Sistema di controllo per generatore per prove di corto circuito Brown Boveri

This technical report describes the design and implementation of a new system of supervision, control and excitation system of short-circuit plant by the power generator Brown-Boveri, explaining the new design choices in relation to the limits of the original system. The control system allows the management of the plant (temperature, pressure, ...), the management of security controls, interfacing with the plant supervisor, and the management of the test sequence, including the power-on command as a function of the angular position of the generator. The system is based on a National Instruments Real-Time CompactRIO with FPGA logic included, on which is managed the test sequence and the measurement of the position of the generator with a resolution of 0.1°. At the Real-Time component of the system it is assigned the function of dialogue with the user interface on the computer and the low priority controls for the test system configuration. The user interface is implemented via computer with touch screen and allows the setting and display of all system parameters. The new power source of excitation circuit allows greater constancy of the output current values, and an easier adjustment, more accurate and less influenced by the effects of overheating than the previous method. The realized system has allowed a reduction of the execution time of calibration and testing, but also increased the level of control of the power generator Brown-Boveri.

Il presente rapporto tecnico descrive il progetto e la realizzazione di un nuovo sistema di supervisione, controllo ed eccitazione dell’impianto di prova di cortocircuito alimentato dal generatore autonomo Brown-Boveri, motivando le nuove scelte progettuali in funzione dei limiti del sistema originale. Il sistema di controllo permette la gestione dell’impianto (temperature, pressioni, …), la gestione dei controlli di sicurezza, interfacciandosi con il supervisore di impianto, e la gestione della sequenza di prova, compreso il comando di inserzione in funzione della posizione angolare della macchina. Il sistema è basato su un compactRIO Real-Time di National Instruments con logica FPGA inclusa, su cui è gestita tutta la sequenza di prova e la misura dell’angolo di posizione della macchina con una risoluzione di 0,1°. Alla parte Real-Time del sistema è demandata la funzione di dialogo con l’interfaccia utente sul computer e i controlli a bassa priorità per la configurazione dell’impianto per la prova. L’interfaccia utente è realizzata tramite computer con schermo touch e permette l’impostazione e la visualizzazione di tutti i parametri di impianto. La nuova sorgente di alimentazione del circuito di eccitazione permette una maggiore costanza dei valori di corrente erogata e una regolazione più agevole, più precisa e meno influenzata dagli effetti di surriscaldamento rispetto al metodo precedente. Il sistema così realizzato ha permesso una riduzione dei tempi di esecuzione delle tarature e delle prove, ma anche aumentato il livello di controllo del generatore autonomo Brown-Boveri.