ICS 29.160.40 K 52 备案号：×××××- 20×× 中华人民共和国电力行业标准 DL / T 1970 — 2019 水轮发电机励磁系统配置导则 Guide of configuration for h ydro generat or excitation system 火力发电厂锅炉耐火材料 火力发电厂锅炉耐火材料 2019-06-04发布 2019-10-01实施 国家能源局 发 布 DL / T 1970 — 2019 I 目 次 前 言 .............................................................................................................................................................. II 1 范围 ................................................................................ 1 2 规范性引用文件 ...................................................................... 1 3 术语和定义 .......................................................................... 1 4 励磁系统配置 ........................................................................ 3 4.1 励磁调节器 ........................................................................ 3 4.2 晶闸管整流装置 .................................................................... 3 4.3 灭磁及转子过电压保护装置 .......................................................... 4 4.4 励磁变压器 ........................................................................ 4 4.5 其他附属装置配置 .................................................................. 4 附 录 A （资料性附录） 励磁限制示意图 ............................................................................................... 6 附 录 B （资料性附录） 励磁系统输入输出量表.................................................................................... 7 附 录 C （资料性附录） 励磁系统现地操作 ........................................................................................... 8 DL / T 1970 — 2019 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1 －2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由电力行业水电站自动化标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中国长江三峡集团公司，溪洛渡水力发电厂，中国大唐广西分公司、国电南瑞科 技股份有限公司、中国电建成都勘测设计研究院有限公司、武汉洪山电工科技有限公司、长江三峡能事达电气股份有限公司。 本标准主要起草人：程永权、陈小明、王鹏宇、刘喜泉、许其品、杨兴斌、张舸、王波、张明、李 伶、苏军、谢燕军、余翔、曾涛、尹显俊、徐军、张学礼、雷肖、米文超。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二 条一号，邮政编码：100761 ）。 本标准为首次发布。DL / T 1970 — 2019 1 水轮发电机励磁系统配置导则 1 范围 本标准规定了水轮发电机静止整流励磁系统的励磁调节器、 晶闸管整流装置、灭磁及转 子过电压保护装置、励磁变压器和其他附属设备配置的原则和要求。 本标准适用于单机容量为1 0MW及以上水轮发电机静止整流励磁系统， 其他容量的可参 照执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适 用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 7409.2 同步电机励磁系统电力系统研究用模型 GB/T 7409.3 大、中型同步发电机励磁系统技术要求 GB/T 10228 干式电力 变压器技术参数和要求 GB 50169 电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范 GB/T 18494.1 变流变压器第1 部分工业用变流变压器 DL/T 294.1 发电机灭磁及转子过电压保护装置技术条件第1 部分：磁场断路器 DL/T 294.2 发电机灭磁及转子过电压保护装置技术条件第2 部分：非线性电阻 DL/T 583 大中型水轮发电机静止整流励磁系统技术条件 DL/T 1049 发电机励磁系统技术监督规程 DL/T 1167 同步发电机励磁系统建模导则 DL/T 1231 电力系统稳定器整定试验导则 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 比例-积分-微分调节模型 proportional- integral -derivative （PID）model 指PID控制器的传递函数结构，可分为并联和串联两种类型。 并联 PID传递函数为： ID P r()1K KssKs Tsω=+++ 式中，K P为比例增益；K I为积分增益；K D为微分增益；T r为微分滤波时间常数。 串联 PID传递函数为： DL / T 1970 — 2019 2 sTsT sTsTKs 22 11 S11 11)(γ βω++•++•= 式中, Ks为串联 PID的稳态增益（低频增益） ；(1+T1s)/(1+βT1s)为滞后环节，β 一般为 5～10；(1+T2s)/(1+γT2s)为超前环节， γ一般为 0.1～0.2；Kd为动态增益 （比例 增益） ， Kd=K S/β； Kt为暂态增益（高频增益） ，K t= K S/(β·γ)，T1 ，T2时间常数，其幅频特性如图 1所示。 图1 串联PID幅频特性图 3.2 阻容吸收器 snubber 指抑制晶闸管换相及其他过电压的电路，主要包括电阻和电容。常见的阻容吸收器主 要分为桥臂分散式（图2a ）和三相集中式。三相集中式又分为整流式（图2 b）和Y接线 （图2 c）或Δ接线（图2 d） 。三相Y/ Δ接线一般与桥臂分散式组合应用。 图2 功率柜阻容吸收电路 3.3 灭磁电阻 de-excitation resistors 指灭磁时消耗转子磁场能量的电阻。按照伏安特性可分为线性电阻和非线性电阻。线性 电阻常采用金属材料电阻，非线性电阻常采用氧化锌（ZnO ）或碳化硅（SiC ）电阻。 DL / T 1970 — 2019 3 4 励磁系统配置 4.1 励磁调节器 4.1.1 应配置两套完全独立、互为备用的数字式调节通道。 4.1.2 调节器通道和调节功能的配置应符合 GB/T7409.3 、DL/T583 和DL/T 1049 的规 定，通道间通信故障不应影响工作通道的状态；一个通道故障时，其他通道应能承担起 励、调节、正常运行和灭磁停机等完整功能。 4.1.3 调节器模型应符合 GB/T 7409.2 的规定，可采用并联 PID模型或串联PID模型。 当采用并联 PID模型时，应提供稳态增益、动态增益和暂态增益。 4.1.4 应配置电力系统稳定器（PSS），应配置 PSS试验接口，并符合 DL/T1167 和 DL/T1231 的规定。 4.1.5 应配置发电机电压调差功能。 4.1.6 励磁限制和监测 a) 应配置最大励磁电流、强励反时限、欠励、过励和伏赫兹限制器，各 限制区域和配 合特性参见附录 A。 b) 应配置发电机电压互感器（PT ）断线，应配置功率冷却风机故障的监测，宜配置晶 闸管同步电压断线监测。 c) 宜配置发电机电压给定值限制。 d) 应计算发电机转子温度或电阻。 e) 应配置励磁系统故障信号输出。 4.2 晶闸管整流装置 4.2.1 应采用不小于 N+1并联运行的整流桥冗余