最新发电机励磁系统原理3幻灯片.ppt

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1、励磁系统的组成与分类励磁系统的组成与分类 移相原理移相原理模拟电路移相原理模拟电路移相原理 数字移相原理之一数字移相原理之一1、首先计算、首先计算角；角；2、将、将角转换为计数器的角转换为计数器的计数时间计数时间T；3、由同步点启动计数器，、由同步点启动计数器，计数时间就是计数时间就是角；角；4、计数时间到，触发相应、计数时间到，触发相应的可控硅；的可控硅；5、每隔、每隔600再触发下一个可再触发下一个可控硅，共控硅，共6个可控硅；个可控硅；6、每发一个脉冲，启动脉、每发一个脉冲，启动脉宽中断，控制脉冲宽度。宽中断，控制脉冲宽度。 励磁调节器输出脉冲励磁调节器输出脉冲脉冲变压器作用隔离功率匹配

2、脉冲发展形式宽脉冲双脉冲宽高频脉冲双高频脉冲 励磁调节器功能简介励磁调节器功能简介无功补偿（调差）强励电流限制（快速限制）过励限制（励磁电流慢速、反时限）欠励限制（P-Q）定子电流限制（过无功限制）伏赫限制（V/HZ、U/F）（过激磁）软起励功能PSS功能电制动功能PT断线保护 励磁调差原理与应用励磁调差原理与应用全控桥强励与强减全控桥强励与强减强励强励=15=150 0 强减强减=150=1500 0 强励限制与过励限制强励限制与过励限制 欠励限制欠励限制 发电机进相不能太深，否则定子绕组的端部、磁轭等部件可能过热，将严重影响发电机的运行安全，失磁保护将动作停机。为了保证机组的稳定运行，低励

3、限制器必须在机组超过限制区之前将定子电压升高，以使机组运行点回到允许的允许范围之内。 定子电流限制定子电流限制（过无功限制、过励限制过无功限制、过励限制）定子电流限制还可以采用根据发电机输出的有功功率来确定发电机允许输出无功功率的方式来实现，即过无功限制当发电机电流超过了限制区，如果此时机组运行在进相状态，则限制器动作，增加励磁电流；如果此时机组在迟相运行，则限制动作，减少励磁电流。总之，定子电流限制器的作用是调节发电机定子电流中的无功分量，使发电机电流回到限制区以内运行。进相运行超过限制区迟相运行超过限制区发电机定子电流有功电流分量无功电流分量调节死区10功率因数1附近没有操作伏赫限制以及其

4、他辅助功能伏赫限制以及其他辅助功能设计U/F限制器是为了保护机组及与机组相连的变压器过激磁。当机组频率降低的时候，为了使机组的机端电压保持恒定，励磁系统将会增加励磁电流，此时，如果机组在低频率的情况下使机端电压保持在额定值，那么对机组及所有与机组相连的变压器而言，将有可能出现过磁通现象（尤其是主变压器），从而对机组及变压器造成损坏。 其他辅助控制功能1、 PT断线保护功能；2、软起励功能；3、主开关容错功能；4、同步电压断线保护P 1 摆动 阻尼 2 稳定q Ug AVR作用小、反应慢 Uf小 If小 P（力矩象限不明） 对影响极小。q Ug AVR作用大、反应快 Uf大 If大 P（力矩第二

5、象限） 产生负阻尼使原来的阻尼变小，对负面影响。q Ug AVR作用大、反应快 Uf大 If大， P（力矩第一象限） 产生正阻尼使原来的阻尼变大，对正面影响。v本机振荡模式v地区性振荡模式（local model）：频率一般在0.52.0Hz；v区域间振荡模式（interarea model、tieline model）：频率一般在0.10.5Hz）。小系统： 0.52.5Hz；大系统： 0.22.5Hz；全国联网： 0.12.0Hz； 解决励磁产生负阻尼，造成系统产生低频振荡的方法是附加控制，即电力系统稳定器，线性最优励磁控制器，各种智能控制器。依据F.D.迪米洛和C.康柯迪亚理论设计的电力

6、系统稳定器(Power system stabilizer)，简称PSS，即为抑制系统低频振荡和提高电力系统动态稳定性而设置的。 建立平面坐标系T1：励磁产生的电磁力矩T2：PSS产生的电磁力矩PSS:附加励磁控制信号AVR(PID)PSS产生的电磁力矩 PSS输入信号、Pe、P、f测量轴转速，测量和处理比较复杂, 轴系扭转的处理更加困难，使用较少测量过剩功率P，测量和处理更加复杂,输入信号多，使用也少测量电功率Pe，在假定机械功率不变的情况下，可以得到过剩功率P，使用广泛，效果不错。但在原动机功率变化时会出现反调现象。测量机端电压频率f，克服了测量处理上的困难，但由于发电机电抗的影响，f与频差不完全一致，因而效果上稍差PSS模型简介输入量、优缺点、反调加速电功率型PSSPSS1APSS2APSS2B时域分析待续