VMIVME-4140 High performance 16 bit analog-to-digital converter board

Guoxin Yangdian ABB excitation regulator technology upgrade
1 Overview

The 2×630Mw coal-fired units (units #3 and #4) of Jiangsu Guoxin Yangzhou Power Generation Co., Ltd. were put into commercial
operation in September 2006 and January 2007 respectively. The generator excitation system is a complete set of excitation
system equipment imported from Switzerland provided by Shanghai ABB Engineering Co., Ltd. The supporting excitation system is
ABBUnitrol5000
. For more than 10 years of operation, jumper Hall elements have been disturbed and tripped, and ARCnet communication
faults have tripped. and other problems, and as the use time increases, the failure rate increases significantly,
and the stability of the excitation system gradually
decreases. According to the needs of unit capacity increase, efficiency improvement and upgrading, the company has
simultaneously upgraded the excitation system, upgraded the original Unitrol5000 to the latest Unitrol6800 system, and also
adjusted the original components
such as resistance-capacitance absorbers and jumpers. Make sure the parameters match.

2 Advantages of the modified excitation system

2.1 The reliability of the three-channel input power supply redundancy mode in the control part is improved

The power supply of the control part adopts three input power supplies with AC or DC redundancy mode, thus
improving the reliability of the system. Each control module is equipped with two independent power supplies for power supply,
which significantly improves the redundancy of the power supply. In this way, the power supply of the control module can be disconnected separately to
facilitate online replacement of faulty components. Secondly, since the boards are installed independently and each board is
powered by dual power supplies, the power supply has an independent switch, making online maintenance work safer.

2.2 Fiber optic redundant internal communications

Unitrol6800 uses optical fiber redundancy for internal communication, which avoids the problem of downtime caused by
ARCnet serial communication in the Unitrol5000 system. The controller can independently transmit the trigger pulse of the
thyristor to the rectifier bridge. In conjunction with optical fiber transmission, the trigger pulse can be generated in each rectifier bridge, making the
internal communication more resistant to interference.

2.3 Eliminate the security risks brought by the public PSl board in the original system to the system

Unitrol6800 uses a rectifier cabinet to separately collect the synchronization voltage, excitation voltage and excitation current,
which reduces the safety hazards caused by the public PsI board. In the rectifier bridge of Unitrol6800, the AC side phase sequence
detection function is added. The fan power supply uses the independent power distribution method of each rectifier cabinet. The fan power supply
loop control system of all rectifier cabinets is inside the rectifier cabinet, ensuring that each rectifier cabinet is It can independently
control the fan in the cabinet, thereby solving the problem of power loss in the fan circuit of Unitrol5000 due to relay failure and avoiding non-stop
accidents.

In the rectifier bridge of the Unitrol5000 system, a Hall element is installed on the rectifier side to measure the excitation current
of the rectifier bridge. The current sharing of the excitation current by the system must be carried out through a current sharing test.
However, the characteristics of the Hall element itself prevent it from being based on the load. changes in dynamic current sharing. To this end,
in the Unitrol6800 system, a CT is installed on the AC incoming line side of the rectifier cabinet to sample and calculate the
excitation current. The linearity of the CT is very high, which ensures that the excitation system can perform dynamic current sharing according to the
load changes of the working conditions, allowing Each rectifier cabinet of the system can be more balanced.

In the rotor overvoltage protection of the Unitrol6800 system, a current relay is used to detect the current. Since the anti-interference
ability of the current relay is stronger than the Hall element of the Unitrol5000, it can avoid false alarms of the rotor
overvoltage in the excitation system caused by external interference and avoid power generation. The occurrence of unit non-stop accidents.

3 Renovation Plan

The steam turbine generator unit has been modified to increase capacity and improve efficiency. The rated output of the steam
turbine unit has been increased from 630Mw to 650Mw, the self-set rated current of the generator has been increased from
17495A to 19245A, and the rated voltage of the excitation rotor
has also been increased from 400.1V to 428V. The excitation current increases from 4387.4A to 4697A. In this transformation
, the cabinet structure of the excitation system remains unchanged. The system upgrade is achieved by upgrading boards, updating equipment and
upgrading the control system. During the transformation process, it is necessary to ensure that the generator capacity is
increased, and the excitation system needs to provide more excitation current and voltage to ensure the stable operation of the unit by increasing the
deexcitation capacity.

3.1 Adjustment of demagnetization and AC side voltage absorption module

Since the generator is upgraded from 630Mw to 650Mw, the demagnetization and AC side overvoltage
absorption modules need to be adjusted. For the adjustment of the capacity of the excitation de-excitation
resistor, the capacity calculation of the de-excitation resistor needs to be calculated based on the most serious
de-excitation state of the generator. The demagnetizing resistor is a siC nonlinear resistor
. The number of resistors is changed from 5 to 6. The capacity of the demagnetizing resistor is 6MJ, which
meets the needs of the excitation system for demagnetizing. In the modification of the demagnetization circuit
jumper, the voltage resistance level of the thyristor was improved by replacing the jumper and BoD board. Regarding
the transformation of the overvoltage absorption module on the AC side of the rectifier bridge, according to the design
of the rectifier bridge of the ABB excitation system, the overvoltage absorption modules on the AC side of the rectifier bridge were changed to five groups in parallel.

RPC420 317114 KONGSBERG PLC module
MA0329001  Schneider  Rf connector/Coaxial connector Connector package box
MKD071B-035-KG1-KN   Rexroth  MKD synchronous motor
MA0185100  Schneider  Modicon Quantum Remote IO Tap
MA-0185-100  Schneider  Cable connector – F type line connector
KJ2003X1-BB1  EMERSON  controller
FB201  KEBA  FB201  CPU card
H32NCHA-LNN-NS-00  PACIFIC SCIENTIFIC   Hybrid stepper motor
FC-SDIL-1608  HONEYWELL  Security Manager system module
EDS-518A-MM-SC  Moxa  Layer 2 network management switch
DSSB140 48980001-P  ABB  Battery unit
DSMC112 57360001-HC  ABB  floppy disk controller
DSMB127  57360001-HG  ABB  memory module
DSCS131  57310001-LM  ABB  Communication module
DSBC172-57310001-KD  ABB  bus expansion terminal
DSBB110A-57330001-Y  ABB  memory module
C400/A8/1/1/1/10   ELAU   Servo drive
05701-A-0550  HONEYWELL  Analysis System 57 Calibration plug
1794-TB3   Allen-Bradley  Terminal basic unit
1786-TPS  Allen-Bradley    ControlNet coaxial taps
1756-OB16D   Allen-Bradley  Diagnostic output module
140XTS00200  Schneider  Screw wiring terminal
140XCP51000   Schneider   Virtual module with cover
8B0C0320HW00  B&R  Auxiliary power module
ZMU-02-(3AXD50000006010)  ABB  Converter memory card
TSXDSZ08R5  Schneider  TSX micro 8 output relay
TSXDMZ28DR  Schneider  28 Input/output 24 volt DC relay
TSXDEZ12D2  Schneider  TSX MICRO-12 discrete input DC
T8850  ICS TRIPLEX  Three-way trusted TMR processor interface adapter
140ACI04000  Schneider  Analog input module
TSX3721001  Schneider  37 21/22 PLC configurations
T8830  ICS TRIPLEX  ICS three-way trusted TMR ESD SIS
PLX82-EIP-PNC  PROSOFT  Ethernet /IP to PROFINET controller gateway
MSK050C-0300-NN-M1-UG1-NNNN  Rexroth  MSK synchronous motor
NLWC-05   ABB   Plastic fiber optic cable for communication
05701-A-0512  HONEYWELL  8-way rear channel rack assembly
HP 5517B Agilent laser head/sensor
1786-RPFM  Allen-Bradley Control network modular repeater medium distance optical fiber module
1756-TBNH  Allen-Bradley  Wiring board or RTB module
1756-PA75R/A  Allen-Bradley  Redundant power module
1756-CN2R   Allen-Bradley  ControlLogix Controller platform communication module
140SAI94000S  Schneider  8 Enter the analog safety input module
VT-HNC100-1-23W-08-P-0   Rexroth  Servo drive driver
VM600-IOC4T  Input/output card
SPDSO14  ABB  DO module, 16 channels
SPBLK01  ABB   Blank panel
SCXI-1163R  NI  Solid state relay, relay switch module
S710D-EST2  GE  Independent bidirectional multiprotocol data transceiver
PM3326B-6-1-2-E 80026-529-01 PIONEER MAGNETICS  Power module controller
P0926GH  FOXBORO  Channel communication terminal
MVS-8100C  COGNEX  PCI image acquisition card
MP226  BACHMANN  Touch screen communication module
IW93 HESG440356R1  ABB   Controller module
JAMSC-B2605V   YASKAWA   Processor module
IS215UCVFH2BB  GE  Circuit board
INIIT03  ABB  Local transmission mode
IMDS014  ABB  Symphony digital output module