1、 ABB Group October 23, 2019 | Slide 1,UNITROL 6000 励磁系统介绍,吴嵩巍， John Wu, ABB Group October 23, 2019 | Slide 2,同步发电机,透平机,调速器,励磁变压器,1,2,控制系统,交流及直流厂用系统,升压变压器,高压开关,高压系统,控制室,电压及电流 互感器,厂用变压器,中性点柜,低压开关柜,电站, ABB Group October 23, 2019 | Slide 3,励磁设备对发电机的动态性能及可用性起着重要作用！,励磁设备决定着发电机电压 及无功功率的质量， 即发电厂输出的电能质量,电站,U
2、nitrol 6000 介绍,ABB Unitrol 6000 励磁系统是ABB 百年励磁品牌的最新最先进的产品Unitrol 6000 励磁系统是在中国乃至全球最大销量励磁系统Unitrol 5000 的全新 换代产品 ABB励磁系产品及其服务的固有特点是，质量可靠、可利用率高、调试时间短、运行维修少、设计可靠。 依托于瑞士TURGI和LENZBURG的ABB可控硅和电力电子部门的强大研发能力，ABB在自并激励磁系统方面获得多方面研究成果，得到广泛赞誉:超大型静止励磁系统(1万安培) 德国慕尼黑火电厂 多组(8组)并联可控硅智能均流 台湾第四核电厂 水冷型大功率静态励磁系统 巴西依太普水电厂
3、 冲击发电机励磁系统(恒强励) 西安开关研究所 相隔离型大型静态系统 巴西依太普水电厂改造, ABB Group October 23, 2019 | Slide 4,Unitrol 6000 的应用范围非常广泛, ABB Group October 23, 2019 | Slide 5,水电厂 抽水蓄能电厂 火力发电厂 燃气发电厂 核电厂,Unitrol 6000 业绩展示,核电 三门 2X1250MW海阳 2X1250MW大亚湾 2X1000MW燃气电站 上海临港 4X400MW火电 合肥 1X600MW清水川 2X1000MW水电 隔河岩 2X300MW, ABB Group Octob
4、er 23, 2019 | Slide 6,UN6000 励磁系统的技术特点,励磁系统中最快的控制器 - 600MHz、64位浮点运算能力 独立的后备手动通道 - 更高的可靠性 内部全冗余光纤通讯 - 无EMC问题 可采用控制柜与整流桥分离式设计 励磁控制终端 (ECT) - 中文显示 智能均流技术 均流系数可达0.95以上 -有效可控硅寿命 多重电源冗余 - 更加安全 IEEE 421.5 std PSS 4B 模型 0.01 - 12 Hz - ABB独有, ABB Group October 23, 2019 | Slide 7, ABB Group October 23, 2019 |
5、 Slide 8,Unitrol 6000 产品分类,根据应用领域的不同，分为Unitrol 6800 和Untrol 6080.。Unitrol 6080 主要应用于三机励磁以及小型发电机励磁系统 Untrol 6800 主要应用于中大型静态励磁系统, ABB Group October 23, 2019 | Slide 9,调节及 控制电子,励磁变压器,整流器,灭磁,直流开关*,起励,Unitrol 6800 静态励磁系统的主要构成部分, ABB Group October 23, 2019 | Slide 10,UNITROL 6800 硬件 硬件总览, ABB Group Octobe
6、r 23, 2019 | Slide 11,UNITROL 6800的核心-AC 800 PEC,功能强大的 ABB 电力电子控制器 600MHz PowerPC CPU (IBM/Motorola) 64 bit IEEE 浮点计算,AC800PEC (电力电子控制器) 采用 MATLAB/SIMULINK RTW图形化软件开发, ABB Group October 23, 2019 | Slide 12,PEC 800,AC800PEC (电力电子控制器) 采用MATLAB/SIMULINK RTW图形化软件开发,AC 800PEC 处理器模块 -25 70 环境温度，无需强迫冷却；甚至可
7、以承受轨道交通振动环境, ABB Group October 23, 2019 | Slide 13,软件,所有设置通过控制器软件完成 通用的 ABB AC800-控制器平台 冗余的通过光纤连接的 10 Mbit 数据交换 每一控制器均有快速、可靠及全面的系统信息 优化过的冗余动作顺序 2.4 ms 分辨率 1 ms 精度的事件记录(事件顺序记录) 为扩展应用预留的大规模计算裕量, ABB Group October 23, 2019 | Slide 14,AVR,FCR,AVR = Automatic VoltageRegulatorFCR = Field CurrentRegulatorB
8、FCR = Backup Field Current Regulator,(Redundancy: 3 x 50%, 4 x 33%, 5 x 25%, etc),双通道加后备手动通道配置方式 Type T6S, ABB Group October 23, 2019 | Slide 15,三通道故障切换顺序 Type T6S,AVR,FCR,AVR,AVR,FCR,FCR,AVR,FCR,AVR,FCR, ABB Group October 23, 2019 | Slide 16,UNITROL 6800 冗余,Controller Control channel is connected t
9、o redundant converters All control connections by 10Mbit fiber optical links, ABB Group October 23, 2019 | Slide 17,冗余的控制器（控制通道） 每个控制通道分别有单独的光纤将脉冲指令送达整流桥,UNITROL 6000 冗余, ABB Group October 23, 2019 | Slide 18,通讯冗余, ABB Group October 23, 2019 | Slide 19,通讯冗余, ABB Group October 23, 2019 | Slide 20,通讯冗
10、余, ABB Group October 23, 2019 | Slide 21,通讯冗余, ABB Group October 23, 2019 | Slide 22,控制通道 1,后备通道,整流器接口1,整流器接口n,整流器接口2,控制器与整流器间采用独立的光纤通讯,控制器 / 整流器联接,控制通道 2, ABB Group October 23, 2019 | Slide 23,UNITRO 6000 cubicle,Control,Channel,#,1,Backup,Control,&,Protecetion,SG,Discharge,Field,Flashing,IO Device
11、,IO Device,IO Device,Control,Channel,#,2,Converter,Control,Converter,#,1,Optional,UN6800 内部通讯,可控硅功率整流器,可控硅整流桥 UNL13300 每桥包含下列元件：6只ABB制造的平板式可控硅 6只快速熔断器 绝缘等级5kV 可切除的交流侧过压保护回路 出风口风温监视 可在线更换的冷却风机 2+2冗余设计，带风量继电器监视的冷却风机, ABB Group October 23, 2019 | Slide 24, ABB Group October 23, 2019 | Slide 25,UNL13300
12、 型整流桥,能自动切换的冗余风扇,n-1 冗余,快速熔断器,用于过电压保护的 阻容吸收回路, ABB Group October 23, 2019 | Slide 26,可控硅功率整流器功能,完整的整流器监视 进风及出风温度监视 气流监视 所有可控硅温度监视 单只可控硅电流监视 所有熔丝监视 整流器实际数值及报警信号的现地显示, ABB Group October 23, 2019 | Slide 27,电流等值线,对每只可控硅进行均流控制通过负荷均流以延长元件寿命,动态均流, ABB Group October 23, 2019 | Slide 28,整流器实际值显示 Iconverter,
13、 , Temp etc. 置位 (退出) 整流器故障指示等,CCP 整流器控制面板, ABB Group October 23, 2019 | Slide 29,磁场开关,DC断路器（-Q02）型号 : GERAPID6007 2X2额定电流 : 6000A弧压 : 2800V最大断开能力: 71kA, ABB Group October 23, 2019 | Slide 30,灭磁电阻,拟用SiC非线性灭磁电阻, ABB Group October 23, 2019 | Slide 31,工作电源 带分配控制的标准冗余供电,ICU = Input Coupling Unit输入耦合单元 PS
14、 = 24V Power Supply功率电源 APD = Auxiliary Power Distribution unit (electronic current limiting)辅助功率分配单元（电流限制), ABB Group October 23, 2019 | Slide 32,功率电源 双冗余供电（选项）,Shunt AC,Batt #1,UNITROL,设备,ICU = Input Coupling Unit输入耦合单元 PS = 24V Power Supply功率电源 APD = Auxiliary Power Distribution unit (electronic
15、current limiting)辅助功率分配单元（电流限制), ABB Group October 23, 2019 | Slide 33,电源冗余,所有 UNITROL 6000 板卡均采用双路24V供电接口,Both input lines are supervised individually,24VDC,24VDC, ABB Group October 23, 2019 | Slide 34,特色软件功能：支持PSS 4B的电力系统稳定器 PSS,电力系统稳定器: 为发电机及电网间提供有效地有功功率振荡阻尼 励磁系统的一部分 支持IEEE PSS 2B 4B, ABB Group O
16、ctober 23, 2019 | Slide 35,a) 功率因数控制,b) 无功控制,特色软件功能：特殊控制, ABB Group October 23, 2019 | Slide 36,Rf = f(Uf, Uf,Lrotor,Ubrush),电阻实际值,特色软件功能：转子温度测量, ABB Group October 23, 2019 | Slide 37,监视及保护 可控硅导通监视 直流侧短路PT 断线 过流 过磁通 失磁 转子温度 机端三相短路 接地保护 等.,可选的保护及监视功能, ABB Group October 23, 2019 | Slide 38,过磁通 V/Hz超温过
17、负荷,软件监视硬件监视内部供电,内部短路整流器过载,转子短路转子过热 2段转子过温 2段转子过电压转子接地故障 2段,周全的系统保护, ABB Group October 23, 2019 | Slide 39,接地故障保护 ABB UNS3020 转子接地故障 1 (报警) 转子接地故障 2 (跳闸),接地故障保护 Bender IRDH275 转子接地故障 1 (报警) 转子接地故障 2 (跳闸),转子接地保护, ABB Group October 23, 2019 | Slide 40,人机通讯界面 HMI,整流器控制面板 CCP励磁控制终端 ECT 远方诊断, ABB Group Oc
18、tober 23, 2019 | Slide 41,ECT 励磁控制终端,优势 大规模的数据采集及显示 独立的数据存储 简单及快速的故障查找Modbus TCP通讯 不同访问级别的密码保护 可选语言显示,W x D x H (mm) 483 x 355 x 90 重7.3 kg,特点现地 及/或 远方控制终端 独立的带15”彩色触摸屏的工业PC, ABB Group October 23, 2019 | Slide 42,双绞电缆,ECT 励磁控制终端, ABB Group October 23, 2019 | Slide 43,实时发电机功率曲线 所有限制器的设置特点 运行点的1小时记录,E
19、CT 功率图菜单, ABB Group October 23, 2019 | Slide 44,6个参量/信号的趋势曲线 每个被选参数/信号5000 数据点记录 数据存储于ECT硬盘,ECT 趋势曲线菜单, ABB Group October 23, 2019 | Slide 45,六个可选模拟量显示反映发电机全运行状态 系统控制命令按键,ECT 操作菜单, ABB Group October 23, 2019 | Slide 46,简单快速的系统概览 开关位置指示 实际值测量，例如： 各独立整流桥电流 AC 输入电压 DC 输出电压,ECT 系统菜单, ABB Group October 2
20、3, 2019 | Slide 47,显示每个通道的实际故障及报警（动态列示） 事件列表 带指导性的事件描述 保存及可读取事件列表,ECT 事件菜单, ABB Group October 23, 2019 | Slide 48,六个独立通道 (Ch1 to Ch6) 采样信号可读并显示 每个通道的数据日志包括1000点的缓冲 数据日志具有自动保存及重启功能 报警、故障或其他信号可设置成事件启动,ECT 数据日志, ABB Group October 23, 2019 | Slide 49,机械数据 触摸屏, 对话式 (XGA: 1024 x 768) 15.0“ 防护等级, 面板 / 后侧 I
21、P 65 / 20气候稳定性 运行温度范围 +5 to +45 C 存储温度范围 -20 to + 60 C 振动: 10 Hz 至 58 Hz 0.075 mm IEC 60068-2-6 58 Hz 至 150 Hz 10 m/sP2P Shock: 10 g, 11 ms, 3 shocks IEC 60068-2-27,ECT 技术参数,电气数据 供电电压 24 VDC (18 to 36 VDC) 功率损耗 / 最大 60 / 80 W 测试电压遵循 EN 60950相关标准, CE conformity EEC directive EMC 89/336/EEC Emission s
22、tandard, Class A EN55011 / EN 55022 Generic immunity standard IEC/EN 61000-6-2 测试论证 CE and UL, ABB Group October 23, 2019 | Slide 50,通过干接点 (1.5 kVAC Hi-Pot)通过光耦输入 ( 24 VDC control voltage)通过继电器输出 ( 440 VAC, 250 VDC, 5 A)通过串行通讯通讯协议MODBUS via RS485MODBUS TCP via EthernetPROFIBUS DP via RS485,与电站控制间的通讯
23、, ABB Group October 23, 2019 | Slide 51,UNITROL 6000 cubicle,Ethernet twisted pair,Ethernet optical,OPC & ECT & Time Server,与电站控制间的通讯, ABB Group October 23, 2019 | Slide 52,远方诊断,24 hours / 365 天 hotline (+41 844 845 845) ABB专家通过 modem、 ECT软件完成远方诊断 问题发生时, 用户打进hotline并连接用户侧硬件 无需专业知识及软件工具的经验, ABB Group
24、 October 23, 2019 | Slide 53,远方诊断,通过互联网我们总和您在现场 远程监视 实际运行点能远程监视 故障跟踪 自动通知或用户请求 远程分析 周期性的系统分析有助于提高可靠性(检查事件日志及数据记录）,安全性所有远程的动作仅在用户允许的情况下才能有效遵循严格的安全步骤并且采用了复杂的数据加密远方计算机不允许操作系统, ABB Group October 23, 2019 | Slide 54,SMTS 同步电机暂态仿真允许用户在非常短的时间内极其方便的完成仿真。,ECT 软件 励磁控制终端 (ECT)软件是一用户界面友好的工具，用于UN6000运行、监视 调试及维护。
25、,应用软件, ABB Group October 23, 2019 | Slide 55,Fully computer based simulation of the transient behavior of a generating unit including: Generator Turbine Network Excitation system,Excitation,Generator,Turbine,Network,SMTS (Synchronous Machine Transient Simulation),SMTS (Synchronous Machine Transient
26、Simulation), ABB Group October 23, 2019 | Slide 56, ABB Group October 23, 2019 | Slide 57,先进的培训软硬件条件 专用培训教室 实验室专职的培训教师 在我们的培训方法中，利用仿真器及演示单元的操作培训扮演了重要角色,销售,工程,生产,测试,调试,服务,培训,ABB 大学, ABB Group October 23, 2019 | Slide 58,用户收益 国内的 UNITROL 专家,我们在上海设有服务及工程部门! 有十多位经验丰富的专业工程师，保证项目执行及现场服务期间的人员配置中国西安建有UNITROL励磁系统亚太区备件中心优势: 快速响应 满足当地市场需求 现地备品备件, ABB Group October 23, 2019 | Slide 59,UN6000的技术特点,励磁系统中最快的控制器 - 更快的响应速度 独立的后备手动通道 - 更高的可靠性 内部全冗余光纤通讯 - 无EMC问题 励磁控制终端 (ECT) - 中文显示 智能均流技术 - 延长可控硅寿命 多重电源冗余 - 更加安全 IEEE 421.5 std PSS 4B 模型 - ABB独有, ABB Group October 23, 2019 | Slide 60,问题,Questions,
