励磁班技术培训资料葛洲坝水力发电厂技术培训资料葛洲坝电厂励磁装置原理讲解陈小明龚元生葛洲坝水力发电厂目录1第一章励磁系统概述1.1励磁系统的任务1.2励磁附加控制器1.3葛洲坝电厂励磁系统概述第二章MEC-31多微机励磁控制器2.1励磁调节器原理2.2MEC-31多微机励磁控制器概述2.3MEC-31励磁控制器的硬件配置2.4MEC-31励磁控制器软件简介第三章励磁大功率整流装置3.1励磁大功率柜概述3.2励磁大功率柜的技术特点3.3励磁大功率柜过电压保护第四章发电机灭磁及转子过电压保护4.1发电机灭磁及转子过电压保护概述4.2发电机灭磁的基本原理4.3二江电厂灭磁及转子过电压保护装置4.4大江电厂灭磁及转子过电压保护装置4.5DM4开关配ZnO电阻灭磁系统的改进第五章葛洲坝电厂励磁操作系统5.1励磁操作系统概述5.2励磁直流操作系统5.3励磁交流电源操作系统5.4励磁系统的操作第一章励磁系统概述1.1励磁系统的任务同步发电机运行时，必须在励磁绕组中通入直流电流，以便建立磁场，这个电流称为励磁电流，而供给电流的整个系统称为励磁系统。由于励磁绕组又称发电机转子，故励磁2电流也叫转子电流。在电力系统的运行中，同步发电机是电力系统的无功功率主要来源之一，通过调节励磁电流可以改变发电机的无功功率，维持发电机端电压。不论在系统正常运行还是故障情况下，同步发电机的直流励磁电流都需要控制，因此励磁系统是同步发电机的重要组成部分。励磁系统的安全运行，不仅与发电机及其相联的电力系统的运行经济指标密切相关，而且与发电机及电力系统的运行稳定性密切相关。同步发电机励磁系统的任务有以下几点：1电压控制在同步发电机空载运行中，转子以同步转速n旋转时，励磁电流产生的主磁通Φ0切割N匝定子绕组感应出频率为f=pn/60的三相基波电势，其有效值E0同f，N,Φ0以及绕组系数k的关系：E0=4.44fNkΦ0这样，改变励磁电流If以改变主磁通Φ0，空载电势E0值也将改变，二者的关系就是发电机的空载特性E0=f(If)或发电机的磁化特性Φ0=f(Ff)。在发电机空载状态下，空载电势E0就等于发电机端电压Ut，改变励磁电流也就改变发电机端电压。完成电压控制的设备是由励磁调节器，励磁电源，发电机等组成，同步发电机励磁控制系统框图的一般形式如图1-1所示。Ug+UfUfUt-Uc励磁调节器图1-1同步发电机励磁控制系统框图在图1-1中，虚线框内是励磁调节器的基本原理框图。按照调节原理，一个控制调节装置，至少要有三个环节或单元。第一是测量单元，它是一个负反馈环节；第二是给定单元，它是调节中的参考点；第三是比较放大单元，它将测量值同参考值进行比较，并对比较结果的差值进行放大，从而输出控制电压Uk。这里的其他信号，是指调节器中的其他功能的作用信号，比如调差、励磁电流限制、无功限制、PSS等。这里的励磁电源是指可控硅整流装置。对于一个励磁控制系统来说，电压控制就是维持发电机端电压在设定位置。为实现这一目的，首先就要设定电压，要有一个给定信号Ug，以便明确电压控制值；其次要测量电压，看发电机端电压是多少，这里由发电机电压互感器PT和调节器中的测量板组成，将Ut变为Uc；最后，由调节器比较给定值和测量值，当测量值小于给定值时，励磁装置增加励磁电流If，使发电机端电压上升，当测量值大于给定值时，励磁装置减少If使发电机端电压下降。2无功分配在发电机负载运行时，根据所带负载的性质，空载电势E0同发电机端电压Ut的关系发生了变化。当发电机带感性负载时，电枢反应具有去磁性质，随着负载的增加，Ut越来越小于E0，这时为了维持Ut不变，必须增大励磁电流；当发电机带容性负载时，电枢反应具有助磁性质，随着负载的增加，Ut越来越大于E0，同样为了维持Ut不变，必须减少励磁电流。在发电机并网运行时，系统母线电压控制着发电机端电压Ut，当调节励磁电流If，使给定信号其他信号测量信号信号比较放大励磁电源发电机3E0发生变化时，发电机的定子电流和功率因数也随之变化，即发电机的无功功率随If变化。同步发电机的V形曲线，就是反映了励磁电流同定子电流的关系。在这一关系中，功率因数等于1的励磁电流称为正常励磁。当励磁电流大于正常励磁时，定子电流滞后于端电压，功率因...
