NEPTUN – Erregung - andritz.com bei Entfall der Erregermaschine Geringere Verschmutzung ......

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Erregung www.andritz.com/NEPTUN

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Page 1: NEPTUN – Erregung - andritz.com bei Entfall der Erregermaschine Geringere Verschmutzung ... Nennfrequenz / Hz 0-400 16,7-400 16,7-400 16,7-400 ... 25 200 2000 10000

Ihr Nutzen

05 NEPTUN – Erregung

Erregung

www.andritz.com/NEPTUN

NEPTUN – die integrierte Gesamt -

lösung für die Sekundärtechnik kann

Ihnen beim stufenweisen Ausbau Ihrer

Anlage weitere bemerkenswerte Vorteile

liefern.

D.h. zusätzlich zum vorhandenen

Nutzen Ihrer Erregung ergeben sich

beim Einsatz weiterer Bestandteile (z.B.

Synchronisierung, Schutz, Automatisie-

rung & Steuerung) integrierte Vorteile.

Leistungsfähiger Kommunikations-

standard (IEC 60870-5-104)

Durchgehende Systemkonzepte für

Fernfunktionen

Zentrales Engineeringtoolset

Vereinfachung der Anlagenkonfi -

guration

Senkung der Engineering- und Doku-

mentationsaufwände

Minimierung zusätzlicher Infrastruktur

für Signalaustausch

Minimierung der Ersatzteile

Bereitstellung des ehemals gebunde-

nen Kapitals

Reduktion der Wartungs- und Service-

einsätze vor Ort

ANDRITZ HYDRO GmbHPenzinger Strasse 761141 V ienna, P.O.B. 5, Austr iaPhone: +43 (1) 89100Fax: +43 (1) 8946046E-Mai l : contact-hydro@andr i tz .com

MX2-001-1.71HP.NEP_EX 01.d.04.10

www.andritz.com/NEPTUN

Optimaler Einsatz durch: Standardisiertes, modulares Systemkonzept

Flexible Anpassung an Kunden- und Anlagenerfordernisse

Ergonomische und selbstüberwachende Standardsoftware

Redundante Ausführungen möglich (Leistungsteil n+1, 2-Kanal Regler...)

Kostenreduktion durch: Energieeinsparung bei Entfall der Erregermaschine

Geringere Verschmutzung (Bürstenabrieb)

Ferndiagnose und Selbstüberwachung

Geringe Ersatzteilhaltung

Kurze Einschulungsdauer

Steigerung der Erlöse durch: Erhöhte Anlagenverfügbarkeit (intelligente Regelalgorithmen)

Wirkungsgradverbesserung

Reduktion der Stillstandszeiten

Verlängerung der Wartungsintervalle

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02 NEPTUN – Erregung 03 NEPTUN – Erregung 04 NEPTUN – Erregung

Das Erregungssystem eines Synchrongene-

rators ermöglicht, die von einer Antriebsma-

schine (Turbine) bereitgestellte Energie, in

das Netz zu liefern. Daher wird der Zuver-

lässigkeit und Verfügbarkeit von Erregungs-

einrichtungen bei der Systemauswahl eine

hohe Gewichtung zugewiesen. Speziell gilt

das für:

die Bereitstellung eines möglichst autarken,

geregelten Gleichstromes für das Polrad

das Ermöglichen des Sychronisierens

durchgenaue Spannungsregelung

die Unterstützung des Netzbetriebes

durch Blindleistungsregelung

die Erhöhung der Block- und Netzverfüg-

barkeit durch intelligente Begrenzungs-

und Zusatzregler

Heutzutage werden rotierende Erregerma-

schinen zunehmend durch Thyristorerregun-

gen ersetzt.

Ist die Wartung von Erregermaschinen wirt-

schaftlich noch vertretbar und werden keine

hohen Anforderungenan die Regeldynamik

und an die Verbesserung des Wirkungsgra-

des gestellt, so kann die Betriebsverbesse-

rung durch Austausch eines bestehenden

Spannungsreglers mit einem modernen, di-

gitalen Multifunktionsregler erreicht werden.

Ihr Ziel

Reduktion der Wartungsarbeiten an Reg-

ler und rotierenden Erregermaschinen

Minimierung der Ersatzteilhaltung

Optimierung des bestehenden Betriebs-

und Bedienverhaltens

Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit

Erregung

3 x 150MW, Kopswerke II, Österreich

Guri Runner, Venezuela

1 x 910MVA, Bexbach, Deutschland

Dynamik mit Köpfchen

Höherer Bedienkomfort durch:

bessere Übersicht bei Bedienung

vor Ort

graphische Visualisierung auf PC

Erhöhung des Funktionsumfanges

der Logik möglich

höhere Prüf- und Kontroll-

möglichkeit

Kommunikation über Ethernet

Weniger Schmutz, Staub und mecha-

nische Probleme durch den Entfall der

Erregerumformer oder der Gleichstrom-

Erregermaschine

Modernes Design

Bei Neuanlagen haben Sie alle genann-

ten Vorteile von Beginn an.

Die Erneuerung der Erregungsanlage

bringt Ihnen für den Betrieb eine Menge

Vorteile:

Wirkungsgradverbesserung

Höhere Verfügbarkeit der Anlage durch:

weniger Betriebsausfälle

raschere Störungsbehebung durch

Diagnosemöglichkeiten

bessere Regeleigenschaften

intelligente Begrenzungsregler

(Generator bleibt innerhalb seiner

Grenzwerte gehalten)

reduzierte Wartungsaufwände

Die gemeinsame Lösung

Systembeispiele

Systemübersicht THYNE

UNTERSTÜTZTE THYNE THYNE THYNE THYNEMASCHINENTYPEN 1 4 5 6GS-Erregermaschine • • – –

WS-Erregermaschine • • – –

Vollstatisch

(ohne Erregermaschine) – – • •

AUSFÜHRUNGSMERKMALEKompaktausführung • – – –

Modularer Regleraufbau – • • •

Digitalregler • • • •

Digitale Steuerung • • • •

Nennfrequenz / Hz 0-400 16,7-400 16,7-400 16,7-400

Max. Erregerstrom /

A (dauernd) 25 200 2000 10000

Redundanter Stromrichter – • • •

HANDERREGUNG ODER 2. KANALHandbetrieb im

Spannungsregler integriert • • • •

2 identische Reglerkanäle – • • •

Automatische Nachführung

und Umschaltung • • • •

LEISTUNGSVERSORGUNGPermanentpolgenerator

einphasig • • – –

Permanentpolgenerator

dreiphasig • • – –

Wellengenerator

(50/60Hz) • • • •

Generatorklemmen

(über Erregertrafo) • • • •

BEGRENZUNGS- BZW. ZUSATZREGLERMinimaler Feldstrom • • • •

Maximaler Feldstrom • • • •

Ständerstrombegrenzung • • • •

Untererregungsbegrenzung • • • •

Sättigungsbegrenzung • • • •

Wirklaststabilisierung (PSS) • • • •

Cos-Phi Regler • • • •

Blindleistungsregler • • • •

Spannungsvorabgleich • • • •

Diodenfehlererfassung • • – –

Softwarepaket WINOPER • • • •

ERWEITERUNGS-MÖGLICHKEITENStromstützung • • • •

Elektrische Bremse • • • •

• Standard • Optional – nicht vorgesehen

Istwerterfassung

Ein- oder dreiphasige Spannungs-

erfassung mit wirk- und blind-

stromabhängiger Statik für hohe

Regeldynamik und Stabilität für

Leerlauf-,Insel- und Netzbetrieb.

Maschinenanordnung

Mit GS-Erregermaschine:

Kleine Erregerleistung, positive

und negative Feld- und Polrad-

spannungen möglich.

Mit WS-Erregermaschine:

Kleine Erregerleistung, nur posi-

tive Polradspannung möglich,

keine Verschmutzung durch Koh-

lebürsten.

Statische Erregung:

Positive und negative Polrad-

spannungen gewährleisten hohe

Regeldynamik durch direkten Zu-

griff auf den Rotor, elektrische

Bremsung mit gleichem Thyristor-

satz möglich.

Stromstützung

Als Option zur Aufrechterhaltung

eines Generatorstromes bei Dau-

er-Klemmenkurzschluss.

Von auf gleicher Welle mit rotie-

rendem Wellengenerator: Unab-

hängig von Netzeinflüssen, somit

volle Erregerleistung auch bei

Klemmenkurzschluss des Gene-

rators. Wellengenerator mit eige-

ner Erregungseinrichtung.

Von auf gleicher Welle mit rotie-

rendem Permanentpol-generator

(PMG):

Unabhängig von Netzeinflüssen,

somit volle Erregerleistung auch

bei Klemmenkurzschluss des Ge-

nerators.

Anspeisevarianten

Über Erregertrafo:

Vorzugsweise im Nebenschluss,

oder fremderregt. Erregertrafo als

Hochspannungs- oder Nieder-

spannungstrafo, in Trocken- oder

Gießharzausführung, mit Tempe-

raturüberwachung.

Strategische Produkte

Page 3: NEPTUN – Erregung - andritz.com bei Entfall der Erregermaschine Geringere Verschmutzung ... Nennfrequenz / Hz 0-400 16,7-400 16,7-400 16,7-400 ... 25 200 2000 10000

02 NEPTUN – Erregung 03 NEPTUN – Erregung 04 NEPTUN – Erregung

Das Erregungssystem eines Synchrongene-

rators ermöglicht, die von einer Antriebsma-

schine (Turbine) bereitgestellte Energie, in

das Netz zu liefern. Daher wird der Zuver-

lässigkeit und Verfügbarkeit von Erregungs-

einrichtungen bei der Systemauswahl eine

hohe Gewichtung zugewiesen. Speziell gilt

das für:

die Bereitstellung eines möglichst autarken,

geregelten Gleichstromes für das Polrad

das Ermöglichen des Sychronisierens

durchgenaue Spannungsregelung

die Unterstützung des Netzbetriebes

durch Blindleistungsregelung

die Erhöhung der Block- und Netzverfüg-

barkeit durch intelligente Begrenzungs-

und Zusatzregler

Heutzutage werden rotierende Erregerma-

schinen zunehmend durch Thyristorerregun-

gen ersetzt.

Ist die Wartung von Erregermaschinen wirt-

schaftlich noch vertretbar und werden keine

hohen Anforderungenan die Regeldynamik

und an die Verbesserung des Wirkungsgra-

des gestellt, so kann die Betriebsverbesse-

rung durch Austausch eines bestehenden

Spannungsreglers mit einem modernen, di-

gitalen Multifunktionsregler erreicht werden.

Ihr Ziel

Reduktion der Wartungsarbeiten an Reg-

ler und rotierenden Erregermaschinen

Minimierung der Ersatzteilhaltung

Optimierung des bestehenden Betriebs-

und Bedienverhaltens

Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit

Erregung

3 x 150MW, Kopswerke II, Österreich

Guri Runner, Venezuela

1 x 910MVA, Bexbach, Deutschland

Dynamik mit Köpfchen

Höherer Bedienkomfort durch:

bessere Übersicht bei Bedienung

vor Ort

graphische Visualisierung auf PC

Erhöhung des Funktionsumfanges

der Logik möglich

höhere Prüf- und Kontroll-

möglichkeit

Kommunikation über Ethernet

Weniger Schmutz, Staub und mecha-

nische Probleme durch den Entfall der

Erregerumformer oder der Gleichstrom-

Erregermaschine

Modernes Design

Bei Neuanlagen haben Sie alle genann-

ten Vorteile von Beginn an.

Die Erneuerung der Erregungsanlage

bringt Ihnen für den Betrieb eine Menge

Vorteile:

Wirkungsgradverbesserung

Höhere Verfügbarkeit der Anlage durch:

weniger Betriebsausfälle

raschere Störungsbehebung durch

Diagnosemöglichkeiten

bessere Regeleigenschaften

intelligente Begrenzungsregler

(Generator bleibt innerhalb seiner

Grenzwerte gehalten)

reduzierte Wartungsaufwände

Die gemeinsame Lösung

Systembeispiele

Systemübersicht THYNE

UNTERSTÜTZTE THYNE THYNE THYNE THYNEMASCHINENTYPEN 1 4 5 6GS-Erregermaschine • • – –

WS-Erregermaschine • • – –

Vollstatisch

(ohne Erregermaschine) – – • •

AUSFÜHRUNGSMERKMALEKompaktausführung • – – –

Modularer Regleraufbau – • • •

Digitalregler • • • •

Digitale Steuerung • • • •

Nennfrequenz / Hz 0-400 16,7-400 16,7-400 16,7-400

Max. Erregerstrom /

A (dauernd) 25 200 2000 10000

Redundanter Stromrichter – • • •

HANDERREGUNG ODER 2. KANALHandbetrieb im

Spannungsregler integriert • • • •

2 identische Reglerkanäle – • • •

Automatische Nachführung

und Umschaltung • • • •

LEISTUNGSVERSORGUNGPermanentpolgenerator

einphasig • • – –

Permanentpolgenerator

dreiphasig • • – –

Wellengenerator

(50/60Hz) • • • •

Generatorklemmen

(über Erregertrafo) • • • •

BEGRENZUNGS- BZW. ZUSATZREGLERMinimaler Feldstrom • • • •

Maximaler Feldstrom • • • •

Ständerstrombegrenzung • • • •

Untererregungsbegrenzung • • • •

Sättigungsbegrenzung • • • •

Wirklaststabilisierung (PSS) • • • •

Cos-Phi Regler • • • •

Blindleistungsregler • • • •

Spannungsvorabgleich • • • •

Diodenfehlererfassung • • – –

Softwarepaket WINOPER • • • •

ERWEITERUNGS-MÖGLICHKEITENStromstützung • • • •

Elektrische Bremse • • • •

• Standard • Optional – nicht vorgesehen

Istwerterfassung

Ein- oder dreiphasige Spannungs-

erfassung mit wirk- und blind-

stromabhängiger Statik für hohe

Regeldynamik und Stabilität für

Leerlauf-,Insel- und Netzbetrieb.

Maschinenanordnung

Mit GS-Erregermaschine:

Kleine Erregerleistung, positive

und negative Feld- und Polrad-

spannungen möglich.

Mit WS-Erregermaschine:

Kleine Erregerleistung, nur posi-

tive Polradspannung möglich,

keine Verschmutzung durch Koh-

lebürsten.

Statische Erregung:

Positive und negative Polrad-

spannungen gewährleisten hohe

Regeldynamik durch direkten Zu-

griff auf den Rotor, elektrische

Bremsung mit gleichem Thyristor-

satz möglich.

Stromstützung

Als Option zur Aufrechterhaltung

eines Generatorstromes bei Dau-

er-Klemmenkurzschluss.

Von auf gleicher Welle mit rotie-

rendem Wellengenerator: Unab-

hängig von Netzeinflüssen, somit

volle Erregerleistung auch bei

Klemmenkurzschluss des Gene-

rators. Wellengenerator mit eige-

ner Erregungseinrichtung.

Von auf gleicher Welle mit rotie-

rendem Permanentpol-generator

(PMG):

Unabhängig von Netzeinflüssen,

somit volle Erregerleistung auch

bei Klemmenkurzschluss des Ge-

nerators.

Anspeisevarianten

Über Erregertrafo:

Vorzugsweise im Nebenschluss,

oder fremderregt. Erregertrafo als

Hochspannungs- oder Nieder-

spannungstrafo, in Trocken- oder

Gießharzausführung, mit Tempe-

raturüberwachung.

Strategische Produkte

Page 4: NEPTUN – Erregung - andritz.com bei Entfall der Erregermaschine Geringere Verschmutzung ... Nennfrequenz / Hz 0-400 16,7-400 16,7-400 16,7-400 ... 25 200 2000 10000

02 NEPTUN – Erregung 03 NEPTUN – Erregung 04 NEPTUN – Erregung

Das Erregungssystem eines Synchrongene-

rators ermöglicht, die von einer Antriebsma-

schine (Turbine) bereitgestellte Energie, in

das Netz zu liefern. Daher wird der Zuver-

lässigkeit und Verfügbarkeit von Erregungs-

einrichtungen bei der Systemauswahl eine

hohe Gewichtung zugewiesen. Speziell gilt

das für:

die Bereitstellung eines möglichst autarken,

geregelten Gleichstromes für das Polrad

das Ermöglichen des Sychronisierens

durchgenaue Spannungsregelung

die Unterstützung des Netzbetriebes

durch Blindleistungsregelung

die Erhöhung der Block- und Netzverfüg-

barkeit durch intelligente Begrenzungs-

und Zusatzregler

Heutzutage werden rotierende Erregerma-

schinen zunehmend durch Thyristorerregun-

gen ersetzt.

Ist die Wartung von Erregermaschinen wirt-

schaftlich noch vertretbar und werden keine

hohen Anforderungenan die Regeldynamik

und an die Verbesserung des Wirkungsgra-

des gestellt, so kann die Betriebsverbesse-

rung durch Austausch eines bestehenden

Spannungsreglers mit einem modernen, di-

gitalen Multifunktionsregler erreicht werden.

Ihr Ziel

Reduktion der Wartungsarbeiten an Reg-

ler und rotierenden Erregermaschinen

Minimierung der Ersatzteilhaltung

Optimierung des bestehenden Betriebs-

und Bedienverhaltens

Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit

Erregung

3 x 150MW, Kopswerke II, Österreich

Guri Runner, Venezuela

1 x 910MVA, Bexbach, Deutschland

Dynamik mit Köpfchen

Höherer Bedienkomfort durch:

bessere Übersicht bei Bedienung

vor Ort

graphische Visualisierung auf PC

Erhöhung des Funktionsumfanges

der Logik möglich

höhere Prüf- und Kontroll-

möglichkeit

Kommunikation über Ethernet

Weniger Schmutz, Staub und mecha-

nische Probleme durch den Entfall der

Erregerumformer oder der Gleichstrom-

Erregermaschine

Modernes Design

Bei Neuanlagen haben Sie alle genann-

ten Vorteile von Beginn an.

Die Erneuerung der Erregungsanlage

bringt Ihnen für den Betrieb eine Menge

Vorteile:

Wirkungsgradverbesserung

Höhere Verfügbarkeit der Anlage durch:

weniger Betriebsausfälle

raschere Störungsbehebung durch

Diagnosemöglichkeiten

bessere Regeleigenschaften

intelligente Begrenzungsregler

(Generator bleibt innerhalb seiner

Grenzwerte gehalten)

reduzierte Wartungsaufwände

Die gemeinsame Lösung

Systembeispiele

Systemübersicht THYNE

Anspeisevarianten

Über Erregertrafo:

Vorzugsweise im Nebenschluss,

oder fremderregt. Erregertrafo als

Hochspannungs- oder Nieder-

spannungstrafo, in Trocken- oder

Gießharzausführung, mit Tempe-

raturüberwachung.

Strategische Produkte

Page 5: NEPTUN – Erregung - andritz.com bei Entfall der Erregermaschine Geringere Verschmutzung ... Nennfrequenz / Hz 0-400 16,7-400 16,7-400 16,7-400 ... 25 200 2000 10000

Ihr Nutzen

05 NEPTUN – Erregung

Erregung

www.andritz.com/NEPTUN

NEPTUN – die integrierte Gesamt -

lösung für die Sekundärtechnik kann

Ihnen beim stufenweisen Ausbau Ihrer

Anlage weitere bemerkenswerte Vorteile

liefern.

D.h. zusätzlich zum vorhandenen

Nutzen Ihrer Erregung ergeben sich

beim Einsatz weiterer Bestandteile (z.B.

Synchronisierung, Schutz, Automatisie-

rung & Steuerung) integrierte Vorteile.

Leistungsfähiger Kommunikations-

standard (IEC 60870-5-104)

Durchgehende Systemkonzepte für

Fernfunktionen

Zentrales Engineeringtoolset

Vereinfachung der Anlagenkonfi -

guration

Senkung der Engineering- und Doku-

mentationsaufwände

Minimierung zusätzlicher Infrastruktur

für Signalaustausch

Minimierung der Ersatzteile

Bereitstellung des ehemals gebunde-

nen Kapitals

Reduktion der Wartungs- und Service-

einsätze vor Ort

Optimaler Einsatz durch: Standardisiertes, modulares Systemkonzept

Flexible Anpassung an Kunden- und Anlagenerfordernisse

Ergonomische und selbstüberwachende Standardsoftware

Redundante Ausführungen möglich (Leistungsteil n+1, 2-Kanal Regler...)

Kostenreduktion durch: Energieeinsparung bei Entfall der Erregermaschine

Geringere Verschmutzung (Bürstenabrieb)

Ferndiagnose und Selbstüberwachung

Geringe Ersatzteilhaltung

Kurze Einschulungsdauer

Steigerung der Erlöse durch: Erhöhte Anlagenverfügbarkeit (intelligente Regelalgorithmen)

Wirkungsgradverbesserung

Reduktion der Stillstandszeiten

Verlängerung der Wartungsintervalle

Page 6: NEPTUN – Erregung - andritz.com bei Entfall der Erregermaschine Geringere Verschmutzung ... Nennfrequenz / Hz 0-400 16,7-400 16,7-400 16,7-400 ... 25 200 2000 10000

Ihr Nutzen

05 NEPTUN – Erregung

Erregung

www.andritz.com/NEPTUN

NEPTUN – die integrierte Gesamt -

lösung für die Sekundärtechnik kann

Ihnen beim stufenweisen Ausbau Ihrer

Anlage weitere bemerkenswerte Vorteile

liefern.

D.h. zusätzlich zum vorhandenen

Nutzen Ihrer Erregung ergeben sich

beim Einsatz weiterer Bestandteile (z.B.

Synchronisierung, Schutz, Automatisie-

rung & Steuerung) integrierte Vorteile.

Leistungsfähiger Kommunikations-

standard (IEC 60870-5-104)

Durchgehende Systemkonzepte für

Fernfunktionen

Zentrales Engineeringtoolset

Vereinfachung der Anlagenkonfi -

guration

Senkung der Engineering- und Doku-

mentationsaufwände

Minimierung zusätzlicher Infrastruktur

für Signalaustausch

Minimierung der Ersatzteile

Bereitstellung des ehemals gebunde-

nen Kapitals

Reduktion der Wartungs- und Service-

einsätze vor Ort

ANDRITZ HYDRO GmbHPenzinger Strasse 761141 V ienna, P.O.B. 5, Austr iaPhone: +43 (1) 89100Fax: +43 (1) 8946046E-Mai l : contact-hydro@andr i tz .com

MX2-001-1.71HP.NEP_EX 01.d.04.10

www.andritz.com/NEPTUN

Optimaler Einsatz durch: Standardisiertes, modulares Systemkonzept

Flexible Anpassung an Kunden- und Anlagenerfordernisse

Ergonomische und selbstüberwachende Standardsoftware

Redundante Ausführungen möglich (Leistungsteil n+1, 2-Kanal Regler...)

Kostenreduktion durch: Energieeinsparung bei Entfall der Erregermaschine

Geringere Verschmutzung (Bürstenabrieb)

Ferndiagnose und Selbstüberwachung

Geringe Ersatzteilhaltung

Kurze Einschulungsdauer

Steigerung der Erlöse durch: Erhöhte Anlagenverfügbarkeit (intelligente Regelalgorithmen)

Wirkungsgradverbesserung

Reduktion der Stillstandszeiten

Verlängerung der Wartungsintervalle