发电机励磁系统作用及分类PPT讲稿.ppt





《发电机励磁系统作用及分类PPT讲稿.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《发电机励磁系统作用及分类PPT讲稿.ppt(44页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、发电机励磁系统作用及分类第1页,共44页,编辑于2022年,星期六1 1 1 1、励磁系统的作用、励磁系统的作用、励磁系统的作用、励磁系统的作用2 2 2 2、励磁系统的基本分类、励磁系统的基本分类、励磁系统的基本分类、励磁系统的基本分类第2页,共44页,编辑于2022年,星期六(1)励磁系统的作用励磁系统的作用 维持发电机或其他控制点的电压在给定水平维持发电机或其他控制点的电压在给定水平维持发电机或其他控制点的电压在给定水平维持发电机或其他控制点的电压在给定水平 控制并联运行机组无功功率的合理分配控制并联运行机组无功功率的合理分配控制并联运行机组无功功率的合理分配控制并联运行机组无功功率的合
2、理分配 提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性励磁系统的作用励磁系统的作用励磁系统的作用励磁系统的作用第3页,共44页,编辑于2022年,星期六(1)励磁系统的作用励磁系统的作用维持发电机或其他控制点的电压在给定水平维持发电机或其他控制点的电压在给定水平维持发电机或其他控制点的电压在给定水平维持发电机或其他控制点的电压在给定水平u u 保证电力系统运行设备的安全。保证电力系统运行设备的安全。保证电力系统运行设备的安全。保证电力系统运行设备的安全。u u 提高维持发电机电压能力的要求和提高维持发电机电压能力的要求和提高维持发电机电压能力的要求和提高维持发
3、电机电压能力的要求和 提提提提高电力系统稳定性的要求在许多方面高电力系统稳定性的要求在许多方面高电力系统稳定性的要求在许多方面高电力系统稳定性的要求在许多方面 是一是一是一是一致的。致的。致的。致的。u u 保证发电机运行的经济性。保证发电机运行的经济性。保证发电机运行的经济性。保证发电机运行的经济性。第4页,共44页,编辑于2022年,星期六控制并联运行机组无功功率的合理分配控制并联运行机组无功功率的合理分配控制并联运行机组无功功率的合理分配控制并联运行机组无功功率的合理分配u 发电机电压调差率发电机电压调差率 在自动励磁调节器调差单元投入、电压给定值固定、功率因数为零在自动励磁调节器调差单
4、元投入、电压给定值固定、功率因数为零的情况下,发电机无功电流从零变化到额定时,用发电机额定电压的百的情况下,发电机无功电流从零变化到额定时,用发电机额定电压的百分数表示的发电机端电压变化分数表示的发电机端电压变化率率 发电机电压调差率按下式计算:发电机电压调差率按下式计算:D(%)=(Ug0-Ug)/Ug D(%)=(Ug0-Ug)/Ug100%100%式中式中 Ug0-Ug0-发电机无功电流等于发电机无功电流等于零零时的电压时的电压 UgUg -发电机无功电流等于额定无功电流时的电压发电机无功电流等于额定无功电流时的电压 (1)励磁系统的作用励磁系统的作用第5页,共44页,编辑于2022年,
5、星期六控制并联运行机组无功功率的合理分配控制并联运行机组无功功率的合理分配控制并联运行机组无功功率的合理分配控制并联运行机组无功功率的合理分配u发变组单元高压侧并联:发变组单元高压侧并联:变压器电抗调差(正调差)变压器电抗调差(正调差)+发电机发电机调差(负调差)调差(负调差)u坑口电站:坑口电站:长输电线路调差(正调差)长输电线路调差(正调差)+发电发电机调差(负调差)机调差(负调差)u两机一变扩大单元接线:两机一变扩大单元接线:发电机正调差,调差率较大发电机正调差,调差率较大(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第6页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性
6、提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性u u 静态稳定性静态稳定性静态稳定性静态稳定性u u 动态稳定性动态稳定性动态稳定性动态稳定性u u 暂态稳定性暂态稳定性暂态稳定性暂态稳定性(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第7页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性发电机输出电磁功率发电机输出电磁功率发电机输出电磁功率发电机输出电磁功率发电机功角向量图发电机功角向量图发电机功角向量图发电机功角向量图(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第8页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力
7、系统的稳定性提高电力系统的稳定性u传输功率的大小与相位角传输功率的大小与相位角密切相关,称密切相关,称为为“功角功角”或或“功功率角率角”。u传输功率与功角传输功率与功角的关系,称为的关系,称为“功角特性功角特性”或或“功率特性功率特性”。u功角功角除了表征系统的电磁关系之外,还表明了各发电机转除了表征系统的电磁关系之外,还表明了各发电机转子之间的相对位置。子之间的相对位置。角就是感应电势角就是感应电势Eq和电网电压和电网电压U之间的夹角,也称之间的夹角,也称为为“功角功角”或或“功率角功率角”。(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第9页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提
8、高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性 角是表征电力系统稳定性最重要的量,功角失稳指系统角是表征电力系统稳定性最重要的量,功角失稳指系统中各发电机之间的相对功角失去稳定性的现象。中各发电机之间的相对功角失去稳定性的现象。u正正常常情情况况下下,系系统统中中各各发发电电机机以以相相同同速速度度旋旋转转,机机间间相相对对转转子子角角度度维维持持恒恒定定,即即处处于于同同步步运运行行状状态态,从从而而保保证证系系统统中中任任何何节节点点的的电电压压幅幅值值和和频频率率以以及及任任何何线路的传输功率为恒定值。线路的传输功率为恒定值。u如如果果系系统统在在运运行行过过程程中中受受到到
9、某某种种干干扰扰,干干扰扰的的影影响响将将通通过过互互联联的的电电力力网网络络传传到到各各发发电电机机节节点点,并并使使发发电电机机的的输输出出电电功功率率相相应应发发生生改改变变,结结果果是是使使得得在在扰扰动动瞬瞬间间各各发发电电机机的的机机械械输输入入转转矩矩和和输输出出的的电电磁磁转转矩矩失失去去平平衡衡,出出现现发发电电机机转转子子不不同同程程度度的的加加速速或或减减速速,并并导导致致各各发发电电机机之之间间转转子子相相对角的变化。对角的变化。u如如这这种种转转子子角角度度的的变变化化过过程程是是随随时时间间衰衰减减的的,并并能能最最终终恢恢复复到到扰扰动动出出现现前前的的正正常常值
10、值或达到一个新的稳态值,则认为在这种运行方式和扰动形式下系统是功角稳定的。或达到一个新的稳态值,则认为在这种运行方式和扰动形式下系统是功角稳定的。u如如果果这这种种转转子子角角度度的的变变化化随随时时间间而而加加剧剧,并并最最终终导导致致发发电电机机间间失失去去同同步步,则则认为系统在该运行方式下对这种扰动形式是功角不稳定的。认为系统在该运行方式下对这种扰动形式是功角不稳定的。(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第10页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性n 电力系统静态稳定性电力系统静态稳定性(Steady Sta
11、bility)电力系统静态稳定性是指电力系统受到小干扰后,不发生非周期电力系统静态稳定性是指电力系统受到小干扰后,不发生非周期性的失步,自动恢复到起始运行状态的能力。性的失步,自动恢复到起始运行状态的能力。静态稳定研究的是电力系统在某一运行方式下受到微小干扰时的稳定性问静态稳定研究的是电力系统在某一运行方式下受到微小干扰时的稳定性问题。假设在电力系统中有一个瞬时性小干扰,如果在扰动消失后系统能够恢复题。假设在电力系统中有一个瞬时性小干扰,如果在扰动消失后系统能够恢复到原始的运行状态,则系统在该运行方式下是静态稳定的,否则系统是静态不到原始的运行状态,则系统在该运行方式下是静态稳定的,否则系统是
12、静态不稳定的。稳定的。(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第11页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性 电力系统静态稳定性的判据是发电机输出电磁功率对功角的电力系统静态稳定性的判据是发电机输出电磁功率对功角的微分微分dPe/d是否大于是否大于0。如左图所示,采用了自如左图所示,采用了自动励磁调节的发电机静态动励磁调节的发电机静态稳定运行的最大电磁功率稳定运行的最大电磁功率和最大功率角都有提高。和最大功率角都有提高。(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第12页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电
13、力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性 左图中,横坐标是功率角,左图中,横坐标是功率角,纵坐标是电压放大系数。在纵坐标是电压放大系数。在同一转子功角下同一转子功角下,随电磁时随电磁时间常数间常数Te增加增加,为保证发电为保证发电机稳定运行所允许的电压放机稳定运行所允许的电压放大系数增加大系数增加;在同一在同一Te下下,随随转子功角转子功角的增加所允许的的增加所允许的电压放大系数减少。电压放大系数减少。(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第13页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性n 电力系统暂态稳定性
14、电力系统暂态稳定性(Transient Stability)电力系统暂态稳定是指电力系统受到大干扰后,各同步发电机保电力系统暂态稳定是指电力系统受到大干扰后,各同步发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳定方式的能力。通常指第一持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳定方式的能力。通常指第一或第二振荡周期不失步。或第二振荡周期不失步。如果电力系统在某一运行方式下受到某种形式的大扰动,经过一个机电暂态过如果电力系统在某一运行方式下受到某种形式的大扰动,经过一个机电暂态过程后能够恢复到原始的稳态运行方式或过渡到一个新的稳态运行方式,则认为系统程后能够恢复到原始的稳态运行方式或过渡到一个新的稳态运行
15、方式,则认为系统在这种情况下是暂态稳定的。暂态稳定性不仅与系统在扰动前的运行方式有关,而在这种情况下是暂态稳定的。暂态稳定性不仅与系统在扰动前的运行方式有关,而且与扰动的类型、地点及持续时间有关。且与扰动的类型、地点及持续时间有关。(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第14页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性 电力系统暂态稳定性的判据是等面积定则。电力系统暂态稳定性的判据是等面积定则。左图的功率曲线左图的功率曲线中,当功率角从中,当功率角从1变化到变化到2时,时,PT与与P3之间的之间的面积正比于转子面积正比于转子
16、动能的变化量。动能的变化量。(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第15页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性 等面积定则的具体内容等面积定则的具体内容(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第16页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性 等面积定则的具体内容等面积定则的具体内容 等面积定则:等面积定则:减速面积和加速面积如图所示。减速面积和加速面积如图所示。如图(如图(a)减速面积加速面积,临界稳定;)减速面积加速面积,临界稳定;如图(如图(b)
17、减速面积)减速面积加速面积,稳定;加速面积,稳定;如图(如图(c)减速面积)减速面积加速面积,不稳定。加速面积,不稳定。(1)励磁系统的作用励磁系统的作用第17页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性 提高暂态稳定性的方法就要减小加速面积或增大减速提高暂态稳定性的方法就要减小加速面积或增大减速面积,具体说来有以下三种方法:面积,具体说来有以下三种方法:u 加快故障切除时间加快故障切除时间u 提高励磁系统励磁电压响应比提高励磁系统励磁电压响应比u 提高强行励磁电压倍数提高强行励磁电压倍数 (1)励磁系统的作用励磁系统的
18、作用第18页,共44页,编辑于2022年,星期六提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性提高电力系统的稳定性 提高暂态稳定性对于励磁系统而言,就是要提高励提高暂态稳定性对于励磁系统而言,就是要提高励磁系统励磁电压响应比和提高强行励磁电压倍数。磁系统励磁电压响应比和提高强行励磁电压倍数。u提高励磁系统励磁电压响应比提高励磁系统励磁电压响应比加加快快励励磁磁系系统统电电压压响响应应时时间间,即即从从施施加加阶阶跃跃信信号号起起,励励磁磁电电压压达达到到顶顶值值电电压压与与额额定定励励磁磁电电压压差差的的95%的的瞬瞬间间的的时间。时间。u 提高强行励磁电压倍数提高强行励磁电压倍
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 发电机 系统 作用 分类 PPT 讲稿

限制150内