2014年LCI装置应用培训课件

燃机变频启动装置介绍电气专业2014年12月杭州华电半山发电有限公司2014年度培训课件简介0检修与调试2问题讨论3硬件部分介绍1目录杭州华电半山发电有限公司2014年度培训课件一、简介杭州华电半山发电有限公司2014年度培训课件变频启动装置燃气轮机机组启动模式：电机启动和变频启动。型号：LS2100。特征：12脉冲整流器、6脉冲逆变器。作用：谐波含量低，电能质量高。变频启动系统交流线路滤波器直流链路电抗器热交换器功率转换桥交流断路器52SS变压器断路器89MD断路器89SS电网机组电源分配冷却系统发电机控制盘GCP汽轮机控制盘TCP隔离变压器控制系统励磁系统HMI电压/电流脉冲并网断路器52G变压器静态变频启动装置主要设备变频启动装置主要设备：功率变换设备、控制系统、交流电抗器、直流电抗器、冷却系统等。隔离变压器隔离、变压、传递功率接线：三角形（高压侧）、三角形（低压侧）、星形（低压侧）。型号：ZLSC-8750/6.3；额定容量：8750/4375/4375kVA变压器接线型式Dd0y1；52SS：隔离变压器6kV断路器。89SS：LCI连接发电机的启动刀闸。89MD：LCI的输出刀闸。52G：发电机出口开关。LS2100的数字控制系统和MarkVI汽轮机控制、EX2100励磁控制、人机交互界面（HMI）互相作用，通过高速数据通道通信，形成一个完整的综合控制系统，整流交流—直流。3相、12脉冲整流器。逆变直流到交流：逆变。和3相6脉冲逆变器。可能会出现的问题。顺串、大环流。逆变失败的原因主要有：触发电路工作不正常；触发脉冲正常，晶闸管故障；交流电源故障；当逆变角较小时，由于换流重叠角的影响，造成晶闸管因承受反压时间不够而关不断，导致逆变颠覆。控制LCI、MARKⅥ和EX2100相互结合，根据发电机速度和转矩，实现闭环控制。LCI给发电机定子提供变频电源，EX2100提供了发电机转子励磁电流（启动期间）。通过控制励磁电流和定子电流，发电机达到加速和减速至同步速度。简单的顺序控制过程：1.合上89SS-1；2.断开89ND-1；3.EX2100设置控制模式；4.转速信号给LCI；5.给LCI运行命令；6.给LCI转矩命令；7.LCI给励磁命令；盘车。启动。静态启动器连接到发电机定子并承担励磁器转子电压基准的控制，然后静态启动器将透平加速到清吹转速设定值（通常为25％同步转速），透平保持在清吹转速大约6分钟。清吹之后，静态启动器停止输出，透平被允许惰走到点火转速15％。一旦到达点火转速，输出再次启动，透平点火。透平保持在恒定转速以允许暖机。一旦暖机过程结束，静态启动器将透平加速到自持转速，在此转速启动器停止并从发电机断开。90％同步转速时。小结燃机机组的启动设备和燃机透平水洗的动力源，控制水洗中过程燃机的速度。LS2100是专为9FA燃气机组变频驱动系统，通过与励磁装置的配合，完成燃机启动。启动期间，根据运行命令和速度设定值信号，将变频的电流送到发电机定子，实现控制的速度。在启动期间，励磁器的转子电压的设定值也由静态变频器提供，以调节发电机定子端电压。二、硬件部分介绍控制柜LCI控制框图控制硬件LS2100基于UCVE和DSPC控制器。DSPC数字信号处理器控制板DSPC：是LCI微处理器板。控制代码，EEPROM（配置数据）存储系统。GEI-100220。UCVE卡UCVE卡通过VME上的ISBUS与DSPC、FCGD卡通讯。通过EGD采集PLC开关控制和冷却系统控制的信息，并参与控制命令的下达。采集另一台LS2100的信息。UCVE和UDH-机组高速网连接，完成与控制系统MARKⅥ的信息交换和命令传送。GEI-100550。DDTBDDTB是一个供辅助I/O系统连接用的底板安装接口板。这些可包括电压信号、触点I/O，电流测量信号和电流互感器（CT）输入。板提供信号调节、定标、缓冲、和隔离功能。DDTB接到ADMA板。型号DS200DDTBG2ABBGEI-100219FCSAGEI-100222电流采集。FCGD卡FCGD卡在LS2100系统中有三块，分别与两个整流桥和一个逆变桥连接，通过VME上的ISBUS与DSPC通讯。FCGD卡从DSPC卡中得到触发信号的命令，并将命令传送到各个桥路上，同时将桥路上的状态反馈到FCGD，通过ISBUS，传回到DSPC卡上参与过程控制。同时UCVE卡也接收到FCGD反送的桥路各种状态信息，并将这些状态参数通过EGD送到MARKⅥ控制系统。GEI-100221_FCGDFHVA板（DS200FHVA）FHVA用作SCR门接口和单元电压监控器。它提供门功率与FGPA板到SCR的隔离路径。LCI的每个SCR都具有一个FHVA。FHVA包括电流传感器，用以检测SCR是否在传导或阻塞电压。它将此单元状态数据送到FGPA板。运行过程中属于高压设备。GEI-100224_FHVANATOBoard（DS200NATO）NATO板提供电压反馈。NATOGEI-100225。VPBL板（DS200VPBL）底板。连接J2和J3。LS2100GEI-100227_VPBLPLCPLC采集的信息：冷却系统液位、电阻率、冷却泵、励磁运行方式、源的开关状态、89MD状态、89TS状态、冷却温度。MDL2401采集的信息：89MD、89TS、89SS1（2、3）。图纸网络LS2100所处在的网络是在UDH网络中。7-2闸刀控制89MD-1、89MD-2、89TS-1、89TS-2、89SS-1、89SS-2、89SS-3。闸刀的电气闭锁软件闭锁，逻辑闭锁。电气控制闭锁：2拖3模式。主要介绍89SS的闭锁控制。89SS-1第一种情况：#1LCI启动#1机，则89TS-1为打开状态，发电机开关为打开状态，允许89SS-1操作。第二种情况:#2LCI启动#1机，89TS-1为合上状态，89SS-2必须为分开位置。89TS-2为合上状态，则必须89SS-3为分开状态；如果89TS-2为分开状态，此时89SS-1也可以操作。备注：发变组保护图（A-7-1）TBSS4852GX-17TBSS3DISCONNECTTO89SSSWITCH89SS-2第一种情况：#1LCI启动#2机。条件：89TS-1合闸，89SS-1分闸。此时89TS-2分闸，发电机开关52分闸，允许89SS-2操作。若89TS-2合闸状态，89SS-3分闸状态，也是允许89SS-2合闸。第二种情况：#2LCI启动#2机，条件89TS-1为分开状态，89TS-2为合上状态，且要求89SS-3为分开状态。发变组保护图：A-7-1TBSS4852GX-17TBSS3DISCONNECTTO89SSSWITCH89SS-3第一种情况：#2LCI启动#3机，则89TS-2在分闸位置，发电机开关分闸状态，允许89SS-3合闸。第二种情况：#1LCI启动#3机，89TS-2合闸，89SS-2分闸，89TS-1合闸位置，89SS-1分闸位置。发变组保护图：A-7-1TBSS4852GX-17TBSS3DISCONNECTTO89SSSWITCH报警变压器报警。桥滤波熔断器报警。电源欠压报警。冷却系统报警。温度68.33℃、电阻系数1MΩ/cm、低液位。控制硬件故障。EEPROM、FCGD板、门电源、PLC。速度信号丢失。SCR短路。控制系统报警（LCI相关）报警号等级逻辑名说明原因处理方法881L30COM_SSFLTEGDLINKTOTHELCIFAULT到LCI的以太网全局数据库EGD链故障以太网全局数据库链接故障检查网络或者励磁机的通讯1392L30SS_ALMSTATICSTARTER(LCI)静态起动器(LCI)来自整流逆变器的报警检查LSI系统报警1402L30SSCON_ALMSTATICSTARTERCONNECTSEQUENCETROUB静态起动器(LCI)联接程序故障LCI连接故障EX2K连接故障、LCI电源或者接地故障。恢复后必须执行主复位。2201L3SMTSTARTINGDEVICETRIP起动装置引起的跳机静态起动设备闭锁或者静态起动设备故障●检查该LCI系统的故障和闭锁原因。●更换另一套LCI系统作为起动设备。2212L3SSDIS_ALMSTATICSTARTERDISCONNECTSEQTRBL静态起动装置断开程序故障静态起动装置没有正常断开●检查该LCI系统的故障15322L45SLI_ALMSMOKEDETECTED–LCI静态变频启动器（LCI）室探测到烟气静态变频启动器（LCI）室探测到烟气故障电源故障。软件故障。过多的强制换向时间故障。过电压。源1.2pu,0.1s，负荷1.15pu，0.1s。超速。3.333pu,0.5s.低电压。5sec。冷却系统故障。温度77℃，电阻率0.2MΩ/cm、冷却剂低液位。控制器硬件故障。滤波熔断器故障。高速再启动。（误启动）。过流。电流不平衡。SCR故障。三、检修与调试安全要求停电、隔离、接地等措施；滤波电容可能仍存有较高的电压，必须采取措施后才能进行工作。如电容器的放电。绝缘电阻测试和耐压试验时，必须断开相关的设备。如电源与负载电桥的电压反馈板（NATO）的带状电缆、电压反馈板（NATO）的接地、断开负载电桥交流滤波器在负载电桥组件的中性点的接地。确认电源和负载侧的断路器是打开的。闸刀操作时必须考虑各机组的运行状态。检修维护人员必须具备相关专业知识，懂得防静电措施。检修内容滤网检查清理：周期（合理确定）。要求（滤网表面清洁，风道畅通无堵塞现象）。内部清扫：变频器停运并做好安全措施后，使用干燥的压缩空气对变频器各部件进行吹扫，使用干净的软布或毛刷对开关、变压器、功率单元、控制器、连接端子等部分进行清扫，去除运行过程中积累的灰尘或异物。要求：变频器各部位清洁无灰尘、异物。一次回路检查：检查各连接部件，包括开关、变压器、功率柜、母排、电缆接头等部件，要求不存在松动、开断、过热、接触不良等现象；试验后应检查电缆连接正确性。熔断器导通情况、与底座及连接部位接触是否良好；各部件标示是否清晰；电气连接点紧固检查，更换部分不能继续使用的部件。电气设备预防性试验。二次回路检查：检查控制电缆、连接端子，对连接部位进行紧固检查，防止松动、破损等。检查继电器、开关、接触器接点是否有氧化、接触不良现象，动作特性是否良好，对不能继续使用或使用年限长的部件予以更换。检查电缆、元器件标识是否清晰，与图一致。检查各部件的温度传感元件。检查隔离开关等主要部件的辅助接点。控制板件检查检查控制系统的板件、插头是否存在松动、过热、接触不良现象；检查控制板件上各元器件是否存在过热、腐蚀、松动现象；板件上的电容器有无漏液或膨胀，板件上走线有无锈蚀、断裂等情况；必要时对板件进行更换。用干燥的毛刷清理板件上的积灰。要求：各板件插接牢固、连线正确，板件上各电子元器件完好，各板件清洁无灰尘。功率电路检查检查功率电路外观是否异常，是否有过热痕迹。清理功率电路散热器。检查滤波回路中直流滤波电容器是否存在漏液、膨胀等现象，对有异常的电容器应予以更换。检查功率电路与控制器连接是否可靠牢固。要求：检修后各功率电路清洁无灰尘，外观良好，无松动部位。设置参数检查做好控制文件备份。核对各设定参数如温度、过流、过压、欠压等报警、保护。电源系统检查检查各电源接线、风扇等电源部件。根据使用年限合理确定更换周期。如控制变压器、电路板件电源、负载电桥电流传感器电源及加热器电源检查。键盘检查检查LCI网络连接情况、版本信息等内容，检查版本信息是否符合要求。冷却系统检查检查各管路和连接点是否堵塞、腐蚀、泄漏。检查泵、去离子器、活性炭过滤器。检查电源。检查液位、温度、电阻率。液位：加满38升(10加仑)