EXC9100型水电站全数字式微机励磁系统调试条件

徐金勇（浙江温州珊溪经济发展责任有限公司赵山渡水力发电厂，浙江 温州 325300）

EXC9100型水电站全数字式微机励磁系统调试条件

徐金勇
（浙江温州珊溪经济发展责任有限公司赵山渡水力发电厂，浙江 温州 325300）

针对目前流行的EXC9100型水电站全数字式微机励磁系统，论述了EXC9100型励磁调节器的调试，包括与调速器联机、界面与操作等方面。

微机励磁系统；全数字式；水电站；EXC9100型

1　引言

调试和维护EXC9100型励磁调节器，包括调试软件的软、硬件环境要求、调试软件功能、操作。本文描述对象为EXC9100 Debug软件Ver 1.7.0版，简称Debug，适用于EXC9100型励磁系统。具体功能如下：

（1）完善的示波功能。具有6个波形显示通道，每个通道都可独立定义需要显示的模拟量、波形的颜色、名称，可以独立显示/隐藏、平移、缩放波形；具有100 000点的存储深度，分辨率为36点/10 ms；可以将波形保存成数据文件以备以后查看，也可以保存为BMP图形文件。

（2）参数操作功能。可以上载、下载励磁调节器中的参数；修改时每个参数均有约束条件，防止误输入；参数可以分组查看，以便查找和修改；参数对比功能可以将当前参数与默让值或指定的参数文件做比较，查看异同；对于一些特定模型中的参数，还提供了模型化修改功能，直接在模型的相应环节修改，更加直观方便；支持将参数保存为本地文件，以便备份和管理。

（3）命令操作。通过调试软件可以控制调节器执行各种操作，如切换运行模式、阶跃实现、各种调节功能的投退等等。

（4）故障录波功能。调试软件可以为调节器设置录波条件，当条件满足时调节器会自动录波，然后可用调试软件将波形上载以供分析。

（5）事件记录。可以指定记录某些事件的动作复归状态，显示其动作的时间、状态信息，并可将结果保存至文件。

2　与调节器联机

调试软件通过RS232串口与调节器连接，连线使用的是DB9 male-female线缆。注意，串口需支持至少115 200波特率，如果您的计算机的串口不支持这一速率，可以通过USB-RS232转换电缆或串口卡的方式与调节器连接。

连接前首先在调试软件中打开“系统”→“通讯设置”菜单，将通讯COM口设定为当前使用的串口。

图1　通讯设置

在“串口”下拉列表中会列出当前系统中可用的串口，请选择要使用的一个。

3　软件界面

调试软件的界面可以分为4个区：上方的菜单区，中间的示波区，右边的功能区以及最下方的状态区。

图2　界面

4　菜单区

这里提供了调试软件大部分功能。菜单共有6个大项，每一项中有不同的功能，简单介绍如下。4.1系统

（1）连接：开始与调节器的通讯。如果调节器正常工作，连接后就会有波形显示，并且可以开始参数的上传、下载操作，也可以向调节器发送命令。

（2）断开连接：中断与调节器的通讯。波形数据更新停止。

（3）命令锁定：当此项选中时，在“命令”选项卡中的“执行”按钮处于不可用状态，用户无法向调节器发送命令。

（4）下载程序：向调节器下载程序，具体方法参见下文说明。

（5）通讯接口选择：选择当前所用的通讯接口种类。目前仅有RS232可用。

（6）通讯配置：配置当前的通讯接口。在RS232中，可以选择串口号和波特率。

（7）工程配置：选择不同的工程配置文件。工程配置文件与调节器的型号种类有关，一般在设备出厂后不需要再做改动。

（8）设备选择：选择要连接到的目标设备，如双通道调节器的AVR1或AVR2。

（9）退出：调试软件退出运行。

4.2向调节器下载程序

用户通过调试软件可以向调节器下载两个程序：调节器程序（*.bin）和FPGA程序（*.rbf）。下载程序前，请确认：

（1）调试计算机串口已经与调节器通过电缆正确的连接；

（2）已经在调试软件中正确的选择了串口号；

（3）调节器控制板已经处于下载程序模式。进入下载模式的方法为：同时按下控制板上的复位键和系统键，保持5 s以上后，先松开复位键；再等待3 s后松开系统键。此时控制板上右侧的LED应处于熄灭状态，成功进入下载模式。

准备工作结束后，即可开始下载程序。点击“系统”→“下载程序”，打开下载程序对话框（图3）。

图3　下载调节器程序

在出现的对话框中，首先选择目标设备和文件类型。目标设备一般选当前连接的设备；文件类型有3种：Application、FPGA、Bootloader。当前仅前两种类型可用。选择好文件类型，点击“浏览（B）…”在计算机上找到要下载的文件后，点击“确定”开始下载。

下载开始后出现下载进程窗口，显示下载文件信息、通讯信息、下载进度。可以在下载过程中点击“取消”中断下载。当下载完成后，点击“确定”关闭进程窗口。

下载FPGA程序的过程与以上过程类似，只需在“文件类型”中选择FPGA即可。

当所有文件下载完成后，调节器仍处于接收状态。这时请按住控制板的复位键5 s以上，使其重新运行。

4.3参数的模型修改

调试软件对一些特殊的参数提供了直观的模型化修改方式，用户可以直接在模型框图上对相关的参数修改。模型共有3个：AVR模型、PSS模型、欠励限制模型。

可以在“参数”→“模型”的子菜单项中打开对应的模型。

图4　PSS模型及参数

图5　欠励限模型及参数

在模型对话框中，单击相应环节上蓝色的数字，即可修改对应的参数。修改方式与“参数修改”中描述的方式一致。

5　结束语

以下准备工作必须完成后方能进行出厂调试试验：确认励磁设备的安装配线及组合并柜工作已完成，励磁柜间的母排和过柜电缆、内部数据总线及脉冲总线都已接好；确认对励磁设备的安装配线工作已进行了复查，所有元器件的型号和设计方案一致，所有元器件的安装和配线符合电气接线图和机械装配图的要求；确认励磁装置已按照标准的要求进行并通过了绝缘及耐压检测；确认励磁装置内部各电路板上的程序芯片已配置到位；铺设好从试验机组连接到励磁柜的所有电缆和电线，并按励磁设备的电气接线图进行检查，包括电压互感器、电流互感器和保护回路，确保接线位置正确，连接牢固；准备好调试测量用的仪器仪表，包括：示波器、万用表、调试电脑、编程器、测温仪、专用螺丝刀等；准备好一份空白的出厂试验报告。

TV736

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1672-5387（2016）05-0013-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2016.05.005

2016-03-21

徐金勇（1971-），男，工程师，研究方向：水电站运行与管理。