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0 前言
黑河象山水電廠共裝機三台型號為SF6000-16/3250水輪發電機，容量均為6000KW。其勵磁裝置采用常規磁裝調節器。
為了提高電廠的綜合自動化水平，提高機組運行的穩定性和可靠性，黑河象山水電廠和南寧瑞能自控技術有限公司合作，於2001年10月對3# 發電機的勵磁裝置進行技術改造。技改工作的主內容是取消原來的常規調節器，采用PCC 微機勵磁調節器。
3# 發電機勵磁裝置的技改工作順利完成，設備運行良好，於是在2002年6月我們又以相同的方式完成了1#、2#機勵磁裝置的技改工作。投運後，我們兩家單位會同黑龍江省電科院，對勵磁係統進了一係列試驗，包括起勵、並網、甩負荷、零起升壓、跟蹤網壓、進相等等，結果各項技術指標符合國家有關規範，令人滿意。
技改後，三台電機組的微機勵磁裝置使用至今，一直運行良好。總的來說，PCC微機勵磁調節器體現出穩定性好、可靠性高、結構簡單，操作方便的特點。因此，象山水電廠PCC微機勵磁裝置的技改工作獲得成功。
1 可編程計算機控製器PCC 介紹
可編程計算機控製器PCC作為一個全新的概念，是奧地利貝加萊自動化公司於1994年在工控界提出的。它將工業控製計算機（IPC）與常規可編程控製器PLC的特點結合起來。無論是從內部的硬件功能，還是從外部的編程、開發環境的簡便而言，它都比常規可編程控製器PLC有較大進步。
1.1 PCC 的硬件和軟件具有如下特點：
CPU的速度起著決定性的作用。PCC 的CPU運算速度很快，例如2010 型的每條指令執行時間為0.125us。而且，要提高整個係統的速度就要考慮CPU 模塊的多處器結構。PCC 的CPU 模塊上有三個處理器，它們各司其職，協調工作，即互相獨立，又互相關聯，從而使CPU的資源得到了合理使用，同時最大限度地提高了整個係統的速度。
1.2 定性的多任務分時操作係統
多任務分時操作係統來源於大型計算機，如UNIX機(ji)。它(ta)可(ke)以(yi)將(jiang)整(zheng)個(ge)操(cao)作(zuo)界(jie)麵(mian)分(fen)成(cheng)數(shu)個(ge)分(fen)別(bie)具(ju)有(you)不(bu)同(tong)優(you)先(xian)權(quan)高(gao)的(de)任(ren)務(wu)等(deng)級(ji)，有(you)著(zhe)較(jiao)短(duan)的(de)巡(xun)回(hui)掃(sao)描(miao)周(zhou)期(qi)，而(er)且(qie)每(mei)個(ge)任(ren)務(wu)等(deng)級(ji)可(ke)包(bao)括(kuo)多(duo)個(ge)具(ju)體(ti)任(ren)務(wu)，在(zai)這(zhe)些(xie)任(ren)務(wu)中(zhong)間(jian)可(ke)再(zai)細(xi)分(fen)優(you)先(xian)權(quan)的(de)高(gao)低(di)。這(zhe)樣(yang)整(zheng)個(ge)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)便(bian)得(de)了(le)優(you)化(hua)，具(ju)有(you)較(jiao)好(hao)的(de)實(shi)時(shi)性(xing)。這(zhe)對(dui)要(yao)求(qiu)響(xiang)應(ying)快(kuai)的(de)閉(bi)環(huan)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)是(shi)一(yi)個(ge)有(you)力(li)的(de)工(gong)具(ju)。
1.3 編程語言高級化
梯形圖和指令表這兩種編程方式是比較常見和傳統的。除此以外，PCC還提供了高級語言（VC、VB 語言）以方便編程，方便描述一個複雜的程序和構思。這樣一來，編程效率提高，新產品的研製周期大大縮短。
1.4 較大的程序存儲空間
能neng較jiao高gao的de係xi統tong分fen析xi計ji算suan能neng力li當dang然ran要yao求qiu有you足zu夠gou的de程cheng序xu存cun儲chu空kong間jian，同tong時shi足zu夠gou的de存cun儲chu空kong間jian是shi係xi統tong具ju備bei較jiao強qiang的de數shu據ju處chu理li能neng力li的de先xian決jue條tiao件jian。應ying用yong程cheng序xu存cun儲chu空kong間jian的de大da小xiao在zai某mou種zhong意yi義yi說shuo明ming了le其qi硬ying件jian係xi統tong的de先xian進jin程cheng度du。PCC有足夠的程序存儲空間供用戶下載任務程序。
2 全可編程微機的PCC勵磁調節器
2.1 勵(li)磁(ci)係(xi)統(tong)是(shi)發(fa)電(dian)機(ji)的(de)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)，它(ta)是(shi)一(yi)個(ge)需(xu)要(yao)高(gao)速(su)響(xiang)應(ying)的(de)閉(bi)環(huan)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)。勵(li)磁(ci)係(xi)統(tong)的(de)性(xing)能(neng)，直(zhi)接(jie)決(jue)定(ding)了(le)發(fa)電(dian)機(ji)是(shi)否(fou)能(neng)夠(gou)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)。工(gong)作(zuo)可(ke)靠(kao)、性能優良的勵磁係統，能有效地提高機組及電網的穩定性。因此，具有優良的調節品質、豐富而實用的附加功能等特點，而在工業領域增減勵信號中得到廣泛應用。可編程計算機控製器PCC 的MTBF（平均故障間隔時間）大於50萬小
時。具有如此高的可靠性，工業上稱為“無故障設備”。
我們采用PCC 作為勵磁調節器的硬件，與現代控製理論相結合而設計的PCC微機勵磁裝置，采用模塊化的硬件及軟件結構，極大的提高了勵磁係統的性能、穩定性、可靠性、智能化程度。PCC 勵磁調節器原理框圖如下：
2.2 軟件（應用程序）
除勵磁調節器的硬件PCC 模塊外，其軟件也采用模塊化。共有電壓調節模塊、功率因數調節模塊、甩負荷模塊、零起升壓模塊、genzongwangyamokuaidengdeng，yonghukeyitongguobutongdemokuaizuheyishixingbutongdeyunxingyaoqiu，erbuxuyaogenggaiyingjianpeizhi。zheyang，gongnengdezengjianhechengxudeyouhuadenggongzuobiandeqingsongyixing。zhenggelicixitongtiaojiederuanjianliuchengturuxia：
3 技術總結
3.1 PCC 微機勵磁裝置軟、硬(ying)件(jian)均(jun)采(cai)用(yong)模(mo)塊(kuai)化(hua)結(jie)構(gou)，功(gong)能(neng)齊(qi)全(quan)，操(cao)作(zuo)簡(jian)便(bian)，工(gong)作(zuo)可(ke)靠(kao)，調(tiao)節(jie)平(ping)衡(heng)。特(te)別(bie)是(shi)電(dian)壓(ya)調(tiao)節(jie)，功(gong)率(lv)因(yin)數(shu)調(tiao)節(jie)，零(ling)起(qi)升(sheng)壓(ya)，跟(gen)蹤(zong)網(wang)壓(ya)等(deng)軟(ruan)件(jian)模(mo)塊(kuai)，使(shi)得(de)整(zheng)套(tao)勵(li)磁(ci)裝(zhuang)置(zhi)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)程(cheng)度(du)高(gao)，智(zhi)能(neng)化(hua)程(cheng)度(du)高(gao)，可(ke)以(yi)滿(man)足(zu)無(wu)人(ren)職(zhi)守(shou)電(dian)站(zhan)的(de)要(yao)求(qiu)，體(ti)現(xian)了(le)計(ji)算(suan)機(ji)控(kong)製(zhi)的(de)優(you)越(yue)性(xing)。
3.2 采用PCC 作為調節器硬件， 其故障間隔時間（MTBF）大於50萬小時，因而勵磁係統的可靠性極高。而且，由於PCC的運算速度很快，滿足了勵磁係統反應快速的要求，各項技術指標均符合國家標準。
由於PCC 本身即專為工業控製所設計，因此整套勵磁裝置抗幹擾的能力很強，不存在其他種類的微機（如單片微機等）易受電磁幹擾的問題，對使用環境沒有特殊要求，安裝方便，使用麵較廣。
3.3 控製方式采用一種非線性理論：現代智能篩控製策略，勵磁裝置即可以按照用戶指定的調節方式工作；在異常情況下，或者運行工況突然改變時（如機組突然甩負荷），它由會自動轉入合理的控製方式運行。因此，整套勵磁裝置體現出很高的智能性。
4 結束語
總之，由黑河象山水電廠和南寧瑞能自控技術有限公司合作完成的勵磁技改項目，經過一年多的運行考驗，證明取得了成功。PCC微機勵磁裝置，不僅在成套機組的配套中應用良好，在老機組的技術改造中效果不錯，也值得推廣。 | 
