Chủ đề :

HỆ THỐNG KÍCH TỪ NHÀ MÁY ĐA NHIM

CÔNG TY THỦY ĐIỆN ĐA NHIM – HÀM THUẬN – ĐA MI

NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐA NHIM

I. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG KÍCH TỪ

I.1 NHIỆM VỤ CỦA HỆ THỐNG KÍCH TỪ :

Cung cấp dòng kích từ DC cho cuộn dây rotor thông qua chổi than – vành trược để tạo ra từ trường rotor.

Chức năng điều khiển.

Chức năng bảo vệ.

12 CỰC

AVR

+Ikt

G

AnalogueInterface

Board(ZVRG-31)

AnalogueInterface

Board(ZVRG-31)

Main CPU Board

(ZVRG-11)

Main CPU Board

(ZVRG-11)

Digital I/Ocontrol board(ZVRG-44)

Thyristorrectifierbridge

Transducer Tranducer

MBA xung

MBA xung

DI relay DO relay

*1

*2

*1

*2

41E

220VDC for field flashing

31GXDiệt từ450kVA

13.2kV/410VY/d1

410V/110Vd/d

MBA đồng bộ110V/7V

Y/Y

V

13,2KV/110V

3000A/5A

I.2 SƠ ĐỒ TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG KÍCH TỪ

Operation/Extranal signals Indication/Alarms

Iktđm=614A

Uktđm=158,7V

AVR: 80 -> 110%Uđm

MVR: 25 -> 120% (Ikt,Ukt)

101JD

3KVA410V/200V 84E

Cấp nguồn đl va đk 2 quạt l.m SCR

Chức năng điều khiển

AVR MVR AQR APFR PSS LDC CCC

Hiện không dùng

II. CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG KÍCH TỪ

* AVR (Automatic Voltage Regulator: tự động điều chỉnh điện áp): - Khi nút 43-90 ở AUTO, chức năng này sẽ được chọn. - Điều chỉnh dòng kích từ If để duy trì điện áp đầu cực máy phát UG theo

giá trị đặt của bộ đặt thế tự động 90R.

- Khả năng điều chỉnh + 10%Uđm.

- Nếu : 90R > UF -> AVR tăng IF.

90R < UF -> AVR giảm IF

∆U = 90R - UG

MVR (Manual Voltage Regulator:điều chỉnh điện áp bằng tay):

- Khi nút 43-90 ở MANU hoặc khi cả hai kênh bộ kích từ sự cố trung bình trở lên, chức năng này sẽ được chọn.

- Duy trì dòng kích từ If theo giá trị đặt của bộ đặt thế bằng tay 70E.

- Khả năng điều chỉnh (25-120)%Ifđm.

- Việc chủ động chọn MVR.

AQR (Automatic Reactive Power Regulator: tự động điều chỉnh công suất phản kháng):

- Khi nhấn nút AQR ON (AQR OFF) thì chức năng AQR được chọn (không chọn). Hiện tại AQR đang OFF.

- Duy trì QG theo PG: QG = a + bPG (hiện tại: a=0, b=0.39)

Q = a+bP

Q

P

Khả năng máy phát

0

Chức năng bảo vệ

SCL OEL UEL VFL

SCL (Stator Current Limiter:bảo vệ quá giới hạn dòng Stator):

- Nhằm tránh quá nhiệt cuộn dây Stator.

- Tín hiệu cảm nhận là dòng Stator IG lấy từ CT.

QG > 0 QG < 0IG ≥ Isetting= 1.05pu # 2066A

& &Chức năng SCL làm việc

AVR giảm giá trị đặt 90R AVR tăng giá trị đặt 90R

QG giảm QG tăng

IG giảm

G IG

CT

OEL (Over Excitation Limter :bảo vệ giới hạn trên dòng kích từ):

- Nhằm tránh quá nhiệt cho cuộn dây rotor.

- Bảo vệ theo đặt tuyến thời gian phụ thuộc, nằm dưới

đặt tuyến chịu đựng của cuộn dây rotor.

If(pu)

Time (sec)

1.026

0.95

1

t

OEL tác động

Alarm&

OEL làm việc

SHUNT1200A/100mV

AVR giảm giá trị đặt 90R

If ≤ Ifđm & alarm

Tranducer

If ≥ Ifsetting= 1.026pu # 630A

tNO

YES

G

UEL (Under Excitation Limter :bảo vệ giới hạn dưới dòng kích từ):

- Nhằm tránh quá nhiệt vùng biên lõi thép Stator.

- Khi dòng kích từ giảm thấp → từ thông tản tăng → phát nóng vùng biên lõi thép Stator.

- Khi QG < QL → chức năng UEL làm việc → 90R tăng giá trị đặt → tăng If,

khi QG > QL → bảo vệ Reset

VFL (Voltage per Frequency Limter :bảo vệ giới hạn tỉ số V/Hz):

- Tỉ số V/Hz tỉ lệ với dòng từ hóa mạch từ.

- Khi dòng từ hóa tăng cao, sẽ gây quá nhiệt cho máy phát.

- Khi tỉ số V/Hz vượt giá trị đặt: cấp 1 đặt 1.05pu, cấp 2 đặt 1.15pu (với thời gian đặt trước 20sec). Lúc này bảo vệ xuất tín hiệu đi giảm giá trị đặt 90R để giảm UG, báo động.

41E đóng

43-90MANUAUTO

Bô đặt thế tự động90R set 1pu

SCR dẫn

Kết thúc quá trình thành lập điện áp

&

Bô đặt thế bằng tay70E set 0.25pu

Nhấn nút Raise

AVR tăng If

UG ≥ 80%UGđm

31GX ONMạch kích mồi làm việc

UG ≥ 10%UGđm

t ≥ 30sec

&

SCR dẫn

AVR tăng If

&

&

Sự cố 86-1MỞ 41E

31GX OFFDừng kích từ mồi

UG ≥ UGđm

UG ≥ 25%UGđm&

43-AVR

LOCAL

UG ≥ 80%UGđm

NONO

YES

YESNO

NOYESYES

YES

YES

III. QUÁ TRÌNH THÀNH LẬP ĐIỆN ÁP

Bộ nguồn AC

Bộ điều khiểnFDC

Mạch công suất& biến áp xung

Nguồn 100VAC

80FDCAWatch

dog41ETX

R=0.218Ω

Cuộn dây kích từ

+

-

Lệnh mởHoặc trip 41E

41ETXcó điện

FDC phátxung đến SCR

Bộ nguồn DC

Bộ điều khiểnFDC

Nguồn 100VDC

80FDCBWatch

dog41ETX

Mạch công suất& biến áp xung

SCR

t=0.1sec

41E mở

&

SCR dẫn

Năng lương trên cuộn dây rotor tiêu tán trên R

IV. MẠCH DIỆT TỪ VÀ QUÁ TRÌNH DIỆT TỪ

G

41ETXcó điện

t = 30s

41ETXMất điện

Kênh A Kênh B Kênh điều khiển Kênh dự phòng Chế độ điều khiển

Bình thường

Bình thường

Kênh AKênh B

AUTOSự cố nhẹ

Sự cố trung bình

Sự cố nặng X

Sự cố nhẹ

Bình thường Kênh B Kênh A

AUTOSự cố nhẹ

Sự cố trung bình Kênh A Kênh B

Sự cố nặng X

Sự cố trung bình

Bình thường Kênh BKênh A

AUTO

Sự cố nhẹ

Sự cố trung bình MANU

Sự cố nặng Kênh A X

Sự cố nặng

Bình thườngKênh B

X

AUTO

Sự cố nhẹ

Sự cố trung bình MANU

Sự cố nặng TRIP(86-1) TRIP

Ban đầu: Kênh A điều khiển, kênh B dự phòng, chế độ điều khiển AUTO. Khi sự cố, quá trình tự động chọn kênh, tự động chọn chế độ điều khiển được thể hiện:

V. QUÁ TRÌNH TỰ ĐỘNG CHUYỂN ĐỔI KÊNH

1 THYRISTOR

FUSE BLOWN

Đứt chì của 1 hay nhiều

SCR trên cùng 1 cầu

Alarm, AVR vẫn có thể

tiếp tục làm việc

Nguyên nhân:

-Ngắn mạch bên trong SCR

-Ngắn mạch bên ngoài SCR

VI. CÁC SỰ CỐ CỦA HỆ THỐNG KÍCH TỪ

2 THYRISTOR

FUSE BLOWN

Đứt chì của 2 hay

nhiều SCR không cùng 1 cầu

(1 THYRISTOR FUSE BLOWN sáng trước đó)

AVR gửi tín hiệu ngừng máy (86-1)

Nguyên nhân:

-Ngắn mạch bên trong SCR

-Ngắn mạch bên ngoài SCR

2 FAN FAILURE

Sự cố 2 quạt làm mát

(đèn 1 FAN FAILURE sáng trước đó)

Dừng máy (86-1)

Nguyên nhân:

-Mất điện cuộn dây 2 contactor quạt

-Hư hỏng tiếp điểm của contactor

1 FAN FAILURE

Sự cố 1 quạt làm mát

AVR tiếp tục làm việc,

Chạy quạt dự phòng

Sau 10sec báo alarm

Nguyên nhân:

-Mất điện cuộn dây contactor quạt đang chọn

-Hư hỏng tiếp điểm của contactor

THYRISTOR

TEMP. HIGH

Nhiệt độ trong tủ THY ≥ 65oC

Alarm, AVR vẫn tiếp tục làm việc

Nguyên nhân:

-Ngắn mạch bên trong SCR

-Ngắn mạch bên ngoài SCR

-Hỏng quạt làm mát

1 FDC POWER

SUPPLY FAILURE

Nguồn cấp cho

1 bộ diệt từ bị hỏng

AVR vẫn tiếp tục làm việc

Nguyên nhân:

-Mất nguồn cấp

-Hư hỏng PLC diệt từ

2 FDC POWER

SUPPLY FAILURE

Nguồn cấp cho

2 bộ diệt từ bị hỏng

AVR vẫn có thể làm việc,

nhưng khi dừng máy, không

mở 41E bằng điện được

Nguyên nhân:

-Mất nguồn cấp

-Hư hỏng PLC diệt từ

EXCITATION TRANSFORMER

OVER CURRENT

Dòng điện phía hạ áp ≥640A (Iđm=633.7A)

Alarm, AVR vẫn tiếp tục làm việc

Nguyên nhân:

-Ngắn mạch phía sau CT

EX.TR TEMP HIGH

Nhiệt độ MBA KT ≥ 115oC

Alarm, AVR vẫn tiếp tục làm việc

Nguyên nhân:

-Ngắn mạch

INITIAL EXCITATION

FAILURE

Kích mồi không thành công.

Dừng máy (86-1)

Nguyên nhân:

-Mất nguồn DC cho kích mồi

-Mất nguồn điều khiển mạch mồi

-AVR bị hư hỏng

KẾT THÚC