數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)通過現(xiàn)場通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至無功自動調(diào)控裝置。裝置經(jīng)過計算，并綜合考慮系統(tǒng)及設(shè)備故障以及avr各種限制、閉鎖條件后，給出當(dāng)前運行方式下，在發(fā)電機能力范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)方案，然后向

2、勵磁調(diào)節(jié)器發(fā)出控制信號，通過增減勵磁調(diào)節(jié)器給定值來改變發(fā)電機勵磁電流，進(jìn)而調(diào)節(jié)發(fā)電機無功出力，使機組無功或母線電壓維持在中調(diào)下達(dá)的母線電壓指令（或無功指令）附近。系統(tǒng)拓?fù)鋱D二、技術(shù)方案1、設(shè)備配置采用主控單元/執(zhí)行終端配置方式，配置2臺主控單元（主/備冗余）和2臺avc執(zhí)行終端，終端與機組一對一配置。avc子站主控單元接收內(nèi)蒙古中調(diào)avc主站下達(dá)的烏拉特發(fā)電廠220kv母線電壓調(diào)整量指標(biāo)，子站主控單元根據(jù)母線電壓調(diào)整量，計算出總的無功需求，合理分配給每臺機組，在充分考慮各種約束條件后，計算出對應(yīng)的控制脈沖寬度，下發(fā)至avc執(zhí)行終端，執(zhí)行終端輸出增減磁信號至勵磁系統(tǒng)調(diào)節(jié)機組無功功率。2、組屏方式

3、兩臺中控單元（主/備）、兩臺執(zhí)行終端組一面屏，屏柜布置在主廠房鍋爐電子小間。3、設(shè)備間接口方式1）主站（中調(diào)avc系統(tǒng)）下發(fā)指令主站通過現(xiàn)有微波通道下220kv母線電壓調(diào)整量指令。此遙調(diào)信號經(jīng)rtu輸出，以串口的方式發(fā)送給中控單元（主/備）。rtu與avc子站主控單元屏柜采用屏蔽電纜。2）avc子站上傳信號我廠avc子站將avc中控單元運行狀態(tài)信號以硬接點接入rtu，遙信方式上傳至主站。上傳主站遙信量：ü遠(yuǎn)方/就地控制模式；ü子站自檢正常狀態(tài)；üavc子站增磁閉鎖；üavc子站減磁閉鎖。子站將#4機、#5機執(zhí)行終端運行狀態(tài)信號以硬接點接入rtu，遙信方式

4、上傳至主站。上傳主站遙信量：ü投入返回信號；ü閉環(huán)運行信號；ü增磁閉鎖信號；ü減磁閉鎖信號。3）實時數(shù)據(jù)采集通過電廠遠(yuǎn)動系統(tǒng)，以截取通訊報文的方式采集實時數(shù)據(jù)，與rtu通訊規(guī)約采用部頒cdt。rtu與中控單元屏柜采用rs232串口總線方式連接。采集的模擬量數(shù)據(jù)包括：ü220kv i母線電壓；ü220kv ii母線電壓；ü各機組有功出力；ü各機組無功出力；ü各機組定子電壓；ü各機組定子電流；4）中控單元與執(zhí)行終端接口方式中控單元（主/備）與執(zhí)行終端接口采用現(xiàn)場總線通訊方式，通過rs485串行口傳送

5、信號。主控單元和執(zhí)行終端在一個屏柜內(nèi)，之間采用屏內(nèi)接線方式。5）子站輸出控制信號子站將#4，#5機組控制信號通過控制電纜并接于dcs勵磁手動增減磁控制的出口繼電器后，信號類型為無源空接點，由執(zhí)行終端輸出，信號包括：ü#4機組增磁信號ü#4機組減磁信號ü#5機組增磁信號ü#5機組減磁信號6）子站輸出狀態(tài)信號子站#4，#5機組執(zhí)行終端狀態(tài)信號送至dcs，輸出的狀態(tài)信號有（每機組）：ü自檢正常信號ü投入返回信號ü通信正常信號ü閉環(huán)運行信號ü增磁閉鎖信號ü減磁閉鎖信號7）子站接收的輸入信號子站接收的信號

6、類型為無源空節(jié)點，信號由dcs送出，通過控制電纜接入 avc執(zhí)行終端，其目的是將運行人員對avc的操作命令（投入、切除）發(fā)給avc，以改變avc運行模式；并將avr自動信號等作為avc系統(tǒng)運行的判據(jù)之一。子站接收的輸入信號包括：üavc投入信號（3秒以上）üavc切除信號（3秒以上）avr自動信號8）avc與遠(yuǎn)動接口內(nèi)蒙中調(diào)主站通過遠(yuǎn)動專線將220kv母線電壓指令下發(fā)至電廠遠(yuǎn)動系統(tǒng)，遠(yuǎn)動裝置將指令通過串口與avc屏內(nèi)的4021通信，將主站母線電壓指令轉(zhuǎn)發(fā)至子站中控單元。avc子站通過遠(yuǎn)動rtu，以串口rs232通訊報文的方式采集實時數(shù)據(jù)，采集的模擬量數(shù)據(jù)包括：220kv母線

7、電壓(i母、ii母)；各機組有功出力；各機組無功出力；各機組定子電壓；各機組定子電流；avc子站可將子站和各機組的avc運行狀態(tài)遙信信號以無源硬節(jié)點方式送至遠(yuǎn)動采集裝置，由遠(yuǎn)動設(shè)備上傳至主站。avc子站上傳調(diào)度的子站整體遙信信號為：中控單元運行；本地控制模式；遠(yuǎn)方控制模式；執(zhí)行終端投入；每臺執(zhí)行終端上傳調(diào)度主站遙信為以下信號，avc設(shè)備共二臺執(zhí)行終端：投入返回信號；閉環(huán)運行信號；增磁閉鎖信號；減磁閉鎖信號。9）avc子站電源avc屏電源采用zr-kvvp-4*2.5電纜接于鍋爐電子間dcs交流電源柜備用開關(guān)。4、avc子站與dcs系統(tǒng)接口邏輯組態(tài)1）avc執(zhí)行終端遠(yuǎn)操投/切信號（干觸點）從dc

8、s接入，dcs每個操作信號的寬度不低于3000毫秒，運行人員在集控室直接對avc執(zhí)行終端進(jìn)行投切操作。2）dcs根據(jù)avc執(zhí)行終端送出的“自檢正常”信號判斷是否允許投入自動控制，只有在自檢正常信號出現(xiàn)的情況下，才允許avc執(zhí)行終端投入。3）切除avc自動控制沒有約束條件，運行人員可在任何時候、任何狀態(tài)下切除avc。4）avr自動狀態(tài)信號通過dcs轉(zhuǎn)送至avc執(zhí)行終端，根據(jù)此信號判斷是否允許自動控制：若avr在自動狀態(tài)且avc執(zhí)行終端自檢正常，則dcs容許avc執(zhí)行終端投入。avr在手動狀態(tài)或avc自檢異常，則dcs禁止avc執(zhí)行終端投入；在avc執(zhí)行終端已投入的情況下，如avr自動通道故障，則

9、由dcs自動切除avc執(zhí)行終端。5）當(dāng)avc處于投入狀態(tài)時，閉鎖運行人員手動增、減磁；僅當(dāng)avc處于退出狀態(tài)時，開放運行人員手動增、減磁。avr投入與退出的邏輯示意圖avc閉鎖dcs手動增減磁的邏輯示意圖6）avc控制及狀態(tài)畫面制作于電氣主接線畫面的勵磁調(diào)節(jié)器彈出控制畫面中，插于控制界面與狀態(tài)顯示界面中間。畫面示意圖畫面說明：（1）“avc投入”及“avc退出”為控制按鈕，需投入或退出avc時點此按鈕。其余均為狀態(tài)顯示。（2）avc增磁、減磁設(shè)有上下限（定值另下），當(dāng)增磁或減磁至上下限時，閉鎖avc增減磁，此時“avc增磁閉鎖”或“avc減磁”狀態(tài)光字亮。（3）“avc自檢正?！睘閍vc裝置的

10、自檢信號，自檢正常時此狀態(tài)光字亮，非正常時熄滅。（4）“avc投入返回”為avc投入的反饋信號，avc投入時此狀態(tài)光字亮。（5）“avc通訊正?！睘閍vc裝置內(nèi)部通訊及與遠(yuǎn)動通訊自檢信號，通訊正常時此狀態(tài)光字亮。（6）“avc閉環(huán)運行”為avc裝置投入閉環(huán)運行，根據(jù)中調(diào)指令電壓曲線自動進(jìn)行調(diào)整時的狀態(tài)顯示，投入閉環(huán)運行時此狀態(tài)光字亮。三、施工方案1、avc機柜的安裝與設(shè)備就位由電氣隊進(jìn)行。2、電纜的敷設(shè)與接線由電氣隊進(jìn)行。3、avc與遠(yuǎn)動的接口，遠(yuǎn)動點庫的輸入及傳輸由電氣隊聯(lián)系遠(yuǎn)動廠家（山東煙臺東方電子），由山東煙臺東方電子公司進(jìn)行，avc廠家配合調(diào)試。4、avc與dcs接口的邏輯及畫面的制作由熱工隊進(jìn)行，電氣隊負(fù)責(zé)提供邏輯點，對點工作由熱工隊與電氣隊共