第10讲-自动调节励磁系统.pptx

自动调节励磁系统复习：1.自动准同步装置的任务是什么？2.自动准同步装置由哪几个部分组成？数字式准同步并列装置定义：借助于微处理器的高速处理信息能力利用编制的程序在硬件配合下实现发电机并列操作。主要特点：由于利用微处理器具有高速运算功能和逻辑判断能力使对机组的调节更加快速更加精确在频差、压差满足要求后按δ变化规律选取最佳导前时间发合闸信号缩短并列操作过程。数字式并列装置硬件构成分七个部分：由微处理器、输入/输出接口构成的微计算机；频率差、相角差鉴别电路；电压差鉴别电路；输入接口电路（开关量输入、键盘）；输出接口电路（显示部件、继电器组）；装置电源；试验装置。任务：同步发电机励磁系统导入电压稳定是保持电力系统稳定的前提要保持电力系统的电压稳定必须合理的分配和调节电力系统的无功功率。现代电力系统的无功功率调节主要由自动调节装置和无功控制装置来完成。内容提要同步发电机自动调节励磁系统励磁系统专门为同步发电机提供励磁电流的设备即与同步发电机转子电压的建立、调整以及必要时使其消失的有关设备由励磁功率单元和自动调节励磁装置组成。同步发电机励磁自动调节装置基本框图二、自动调节励磁系统的作用1.调节机端电压电力系统正常运行时负荷随机波动随着负荷的波动需要对励磁电流进行调节以维持机端或系统中某点电压在给定水平励磁系统担负着维持电压水平的任务。对于单机运行的发电机引起机端电压变化的主要原因是无功负荷的变化要保持机端电压不变必须相应的调节发电机的励磁电流。2.调节无功功率的分配发电机接于无穷大容量电网时调节它的励磁电流只能改变其输出的无功功率。励磁电流过小发电机将从系统中吸收无功功率。在实际运行中发电机并联的母线并不是无限大系统系统电压将随负荷波动而变化改变其中一台发电机的励磁电流不但影响其本身的电压和无功功率而且也影响与其并联运行机组的无功功率。所以同步发电机自动调节励磁系统还担负着合理分配并联运行机组间无功功率的任务。3.提高电力系统运行稳定性同步发电机稳定运行是保证电力系统可靠供电的首要条件电力系统在运行中随时都可能受到各种干扰在这些扰动后发电机组能够恢复到原来的运行状态或者过渡到另一个新的稳定运行状态则系统是稳定的。自动调节励磁系统可以提高系统的静稳定极限当其励磁响应速度快又有高强励倍数时可以改善电力系统的暂态稳定。4.改善电力系统运行条件电力系统故障切除后由于用户电动机要自起动系统出现无功缺额发电机自同步并列或失磁时也会出现无功缺额自动调节励磁系统能自动增加励磁电流多发无功功率加速电网电压恢复改善系统工作条件。5.考虑到水轮机的调速装置不够灵敏和迅速因而甩负荷时会出现电压上升由于自动调节励磁装置的存在可抑制发电机突然甩负荷时电压的上升。在电力系统内部发生短路故障时自动调节励磁装置能使短路电流增大因而提高了带时限继电保护的灵敏度。6.发电机故障或发电机—变压器组单元接线的变压器故障时对发电机实行快速灭磁以降低故障的损坏程度。总结（自动调节励磁系统的作用）（1）正常运行时同步发电机励磁自动调节系统有两种作用即电力系统正常运行时维持发电机或系统某点电压水平；在并列运行的发电机组之间合理分配机组间的无功功率。（2）事故运行时可以从保证电力系统的稳定性去考虑其作用从而很容易想到其基本作用即提高发电机的静稳定极限；系统事故时加快系统电压的恢复改善电动机的自起动条件；发电机故障或发电机-变压器组单元接线的变压器故障时对发电机实行快速灭磁以降低故障的损坏程度。三、对自动调节励磁系统的基本要求自动调节励磁装置的任务是检测和综合系统运行状态的信息以产生相应的控制信号控制信号经放大后控制励磁功率单元的输出以得到所需要的励磁电流。1.对自动调节励磁装置的要求：（1）系统正常运行时AER应有足够的调压范围并能合理分配机组间的无功功率。（2）系统故障时AER应能迅速地强行励磁以提高系统的暂态稳定和改善系统的运行条件。（3）装置结构简单、可靠反应速度快运行维护方便应无失灵区保证在人工稳定区内运行。2．对励磁功率单元的要求（1）励磁功率单元应有足够的调节容量以适应各种运行工况的要求。（2）励磁功率单元应具有足够的励磁响应速度和励磁顶值电压。四、同步发电机的励磁方式1、直流励磁机供电的励磁方式2、交流励磁机经半导体整流器供电的励磁方式2、交流励磁机经半导体整流器供电的励磁方式1）取消了滑环和炭刷维护量小。由于不存在火花问题不易引起火灾。2）因为没有炭粉和铜末引起电机线圈污染故绝缘的寿命较长。3、静止励磁系统3、静止励磁系统五、同步发电机的励磁调节方式2、自动励磁调节（2）按定子电流、功率因数的补偿调节①复式励磁调节：若将发电机定子电流整流后供给发电机励磁以补偿定子电流对端电压的影响。