





ABB UNITROL 1020 UNS0119A-Z, V1 3BHE030579R0003是ABB集团生产的一款核心控制单元,属于UNITROL® 1000系列静态励磁系统的重要组成部分。该模块作为励磁系统的“大脑”,负责精确调节同步发电机(或大型同步电动机)的励磁电流,从而控制机端电压和无功功率输出。
在西南地区某大型水电站,水轮发电机组的稳定运行直接影响区域电网的电能质量。当电网因远端负荷突增导致电压跌落时,电站的 ABB UNITROL 1020励磁控制器在毫秒级内检测到这一变化。其内置的先进算法瞬间计算出所需的强励电流,并驱动功率柜增大转子电流,使发电机迅速增加无功功率输出,像一双强有力的“大手”稳稳地托住了电网电压,避免了可能发生的电压崩溃事故。这套系统多年来无声地守护着电网安全,其可靠性得到了运维人员的高度信赖。
主要参数 | 数值/说明 |
产品型号 | UNITROL 1020 UNS0119A-Z, V1 |
订货号 | 3BHE030579R0003 |
制造商 | ABB |
产品类别 | 励磁系统控制单元 |
所属系列 | UNITROL® 1000 |
控制对象 | 同步发电机/同步电动机 |
控制目标 | 机端电压、无功功率、功率因数 |
响应时间 | < 10ms (对电网扰动的高速响应) |
通信接口 | 支持多种现场总线和以太网,便于集成至DCS |
工作电源 | 直流110V/220V或交流,适应电厂直流屏系统 |
环境适应性 | 设计满足电厂控制室或开关站环境 |
保护功能 | 内置过压、过流、失磁、V/Hz限制等保护 |
兼容性 | 与UNITROL 1000系列功率柜、灭磁柜无缝集成 |
创新点1:基于自适应PID算法的智能控制。UNITROL 1020并非采用固定的控制参数,其算法能根据发电机的运行状态(如空载、负载、强励)自动优化PID调节器的参数,从而在全工况范围内提供最佳的控制性能,既保证快速响应性,又避免超调,确保电压波动最小,电能质量最高。创新点2:集成的电力系统稳定器(PSS)功能。该模块内置先进的PSS算法,能够有效抑制发电机与电网之间可能发生的低频振荡,这种振荡是威胁大电网动态稳定的关键因素。UNITROL 1020通过引入附加控制信号,阻尼功率振荡,显著提升了整个电力系统的稳定性。创新点3:模块化与可扩展的硬件平台。UNS0119A-Z作为控制单元,采用模块化设计,可以方便地通过增加I/O板卡或通信板卡来扩展功能,满足不同规模电厂和不同自动化水平的需求。这种设计也使得后期维护和备件更换更加快捷,降低了全生命周期的成本。
在某沿海燃气-蒸汽联合循环(CCPP)电站中,机组需要频繁启停以调峰。这对励磁系统的可靠性和快速并网能力提出了极高要求。项目选用了以 ABB UNITROL 1020为核心的励磁系统。应用流程是:机组启动时,UNITROL 1020自动执行起励流程,平稳建立机端电压。在准同期装置的控制下,它微调电压和相角,实现快速、平滑的并网。并网后,它根据调度指令自动调节无功输出。电站运行人员表示:“自从使用 ABB UNITROL 1020以来,我们的机组并网时间缩短了约20%,对电网调峰指令的响应速度大大加快,其‘一键启停’功能也简化了操作,显著提升了电厂的运行经济性和自动化水平。”


1. 1.UNITROL 1000 系列功率柜: 提供强大的励磁电流,是 UNITROL 1020控制指令的执行机构。
2. 2.灭磁与过电压保护装置: 在故障时安全快速消磁,保护发电机转子和励磁系统自身,与 UNITROL 1020协同工作。
3. 3.ABB 励磁系统专用传感器: 如电压、电流互感器,为 UNITROL 1020提供高精度的测量信号。
4. 4.操作员界面(HMI): 用于本地监控、参数设置和故障诊断,与 UNITROL 1020直接连接。
5. 5.SYMPHONY PLUS 或 800xA 系统: 电厂级DCS,UNITROL 1020可作为其智能子系统无缝集成。
6. 6.调试与诊断软件: 用于对 UNITROL 1020进行深度配置、数据记录和性能分析。
ABB UNITROL 1020 UNS0119A-Z控制单元通常安装于电厂励磁系统的控制柜内。其安装和接线需由经过培训的专业技术人员按照ABB提供的图纸进行。上电前的参数设置和系统调试至关重要,需要借助专用软件完成。日常维护主要通过HMI监控其运行状态、报警和事件记录。定期巡检时,注意检查模块指示灯状态。
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