一种核电站发电机励磁调节系统和方法技术方案

一种核电站发电机励磁调节系统和方法，调节系统包括设有两块输入/输出板的输入/输出模块、含有“就地输入”、“励磁开关合闸”和“励磁投入”三种控制信号的起励逻辑控制模块以及含有“发电机出口断路器状态”信号的并网逻辑控制模块，所述输入/输出模块中的部分输入信号在所述两块输入/输出板上冗余设置，并且改变了所述励磁调节系统中起励逻辑控制模块和并网逻辑控制模块的逻辑运算关系。本发明专利技术的励磁调节系统和方法从多个方面克服了现有技术中励磁调节系统的设计缺陷，完善了其调节手段，保证了其良好的运行状态，从而确保核电站发电机组长期安全稳定的运行。

【技术实现步骤摘要】
一种核电站发电机励磁调节系统和方法
本专利技术涉及励磁系统，尤其涉及一种应用于核电站发电机的励磁调节系统和方法。
技术介绍
作为百万千瓦级核电厂发电机的关键设备，励磁调节系统的主要作用是为发电机励磁电流建立发电所必须的空间磁场，因此励磁调节系统的状态好坏直接关系着发电机组是否能正常运行，一旦励磁调节系统出现故障将可能引起整个励磁机、发电机的损坏乃至烧毁，导致停机停堆等事件发生，从而影响发电机组的安全及可靠运行，因此励磁调节系统要求能长期安全稳定运行、设计可靠、便于维护。现有技术中，励磁调节系统的初始设计存在多项设计缺陷，第一、励磁调节系统一般设置有共用一个输入/输出模块的两个通道，由于输入/输出模块的接口较多，通常将该接口分配到两块输入/输出板上，若其中一个输入/输出板发生故障将导致整个励磁调节系统不可用；第二、现有技术中励磁调节系统的并网逻辑控制模块设计不够完善，只有发电机出口断路器GCB的闭合状态信号作为并网条件，若在发电机发生故障时，发电机出口断路器GCB恰好失灵的情况下，励磁开关无法跳开，无法进行快速灭磁，将会导致发电机故障加剧，甚至损毁。第三、现有技术中励磁调节系统的起励控制逻辑模块设计不合理，励磁开关FCB合闸的逻辑关系输入信号其中之一为“就地输入”、“励磁开关合闸”和“励磁投入”三个信号“与”之后的输出，必须在三者同时满足要求时，励磁开关FCB才能闭合，而实际应用中，“励磁开关合闸”和“励磁投入”两者是互斥的关系，也即是，两者不能同时闭合或者同时打开，因此，三种信号“与”逻辑后，无论如何都得不出励磁开关打开的信号，现有技术中的励磁开关控制逻辑模块的设计存在问题。从以上可以看出，现有技术中的励磁调节系统的多个模块的设计及其调节方法均存在一定的缺陷，对整个发电机组的安全可靠运行造成一定的威胁。
技术实现思路
为了解决现有技术中核电站发电机用励磁调节系统的多个模块存在设计缺陷而影响发电机组的安全可靠运行的技术问题，本专利技术提供一种新的核电站发电机励磁调节系统和方法。本专利技术采用的技术方案为：一种核电站发电机励磁调节系统，包括设有两块输入/输出板的输入/输出模块、含有“就地输入”、“励磁开关合闸”和“励磁投入”三种控制信号的起励逻辑控制模块以及含有“发电机出口断路器状态”信号的并网逻辑控制模块，其特征在于：所述输入/输出模块中的部分输入信号在所述两块输入/输出板上冗余设置；所述“励磁开关合闸”信号和所述“励磁投入”信号逻辑“或”运算后与所述“就地输入”信号逻辑“与”运算的输出信号作为励磁开关的其中一个输入信号；所述并网逻辑控制模块还包括两个设置在主变压器侧的500KV高压断路器状态信号，所述两个500KV高压断路器状态信号逻辑“或”运算后与所述发电机出口断路器状态信号逻辑“与”运算的输出信号作为所述励磁开关的一个控制信号。在上述核电站发电机励磁调节系统中，所述输入/输出模块的其中一个输入/输出板上还设置有一常开开关，所述常开开关连接在所述励磁调节系统的控制电路中。在上述核电站发电机励磁调节系统中，所述输入/输出模块中的部分输入信号包括“励磁投入”、“转速OK，允许起励”、“励磁开关合闸”、“发电机出口断路器闭合”以及“通道切换命令”五种控制信号。在上述核电站发电机励磁调节系统中，所述起励逻辑控制模块还包括“远程输入”信号，所述“励磁开关合闸”信号和所述“励磁投入”信号逻辑“或”运算后与所述“远程输入”信号逻辑“与”运算的输出信号作为励磁开关的另一个输入信号。在上述核电站发电机励磁调节系统中，所述励磁开关的所述其中一个输入信号和所述另一个输入信号为所述励磁开关的两个第一级输入信号，所述两个第一级输入信号逻辑“或”运算后的输出信号为所述励磁开关的其中一个第二级输入信号。在上述核电站发电机励磁调节系统中，所述励磁开关的输入信号还包括其他启动信号，所述其他启动信号作为所述励磁开关的另一个第二级输入信号，所述两个第二级输入信号逻辑“与”运算后的输出信号可控制所述励磁开关合闸。本专利技术还提供一种基于以上核电站发电机励磁调节系统的励磁调节方法，所述励磁调节方法为：改变所述励磁调节系统中输入/输出模块的部分输入信号设置方式和/或改变所述励磁调节系统中起励逻辑控制模块和并网逻辑控制模块的逻辑运算关系。在上述励磁调节方法中，所述励磁调节方法包括将输入/输出模块中的部分输入信号在所述输入/输出模块的两块输入/输出板上冗余设置；当其中一个所述输入/输出板出现故障时，另一个输入/输出板上的所述部分输入信号作为输入信号输入。在上述励磁调节方法中，所述起励逻辑控制模块包括“励磁开关合闸”信号、“励磁投入”信号、“就地输入”信号和“远程输入”信号，所述励磁调节方法包括：S11.“励磁开关合闸”信号和“励磁投入”信号进行逻辑“或”运算；S12.“就地输入”信号与“远程输入”信号分别和步骤S11的输出信号进行逻辑“与”运算，输出励磁开关的两个第一级输入信号；S13.步骤S12中的两个第一及输入信号进行逻辑“或”运算，输出所述励磁开关的其中一个第二级输入信号；S14.步骤S13中的第二级输入信号与作为另一个第二级输入信号的其他启动信号进行逻辑“与”运算，输出最终的励磁开关第一控制信号；S15.励磁开关接收到步骤S14中的第一控制信号后，执行励磁开关合闸动作。在上述励磁调节方法中，所述并网逻辑控制模块包括“发电机出口断路器状态”信号和两个“500KV高压断路器状态”信号，所述励磁调节方法包括：S21.两个“500KV高压断路器状态”信号进行逻辑或运算；S22.“发电机出口断路器状态”信号与步骤S21的输出结果进行逻辑“与”运算，输出最终的励磁开关第二控制信号；S23.励磁开关接收到步骤S22的第二控制信号后，执行相应的跳闸或合闸动作。采用上述技术方案以后，本专利技术可以获得以下有益技术效果：改变所述励磁调节系统中输入/输出模块的部分输入信号设置方式和/或改变所述励磁调节系统中起励逻辑控制模块和并网逻辑控制模块的逻辑运算关系，从多个方面克服了现有技术中励磁调节系统的设计缺陷，改善了励磁调节系统的励磁调节方法，保证了其良好的运行状态，从而确保核电站发电机组长期安全稳定的运行。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术的实施方式作进一步说明，附图中：图1所示为本专利技术涉及的核电站发电机励磁调节系统的模块框图图2所示为本专利技术涉及核电站发电机励磁调节系统的输入/输出板A的电路结构图图3所示为本专利技术涉及核电站发电机励磁调节系统的输入/输出板B的电路结构图图4所示为本专利技术涉及核电站发电机励磁调节系统的逻辑关系图具体实施方式下面结合具体的附图对本专利技术的实施方式做具体的描述。图1所示为本专利技术涉及的核电站发电机励磁调节系统1的模块框图，核电站发电机励磁调节系统1包括输入/输出模块10、起励逻辑控制模块20以及并网逻辑控制模块30。其中输入/输出模块10包括两块输入/输出板，分别为输入/输出板A和输入/输出板B，图2和图3所示为输入/输出板A和输入/输出板B的电路结构图，可以看出两块输入/输出板的电路硬件结构完全相同。核电站发电机励磁调节系统通常设置有两个通道，每个通道分别设置自动和手动两种控制方式，发电机组在正常运作状态下，优选为两个通道均工作在自动控制模式。两个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电站发电机励磁调节系统，包括设有两块输入/输出板的输入/输出模块(10)、含有“就地输入”、“励磁开关合闸”和“励磁投入”三种控制信号的起励逻辑控制模块(20)以及含有“发电机出口断路器状态”信号的并网逻辑控制模块(30)，其特征在于，所述输入/输出模块(10)中的部分输入信号在所述两块输入/输出板上冗余设置；所述“励磁开关合闸”信号和所述“励磁投入”信号逻辑“或”运算后与所述“就地输入”信号逻辑“与”运算的输出信号作为所述发电机励磁开关(2)的其中一个输入信号；所述并网逻辑控制模块(30)还包括两个设置在主变压器侧的“500KV高压断路器状态”信号，所述两个“500KV高压断路器状态”信号逻辑“或”运算后与所述“发电机出口断路器状态”信号逻辑“与”运算的输出信号作为所述励磁开关(2)的一个控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种核电站发电机励磁调节系统，包括设有两块输入/输出板的输入/输出模块(10)、含有“就地输入”、“励磁开关合闸”和“励磁投入”三种控制信号的起励逻辑控制模块(20)以及含有“发电机出口断路器状态”信号的并网逻辑控制模块(30)，其特征在于，所述输入/输出模块(10)中的部分输入信号在所述两块输入/输出板上冗余设置；所述“励磁开关合闸”信号和所述“励磁投入”信号逻辑“或”运算后与所述“就地输入”信号逻辑“与”运算的输出信号作为所述发电机励磁开关(2)的其中一个输入信号；所述并网逻辑控制模块(30)还包括两个设置在主变压器侧的“500KV高压断路器状态”信号，所述两个“500KV高压断路器状态”信号逻辑“或”运算后与所述“发电机出口断路器状态”信号逻辑“与”运算的输出信号作为所述励磁开关(2)的一个控制信号；所述输入/输出模块(10)的其中一个输入/输出板上还设置有一常开开关，所述常开开关连接在所述励磁调节系统的控制电路中。2.如权利要求1所述的核电站发电机励磁调节系统，其特征在于，所述输入/输出模块(10)的所述部分输入信号包括“励磁投入”、“转速OK，允许起励”、“励磁开关合闸”、“发电机出口断路器闭合”以及“通道切换命令”五种控制信号。3.如权利要求1所述的核电站发电机励磁调节系统，其特征在于，所述起励逻辑控制模块(20)还包括“远程输入”信号，所述“励磁开关合闸”信号和所述“励磁投入”信号逻辑“或”运算后与所述“远程输入”信号逻辑“与”运算的输出信号作为所述励磁开关(2)的另一个输入信号。4.如权利要求3所述的核电站发电机励磁调节系统，其特征在于，所述励磁开关(2)的所述其中一个输入信号和所述另一个输入信号为所述励磁开关(2)的两个第一级输入信号，所述两个第一级输入信号逻辑“或”运算后的输出信号为所述励磁开关(2)的其中一个第二级输入信号。5.如权利要求4所述的核电站发电机励磁调节系统，其特征在于，所述励磁开关(2)的输入信号还包括其他启动信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡建波，王云辉，汪均，何力，王超，涂水员，
申请(专利权)人：阳江核电有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44