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1、M701F燃气蒸汽联合循环热电联产发电机组自动电压控制AVC培训课件1.总体配置结构示意图电厂AVC系统配置2套AVC上位机实现主辅冗余备用,1套系统调节4条独立母线电压,即:220kV I段、220kV、220kV III段及220kV IV段母线电压;2套后台机同时监控我厂2台机组。1.1 本期工程的布点如下:(1)发电机组在以下站点布置AVC下位机装置屏: #1机电子室:#1燃气机组AVC下位机装置屏1面;#2机电子室:#2燃气机组AVC下位机装置屏1面。(2)AVC上位机装置屏: 两台上位机组一面屏布置在220kV网控继电器室。1.2 AVC系统子站信息传输采用RTU远动通道接收省调A
2、VC主站下发的实时电压目标值,向省调传送电厂信息。AVC系统通过数据专网接收省调下发的母线电压计划曲线。1.3 AVC子站系统通讯原理框图1.4 AVC子站系统框图AVC系统框图如下图所示: 增、减励磁脉冲 220kV目标电压值 AVC投入请求/指示 DCSAVC主站系统 允许AVC投入 控制系统 AVC机组投入状态 各台机组的无功分配 AVC子站 AVC装置 上位机 各台机组的运行参数 下位机RTU 发电机组有功/无功 (主辅备用) AVC是否投入 远动当地监控 220kV母线电压 主变220kV开关信息量1.5 AVC综合自动调压装置(下位机)上位机AVC-1综合自动调压装置遥测输入第0路
3、遥测输入第1路遥测输入第2路遥测输入第3路遥测输入第4路遥测输入第5路遥测输入第6路遥测输入第7路遥测输入第8路遥测输入第9路遥测输入遥信输入第0路遥信输入第1路遥信输入第2路遥信输入第3路遥信输入第4路遥信输入第5路遥信输入第6路遥信输入第7路遥信输入第8路遥信输入第9路遥信输入遥调信号输出420mA运行状态指示可控脉宽输出人机交互界面1.5.1采用2台AVC综合自动调压装置与机组一对一配置,下图为装置子系统结构框图。1.5.2 AVC下位机与DCS的接口包括:1、AVC系统向DCS发出投入请求信号,相当于一对空节点,可以自保持。在AVC系统要投入时,由分变合,发到DCS系统。如果DCS系统
4、允许AVC投入,则该节点可以自保持,一直处于合位;当AVC退出时,再由合变分,通知DCS系统AVC已退出。这时,DCS系统应当收回控制权将AVC系统切掉,由AVC自动控制改为当地手动控制。DCS向AVC下位机发出的应答信号“允许投入AVC”,相当于一对空节点,可以自保持。当DCS允许AVC投入时,该节点置合,并始终保持。这时,由AVC系统进行自动控制,DCS系统不能控制,防止两边都调的冲突现象发生。一旦AVC退出,该节点应当置分。这时,DCS系统应当收回控制权将AVC系统切掉,由AVC自动控制改为当地手动控制。AVC下位机向DCS系统发出控制命令,发送脉冲信号(宽度可调),包括增励、减励2对触
5、点。DCS作相应修改,可以接收AVC下位机发出的脉冲信号。AVC系统的控制模式退出:只能工作在研究方式下。开环:周期运行方式下,系统的控制模式为开环,遥控命令需要人工干预。厂内闭环:子站厂内闭环,根据预制电压曲线调节,系统的控制模式为闭环,遥控命令不需要人工干预。大闭环:系统闭环运行,AVC主站与子站闭环运行,电厂根据省调实时下发的母线电压目标值调节。控制调节方式AVC系统配置2套AVC上位机实现主辅冗余备用,2套AVC系统同时接收省调AVC主站系统下达的我厂220kV段、段、III段和IV段母线目标控制电压值,1套系统调节4条独立母线电压,具体根据目标控制电压值,通过分别计算自动得出我厂各台
6、机组承担的总无功出力(或直接接收省调AVC主站系统下达的总无功功率目标值),在充分考虑各种约束条件后,AVC装置将总无功功率合理分配给每台机组,发出增减信号给励磁系统,由励磁系统调节机组的无功功率,使我厂220kV段、段、III段和IV段母线达到目标控制电压值。AVC装置以脉冲调节方式输出至发电机组的DCS系统,再由DCS系统发出命令调节机组励磁系统。当AVC装置异常或约束条件成立时,AVC装置能自动退出,并遥控输出一个无源接点信号至机组的DCS系统。AVC运行状态信号送至DCS,在机组监控屏上显示状态,供运行人员监视。后台管理机(AVC监控工作站)功能要求AVC系统配置2台后台管理机作为监控
7、工作站,同时对2台机组的220kV220kV段、段、III段和IV段母线电压进行监控。后台机完成以下功能:电厂一次接线图的显示与维护,故障报警,备份数据库,运行MMI人机界面,对电厂各台机组的有功、无功、电压、电流,以及电厂高压母线电压、电流、厂用电母线电压等参数进行直观的监控。1.8 AVC子站信息要求为避免信息的重复采集,AVC子站通过与DCS和远动装置(RTU)的通信获取所需电气信息。AVC子站需采集的信息包括:1.8.1 模拟量信息220kV母电压、II母电压、III母、IV母电压,要求双量测(从RTU取得); #1#2机组有功、无功功率(从RTU取得);#1#2机组机端电压(通过变送
8、器测量Ubc);#1#2机组定子电流(通过变送器测量Ib);#1#2主变高压侧有功、无功(从RTU取得);6kV AB段厂用母线电压(通过变送器测量Ubc)。1.8.2 开关量信息#1#2机组断路器位置信号;#1#2机组AVC投入允许状态信号(DCS返回确认允许投入AVC信号);#1#2机组AVR故障、异常告警信号。1.8.3 AVC子站上送的信息要求遥测信息220kV段、段、III段和IV段母线电压;#1#2机组机端电压;#1#2机组有功功率、无功功率;#1#2主变高压侧有功功率、无功功率。遥信信息AVC子站远方控制/就地控制信号;#1#2机组的AVC投入/退出信号;#1#2机组断路器位置信
9、号;#1#2机组的AVC上、下调节闭锁信号。4.8.3.2 省调AVC主站下发的控制信息220kV段、II段、III段和IV段母线电压(或总无功)目标值(全厂模式)。2. 技术参数1. 输入电压l 交直流电压:220V或110V;l 交流频率:50Hz ;2. 功耗l 装置:正常工作时不大于40W,异常时不大于60W。3. 绝缘性能l 绝缘电阻5Ml 绝缘强度:通信接口500V,电源端口1000V,遥调输出端口500V4. 系统可靠性l UC630双机热备运行切换时间:10秒;l UC630设备的平均故障间隔时间(MTBF) 50,000小时;5. 系统实时性l 输入输出信号响应时间不大于2s
10、。l 动态画面响应时间不大于2s。l 模数转换分辨率15位,最大误差满足DL/T630-1997的要求。l 模拟量测量综合误差不大于0.5%。l 电网频率测量误差0.01Hz。l 模拟量数据更新周期不大于2s。l 数字量数据更新周期不大于1s。l 全系统实时数据扫描周期: 2S。l 画面整幅调用响应时间:实时画面 1S,其他画面 2S。l 画面实时数据刷新周期:310s,可调。l 打印报表输出周期:按需整定。l 遥测信息传送时间(从I/O输入端至POWERAVC 3000系统 AVC上位机装置出口)不大于3s。l 遥信变位传送时间(从I/O输入端至POWERAVC 3000系统 AVC上位机装置出口)不大于2s。l 调节机组无功变化10Mvar 时间60sl 信号正确动作率: 99.99% l 事故采集装置SOE分辨率: 1ms l 全系统实时扫描时间: 3 秒l 从UC630检测出事件和告警到LCD显示: 3 秒6. 系统负荷l CPU负荷率(正常状态): 25%l CPU负荷率(故障状态): 40%l 网络负荷率: 100,000小时;l AVC控制精度:|母线电压目标电压|0.5kV;l |机端无功目标无功|应根据机组的响应特性,控制在25Mvar以内;l AVC跟踪速度:调节母线电压变化1kV时间60s;