2.2.10 Объединительная плата ВВ-АТ96 содержит разъемы, в которые устанавливаются ячейки E167-3UМ, DI-AT96, DO-AT96, АО-АТ96. Одноименные контакты этих разъемов объединены печатными проводниками. Внутренние слои четырехслойной печатной платы подключены к выводам + 5 V и 0 V блока PS.
2.2.11 Блок питания PS обеспечивает питание аппаратуры регулятора от источника NFS80-7606 фирмы Artesyn. Источник питается от сети переменного напряжения 220 В и от сети постоянного напряжения 220 В (источник надежного питания). На выходах PS формируются стабилизированные напряжения "+5 V", "+15 V", "-15 V", "+24 V". Для питания цепей входных дискретных сигналов используется гальванически изолированный источник "24 V/24 V1", установленный в ячейке MR.
На блок PS питание подается через выключатель S1 с клеммника ХТ1 АРВ-М (таблица 3).
Таблица 3- Цепи питания, подаваемые на клеммник ХТ1
| Контакт | Сигнал | Назначение |
| 1 | +220 V | Положительный полюс источника бесперебойного питания |
| 2 | -220 V | Отрицательный полюс источника бесперебойного питания |
| 3 | ^ | Корпус, защитное заземление |
2.2.12 Местный ПУ регулятора LC (позиция ячейки А11) установлен в нижней части кассеты и содержит семисегментный индикатор "ОШИБКА"; светодиоды "ВКЛ", "ГОТОВ", "ТЕСТ", "РАБОТА"; гнезда ЦАП1-ЦАП4, ^; переключатели "ТЕСТ", "ИМП", "РЕЛЕ", "БЛОК"; кнопку "СБРОС". Сведения о назначении элементов LC приведены в разделе 4.
2.2.13 Конструктивно аппаратура регулятора размещается в кассете фирмы RITTAL габарита 4U конструктива "Евромеханика". В верхней части кассеты, закрытой фальш-панелью, размещены электронные ячейки габарита 3U. Для организации связи между контроллером E167-3UM и ячейками цифрового ввода DI-AT96, а также с ячейкой аналогового вывода АО-АТ96 установлена объединительная плата ВВ-АТ96.
В нижней части кассеты установлен местный ПУ регулятора LC габарита 1U.
На задней стенке кассеты в верхней ее части установлен блок преобразователей токов и напряжений CVT с клеммами для подключения цепей от ТН и ТТ. В нижней части кассеты установлен клеммник ХT1 для подключения цепей питания и заземления, выключатель питания S1, а также разъемы X1-X12 для подключения внешних цепей.
Кассеты АРВ1 и АРВ2 устанавливаются в СУР СВ.
2.2.14 Для проверочных работ на ячейках AО-АТ96, СС, ТС, PAS предусмотрены указанные выше контрольные гнезда, подключенные к контрольным точкам через резисторы 5,1 кОм.
2.2.15 В случае замены ячейки (А1¸А11) в процессе эксплуатации в новой ячейке должны быть установлены такие же, как на заменяемой ячейке, джамперы (перемычки); переключатели должны быть установлены в такое же положение [3].
2.2.16 Приведенная структурная схема аппаратных средств позволяет выполнить все описанные в разделе 1.1 настоящих Методических указаний функции АРВ-М.
2.3 Выполнение узлами структурной схемы функций регулирования возбуждения и ограничения режимных параметров
В соответствии со структурной схемой аппаратных средств функции регулирования возбуждения и ограничения режимных параметров СВ и генератора осуществляются при подаче в АРВ-М режимных параметров Ug - А, Ug - В, Ug - С, Ig - В, If - A, If - С (питание ТП), Uf, Usyn (Uv) - А, Usyn (Uv) — В; Usyn (Uv) — С. Эти параметры подаются от ТТ и ТН, от напряжения 380 В ТСН СВ, от напряжения ротора на блок CVT (преобразователь LEM для Uf расположен не в CVT, а в силовой секции СВ — см. п. 2.2.2 настоящих Методических указаний). После CVT, где происходит гальваническое разделение этих сигналов в преобразователях типа LEM и их фильтрация, сигналы выпрямляются в блоке PAS и поступают на входы АЦП процессора, где преобразуются в цифровые значения (резисторы в первичных и вторичных цепях LEM блока CVT обеспечивают допустимый линейный диапазон на входе ЦАП ±5 В).
Сочетание CVT, PAS и АЦП образует цифровые датчики напряжения статора, тока статора, тока ротора, напряжения синхронизации СИФУ, напряжения ротора и напряжения сети. На рисунках 3.3, 3.4 и в приложении А поясняются принципы работы датчиков, указаны номера параметров, выводимых на ПУ. Переменные, неизменяемые с экрана, имеют номера с префиксом V (Variable). Так, напряжение статора на выходе цифрового датчика обозначается V100 Ug. Настройкам присвоены номера с префиксом T (Tuning); программным переключателям — Sw (Switch); битовым параметрам — В (Bit). Коэффициенты коррекции датчиков имеют префикс S (Scale), хотя на многих схемах обозначаются так же, как и настройка — T. Датчики токов и напряжений выводятся на ПУ в относительных единицах (pu). Единичным значениям соответствуют номинальные значения параметров.
Существенным является то, что, подавая на АРВ номинальное значение переменной (например, вторичное напряжение статора 100 В) воздействием с экрана на настройку, имеющую свой код, можно и необходимо установить на выходе цифрового датчика единицу. С экрана обеспечивается также симметрирование фаз напряжений и токов.
Помимо цифровых датчиков напряжения и тока статора, тока и напряжения ротора, напряжения синхронизации и напряжения сети с использованием имеющихся в этих датчиках преобразователей типа LEM выполнены также цифровые датчики частоты напряжения и отклонения частоты, активной мощности и активного тока статора, реактивной мощности и реактивного тока статора (см. приложение А).
После выполнения преобразований в цифровых датчиках и подачи цифровых значений с выходов этих датчиков на соответствующие расчетные каналы все законы регулирования и ограничений выполняются процессором путем расчетов в расчетных ячейках MUL (умножение), ADD (сложение), DIV (деление), FTR (фильтрация), ITC (интегрирование), ABS (абсолютная величина), Derive (дифференцирование), T (триггер), S T/2 (синхронный суммирующий фильтр с периодом расчета 15°) и т.д. Законы регулирования и ограничения параметров кратко описаны в разделе 1.1 настоящих Методических указаний. Подробные схемы расчетных операций, обеспечивающих законы регулирования, приведены в приложении А и на рисунках 3.1 —3.4.
Для примера приводится описание только канала напряжения.
Из подаваемого на АРВ после электронного датчика напряжения значения величины V100Ug, пропорциональной напряжению статора Ug (см. рисунок 3.1), в расчетном блоке SUB вычитается значение, пропорциональное произведению реактивного тока статора Iq на индуктивное сопротивление Xctrl (изменяется с помощью параметра Т412, выводимого при необходимости на экран; умножение Iq на Xctrl выполняется в блоке MUL). Произведение Iq Xctrl равно по значению 0,7—0,8 индуктивного сопротивления (еk%) блочного трансформатора. Уменьшение V100Ug обеспечивает частичную компенсацию еk% блочного трансформатора с целью обеспечения на шинах электростанции статизма порядка 3—4% (при параллельной работе генераторов на шины станции без блочных трансформаторов произведение Iq ´ Xctrl суммируется с Ug и точка регулирования перемещается "вглубь" генератора). Далее полученное уменьшенное цифровое значение V413 Ucontrl сравнивается в расчетной ячейке SUB с уставкой регулятора напряжения Set Ug, значение которого определяется оператором при ручном управлении (больше, меньше) в нормальном режиме работы автоматикой (расчетными схемами): программного пуска при начальном возбуждении, точной синхронизации (Ug = Ubar), останова агрегата с разгрузкой по реактивной мощности (Q → 0), а также работой регуляторов поддержания Q и cosj (см. рисунок 3.2).
Разность Ug и Set Ug, обозначаемая как DU, умножается на коэффициент усиления канала напряжения K0U (изменяется с помощью параметра Т410 K0U, выводимого при необходимости на экран) и подается на общий ПИ канал регулирования ОКР. На вход ОКР (V535 ´ Cmn Cnl) при работе регулятора в автоматическом режиме поступает сумма сигналов канала напряжения DU и канала системной стабилизации. При работе ограничения перегрузки, максимального и минимального возбуждения; ручного управления; возбуждения при заводских испытаниях сигнал соответствующего канала замещает сигнал канала напряжения (при ограничении перегрузки и минимального возбуждения на вход ОКР также включен канал системной стабилизации; в остальных случаях этот канал отключается вместе с каналом напряжения). Такой принцип "селективности" помогает исключить противодействие каналов друг другу, резко улучшить качество переходных процессов при ограничениях.
При малых частотах (установившийся режим, режим изменения уставки и т.д.) коэффициент усиления ОКР близок к ¥ и напряжение в точке регулирования поддерживается астатически. При возникновении электромеханических колебаний с частотой 0,3 — 2 Гц коэффициент усиления ОКР плавно уменьшается до единицы и суммарный коэффициент разомкнутой системы регулирования становится равным выбранному выше коэффициенту усиления канала K0U.