电厂AVC原理说明书

目录1. 性能特点2. 控制原理3. 基本参数与接口4. 结构原理5. 安装接线6. 使用条件7. 使用操作1.性能特点TGY 系列自动调压装置以微机处理为核心以 PLC 作为控制机构组成控制系统， 软件模块化组合，根据各种运行方式，自适应跟踪调整。该装置是电网 AVC 系统的 电厂侧控制单元，通过协调控制每台发电机的无功进而实现对高压母线的控制。配 合 EMS 主站设备实现对电网的无功优化，显著减少线损，提高电能质量。控制器设置了测量、显示、统计、通讯等功能。产品具有智能化程序化， 性能稳定，抗干扰性强，运行可靠等优点。主要功能如下：1.1 电压-无功控制根据电网 AVC 系统的不同要求，可以实现电压/无功的当地、遥调和 人工优化三种控制模式控制。根据发电机组不同情况，可按平均、比例和等功率因数方式为参与调 压的不同机组分配无功目标。在当地方式下可分时段设定电压目标，以模糊控制技术确定动作上下限，达 到逆调压的目的。1.2 系统参数自辩识使用系统参数自辩识技术辩识系统阻抗，使得调节目标更为准确。1.3 参数显示常显示：显示全厂的有功总加、无功总加、母线电压、功率因数、厂 用电电压；每台机组的有功、无功、功率因数。招唤显示：显示全厂的有功目标、无功目标、母线电压目标、；每台 机组的有功目标、无功目标、转子电流、定子电流、机端电压等。1.4 调压装置下位机可自动侦测机组是否停机，并把相应信息反馈给上位机，使 上位机能够及时自动修改无功的调整分配方案1.5 自动闭锁控制 当系统电压大幅度波动或有功、无功甩负荷时时，控制器自动闭锁输出，退 出运行。1.6报警当参数超限时，显示数据变色报警。1.7 电压质量统计 母线电压质量按日、月、年统计，包括电压合格率、超上限率、超下限率、 超限时间等。1.8 装置有投/退切换功能可在自动调压上位机、电气控制台或DCS上实现投/退切换功能。1.9 调压装置采用变脉冲、逐次逼近法调整无功，并有无功稳定控制功能，调整到目 标值后，始终把误差控制在目标值的一定范围内1.10 多种接口调压装置有多种开关量和模拟量接口，可与不同机组接口。与现场接口的量值：开关量输入有：无功投/退状态（可与DCS握手）。模拟量输入有： 有功功率、无功功率、定子电流、转子电流、母线电压、机端电压。开关量输出有： 无功增、减控制开关信号、投/退状态信号，向中调返回的投/退状态信号。1.11 保护功能装置具有下列保护：无功超限保护机端电压超限保护定子电流超限保护转子电流超限保护厂用电压超限保护功率因数超限保护功角超限保护1.12 硬件配置硬件采用工业控制机和PLC （可编程控制器），平均故障间隔时间长，维修所需时间短，具有较高的抗干扰性能和较强的环境适应能力。1.13 通讯功能为了适应与电网EMS系统连网的需要，实现与调度端的信息交换，本自动调压设备提供多种通信方案供用户选择：以无源接点和模拟量输入、输出的形式，实现与RTU的信息交换。以串行口的方式（RS232）实现与RTU或综合自动化装置的信息交换，遵 循 1801 规约、 CDT 规约。通过以太网与调度数据网接口通过 RTU 或数据网向调度端上传有关信息或接收下传命令。2.控制原理2.1 前言电力系统中的无功及电压控制是一个十分重要的问题。在电网中如果有充分 的可自动控制的无功补偿设备，无功电压问题是不难解决的，但由于现有电网的 无功补偿设备一般较少，自动控制的能力更是缺乏。因此，解决电压问题就成为 一个难题。如河南220kv电网在80年代初主要表现为电压偏低，到80年代末90 年代初，季节性出现局部电压偏高和局部电压偏低。而至现在，电网电压则出现 了后夜普遍偏高现象，而个别偏远地区在高峰大负荷时又出现短时电压偏低。经研究，之所以出现后夜电压普遍偏高的情况，主要是后夜负荷所需的无功 与发电机发出的无功和线路产生的无功总和不能很好平衡。解决的办法一是增加负荷侧吸收无功，即增设电抗器等；二是减少发电机无 功。由于增设电抗器的单位造价是非常大的，少量投入效果不明显。所以最便宜 最简单的办法是减少发电机无功。但是电网的电压是随时间波动的，在负荷高峰 时系统电压有可能不高，甚至偏低，同一时段电压高低也会波动。目前调节发电 机无功来控制220kv母线电压的方法，是各个电厂值班人员根据系统调度要求同 时精心调整。这实际上是有困难的。如能用自动装置，根据系统要求的电压曲线 来调节，则不但电压合格率高，降低线损的效果也会好得多。当然，对变电站的 无功补偿装置，有载调压分头的自动控制，也是十分重要的一环。本文提出的无 功、电压控制方法，则是专门用于发电厂220kv母线电压自动控制的。另一方面，从电网无功优化运行的角度看，使全网的电压保持在合格范围， 使全网的线损最小，这是电力系统运行的理想状态。目前新的电网调度自动化系 统大都包含无功优化软件。但真正去实现控制，还有许多担忧。这是由于厂、站 端的信息不可能大量的送到调度端，即使有完全的信息也不可能保证无误，所以 只用调度端的控制对厂、站端设备的安全保证尚有待研究。本文介绍的发电厂高压母线电压控制的另一特点是充分考虑了发电机的各种 极限指标，使控制过程中保证发电机在合格的参数下安全、稳定运行。例如用当 地设置的电压曲线，或远方发来的电压目标值，如果将使机端电压低到厂用电电 压太低，则用这种方法制成的装置会自动限制调整到保证厂用电正常的状态。又 如当电压目标值使功率因数进相而引起功角过大，有可能影响机组稳定运行时， 用这种方法制成的装置也会自动限制调整在允许的功角限制内，其它如定子电 流、转子电流等都不会越限。因此，不论是当地设置的电压或无功曲线，或远方 发来的电压或无功值，用这种方法制作的装置不但能实际执行，而且能充分考虑 发电机安全稳定运行要求。当全网装设了用这种方法制作的电厂端装置，无功优化运行就有可能真正实 现。对发电机组的无功功率控制，与以往介绍过的调功装置相似，可根据无功的 目标值去调节，且更快，更准。本文主要介绍根据发电厂高压母线的电压或总无功功率目标值去调节各发电 机无功功率的方法。2.2 基本控制原理2.2.1 根据母线电压目标值求得电厂发出总无功功率目标值般来说，电厂的等值图如图所示。设当前220kv母线电压为u图1调节目标电压为Uj ；当前电厂送入系统的无功为；为使母线电压达到需向系统送出的无功功率为 ；系统阻抗用X表示。Q j = u j（u j-u i）/ x +Qi/u i）（1）X将用后面介绍的自学习的方法进行辨识。如果得到的目标值是Q j,则改写（1）式也可求得u j。在把Qj分配给各台发电机组前，首先用如下程序检查Qj是否会使各发电机机端电压超限。图 2 中 :n 电厂发电机组总数；Ukhu第K台发电机最高、最低允许机端电压值；klQjkhQj 根据发电厂高压母线目标电压值求得保证第K台发电机机kl端电压的最高，最低允许无功功率值；工Qj工Qjn台发电机的QjQj的总和；kh kl kh klKk、Xk 第K台发电机组升压变的变比、阻抗，也将用自学习的方法辨识 求得。这样求得的发电厂总无功目标值将能保证分配给各台发电机的无功不会 使机端电压超限。2.2.2. 分配各台发电机的无功功率一个发电厂内各发电机组间的无功分配，大体上按功率因数相近分配，同 时要考虑机端电压是否合适，严格来说还应考虑发电机的功角是否有一定裕度 等。实际运行的经验表明，自动控制发电厂无功时，保证每台机的机端电压在 合格范围，并有相似的调节裕度是十分重要的，保证发电机的功角在合理的范 围内也是可能的。本文推荐如下办法：(2)式中Qj为第k台发电机发出无功的目标值；k2.2.3. 检查每台发电机的功角检查第K台发电机在当前对高压母线电压的功角 i :k式中：*，、cos申i分别当前第K台发电机的功率因数角和发电功率因数； kkIkf0、uk分别是第K台发电机达到额定电压时的空载励磁电流和发电机 kf 0kn额定电压；Ii为当前第K台发电机的励磁电流；kf如果把i的表达式中所有上标i改为j，就是该发电机按目标值发电k后的对高压母线功角；不过， I要用(4 )式求得：当kkfQi 0 Qi 0k- 7 -k）时，则式中：j = P2 +O/ Uk 、K k 3e i = ( i + 申 i )wkkkIi = P 2 + (Q i) / U k k k 3i yj = I * uj / u ； k kf k kn=1 Q / 0 时=0Q i Ij，与上节相似，同发电机组的额定值比较，判 k kkf kf断当前值是否超限，如有某台机组的或超限，立即调整该发电机的无功kkf出力至合格为止。如果某台发电机的上述目标值超限，则减少该发电机的目标无功值，始超限的目标值降到合格为止。在按目标值校核时，如有m台发电机功角超出设定值，则用改变的方法，修改这汕台发电机的无功目标值，至功角小于设定值。k2.3 用自学习法辨别参数对系统阻抗X，各台发电机组升压变的变比和阻抗（K、X.K、X.K、11k knX）都采用自学习方法辨识。n2.3.1系统阻抗的辨识设第S次调正前，第k台发电机的机端电压为U发出无功，高压母 k线电压s -，向系统发出无功 ，Qs -k调整后分别为s+ ,Qs+ Us + ，Qs+。这时可以写出式（5）的方程： kk(Qs + /Us + Qs- /Us- )*X 二(Us + Us-)k k k k k k(Qs + / Us + Qs - / Us -)k k k k* X =(Us + Us -)kk设有t次调整记录，则有:简写为 M Q/U*X二SU.上式二边乘以AQ/U.，整理后可得：2.3.2发电机升压变阻抗和变比辨识如下式求得第K台发电机升压变参数：.(U s - Us + - U s- - U s-) Qs + - Qs- 简写为UQ* K JK二必UXK(7)式两边乘以A U - A Q t ,(10)7K经整理后得(Us + )2 - (Us-)2KK根据经验,t取5次左右是合适的.2.3.3 自学习过程对于系统阻抗，在开始时可估算一个值置入作为初始值X0；经过一次调节，即 可用求出的X值。在以后的运行中，一般宜用5次左右的调整值算得。对于发电机升压变的抽头与阻抗，开始时可用铭牌参数或实测值，经四、五次 调节后即可用辨识所得参数。以后即使分头调整后也不需再送初值。2.4 模糊控制技术的应用从理论上讲，发电厂这种 AVC 控制应是全网采用的，且由调度自动化系统按最 优控制理论来控制，这样可以既保证电网节点电压的合格，又使全网的线损最小。实际上，电力系统的负荷是无时无刻都在波动的，所以按最优理论的调节有可 能十分频繁，过份频繁的调节是不合适的。所以一般在控制目标值的二边设有死区 死区过小，动作过于频繁；死区过大，调节目标偏差较大，影响效果。由于系统情 况不断在变，合适的死区不易选择。另一方面，全网性的最优控制要到最终全网装设这种 AVC 装置后才能实现。在 开始阶段要用当地功能运行：由调度下达电压曲线，让电厂按电压曲线运行，保证 电厂高压母线的电压合格率。人工调节时，人们从习惯上讲，即使告诉了目标电压，也不可能随时调节。只 要电压在合格的范围内，如电压偏离目标值很小，会很长时间不去纠正，偏离较大 会时，纠正时间会短些；当偏离接近合格值边界时，会立即调节；超出合格边界时 将快速拉回。模糊控制就是按人们常规的思路去控制。这样就不存在死区设定的问题，而调 节的速度是合乎人们的要求的。图 3 是用上述思路确定的隶属函数：|图3前电压值；图3中f是是算出发电机目标无功值后延时调节的时间，u是电厂高压母线当ab间表示电厂高压母线电压合格率。a点为下限值，b点为上限值。j点代表目标电压值，i点与k点之间表示死区。用模糊控制时可用最小死区, 比如土 1KV。函数中0可表达为:2(U - A)2( B-U)(a u i) (k u = 0. 91q 目标mJuvaru= 15. 35KV1= 6217AIf= 1450A6= 10. 3|deg16:31卫关于软件无功 331. 6 MVARP=195.3Q=78.5COS0= 0. 91p 目标BldddivryQglwrarfMVAR u= 15. 35KV1= 6217AIf= 1450A6= 10. 3|deg#4机COS$=0. 91u= 15.35 KV1= 6217 AIf= 1450A6= 10. 3|deg8:调压上位机主 界面 警状态，并计 算出有功、无 功总加、功率 因数。对于每 台机组的数据 和告警状态可 同时显示，也可只显示有功、无功等关键数据。同时，在主界面上可对任一台机组进行有功、无 功投退的控制。4.2.2.5 数据记录模块数据记录模块主要完成调功装置总体和单台机组各类数据的记录，显示和历史 记录的查阅。它分当日记录和历史记录两个子模块，所记录的数据可按15 分钟一组 显示，也可按每分钟一组显示。4.2.2.6 图表显示模块 上位机具有图表显示功能，它能显示全天的电压、无功、有功曲线。调压历史数据可用 ACCESS 调用。图 10: 电压质量统计饼图4.2.2.7 控制模块控制模块是本程序的核心，它实现了 HGC、AVC数学模型的计算机程序化，完成 了有功、无功目标的分配，系统阻抗等参数的自辩识、AVC的模糊控制、超限保护等 功能。4.2.2.8 帮助模块帮助模块调出相关说明。图11:实时棒图4.3 下位机4.3.1 概述可编程控制器PLC从诞生到现在已经走过了几十年的里程，PLC从当初的单纯的 继电器控制到现在的复杂科学计算，随着计算机和材料工业的迅速发展，PLC的功能 和性能得到了进一步的完善和提高。模块产品品种多样化，如有模拟量转换模块， 与计算机联接的远程通迅模块，语音，输入、输出模块等OPLC以其完善的功能，稳 定可靠的安全运行，以及易学易懂特点以被人们广泛接受，它们使用的领域越来越 宽广，特别适合用在需要控制系统安全稳定可靠运行的工厂企业。PLC 控制系统与其它控制系统（如以单片机为主）相比有以下特点： 稳定可靠运行，能在各种恶劣的工作环境下安全运行（如：高温、粉尘、强电 磁场、有害气体），系统产品设计各种故障时隔是50年，抗瞬间4000 伏浪涌电压）。 模块化结构便于控制系统扩充和维护，尤其对于继电器增容控制更为方便。 PLC 编程语言易学易懂，使用方便简单，开发周期短。4.3.2 AVQC装置下位机PLC硬件模块图 13 ：调功/调压下位机 PLC 部件HGC和AVQC控制系统的下位机PLC采用日本OMRON可编程控制器。 中央处理器：C200HECPU32主要用于PLC逻辑运算，数学模型计算以及存贮PLC控制程序，系统参数和数 据运算的中间结果。它为中央处理器提供必要的缓冲区，为其他模块提供各种数据 缓冲。根据上位机的命令，以及控制流程发出相应控制命令到各个模块，同时接收各 个模块返回的各种现场信息和数据，然后进行处理计算再控制相应模块，完成对应 的功能。占空模块 SP001SP001 为 AVC 装置以后扩容占居一个单元位置。 输入模块： C200HID212它提供十六路开关量继电器输入。输入信号来自DCS对AVC装置投、退控制。 输出模块： C200HOC224PLC 控制系统有两块此模块共提供十六路开关量输出，从控制对象来说分为两 类；一类是输出到集控室操作台上，驱动对应的光字排，如：AVC装置投、退信号； 保护信号。二类是通过中间继电器控制发控制无功电压的励磁系统，以达到控制无 功电压的目的。 模拟量输入模块： C200HAD003它提供八路模拟量输入，12位A/D转换器，标准4s20MA输入信号，其信号来 自功率、电流、电压变送器，如：有功功率、无功功率、机端电压、转子电流、定 子电流、母线电压、厂用电。 模拟量输出模块： C200HDA004它提供八路模拟量输出，12位D/A转换器，标准4s20MA输出信号，输出有功、 无功目标指令到DCS或其他控制系统。通讯模块：C200HECOM06 通讯模块与上位机的多串口卡进行一对一实时通讯，进行有关数据的交换。主要参数有：有功功率、无功功率、母线电压、机端电压、定子电流、转子电 流上、下限、有功、无功电压停调死区，等等。图 14：调压下位机的执行和数据采集部件 母板： C200HEBC051此母板为5槽底座，可安装5个PLC模块 电源： C200HE-S204为 PLC 提供工作电源、 DC24V。4.3.3自动有功控制（HGC）和自动无功电压控制（AVQC）系统下位机PLC软件功能 PLC 控制系统能自动接收来自上位机的信息，这些信息可分为：a）控制参数主要有：有功功率、无功功率、母线电压、机端电压、定子电流、转子电流、上、下限值、有功、无功电压停调死区、目标值等。b）控制指令主要有：有、无功投退c）实时传送PLC控制系统各种信息主要有：有功功率、无功功率、母线电压、机端电压、定子电流、转子电流、实 测数值；上述参数超上、下限的报警信息以及系统有、无功投退状态。 自动投入运行根据上位机下发的调有功和调无功指令，PLC控制系统可以自动将有、无功控制投入运行，系统自动模拟人工调节方式，采用科学的数学模型，以变步长的控制原理逐次靠近目标值，当有、无功进入各自的控制死区时，系统停止调节。当被控对象偏离死区范围时，控制系统立即启动将其重新调节到控制死区范围内。系统如此跟踪目标值控制直到上位机发出的停调指令或者是操作人员按下有功、无功“退” 按钮为止。4.3.4 HGC和AVQC下位机PLC功能框图C系统加电二初始化系统各种参数采样各种模拟量N有功投清除调有功的有关参数和N初始化调节有功的有关参数和标志驱动“有功投指示灯亮发出电调请求信号 启动延时等待定时器判电调有应答Y驱动“有功退”指示灯亮电调故障语音报警YNN延时至I收到调有N节脉冲宽度计算有功启动有功第一步调节延时等待定时器发出有功调节语（音预报Y22 判第一步延时到输出有功调节脉冲N判有保护N调有功控制周期到YN一、负何差V有功进入”死一十NV区!r设闭锁有功调节脉冲输出 启动相应语音报警置 有 功 退停止调节有功计算调无功脉冲宽度设 置 定 脉 宽 调 节 有 功初始化调节参数和标志 FI示灯亮指示参数和功能框图几点说明:PLC 8 路模拟量：有功，无功，机端电压，母线电压，转子电流，定子三相电流。 有功，无功投退可以是人工操作也可以接收上位机指令。 有功调节保护有：有功上下限，汽压上下限，汽温上下限，调门无效，负荷差 无功调节保护有：无功上下限，机端电压上下限，母线电压上下限，转子电流上限，定子电流上限和厂用电下限。 有功，无功调节死区：是指调节进入目标值偏差的允许范围之内。 如果 PLC 没有配置语音模块就没有相应功能。 如果发电机组调速系统没有工频电调则 PLC 系统就没有相应判断功能调压装置设备联结图5. 安装调试为保证现场工作顺利完成，发电机组安全运行，工作人员的人身 安全现在规定如下：5.1 现场准备工作在现场安装之前，必须做好安装的准备工作。如设备安装位置、 电缆铺设、各种器材辅助性加工准备，它们的型号规格、尺寸、数量、 质量和性能的检查，电线和线扎的准备，各种必要的装配工具（包括 专用工具）的准备等。5.1.1 现场考察5.1.1.1 考察人员必须熟悉装置的技术要求和现场设计要求。5.1.1.2 考察人员一定要根据装置的技术要求和用户的具体特点共 同拟定现场施工方案、试验方案。5.1.1.3 考察人员和用户确定装置的安装位置、铺设电缆的长度。5.1.1.4 考察人员一定要及时、准确无误地向公司主要技术人员汇 报现场考察情况，以便技术人员根据用户具体要求对装置进行全面调 整，购置电缆。5.1.2 铺设电缆5.1.2.1 施工人员在铺设电缆之前应熟悉施工方案及施工图纸。5.1.2.1 检查电缆型号、规格、尺寸和数量是否符合设计要求。5.1.2.3 铺设电缆应按照方案及图纸要求进行施工，应注意电缆去 向和型号，每根电缆按图纸要求标注记号，以便设备安装。5.1.2.4 铺设电缆时，要留用一定备用电缆。5.1.2.5 铺设电缆时，不要用力撤拉电缆，以防损坏电缆外保护层或拉断电缆芯内的某一根导线。5.1.2.6 铺设电缆时，一定要把电缆铺平，不要有打折等现象。5.1.2.7 电缆远离发热的设备，一般导线的绝缘层都不耐高温，一 旦导线的绝缘层被烧坏，就会造成短路事故。5.1.2.8 铺设电缆时，施工人员一定要用户监护人员在场的情况下 进行施工，不要随意挪动用户设备、开关及电缆等，要按安全规则进 行施工。5.2 装置安装5.2.1 装置就位5.2.1.1 装置再安装之前，要对设备进行全面检查。既：装置在运 输过程中，装置内有无设备损坏、断线、碰损等。5.2.1.2 电缆是否铺设正确、有无漏铺。5.2.1.3 检查无误，装置按施工方案吊装就位。5.2.2 电缆安装5.2.2.1 安装人员要熟悉设备安装的技术要求。5.2.2.2 按图纸要求对铺设电缆上标注记号进行确认、检查。5.2.2.3 检查无误，进行安装：5.2.2.3.1 装置上所有电源开关都处于断开位置。5.2.2.3.2 接线排所有电压保险管全部去掉，接线排所有电流短 路片全部短接。5.2.2.3.3 连结用户 CT 、 PT 上电缆时，现场一定要有用户配合 安装或由用户自己安装，以防现场设备出现事故。5.2.2.3.4 连结用户 CT 、PT 上电缆时，一定要注意现场 CT 上电 缆不要开路，PT上电缆不要短路。5.2.2.3.5 电缆要按照装配图所标注颜色进行组装，连接的导线 不能拉得太紧，应留有充分的余量，以利于检验、调试和维 修时操作。5.2.2.3.6 电缆焊接要按照生产工艺文件要求进行操作。5.2.2.3.7 为了保证美观，电缆一定要整齐排列。5.2.2.3.8 电缆往接线排接线时，每根电缆要加注记号，以便维 修。5.2.2.3.9 电缆连结完后，按现场要求把电缆沟填平。5.2.2.4 安装台面操作按钮，有功、无功调整电缆，要有用户配合安装或由用户自己安装，以防现场设备出现事故。5.3 装置调试 装置安装完毕后，在条件具备的情况下，才能进行开环、闭环试 验。5.3.1 调试条件5.3.1.1 装置通电正常。5.3.1.2机组接线正确，即：上位机、下位机、操作按钮、RTU及 各种变送器输入输出回路，越限告警显示和自动、手动切换开关回路 等均连线正确、齐全、经试验小组检验认可。5.3.1.3由上级调度下达试验方案通知。5.3.1.4 机组运行正常，调速系统、励磁系统和自动励磁调节器运行正常。5.3.1.5主站与用户间通信正常，RTU工作正常。5.3.1.6 试验人员分工明确，熟悉试验方案5.3.2 开环试验5.3.2.1 断开调速系统、励磁系统的现场连线。5.3.2.2 通过编程器检测变送器输出参数是否正确，并和现场进行 比较。5.3.2.3 通过编程器检测汽温高、低，汽压高、低报警。5.3.2.4 通过编程器控制，万用表检测自动、手动切换开关、调速 系统、励磁系统调整连线是否正确，并观察各个继电器动作是否正确。5.3.2.5 通过编程器观察台面自动、手动切换开关状态是否正确。5.3.2.6检测RTU通信数据是否正确。5.3.2.7 上位机与下位机通信数据是否正确。5.3.2.8 按计算机操作屏幕所提供控制功能对现场进行操作。5.3.2.9 对机组参数进行设置。5.3.3 闭环试验5.3.3.1 下位机闭环试验5.3.3.1.1所有开环试验完成后，经试验小组检验认可无误方可 进行闭环试验。5 . 3 . 3 . 1 . 2连上调速系统、励磁系统的现场连线。5. 3. 3. 1. 3通过编程器控制，观察自动、手动切换开关、调速系 统、励磁系统调整方向是否正确。如有问题立即关掉电源， 切回到手动位置。5.3.3.1.4 装置系统闭环试验正确无误，进行单机优化步长试验。5.3.3.2 单机优化步长试验5.3.3.2.1 有功调节步长优化 把下位机置自动，由试验人员在下位机上置数作调整优化 步长试验。 观察 PLC 、机组调节特性，优化步长数据，直到调节速度 超调量、超调次数直至满意为止。 考察 PLC 、机组在异常工况下的越限告警功能，记录各种 告警信号动作情况。5.3.3.2.2 无功调节步长优化调节步骤同上。5.3.3.3 上、下位机联调闭环试验5.3.3.3.1 有功试验 当地方式a. 在上位机上把调整模式置“当地”方式。b. 检查和下位机通信线路。c. 试验人员根据试验方案向计算机输入24 小时负荷曲线。d. 考察调功装置正常调节功能，在异常情况下的越限告警功 能。 遥调方式a. 在上位机上把调整模式置“遥调”方式。b. 检查和RTU通信线路。c. 试验人员根据试验方案通过主站远方直接发令计算机输 入 24 小时负荷曲线。d. 考察调功装置正常调节功能，在异常工况下的越限告警功 能，音响功能。 人工干预方式a. 在上位机上把调整模式置“人工干预方式”方式。b. 由试验人员根据试验方案通过计算机输入“人工干预”负 荷目标值。c. 考察调功装置正常调节功能及异常负荷输入响应情况。5.3.3.3.2 无功试验调节步骤同上。5.3.3.3.3 双机联调试验 联调既通过上位机内部软件将总负荷按设计方式分配给双 机的PLC,并由其单机功率调整到分配值，其方式与单机试验 基本相同。以上调试过程如遇到异常要马上停机，进行检查，并向有关人员 汇报。5.3.3.4 整体运行5.3.3.4.1 装置按试验方案全部调整完成后，进行试运行。5.3.3.4.2 试验人员输入 48 小时运行曲线，值守人员注意做好 观测和运行现象记录。6. 使用条件6.1电源频率：50HZ土 1HZ,工作电源AC200V土10%;6.2电压模拟量的总畸变率不大于5%；6.3交流电流暂态分量不大于峰值的5%；6.4周围环境不允许有较强的震动与冲动；6.5周围环境不允许有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质存在， 不得含有爆炸危险的介质，不允许有严重的霉菌存在；6.6环境温度-540C；6.7 相对湿度 40C(20%90%)；6.8 大气压力 86106KPa。7. 使用操作71使用的条件：当机组并网后，可将HGC、AVQC下位机投入，机组 要停机时退出。投退有两种方式：下位机直接投退和上位机控制投退， 其作用是一样的。下位机直接投退则直接按电气控制台上的红色投按 钮或绿色退按钮；如通过DCS控制，则可通过在DCS上做配置来实现 下位机的投退。上位机控制投退则先在主界面(图 8) 上选择需要 投退的机组，然后按需要投退的“P”或“Q”按钮，当投成功后，相 应按钮变红，退成功后，相应按钮变绿。7.2 用户登录要进行系统设置必须进行用户登录。用户分三个等级：初级用户、 中级用户和高级用户，分别设置不同的口令。其中初级用户只能进行运行设置；中级用户可进行运行设置和机组保护设置；高级用户可进 行运行设置和机组保护设置和初始设置。操作时先从“文件”菜单或工具按钮选择进入“用户登录”。“登 录”对话框出现后，通过下拉框选择用户级别，然后添入口令，按“确 定”即可。如口令不对则给出出错信息。按“取消”则取消登录操作。当用户离开，并不希望无关人员进行系统设置时，可从菜单或工 具按钮选择进入“用户登录权限退出”。此时出现“权限退出”对话 框，按“确定”即可。按“取消”则取消“权限登录退出”操作。也 可通过进入“文件”菜单的的“修改密码”来改变密码。 73系统设置系统设置包含初始设置、运行设置和机组保护设置，初始设置包 含了通信协议等内容的设置，由厂家在初次安装软件时完成，初次安装软件首先需要进行“机组配置”，即按照顺序把安装了 下位机的机组名称添加到下拉框内，然后按“设定”确认。如输入错 了可选出出错机组后按“删除”。与上一级调度机构通信可通过RTU,也可通过基于IP的网络。如果通过 RTU 通信，则需进行规约设置，本软件支持 SC1801 规约和 CDT 规约。这里需要输入通信规约和站址,还应输入上一级调度机构 下发目标值的板点号和相应的满刻度值。如果通过网络通信,则需要设置本地和主站的 IP 和端口号。对于返送给主站的数据应通过“发送数据设置”来确定所要发 送数据在数据流中的位置、类型、名称、与主站对应的满刻度值以及 死区。每设定一组数据都需点击“设定”钮。如上级调度机构希望对某台机组直接发送有功目标指令，则需 设置“直调机组有功目标”中相应机组的板点号、满刻度值。注意顺 序一定要和主站一致。为了把发电机及数据控件安放到主画面合适的位置，需要设定 “单机数据显示位置”。具体方法是：1）选定机组；2）点击单机数 据显示位置”栏中的“设定”钮，此时会出现主画面；3）在主画面 上选定放置控件顶端中心的位置后点击，软件返回初始设置界面，此 时“X”、“Y”中显示控件顶端中心的坐标。4）可通过修改“X”、“Y” 的值人工调整坐标位置。初试设置完成后点击“确认”则软件保存设置后退出，这时需 要重新启动软件。机组保护设置包含了每台机组的极限、额定参数，由总值长设置， 并有部分参数下传到相应的下位机。也可从下位机把设置数据调入显 示。设置时首先选择机组，并设定机组是否为无刷励磁，若为无刷励 磁，则转子电流为计算值，否则为实测值。填入空载励磁电流、额定 机端电压、直轴阻抗（有名值）和定子电阻（有名值），有名值=标幺 值*基准值。对于具有有功分配功能的调功调压设备，如上级调度机 构希望对某台机组直接发送有功目标指令，则该机组选择为“快调机 组”，上位机可直接转发上级调度发来的针对这台机组的直调指令。各种限制值应根据机组的不同情况来定。基本原则是未安装本设 备前机组运行所允许的极限参数。具体数值的设定应编入运行规程。 设置完成后，按“确认数据”钮保存设定的数据，再次选择该机 组时可调出上述保存的数据。如要把设定的保护参数输入下位机，按“传到下位机”钮，传送 成功的数据变红色。如要调看下位机的设定数据，按“下位机返回”钮即可。 每次启动软件，上位机就把保存的机组保护数据传送到下位机。 按“取消操作”钮，退出机组保护设置界面。运行设置包含了有功、无功调节方式；有功分配方式；母线电压 合格带、电压调节死区、系统初始阻抗、模糊边界允许和模糊控制频 度等的设置。在无功“当地”模式下应选择是以电压还是以无功计划 作为目标曲线。有功、无功调节方式分当地、遥调和人工三种： 当地方式：按当地设定的有功、电压/无功曲线运行。 遥调方式：接收上级调度机构发来的有功、电压/无功实时指令 人工方式：运行人员直接在主画面上输入有功、电压/无功目标 值，并本系统一直保持该设定值。 注：在当地和遥调方式下，运行人员也可直接在主画面上输入有功、 电压/无功目标，但当自动下发的新值出现时会刷新直接输入的目标 值。有功分配方式有三种：平均分配、比例分配、最少机组调整 平均分配：参与调功机组平均分配有功目标。比例分配：根据机组容量按比例分配有功目标。 最少机组调整：优先调整有功调节余量大的机组。 无功分配方式有三种：平均分配、比例分配、等功率因数 平均分配：参与调压机组平均分配无功目标。 比例分配：根据机组容量和当前带有功功率的情况，算出可带无功的 能力，再按可带无功的能力的比例分配无功目标 等功率因数：分配无功目标时考虑每台参与调压机组的功率因数基本 保持一致。模糊边界 允许：按照设定的模糊边界隶属函数优化调节次数。 不允许：超出设定的目标死区即调整。模糊控制频度：通过输入整数 1-3，选择不同调节频度的隶属函数， 以改变电压调节灵敏度。取数越小越灵敏。母压合格带：调度中心用于考核电压是否合格的上下限。 系统初始阻抗：刚开机时，系统阻抗尚未辩识出来，需先设置一个近 似的系统阻抗，通过几次调整后，逐步被辩识出的系统阻抗所代替。 电压/无功目标：通过选择确定在当地运行状态下是按电压曲线还是 按无功曲线调整。运行设置完成后按“确认”键保存。目标值的设定 当运行在“当地方式”和“人工干预”方式时需要现场进行目标 值设定，“当地方式”下可设定“有功”、“无功”、“电压”的日运行 曲线，如果当日没有输入，则自动沿用头一天的曲线值。具体设定方 法：1. 通过主界面菜单条或工具按钮上选择“目标设定”。2. 选择计划目标类型，如“有功计划”、“无功计划”或“电压计 划”。3. 可以选择已设置计划的日期修改计划，也可通过日历控件选择计 划日期。4. 在左边第一列的空格以“hh:mm”格式输入目标需要变化的时刻，此后输入目标值。计划填写完毕按“确认”键保存。进入“编 辑计划目标文件”菜单可添加或删除一行，也可通过右键菜单 实现上述功能。注意，不要在目标值网格中输入非数字字符。5. 查看以前的计划：选择右框中的“已设置计划的日期”，左框中 即显示该日的计划。“人工干预”所设定的值在不同工作模式下，均保持到下一次目标 值的到来。人工干预的目标设定方法如下：1. 双击发电机图标，显示单机详细数据。2. 双击所要设定的有功或无功目标框，此时目标框中自动填入当前 的有功或无功值，同时显示“+”、“-”、“下发”和“返回”键，通过 “+”、“-”钮在当前值基础上进行目标增减。目标值确定后按下发键 向下位机发出目标值，下位机收到目标值后，目标值变红。退出设置 按“返回”键。此为免键盘操作方式，目标值也可通过键盘输入。在下发目标前一定要将有功或无功投自动，即将“P”或“Q”钮 按红。3. 对于全厂的有功、无功和电压目标也可进行人工设置，只需点击 主界面母线上的“目标设定”即可，设置方法同上。蠹电Ragc/avc厂鋳上位机文件系统设置计划设定实时数据显示时段数据显示历史数据统计关于软件.系统设置计划设定实时数据显示时段数据显示历史數据统计卫关于软件| RTU通信故障母线电压0KV0整体数据有功 881. 2 MW无功 331. 6 MVARCOS二 0. 91u= 15. 351= 6217If= 14506= 10. 3|P=195.8Q=7S.5COSCp 二 0. 91P曰标爾=用网 q 目标IHmvarlf 15. 35 KVI二 &21TAIf= 1450AS= 10. 3| degP=195.8Q=7S.5COS$=0. 91P曰标bHfclv网0 目标amJmxmrlf 15. 35 KVI二 6217 AIf= 1450 As= 10. 3| deg0 #3变#3机QP 二 195.8 Q 二 78.5COSCp 二 0. 91p目編魁0 目标u= 15. 35KV1= 6217AIf= 1450A6= 10. 3|deg2002-9-2216:31 当前状态显示：上位机主界面显示当前所有模拟量、状态量 和告警量，显示分整体和单机两大部分，整体显示有功、无功总加和 电压等模拟量及有功分配模式等状态量。单机显示每台机组的模拟 量、状态和告警。其中停机机组发电机图标显示灰色，快调机组显示 橙色；有功、无功投自动，按钮显示红色，退出自动显示绿色。参数 超上限数字显示红色，超下限数字显示绿色，正常显示白色。当与上级通信出现故障时工具条上会出现“RTU通信故障”字样； 当上下位机间出现通信故障时也有提示，并且对对应机组无法操作。 实时数据显示：通过选择实时数据显示功能可显示当前运行机组的实时数据和总体实时数据。 选择图表功能可显示电压、无功、有功的总体曲线（6）选择“历史数据统计”功能可以按日、月、年显示电压合格率、超上限，超下限率和超限时间。