Введение     Казахстан - страна большой энергетики, в которой постоянно идет увеличение генерируемых мощностей электростанций не только за счет ввода новых энергоблоков, но и за счет модернизации и реконструкции существующих мощностей. Ввод новых и модернизация влечет за собой неизбежно внедрение более современных систем возбуждения турбо - и гидрогенераторов.



    Для этой цели на территории Казахстана, в основном, используются системы возбуждения, производимые предприятиями России, Украины и рядом зарубежных фирм, таких как ABB.
    В настоящее время и Казахстанское предприятие ТОО «РВСА» может предложить возбудители генераторов собственной разработки и изготовления под брендом «Сделано в Казахстане».
    ТОО «РВСА» имеет опыт внедрения, наладки, ремонта и технического обслуживания систем возбуждения на ряде электрических станций Казахстана: г.Караганда ТЭЦ-ПВС АО «АрселорМитталТемиртау»; п.Топар ГРЭС ТОО «Kazakhmys Energy»; г.Петропавловск ТЭЦ-2 АО «СевКазЭнерго»; г.Рудный ТЭЦ АО «ССГПО»; г.Балхаш ТЭЦ «Kazakhmys Energy».
    Возбудитель синхронного генератора ТОО «РВСА» имеет маркировку ЦРВ-СТГ-ААА/ВВВ на токи (ААА) 800-1000-1250-1600-2000 А, и напряжения (ВВВ) под конкретный генератор согласно заявке потребителя по опросному листу.
    Возбудитель удовлетворяет требованиям ГОСТа 21558-2000, в нем учтены лучшие технические решения, применяемые в возбудителях других производителей, а так же использован опыт работ, накопленный за последние годы наладки и внедрения систем возбуждения.


Описание возбудителя     Возбудитель ЦРВ-СТГ предназначен для питания обмотки возбуждения синхронного генератора регулируемым током постоянного напряжения в штатных и аварийных режимах.
    Устройство относится к классу одно групповых возбудителей с параллельным самовозбуждением, источник энергии которого - напряжение статора возбуждаемой синхронной машины.
    Основные функциональные узлы (АРВ, измерители электрических параметров, система управления тиристорным выпрямителем, устройства защиты и т.д.) выполнены с применением микропроцессорной техники. Питание элементов устройства осуществляется от нескольких (до трех) независимых источников напряжения.
    Для выполнения наладочных работ, тестирования, снятия характеристик холостого хода и короткого замыкания устройство переводится в режим независимого возбуждения, получая энергию от встроенного источника не связанного с напряжением самой синхронной машины.
    Все основные узлы системы резервированы и работают по принципу «каждый с каждым» за счет перекрестных связей между устройствами.



    Из ГЩУ управление возбудителем осуществляется посредством пульта управления, оборудованного органами коммутации и визуализации, в виде операторской панели и сигнальной арматуры. Связь между ПУ и возбудителем возможна как по оптоволоконному кабелю - канал телеуправления, так и по контрольному кабелю - дистанционное управление. Вид связи в каждом конкретном случае определяет заказчик по опросному листу.



    Конструкция возбудителя компактна и отвечает требованием удобства обслуживания, наладки, монтажа и демонтажа отдельных сборочных единиц.
    При модернизациях и реконструкциях он может монтироваться в электропомещениях с ограниченной рабочей площадью, например, в существующем помещении АГП.
    Соблюдены требования техники безопасности по эксплуатации электроустановок.



Технические данные

• Напряжение питания собственных нужд:
  • переменного тока [В]    3х380 +10/-15%
  • постоянного тока [В]    220 ±10%
• Кратность форсировки:
  • по току, [o.e]    2.0
  • по напряжению, [o.e]    2.5
• Длительность форсировки, [сек]    20
• Темп нарастания напряжения, [o.e/сек]    4
• Быстродействие при форсировке не превышает (при напряжении на статоре >=80%), [сек]    0.06
• Напряжение измерительных цепей статора, [B]    3x100
• Ток измерительных цепей статора, [A]    5
• Климатическое исполнение:
  • температура окружающего воздуха    4 от 5 до 40'С
  • окружающая среда - не взрывоопасная и не содержащая пыли в концентрациях, снижающей уровень изоляции.

    В возбудителе используются высоконадежные современные микропроцессорные устройства и силовые элементы ведущих производителей электротехнической продукции: SIEMENS, ABB, Schneider Electric и другие.
    Максимально используются устройства и элементы общепромышленного назначения, выпускаемые серийно, что позволяет производить, в случае необходимости, замену на комплектующие других модификаций или на аналогичные изделия других производителей.
    В возбудителе в основном используется оборудование фирмы SIEMENS, такое как: тиристорные выпрямители SINAMICS DCM, управляющие контроллеры SIMATIC S7 , измерители электрических параметров SENTRON PAC 3200, блоки защит SICROWBAR DC, аппаратура визуализации и диагностики, терминалы защит.
    Надежность и эффективность работы этого оборудования подтверждена многолетним опытом его эксплуатации в различных отраслях промышленности, в том числе и в энергетике.
    Совместно с возбудителем опционально поставляются: пульт управления, интегрированный в общую SCADA систему, силовой трансформатор, шкаф защит генератора с блоками SIPROTEC производства SIEMENS.
    Встроенная система визуализации позволяет отслеживать в виде графиков, таблиц и диаграмм текущие параметры, состояния всех узлов системы, как в режиме реального времени, так и по данным из архива за любой промежуток времени, что позволяет оперативно выявлять и анализировать сбои в работе энергосети и генератора.



    Система АРВ предусматривает работу возбудителя в ручном и автоматическом режимах с регулированием: напряжения статора, реактивной мощности, коэффициента мощности. Возбудитель имеет системный стабилизатор PSS, который подавляет колебания ротора и электрических параметров генератора при возмущениях в энергосистеме.
    Управление электрическими параметрами построено по комбинированному принципу с ПИ и ПИД адаптивными регуляторами (с изменяющимися коэффициентами), чем достигается высокая точность и быстродействие при сохранении запаса устойчивости.
    Все основные операции: подача возбуждения, включение в сеть, работа в сети, разгрузка, перевод на работу от внешнего резервного возбудителя могут выполняться в автоматическом режиме, что исключает ошибки связанные с человеческим фактором.
    Блокировки, блоки защиты от коммутационных перенапряжений, ограничение режимных параметров, встроенная защита преобразователя от критических ситуаций, косвенное вычисление температуры ротора защищают преобразователь и связанный с ним генератор от повреждений.
    Возбудитель оснащен программой автоматического снятия характеристик холостого хода и короткого замыкания, с использованием вспомогательного источника силового напряжения моста при отключенном преобразовательном трансформаторе.
    Перевод возбудителя на вспомогательный источник силового питания позволяет производить тестирование оборудования при остановленной турбине.
    В программу управления встроена математическая модель генератора, что позволило в сочетании с реальным возбудителем получить комбинированную (математическая + физическая) модель системы возбуждения и тем самым тестировать систему управления и преобразователь, нагруженный на эквивалентную нагрузку или ротор генератора. При тестировании проверяется в реальном масштабе времени работа всех регуляторов, ограничителей, работа PSS, тиристорный преобразователь, силовая схема, программа снятия характеристик ХХ и КЗ.



    Используя модель, можно проводить тренинги оперативного персонала по работе и обслуживанию системы возбуждения.
    Система возбуждения проходит тщательное и всесторонне испытание после сборки, гарантируется долговременная ее эксплуатация.
    ТОО «РВСА» осуществляет шефмонтаж и шеф наладку, оказывает технические консультации по эксплуатации возбудителя, при необходимости, выполняет послегарантийное сервисное сопровождение системы возбуждения.