发电厂励磁系统原理(内蒙).ppt

发电机励磁系统原理 励磁的基本概念 励磁的基本任务 水轮发电厂原理 汽轮发电机调节原理 发电机空载特性 发电机短路特性  励磁系统的组成与分类 直流励磁机系统（开关励磁） 交流励磁机系统（三机它励） 交流励磁机系统（二机它励） 交流励磁机与自幷励发电机 自励系统（并励、复励） 交流侧串联自复励与自幷励 交流自复励缺点（有刷励磁） 无刷励磁系统 自并励磁系统 现代励磁基础 开关励磁原理 开关励磁原理示意 可控硅励磁原理 全控桥与半控桥 可控硅组件与整流柜 三相全控桥电路要点 三相全控桥实际电路波形 同步发电机励磁的作用 电力系统稳定简介 电力系统稳定分为三个电量的稳定： 电压稳定（励磁、无功平衡、电压崩溃、人工干预：增加Q） 频率稳定（调速、有功平衡、安稳装置切机、自动减载）、功角稳定（P、Q变化）。 励磁系统提高电力系统的稳定主要是提高电压的稳定，其次是提高功角稳定。频率稳定由调速器负责。 功角稳定又分为三种：静态稳定、暂态稳定和动态稳定。 静态稳定是系统受到小扰动后系统的稳定性（稳定余度问题、极限功率问题、发电机的能力问题）； 暂态稳定是大扰动后系统在随后的1－2个周波的稳定性；（安稳装置切机问题、继电保护问题） 动态稳定是小扰动后或者是大扰动1－2周波后的，并且采取技术措施后的稳定性，（励磁PSS问题） 稳定分工看法：各自定位、各自负责。 励磁对静态稳定的影响 励磁对暂态稳定的影响 励磁对动态稳定的影响 功角稳定比喻 腕中放置一个球，且受到外部的一个小外力，它就偏离原来的位置。如果这个腕的高度很矮，像一个盘子，该球就有可能从碗中掉下来。此时，我们就说这个系统静稳不足。提高腕的高度最经济的办法就是采用自动电压调节器。 当碗中的球受到一个大的外力，怎样保证该球不飞出，最主要措施就是快速的继电保护。继保的作用就相当于减少这个外部力量的作用时间，继保越快，外力的作用时间就越短，这个球就不会一下子掉下来。自动电压调节器此时作用相当于自动改变这个腕的坡度，当这个球上升时增加坡度，当这个球下降时就减少这个坡度，使这个球在碗中滚动幅度迅速减小。 如果这个腕和球之间的摩擦很小，这个球受到扰动后在碗中来回滚动时间就很长，特别是，如果这个扰动的外力不断的来回施加，就比如我们不断的荡秋千，这个球就永远不停的来回滚动甚至掉下来，我们就说这个系统的动态稳定性差。这里的摩擦阻力相当于电力系统的阻尼，这个来回不断施加的外部力量就相当于自动电压调节器产生的负阻尼。一般来说，自动电压调节器在电力系统的动态稳定中起坏作用，产生负阻尼，使整个系统阻尼减少。当我们在自动电压调节器中增添PSS装置，PSS就把自动电压调节器原来所产生的负阻尼变为正阻尼，相当于增加腕和球的摩擦系数，使球的滚动幅度快速减小，于是这个系统的动态稳定性就满足要求。 励磁调节器原理图 励磁调节器构成 励磁调节器输出脉冲 励磁调节器功能简介 励磁产生负阻尼的原因 电力系统低频振荡 电力系统稳定器原理 PSS模型简介 投退PSS负载阶跃试验录波 励磁调节器三种控制模式结构 机组无功调节原理框图 励磁调节器硬件简介 励磁调节器软件简介 发电机事故灭磁 灭磁开关的种类 灭磁开关结构选择 灭磁电阻的种类 灭磁方式种类 直流灭磁原理分析 封脉冲下的交流灭磁原理 脉冲正常下交流灭磁原理 交流灭磁原理结论 交直流灭磁与转子过电压保护电路 转子过电压保护配置与跨接器原理 交直流灭磁电压波形实录 水轮发电机与汽轮机灭磁区别 UNITROL5000 EX2100 NES5000自并励励磁系统框图 EXC-9000自并励励磁系统框图 三峡电厂左岸励磁系统 三峡电厂右岸励磁系统 三峡左岸励磁系统主接线 谢谢大家！ 线性电阻1（大功率）（慢） 非线性电阻（低场强大电流） 碳化硅灭磁电阻2 （SiC） （稍快） 氧化锌灭磁电阻3 （ZnO）（最快） 灭磁电阻伏安特性曲线 串联灭磁、并联灭磁电路原理比较 灭磁换流公式 Uk ± Uz ≥ UL 整流：Uk － Uz ≥ UL ，Uk要求高，不推荐使用； 逆变：Uk ＋ Uz ≥ UL ，Uk要求低，直流灭磁推荐； 封脉冲： Uk ± Uz ≥ UL， Uz交变，交流灭磁推荐。 a＝90°Uz波形 灭磁换流公式：Uk ± Uz ≥ UL ＋A -A ＋B ＋C -C -B 导通周期120° 60° 不切脉冲灭磁过程简述： 1、KA+、KB+导通时分开关； 2、MKB分断； MKA和MKC无法 关断，电弧燃烧； 3、KB+不导通，KA+无法关断； 4、KA-导通、KC-被关断； 5、KA+和KA-导通，电流续流； 6、 MKA 、MKC关断。 SCR关断条件 脉冲顺序 1、在交流灭磁过程中，如果能够切除脉冲，励磁变二次侧交流电压的负