励磁系统运行操作
励磁系统运行操作目录
1 简介
1.1 发电机运行方式
1.2 发电机空载运行
1.3 发电机并网带负荷运行
1.4 在电网中运行的自动电压调节器的功能
2 操作及显示
2.1 概述
2.2 开机前调节器操作
2.3 零起升压
2.4 正常预置值升压
2.5 通道跟踪与切换
2.6 系统电压跟踪
2.7 手动运行方式
2.8 增减磁操作
2.9 逆变灭磁
2.10 功率柜操作
2.11 灭磁柜操作
2.12 短路试验
2.13 恒Q或恒PF调节
2.14 调差系数设置
2.15 起励操作
2.16 电力系统稳器投入/退出2.17 低励磁/过励磁限制器动作2.18 机组由于故障而切除
2.19 模拟量显示
2.20 状态和报警信息
3 系统的运行
3．1投入前的检查
3．2开机流程
3．3运行中的检查
3．4停机流程
3．5紧急停机
4．调节器面板信号灯定义
1 简介
本章叙述了励磁系统的运行操作规程，并指出系统无故障运行时需要遵守的事项。本资料还说明了需要采取的安全预防措施，也简要介绍发电机的运行特性及励磁系统在自动和手动方式下的运行特性。
1.1 发电机运行方式
发电机可以按下述方式运行：
1) 空载运行，发电机不带负荷
2) 发电机并网带负荷运行
3) 发电机带厂用电负荷运行
发电机带厂用电负荷运行，加负荷的运行条件基本上与空载运行相同。其唯一的区别是在带厂用电负荷运行时，发电机电压为主要调节变量，而发电机在并网负荷运行时，以无功功率为主要调节变量。1.2 发电机空载运行
发电机空载运行，发电机端电压等于转子感应电势。在转速恒定条件下，发电机端电压直接取决于励磁电流。在发电机额定电压范围内，发电机端电压与励磁电流之间存在着或多或少的线性关系。当发电机电压超过额定值时，将发生饱和效应，这种饱和效应本质上是由定子铁芯设计决定的。如果要进一步增加发电机电压，则必须大大增加励磁电流。
1.3 发电机并网带负荷运行
发电机负载运行时，流过定子绕组的电流通过同步电抗引起电压降。如果励磁电流保持不变，则端电压因此而降低。在这里，励磁系统具有通过改变励磁电流来防止电压降低功能。
稳定运行条件的整个范围通常用功率圆图来描述，见图2所
示。
通常仅用上部圆代表发电机的运行。此圆形围绕坐标原点，其半径相当于额定视在功率Sn。视在功率Sn是由定子绕组允许温升决定的。发电机的允许运行范围是有功功率轴线上驱动功率极限所限定的。此外，在无功功率轴线上的运行范围是过励磁由转子绕组发热设计所限制，而低励范围由稳定极限所限定。过励磁限制范围主要由额定励磁电流决定。发电机额定工作点从定子和转子发热极限的交点得到。在低励磁范围中，发热的热容量不起作用，而重要的是维持电机的同步。对于某个工作点其负载角δ能够从图中无功功率轴线对劢磁功率Pf之间的夹角读出。通常，同步电机运行在较轻的滞后无功功率的范围内，另一方面，为适应电网故障的情况下，保证具有适当的转矩储备。
1.4 在电网中运行的自动电压调节器的功能
电压调节系统保证自动调节励磁电流到当前运行条件所须的电
流值。这意味着，一方面保持稳态运行所须的数值恒定，别一方面，如果运行条件改变能进行迅速地调整。
●线路电压应当保持在可接受的限度内。
●在电站几台并联运行的发电机之间必须保证其无功功率稳定的分配。
●电网系统内，无功功率的分配应当使线路损耗最小、在负载变化时无功功率稳定。
●保证发电机运行在安全的限度以内。
在稳态运行条件下，为了达到电压自动调节的目的，需要部分地校准发电机和电网的自然特性。为此，电压调节器不受当前无功电流的影响。
在多数情况，发电机通过升压变压器联接到电网，所以通过变压器及电网的电抗产生具有下降特性的自然调差率，见图3。必须强调，调差率只是表示无功功率变化与电压变化之间的关系。调差率一定不要与比例调节器的偏差混淆起来。现代调节器的偏差等于设定值减去实际值的差，一般为0到0.5%。有效的无功调差率可以设置在-20%到+20%之间。通常对无功调差率设置为4%到10%。也就是在LP.U.无功功率时，发电机电压下降值(例如4%).
有些情况下，为了补偿由于电流通过升压变压器时产生的电压降，需要调差率设为负值。
在甩负荷时，要求自动电压调节器立即反应。此种方式中发电机电压随着主开关的断开立即改变，这是电压调节器或劢磁系统的重要质量特性。
无功电流减小至零，自然不可避免的引起电压升高△U=Iq*Xd。例如，次瞬变电抗是0.2P.U，如果甩掉0.5P.U无功电流，则立即产生10%的电压升高,任何调节作用都不能减小它。如果没有自动电压调节器，则电压继续上升一直到达由同步电抗所决定的最大值，电压上升的时间取决于空载时间常数T do。
对于具有电压调节器的情况，电压不允许进一步上升，经过一段时间调节后，电压恢复到原来值。如何能快速达到目的，这取决于励
磁系统的设计类型。对静止励磁系统，它直接调节发电机的励磁电流，表现出最短的响应时间。然而，三机励磁系统必须经历附加的励磁机时间常数。如果励磁系统在手动方式运行，励磁电流受到控制，将导致发电机电压不希望的升高，直到将发电机保护的过电压继电器跳闸，最终使发电机灭磁。为防止这一现象发生，在发电机主电路开关断开时，励磁电流调节器的给定值应恢复到空载励磁电流值。
如果发生某一定距离短路，也引起发电机的无功功率出现很大的下降。
例如，某一远距离的故障，引起在很短时间内的过电流和低电压。为了维持电压，励磁调节器提供最大的励磁电流。在保护装置将故障消除后，随着负荷的减小发电机电压相应地上升。这一过电压由电压调节器调整到它原来值。
2．操作及显示
2.1 概述
励磁系统是安装在发电厂的一整套设备。正常情况下它由控制室远控操作。直接安装在劢磁系统前面板上的就地控制屏仅在调试、试验或紧急控制时使用。如果发电厂装有高性能的控制系统，对励磁系
统的命令由电厂的控制系统发出。
运行人员必须熟悉励磁系统的操作及显示单元的设计，必须熟悉劢磁系统各命令的作用，必须熟练的使用这些操作控制及显示单元。运行人员通过对劢磁系统进行操作使发电机适应于发电厂和电网的运行条件。
励磁系统有两种控制方法：
●远控—从控制室通过监控系统远控。
●近控—就地使用集成在励磁系统中的人机界面。、
2.2 开机前调节器操作
2.2.1 调节器状态检查
1）、调节器A套和B套开关量输出4号灯闪烁；
2）、人机界面A套通讯和B套通讯指示灯闪烁；
3）、调节器选择A套运行、B套备用；自动电压调节。
2.2.2 其它运行方式设置
1）、进入人机界面“其它设置“画面。检查调节器运行方式是否合适。如果不满足，请执行第二步。
2）、改变设置
注：除“系统电压跟踪”具有抻电记忆功能，其它设置不具备此功能。
如果设置不满足要求，请直接按对应按钮切换对应的功能投切。（按钮前带，√，表示该项功能是已经有效）
2.2.3 AC、DC电源开关在“通”位；“整流/逆变”开关在“整流”位置。
2.3 零起升压
上电后，默认“零起升压”功能退出。
进入人机界面“其它设置”画面，选择“零起升压”功能投入。检查人机界面显示的“电压预置值”为10%。
建压后，可以通过增减磁按钮调节机端电压。
2.4 正常预置值升压
上电后，默认按正常预置值升压。
如果已选择“零起升压”功能投入，则进入人机界面“其它设置”画面，选择“零起升压”功能退出。检查人机界面显示的“电压预置值”为100%。
电压预置值可以由专业人员通过调试软件进行修改。
2.5 通道跟踪与切换
2.5.1 通道跟踪功能投切
系统重新上电后，默认“通道跟踪”功能投入。如果要改变设置，请进入“其它设置”画面，进行选择。
踊跃功能投入，非运行通道总是跟踪运行通道；如：A通道运行，B、C通道都跟踪A通道；B通道运行，A、C通道都跟踪B通道；C通道运行，A、B通道都跟踪C通道。
2.5.2 通道间的人工切换
运行过程中，如果手动切换运行通道，应将“通道跟踪”功能投入，并检查当前运行通道和要切换到的目标通道的控制信号，只有在两者基本一致时，切换才不引起波动。
如A通道运行，B通道备用，则在A、B通道控制信号基本一致的情况下，控“B/C通道运行”按钮，即可切换到B通道运行，C 通道自动成为备用通道；
2.5.3 通道间的自动切换
在运行通道发生下列事件时，会自动切换到备用通道。
◆电源故障
◆脉冲故障
◆调节器故障
◆PT故障
2.6 系统电压跟踪
系统重新上电后，默认“系统电压跟踪”功能退出。如果要改
变设置，请进入“其它设置”画面，进行选择。
当选择“系统电压跟踪”功能投入时，还须满足下列条件才进行系统电压跟踪：
◆发电机未并网
◆系统电压大于80%
◆本通道运行
2.7 手动运行方式
A和B通道有“自动运行”方式（恒机端电压调节）和“手动运行”方式（恒励磁电流调节）。C通道仅有“手动方式”。
A和B通道默认的运行方式是“自动运行”方式。
开机前“手动运行”方式的电流给定值总是下限值（显示为0%），自动方式起励建压后，电流给定会自动跟踪电压给定，反之电压给定跟随电流给定，直到两种调节方式的输出一致为止，以保证两种运行方式之间能够无扰动切换。
“手动运行”方式为试验运行方式，应在开机前选择。
2.8 增减磁操作
增减磁操作可在近方或远方进行。空载时，调整机端电压；负载时，调束无功功率。
增减磁操作仅对运行通道有效。
增减磁接点有防粘连功能，增磁或减磁的有效连续时间为4S。
2.9 逆变灭磁
有停机令或将调节器面板上的“整流/逆变”开关打到“逆变”
位置，在满足下列条件时，逆变灭磁。
机组解列
定子电流小于10%（本条件可以由专业人员通过短接特定端子取消，C通道运行无本条件限制）
2.10 功率柜操作
2.10.1 风机开停操作
风机开停控制是自动进行的，面板上的开停按钮仅在试验时使用。
开机前，F1、F2按钮左侧的按钮标签应为“A开”、“B开”。
当本柜电流大于100A时，自动开风机；当本柜电流小于50A，经过一定的延时后，自动停风机。
2.10.2 本柜投入/退出操作
“本柜投入/退出”开关在“退出”位置时，表示本柜脉冲被封锁，本柜不输出电流。
2.10.3 其它设置
其它设置只能由专业人员设置。
2.11 灭磁柜操作
2.11.1 灭磁开关分/合操作
在灭磁柜操作面板上，按F1（操作）进入灭磁操作画面，可对灭磁进行分/合操作。
2.11.3 其它设置
其它设置只能由专业人员设置
2.12 短路试验
短路试验应在“手动运行”方式下进行，为安全起见，应将A、B通道都设为“手动运行”方式。
将引到调节柜的发电机断路器接点解开。如果用A、B通道进行本试验，还要短路特定端子，以便逆变开关有效。
2.13 恒Q或恒PF调节
如要选择本项功能，请在发电机带负荷运行时，进入“其它设置”画面进行选择。
恒无功/恒功率因数调节的实现是通过改变自动电压调给定来实现的，并且在运行中只是缓慢地起作用。因此，电网的短时故障不会影响此功能，自动方式的所有限制器和原来一样起作用。
进入恒无功/恒功率因数调节模式的瞬间不会引起扰动。这是因为在此之前，恒无功/恒功率因数调节模式的定值总是跟踪当前的无功功率或当前的功率因数。进入恒无功/恒功率因数调节模式后，增减操作的含义发生了变化，它由对自动电压调节的给定变化转变为调整无功功率或功率因数的给定。
2.14 进入“其它设置”的“调差率”设置选项，可以观察或设置A、B通道的调差系数。
2.15 起励操作
2.15.1 残压起励退出
进入“其它设置”画面可以选择“残压起励”功能投入或退出。
在残压起励退出时，当有自动或手动起励命令时，立即自动投
入初励电源。建压10％或起励时限（10s）到，自动切除初励电源。
2.15.2 残压起励投入
在残压起励功能投入时，当有自动或手动起励命令时，先投入残压起励，10s如果建压不成功，则投入初励电源，建压10％或起励时限（5s）到，自动切除初励电源。
2.15.3 起励失败
在自动起励时，如果起励时限到，电压没有达到10％额定机端电压，则发“起励失败”信号。
2.16 电力系统稳定器投入/退出
电力系统稳定器（PSS）可以阻尼低频振荡。
发电机的有功功率一达到某一设定值，就自动投入电力系统稳定器PSS。电力系统稳定器在投入之前必须对其调节参数进行设定并试验验证发。
2.17 低励磁/过励磁限制器动作
如果过励限制器或低励限制器起作用，那么过励限制器动作将减小励磁电流，低励磁限制器动作将增加励磁电流。发电机电压调节器或切换到上位调节器不再有效。允许连续地限制运行，但是通常在负载变化的情况下，会削弱励磁系统的动态性能。如果可能，通过调整给定值解除限制器。
2.18 机组由于故障而切除
在装置故障情况下，（例如，发电机保护），励磁系统自动切除，同时灭磁开关断开。由于故障励磁系统被切除后，在就地控制盘上应
当显示报警。故障应由专业人员处理。一旦故障已经处理，励磁可以再次投入。
2.19 模拟量显示
通常只有励磁电流和励磁电压信号从励磁柜传送到控制室。发电机运行需要的其它显示，例如发电机电压、发电机电流、有功功率和无功功率等变量由系统提供。
2.20 状态和报警信息
励磁装置有大量的状态信息和报警信息通过接点或通讯方式传送到监控系统。具体的信息说明参见相关说明。以下信号是最基本的，不仅仅限于此：
●A通道运行
●B通道运行
●C通道运行
●现地控制指示
●灭磁开关“断开”
●灭磁开关“闭合”
●PSS“投入”
●PSS“切除”
●强励允许/禁止
●过励限制动作
●强励指示
●欠励限制动作
●低频过压限制动作
●定子电流限制动作
●恒功率因素/恒无功调节
●励磁电压、励磁电流信号
●PT故障
●过压保护
●直流220V电源消失
●交流380V电源消失
●起励失败
●A套调节器故障
●B套调节器故障
●C套调节器故障
●触发脉冲故障
●1＃功率柜退出
●2＃功率柜退出
●3＃功率柜退出
●4＃功率柜退出
●1＃功率柜故障（包括风机故障、快熔熔断、风温故障、脉冲故障等）
●1＃功率柜故障（包括风机故障、快熔熔断、风温故障、脉冲故障等）
●1＃功率柜故障（包括风机故障、快熔熔断、风温故障、脉冲
故障等）
●1＃功率柜故障（包括风机故障、快熔熔断、风温故障、脉冲故障等）
●24V电源故障
●励磁变压器一级超温报警
●励磁变压器二级超温报警
●电制动投入信号﹡
●电制动失败信号﹡
3. 系统的运行
下面是必须遵守的有关安全运行的先决条件：
●首先要成功地完成调试。
●定期地按计划进行维护。
●发生的任何故障已经完全排除。
●对设定值（参数）的任何改变都已经经过检查和测试。
3.1 投入前的检查
励磁系统投入之前，必须保证所需要的全部电源已经送电，必须保证能安全启动。必须进行下述的检查：
●系统的维护工作已完成。
●控制和电源柜已准备好待运行并且适当地锁定。
●发电机输出空载，到励磁变压器及励磁柜的输入/输出电缆断
开（临时接地线拆除）。
●灭磁开关的控制电源及调节器电源已送电。
●没有报警和故障信息产生。
●励磁系统切换到自动方式。
●发电机达到额定转速（检查显示仪表上的转速）。
3.2 开机流程
3.3 运行中的检查
运行期间应当进行下述的定期检查：
a) 在控制室：
●运行限制器没有动作。
●工作调节器的给定值没有达到限制值。
●通道跟踪到位，切换是准备好的。
●励磁电流、发电机电压和无功功率是稳定的。
我们建议定期人工将调节器快速切换以便检验手动方式或备用通道。
a)励磁柜
●无报警动作
●无非正常的噪音
3.4 停机流程
3.5 紧急停机
在某些情况下，许多外围设备的故障能导致励磁系统的控制即不能远控也不能就地控制。尽管如此，也必须仍有可能紧急地断开励磁系统。紧急停机断开发电机和励磁系统，但是励磁系统的电源没有
励磁操作规程
励磁系统操作规程 1．正常开机操作 1.1、发电机定速于3000转/分，发电机升压条件具备； 1.2、检查励磁系统一次回路电缆接触良好，并检查励磁系统的直流控制电源和交流电源正常。 1.3、合上灭磁柜控制电源、起励电源开关QS1，就地或远方合发电机灭磁开关，检查显示正常。 1.4、分别合整流柜1＃，整流柜2＃控制电源QS1、风机电源QS2，检查整流柜1＃，整流柜2＃风机投入运行；分别送上整流柜1＃，整流柜2＃的交流隔离刀闸Q1、直流隔离刀闸Q2；投入整流柜1＃，整流柜2＃面板上的脉冲电源开关 1.5、返回励磁调节柜进行发电机升压：SA2自动/手动开关，置自动位置。SA3通道选择开关位于通道A或B位置。合上励磁柜交流电源开关QS1和直流电源开关QS2，合上CHA通道和CHB通道的电源开关（在CHA通道和CHB通道的背后）。如有报警请按CHA 通道和CHB通道的复位按钮，将报警复位，检查CHA通道和CHB通道无任何报警。 1.6 按起机按钮SB1，电压升至20%--30%额定（可以预先设定到95%Un），操作SA1增磁升压或主控台上的增磁按钮升发电机电压至额定电压15.75kV，If0约为330A； 1.7观察发电机电压升至额定电压的95%，操作SA1增磁升压或主控台上的增磁按钮升发电机电压至额定电压； 1.8、通过增、减磁调整发电机电压、并网； 1.9、并网后增加有功同时，可用增磁、减磁操作增减无功。运行时，保持转子电流大于500A。 1.10、励磁装置在自动运行方式下，可通过操作SA4方式选择开关来选择恒功率因数运行或恒无功运行方式。 励磁调节柜运行方式可选择： a.自动运行（恒机端电压调节、恒功率因数运行或恒无功运行方式） b.手动运行（恒励磁电流调节）此方式主要用于调试时，或作为调节器故障时的备用控制模式。正常运行一般不采取这种方式。 1.11 切换操作：自动模式与手动模式的相互切换，均需要等30秒～1分钟； CHA通道与CHB通道之间的切换，须检查： （a）电压给定值 UGR （b）励磁电流给定值 IFR (c ) 触发角 ARF CHA通道与CHB通道的以上三个量如果不一致，要继续等到跟踪正确，即以上三个量一致再进行通道切换（30秒～1分钟后）。 2正常停机操作 2.1、在并网状态下将有功、无功减到零； 2.2、跳主油开关解列，发电机在空载运行； 2.3、减磁将发电机电压减到最低，在主控或就地按下停机按钮SB2灭磁停机； 2.4、跳灭磁开关；分开整流柜1＃，2＃的交、直流隔离刀闸； 2.5、跳励磁调节柜电源开关QS1和QS2，CHA通道和CHB通道的开关电源； 2.6、跳开：整流柜1＃，2＃控制电源QS1、QS2，整流柜1＃，整流柜2＃面板上的脉冲电源开关。 2.7 跳开：灭磁柜的QS1控制电源开关、起励电源开关。
发电机励磁系统安全运行注意事项
编号：AQ-JS-00819 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 发电机励磁系统安全运行注意 事项 Precautions for safe operation of generator excitation system
发电机励磁系统安全运行注意事项 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科 学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 夏季高温天气下，励磁控制柜内最高温度达到55℃，远高于电子元件-10℃-40℃的正常工作范围，为了降低励磁控制柜内温度，采取打开就地控制屏防护罩加强通风散热、就地加装临时冷却风机的非正常运行方式降低励磁系统运行温度，为了确保高温天气下励磁系统的安全稳定运行，特制定华润电力首阳山《发电机励磁系统安全运行注意事项》。 一、发电机励磁系统运行规定： 1、发电机励磁系统正常应运行在“AVR自动”方式，通道一运行，通道二跟踪备用，无功自动遥调装置AVC在投入状态。 2、发电机励磁系统5台整流柜电流分配平衡，无异音、无故障报警信号。 3、发电机励磁系统励磁控制柜面板显示正常，无故障报警信号。 4、发电机励磁系统各分柜通风良好，滤网无堵塞。
5、发电机集电环各碳刷接触良好，无卡涩、过短、过热、打火现象。 6、发电机集电环风道滤网清洁无杂物堵塞。 7、发电机大轴接地碳刷接触良好，无卡涩、过短、过热、打火现象。 8、励磁变小间通风良好，励磁变油位、温度正常。 9、发电机励磁系统就地控制柜区域严禁使用对讲机等大功率通讯工具，避免信号干扰引发励磁系统异常发生。 10、发电机励磁系统功率柜在机组正常运行时严禁打开，避免灭磁开关误跳闸引起机组非停。 二、高温天气下发电机励磁系统运行注意事项： 1、发电机励磁系统励磁控制柜门上控制面板防护罩打开，加强通风散热效果。 2、发电机励磁系统柜后窗户打开加强散热效果，下雨时关闭。 3、发电机励磁系统柜处加装临时冷却风机。 4、对发电机励磁系统励磁控制柜加装硬隔离围栏，严禁无关人
励磁调节器运行规程
励磁调节器运行规程 1、系统介绍： 本套装置为ABB公司生产的UNITROL5000励磁调节器，为静态励磁，整套系统包括励磁变压器、A VR调节器、可控硅整流柜、励磁开关。 1.1、励磁变压器：由三个单相变压器组成，采用Y/Δ- 1接线，容量 为3 X 2000 KV A。具有温度保护装置，发出告警信号。 1.2、A VR调节器：具有两套功能相同的调节器，每套具有三个通道， 分别为自动通道、手动通道、EGC紧急通道。另外在此柜中还具有LCP控制板、维修屏以及开关和继电器等。 1.2.1、逻辑关系：当A路自动通道故障时，切换到B路自动通道；如果这个通道又发生故障，首先判断A路通道是否完好，若完好便切换到A路，不好便切换到B路的手动通道；在B路通道故障时切换到A路的手动通道，切换不成功便切换到B路的EGC通道。 1.2.2 、LCP 控制板用于本地操作UNITROL5000系统，并显示重要的过程信号和故障信号。具有带LED的16个键，用于系统专门的显示和控制；10个控制键用于运行模式和内置功能以及LCD，LCD为8行显示，每行40个字符。 按此键后，出现8个模拟信号，显示信道号，信号名称，值及单位，黄色灯亮，使用滚动键可显示后面的模拟信号。按此键后，出现四个模拟信号，显示信道号，信号名称，值及单位，黄色灯亮，使用滚动键可显示后面的模拟信号。
清除故障信号，按键后，如有故障，会出现最多8条故障通道。第一个故障总是在第一行，接着发生的故障，以故障编号升叙排列。使用滚动键可显示更多的故障。 确认故障信号。所有报告通道都储存在控制板内，此外，特殊警告通道储存在处理器里。要清除这些通道，可较长时间按下复位键。没有活动的警报，键上的灯熄灭。 ↓# 光标键，可选择显示屏1 –8行或1 – 4行中的某一行。当前行突出显示。 ↓↑滚动键，在模拟信号显示中按动时，信号道（反差显示）及模拟值改变。 ↑↑↓↓翻页键，按动时，信道号每次改变10行，故障号每次改变6行。 打印键，按动可打印1 – 8 行的模拟值。黄色指示灯只 （无打印机） 指令键：励磁断路器接通 指令键：励磁断路器关闭 指令键：启励
电厂励磁系统简介
励磁系统简介 ****厂发电机采用机端自并激静止可控硅有刷励磁系统,由励磁变、双通道励磁调节器、可控硅整流装置、灭磁装置、起励装置和转子过压保护装置等组成。在汽机房0米层分为五个柜布置，由两个可控硅励磁功率柜、一个励磁控制柜、一个灭磁柜和一个进线柜组成。励磁变压器单独布置在汽机房0米层，采用三相干式变压器，励磁系统的起励电源采用交流380V厂用电源和220V直流电源起励。 一|、自动电压励磁调节器（A VR） 励磁调节器是武汉洪山电工科技有限公司于2000年开发研制的新一代HWJT-08DS微机励磁调节器，HWJT-08DS双通道微机励磁调节器采用的是双通道互为热备用方式——双通道并联运行方式。该方式的最大特点是：在正常运行的方式下，双通道同时输出。出现某通道故障，控制系统通过其自身的软、硬件诊断系统（WATCHDOG）及相互通讯，自动地将故障通道退出。该方式的优点在于从根本上避免了主/备方式下的切换及判断所带来的一系列问题，系统的可靠性要高。 1、HWJT-08DS具备如下功能： 1）具备自诊断功能和检验调试各功能用的软件及接口； 2）具有串行口与发电厂计算机监控系统连接，接受控制和调节指令，提供励磁系统状态和量值； 3）具有试验录波、故障录波及事件顺序记录功能。 4）智能化检测与操作功能： ?功率检测：系统设有功率检测功能，该功能主要用于检测系统主要功率器件的温度，实时显示；当温度高于设定值时，自动启动冷却风 扇，并发报警信号； ?过流检测：实时检测并显示功率元件的电流；当出现过流时，自动跳该回路的出口开关，切除故障点，并发报警信号； ?脉冲检测：实时检测调节器的脉冲输出状况，一但出现脉冲丢失情况，发报警信号； ?调节器工作电源监视：正常运行时，调节器同时由厂用交直供电，
励磁系统介绍
发电部培训专题（发电机的励磁系统）（因为目前我公司的励磁系统的资料还没有到，该培训资料还是不全面的，其间还有许多不足之处希望大家批评指正）
我厂励磁系统采用的是机端自并励静止励磁系统，全套引入ABB公司型号为UNITROL5000励磁系统。 发电机励磁系统能够满足不超过额定励磁电压和额定励磁电流1.1倍情况下的连续运行。励磁系统具有短时间过负荷能力，励磁强励倍数为2倍，允许强励时间为20秒，励磁系统强励动作值为0.8倍的机端电压值。 我厂励磁系统可控硅整流器设置有备用容量，功率整流装置并联支路为5路。当一路退出运行后还可以满足强励及额定励磁电压和额定励磁电流1.1倍情况下的连续运行工况；当两路退出运行时还可以满足额定励磁电压和额定励磁电流1.1倍情况下的连续运行工况，但闭锁强励功能。5路整流装置均设有均流装置，均流系数不低于95%。整流柜冷却风机有100%的额定容量，其通风装置有两路电源供电并可以自动进行切换。任意一台整流柜或风机有故障时，都会发生报警。每一路整流装置都设有快速熔断器保护。 我厂励磁系统主要包括：励磁变、励磁调节器、可控硅整流器、起励和灭磁单元几个部分。如图所示：
我厂励磁变采用三相油浸式变压器，其容量为7500KV A，变比为，接线形式为△/Y5形式，高压侧每相有3组CT ，其中两组分别提供给发变组保护A、C柜，另一组为测量用。低压侧设有三组CT其中两组分别提供给发变组保护A、C柜，另一组为备用。高压侧绝缘等级是按照35KV设计的，它设有静态屏蔽装置。 我厂励磁调节器采用的是数字微机型，具有微调节和提高暂态稳定的特性。励磁调节器设有过励限制、过励保护、低励限制、电力系统稳定器、过激磁限制、过激磁保护、转子过电压和PT断线保护单元。自动调节器有两个完全相同而且独立的通道，每个通道设有独立的CT、PT稳压电源元件。两个通道可实现自动跟踪和无扰动切换。单通道可以完全满足发电机各种工况运行。自动调节器具备以下4种运行方式：机端恒压运行方式、恒励磁电流运行方式、恒无功功率运行方式、恒功率因数运行方式。自动调节器采用风机强制通风。
可控硅励磁装置运行规程
KGLF——11F 可控硅励磁装置运行规程 （试行） 编著：赵甬江、马笋 审核：黎明辉 批准：赵甬江 2005-9 张家港浩波热电有限公司
1.概述 2.可控硅励磁装置的工作原理 3.可控硅励磁装置的主要技术指标和铭牌 4.可控硅励磁装置的保护 5.可控硅励磁装置的运行方式与切换 6.可控硅励磁装置投运前的检查 7.可控硅励磁装置投运步骤 8.可控硅励磁装置运行中的检查与维护 9.可控硅励磁装置停用步骤 10.可控硅励磁装置常规故障及处理方法 11.附系统原理图一份
一.概述 同步发电机可控硅装置是一种励磁功率直接取自于发电机定子电压和电流，无须交直流励磁机的直接静止励磁装置。它可与几百至几千瓦的汽轮机、水轮机、柴油发电机配套、在大电网、孤立电网等各种电网条件下均能安全、可靠、持久的运行。即适于发电机、也适于调相机；可作新机组配套，也可作老机组技术改造之用。 二. 可控硅励磁装置的工作原理 KGLF—11F可控硅励磁装置可分为励磁主回路和控制回路两部分。励磁主回路的工作原理如下： 整流变（ZB）将发电机出口端电压10KV降至---V作为发电机的励磁电流。三只可控硅（1Kz、2Kz、3Kz）与三只二极管（1Z、2Z、3Z）组成三相桥式整流，将ZB次级的交流电变成直流电，经电刷引入发电机转子绕组，提供励磁电流。通过控制回路改变可控硅（1Kz、2Kz、3Kz）的导通角，就可以改变整流桥的输出电压（即发电机的励磁电压），从而改变发电机的感应电势（即发电机的空载电压）和接入系统运行时的出口电压。 控制回路分为调差、整流滤波、检测放大、移相触发、自动调节（手动调节）以及空励限制和过励限制几个部分： 调差单元：电压信号取自发电机出口端电压互感器YH。电流信号取自发电机出口端电流互感器1LH，经调差电阻1—10Ra，接入三相桥式整流电路，使整流桥的输出电压不但与发电机端电压成正比，而且与发电机输出的无功功率成正比。起到无功补偿器的作用。改变调差电阻的位置，就可以改变发电机的调差特性（即发电机端电压变化时，发电机无功的变化特性）调差率在10%范围内多可调。 整流单元：由7Db—12Db组成，7R与1C组成L型滤波，除掉杂波干扰。输入信号加到检测桥上与1W整定值相比较，得出差值信号，差值信号再经过放大监测限幅，输出至移相触发单元。 移相触发单元的作用就是根据差值信号的大小来调整可控硅触发脉冲的相差，当发电机电压升高或无功输出减少时，可控硅的触发后移使主励磁主回路的电压下降。反之当发电机电压降低时或无功输出增加时，可控硅触发脉冲前移使主励磁主回路的电压上升。当发电机电压下降到额定值的80%以下时，励磁装置能提供1.6倍励磁电流（倍称强行励磁） 发电机端电压随无功电流增加而增加称负调差。 发电机端电压随无功电流增加而减少称正调差。正调差不符合运行要求，所以正常我们采用负调差。调差率反映了调差的敏感程度。当调差率为0时表明不起作用，调差电阻最大，则调差率最大。 以上为自动方式，电压调节范围为70—115%额定电压。 除了自动方式以外，当调差检测放大发生故障时，可以使用手动方式。即电网信号经整流、整定、直接输入移相触发单元，此时先作手动设定目标值，但不会再自动调节，必须随电压和无功变化而不断调整，才能保证励磁稳定。 手动运行时调节器灵敏度很低，但电压调节范围很大40%—130%额定电压。
大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程
及装置试验规程DL 489-92 大中型水轮发电机静止整流励磁系统 及装置试验规程 DL 489-92 目录 1 主题内容与适用范围 2 引用标准 3 术语与符号 4 试验分类 5 试验项目 6 基本试验方法与要求 附录A 对试验记录的要求（参考件） 附加说明
1 主题内容与适用范围 本标准规定了大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置的试验分类、试验项目、基本试验方法与要求以及对试验记录的要求。给出了在SD299《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件》中未规定而在本规程中用到的一些术语、符号、计算公式。 本标准适用于额定容量为10MW及以上水轮发电机的静止整流励磁系统（以下简称励磁系统）及装置。 对于本标准本规定的事项，应符合GB755《电机基本技术要求》、SD152《大中型水轮发电机基本技术条件》、GB1497《低压电器基本标准》以及相应设备和元、器件等标准中试验方面的有关规定。 2 引用标准 本规程主要引用了下列标准： GBJ232 电气设备交接试验标准 SD299 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件 GB1497 低压电器基本标准 GB988 低压电器基本试验方法 GB2900. 32 电工名词术语电力半导体器件 3 术语与符号 本标准所用的名词术语与符号除了使用SD299《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件》（以下简称《技术条件》）规定的以外，补充了如下部分： 3．1 术语 断态不重复峰值电压U DSM—晶闸管（可控硅整流器）两端出现的任何不重复最大瞬时值的瞬变断态电压。 断态重复峰值电压U DRM—晶闸管两端出现的重复最大瞬时值断态电压，包括所有的重复瞬态电压，但不包括所有的不重复瞬态电压。 反向不重复峰值电压U RSM—整流管或晶闸管两端出现的任何不重复最大瞬时值的瞬态反向电压。 反向重复峰值电压U RRM—整流管或晶闸管两端出现的重复最大瞬时值反向电压。包括所有的重复瞬态电压，但不包括所有的不重复瞬态电压。 断态重复峰值电流I DRM—晶闸管加上断态重复峰值电压时的峰值电流。 反向重复峰值电流I RRM—晶闸管加上反向重复峰值电压时的峰值电流。 正向电压U F(AV)—整流管正向电流流通在两极间降落的电压。 通态电压U T(AV)—晶闸管处于通态时的主电压。 3．2 符号
励磁系统运行维护规程
励磁系统运行维护规程 1 范围 本标准规定了藤子沟水电站励磁系统的设备概述、运行方式、运行操作、维护检查、故障处理等内容。 本标准适用于藤子沟水电站励磁系统的运行维护管理。 2 引用标准 《继电保护及安全自动装置技术规程》水电部 《大、中型同步发电机励磁系统技术要求》GB/T7409.3—1997 励磁设备厂家资料 3 设备运行标准 3.1 设备概述及运行方式 3.1.1 自并激励磁系统（自并励）由微机励磁调节器、可控硅整流装置、灭磁开关、灭磁过电压保护装置、励磁变压器等组成的五柜式系统。 3.1.1.1 两套互为备用的SWL-Ⅱ型微机励磁调节器是整个励磁系统控制部分，完成励磁装置信号采集输出、分析计算、状态监视和故障报警、控制引出，最终实现可控硅触发控制励磁电流。其调节器软件具有：自动起励、自动跟踪系统电压、调差、强励、过励限制、欠励限制等功能。 3.1.1.2 可控硅整流装置、励磁变压器是励磁系统的功率部分，为发电机提供励磁电流，输出电流值由调节器提供的触发脉冲控制。 3.1.1.3 灭磁过电压保护装置是发电机及电力系统故障快速灭磁保护和励磁系统过电压保护。
3.1.2 励磁系统电源包括风机电源、直流控制电源、交流控制电源、试验电源、合闸电源、起励电源、辅助电源。 3.1.2.1 辅助电源由励磁变低压侧经辅助变压器提供。 3.1.2.2 风机电源、照明电源、交流控制电源由厂用电源AC220V提供，试验电源由厂用电AC380V经FU11，FU12，FU13提供。 3.1.2.3 灭磁开关合闸电源、起励电源为同一直流电源（合闸电源）。3.1.2.4 直流控制电源取自直流屏。 3.1.3 系统的电气参数有：励磁电流I L 、励磁电压Ｕ L 、定子电压ＵG、阳 极电压U、Q G 、移相角等。 3.1.4 起励以残压起励为主、直流它励为辅。 3.1. 4.1 残压起励：机组启动频率正常，即可显示发电机残压，残压若满足起励要求，便可实现残压起励； 3.1. 4.2 直流它励：它励直流的起励电流不大于10%空载额定励磁电流。 3.1.5 励磁调节的运行方式的选择 3.1.5.1 恒发电机电压（AVR）：以发电机电压为调节对象，正常运行时电压给定为10000伏； 3.1.5.2 恒励磁电流（AER）：以发电机励磁电流为调节对象； 3.1.5.3 恒功率因数（AFR）：以发电机电压或励磁电流为调节对象，自动跟随发电机有功变化，保持功率因数COSΦ基本恒定。 3.2 调节器的技术参数 调节范围：10%～130%额定发电机电压； 电压调整精度：≤0.4%；
水电站励磁系统运行规程
Q/ZSDL-SW 励磁系统运行规程 四川圣达水电开发有限公司发布
Q/ZSDL-SW 1050405-2010 目 次 1 范围 (89) 2 规范性引用文件 (89) 3 术语和定义 (89) 4 主要技术参数 (90) 5 运行要求 (91) 6 运行安全 (92) 7 运行方式 (93) 8 励磁PSS及进相管理 (94) 9 设备运行操作 (95) 10 运行的监视和检查 (98) 11 运行维护 (99) 12 故障和事故处理 (99) 87
Q/ZSDL-SW 1050405-2010 88 前 言 本标准由四川圣达水电开发有限公司标准化领导小组提出。 本标准由四川圣达水电开发有限公司标准化管理办公室归口。 本标准起草单位：四川圣达水电开发有限公司。 本标准主要起草人：曾宏、刘恒、王涛、曾庆宗。
Q/ZSDL-SW 1050405-2010 励磁系统运行规程 1 范围 本规程规定了公司沙湾水电站励磁系统主要技术参数、运行要求、运行安全、运行方式、励磁PSS 及进相管理、设备运行操作、运行监视和检查、运行维护、故障及事故处理等内容。 本规程适用于公司沙湾水电站励磁系统的运行管理。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件 DL/T 583—1995 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件 DL/T 491—1999 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置运行、检修规程 DL/T 751-2001 水轮发电机运行规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 静止整流器励磁系统及装置 用静止整流器将交流电源整流成直流电源，供给同步发电机可调励磁电流的系统及装置（简称励磁系统）。它包括：励磁变压器、整流功率柜、自动励磁调节器、转子过电压保护装置、自动灭磁装置、备励系统及起励设备等。 3.2 自并励系统 直接由发电机提供励磁电源和反馈调节信号，与发电机具有直接反馈调节关系的励磁系统及装置，简称自并励。 3.3 灭磁开关 发电机转子回路中灭磁并兼作断开励磁绕组电源回路的开关。 3.4 转子过电压保护装置 由非线性电阻、跨接器等设备构成的发电机励磁绕组过电压保护装置。 3.5 整流功率柜 采用晶闸管（可控硅）构成功率整流桥，用于提供转子电流的整流装置。 3.6 自动励磁调节器（文中简称励磁调节器） 用模拟电路或微机计算机电路构成的，根据发电机工况，按一定的调节规律自动调节发电机励磁电流的装置。 3.7 电力系统稳定器 电力系统稳定器（Power System Stabilizer，简称PSS）是指为了解决大电网因缺乏足够的正阻尼转矩而容易发生低频震荡的问题所引入的一种相补偿附加励磁控制环节，即向励磁控制系统引入一种 89
励磁系统运行规程(修改版)
发电机励磁系统运行规程 1 / 16
励磁调节系统运行规程 习水电厂发电机励磁调节系统运行多年，元器件老化严重，故障频繁，运行不可靠，给机组及电网安全运行带来严重威胁，将原ABB公司生产的ABB UNITROL-F励磁调节设备改造为南瑞科技公司生产的NES-5100励磁调节设备。 第一节NES5100励磁装置概述 本励磁调节装置包括有NES5100调节器1台（含有A、B两套调节装置），FZL可控硅整流装置2台，1台FLM灭磁装置及过电压保护装置。 1.1励磁系统简图： 2 / 16
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1.2机励磁系统电源配置图 4 / 16
5 / 16 1.3 NES5100调节器控制模式主要有电压给定和电流给定两种，分别用于恒机端电压调节和恒励磁电流调节。 恒机端电压电压调节称为AVR 调节，恒励磁电流调节称为FCR 调节。发电机启励建压后，两种运行方式是相互跟踪的。 1.4本励磁系统主要功能 1.4.1基本控制功能 调节规律：PID ＋PSS 并联PID 和串联PID ，通过设置二选一使用 PSS2B 模型（PSS2A 增强型） 1.4.2多种运行控制方式可选： 恒机端电压闭环方式（AVR ），我厂常用方式。 恒转子电流闭环方式（FCR ），通常在AVR 出故障时自动切换到FCR 运行。 定角度方式（试验） 恒无功功率运行（选用） 恒功率因数运行（选用） 1.4.4保护功能
6 / 16 为保证机组安全，NES5100励磁调节器还具有如下保护功 开机保护功能 空载过电压保护功能 PT 断线防误强励功能 1.4.5辅助功能 多种起励升压方式可选： 零起升压 自动初值起励升压 可控硅整流装置因为故障而限制功率单元出力控制 高起始响应机组的励磁机电压限制器 负载阻抗补偿控制，可任意设定正、负调差方式，且调差率大小可 系统电压跟踪控制 突然甩负荷限制器 1.4.6自检自诊断 电源电压过低、过高或消失的检测
励磁系统操作说明
励磁系统操作说明 一、外供电 将0.4kV厂用PCA段的1号机励磁系统风机电源一、初励电源、工作电源一送电良好，将0.4kV厂用PCB段的1号机励磁系统风机电源二、工作电源二送电良好。 二、整流柜 （一）整流柜投入操作 (1)合操作电源开关K3，装置面板显示灯亮； (2)合风机主、备电源开关K1、K2；当满足运行条件（有自动开风机节点输入，或有手动开风机控制输入），风机应正常运转；风机若不能运转，首先考虑将风机控制把手S1改为手控档（即S1处于分断位置）；若还不能运转，则检查热继电器是否未复归；最后考虑参照相关电气原理图进一步检查电源是否正常、相关继电器是否正确动作，检查热继电器的常闭触点是否接通，检查“风机启动控 制”回路等等； (3)合整流桥交流侧的开关DK1； (4)合整流桥直流侧的开关DK2； (5)将触发脉冲切除/投入把手S2置于“投入”档。 至此完成整流柜投入操作。注意：投入前应当确保S2置于“切除”档。 （二）整流柜退出操作 发电机正常停机，可控硅整流柜不需要做任何操作。要退出整流柜，按下列步骤进 行操作： (1)待发电机组机端电压下降至零，将触发脉冲的操作把手S2置于“切除”档； (2)分开整流桥直流侧的开关DK2； (3)分开整流桥交流侧的开关DK1； (4)分风机主、备电源K1、K2以及操作电源开关K3。 至此退柜操作完成。特别要强调的是，在运行中要退出一台整流柜，必须先切除该柜的可控硅脉冲，然后才能分开交流测和直流侧开关，否则，在脉冲没有切除，电流仍然存在时分断交流测或直流侧开关，在开关断口上会产生电弧，不安全。 （三）正常运行 整流装置正常运行时，柜门上的电流表或电压表应指示运行值；熔丝熔断指示灯不亮；相应的合闸指示灯亮，分闸指示灯不亮；有风机强迫风冷的整流装置，一般风机处于
励磁系统调试报告(互联网+)
发电机励磁系统试验报告 使用单位： 机组编号： 励磁装置型号： 设备出厂编号： 设备出厂日期： 现场投运日期： 广州电器科学研究院 广州擎天电气控制实业有限公司
励磁系统调试报告 使用单位：机组号： 设备型号：设备编号：出厂日期： 发电机容量：额定发电机电压/电流： 额定励磁电压/电流： 励磁变压器：KV A三相环氧干式变压器 励磁变额定电压： 励磁调节器型号：型调节器 一、操作回路检查 1．励磁柜端子接线检查 检查过柜接线是否与设计图纸相符，确认接线正确。 检查励磁系统对外接线是否正确，确认符合要求。 2．电源回路检查： 厂用AC380V工作电源。 DC-220V电源 检查励磁系统DC24V工作电源。 检查调节器A、B套工控机工作电源。 3．风机开停及转向检查： 4．灭磁开关操作回路检查 5．励磁系统信号回路检查 6．串行通讯口检查 二、开环试验 试验目的：检查励磁调节器工作是否正常，功率整流器是否正常。 试验方法：断开励磁装置与励磁变压器及发电机转子的连接，用三相调压器模拟PT电压以及整流桥交流输入电源，以电阻或滑线变阻器作为负载，用小电流方法检查励磁装置。 1．检查励磁系统试验接线，确认接线无误。 2．将调压器电压升到100V，按增磁、减磁按钮，观察负载上的电压波形是否按照调节规律变化。 功率柜上桥的输出波形正常，无脉冲缺相。 功率柜下桥的输出波形正常，无脉冲缺相。
3．调节器通道切换试验： 人工切换调节器工作通道，切换正常。 模拟A套调节器故障，调节器自动切换到备用通道。 模拟B套调节器故障，调节器自动切换到C通道。 4．励磁系统故障模拟试验 调节器故障 PT故障 起励失败 逆变灭磁失败 功率柜故障 快熔熔断 风机故障 交流电源消失 直流电源消失 三、空载闭环试验 励磁系统无故障情况下，将发电机转速升到额定转速，将励磁系统投入，进行相关试验。 1、零起升压试验 将调节器置于“零升”方式，按起励按钮，励磁系统将发电机电压升到额定电压的20%以下。 注意： ●第一次起励前，应测量PT残压三相是否对称，整流柜不同整流桥、同步变 压器输入端对应相电压是否一致。 ●第一次升压，且励磁系统在零升方式起励时，若起励瞬间机端电压超过额定 电压的40%，应立即关闭调节器24V工作电源或跳开灭磁开关。 PT电压20 30 40 50 60 70 80 90 100 105 120 I L 上升 U L 上升 I L 下降 U L 下降 3、A通道空载电压整定范围 下限预置上限 U F(V) I L(A) U L(V)
发电机励磁运行规程
自动装置运行规程（静止可控硅直流励磁部分） 编写：孙富根 邱晓红 初审：邱晓红 审核： 批准： 丹江口水力发电厂发布
自动装置运行规程 ---静止可控硅直流励磁部分 电厂相继在2002年、2003年和2005年更换了#1、#2、#3号发电机励磁系统，由原来的旋转直流励磁机励磁系统更换为现在的静止可控硅直流励磁系统，为适应新设备安全运行的需要，特编写新规程，原1999年《汉江集团丹江口水力发电厂规程汇编－运行卷》中相应内容同期作废。 1主题内容与使用范围 1.1本标准规定了静止可控硅励磁系统的运行操作、检查维护及故障和事故 处理等。 1.2本标准适用于丹江电厂的全体运行人员和从事电厂生产技术管理人员， 检修工作的有关专业人员也可参照使用。 2引用标准 2.1大中型水轮发电机静止励磁系统及装置技术条件SD-299； 2.2大中型水轮发电机静止励磁系统及装置运行、检修规程DL491-92。 3 励磁系统组成及功能 3.1组成 3.1.1 SAVR-2000-32位双微机发电机励磁调节器一套。 3.1.2 可控硅整流器两套。 3.1.3 灭磁及过压保护装置一套。 3.1.4 灭磁开关一套。 3.1.5 干式环氧整流变一台。 3.1.6 数字式励磁变保护装置一套。
3.2功能 3.2.1 SAVR-2000-32位双微机发电机励磁调节器 3.2.1.1励磁调节器的任务是根据发电机机端电压的变化，随时校正、改变可控硅整流桥的触发导通角，以达到改变发电机的励磁电流，从而稳定发电机定子电压。 3.2.1.2 励磁调节器由A、B两套通道组成，互为备用。A套通道测量电压量取自2YH；B套通道测量电压量取自1YH（#3机取自3YH）。定子电流量取自发电机出口CT，转子电流量取自励磁变压器低压侧CT。 3.2.1.3励磁调节器具有如下调节规律 3.2.1.3.1恒发电机端电压PID调节。 3.2.1.3.2恒发电机转子电流PID调节。 3.2.1.3.3恒发电机功率因素调节（选用） 3.2.1.3.4恒发电机无功功率调节（选用） 3.2.1.3.5电力系统稳定器PSS调节 3.2.1.4励磁调节器保护 3.2.2 转子回路灭磁及过压保护装置
励磁系统运行操作
励磁系统运行操作目录 1 简介 1.1 发电机运行方式 1.2 发电机空载运行 1.3 发电机并网带负荷运行 1.4 在电网中运行的自动电压调节器的功能 2 操作及显示 2.1 概述 2.2 开机前调节器操作 2.3 零起升压 2.4 正常预置值升压 2.5 通道跟踪与切换 2.6 系统电压跟踪 2.7 手动运行方式 2.8 增减磁操作 2.9 逆变灭磁 2.10 功率柜操作 2.11 灭磁柜操作 2.12 短路试验 2.13 恒Q或恒PF调节 2.14 调差系数设置
2.15 起励操作 2.16 电力系统稳器投入/退出2.17 低励磁/过励磁限制器动作2.18 机组由于故障而切除 2.19 模拟量显示 2.20 状态和报警信息 3 系统的运行 3．1投入前的检查 3．2开机流程 3．3运行中的检查 3．4停机流程 3．5紧急停机 4．调节器面板信号灯定义
1 简介 本章叙述了励磁系统的运行操作规程，并指出系统无故障运行时需要遵守的事项。本资料还说明了需要采取的安全预防措施，也简要介绍发电机的运行特性及励磁系统在自动和手动方式下的运行特性。 1.1 发电机运行方式 发电机可以按下述方式运行： 1) 空载运行，发电机不带负荷 2) 发电机并网带负荷运行 3) 发电机带厂用电负荷运行 发电机带厂用电负荷运行，加负荷的运行条件基本上与空载运行相同。其唯一的区别是在带厂用电负荷运行时，发电机电压为主要调节变量，而发电机在并网负荷运行时，以无功功率为主要调节变量。1.2 发电机空载运行 发电机空载运行，发电机端电压等于转子感应电势。在转速恒定条件下，发电机端电压直接取决于励磁电流。在发电机额定电压范围内，发电机端电压与励磁电流之间存在着或多或少的线性关系。当发电机电压超过额定值时，将发生饱和效应，这种饱和效应本质上是由定子铁芯设计决定的。如果要进一步增加发电机电压，则必须大大增加励磁电流。
1-励磁系统中的各种定值及试验
1-励磁系统中的各种定值及试验
励磁系统中的各种定值介绍 一、励磁系统中各种定值的分类 励磁系统中的各种整定值主要是在励磁调节器（AVR）中。本次重点介绍励磁调节器中的定值。 1、发电机的励磁形式一般有直流励磁机系统、三机常规励磁系统、无刷旋转励磁系统、自并励励磁系统等。 （1）自励直流励磁机励磁系统： （2）三机常规励磁系统： （3）无刷旋转励磁系统 （4）自并励励磁系统
2、华北电网各个电厂所用的励磁调节器有吉思GEC系列、南瑞电控SAVR2000系列、NES5100系列、SJ800系列、武汉洪山的HJT系列、ABB公司的UN5000系列、GE公司的EX2100系列、英国R-R的TMR-AVR、日本三菱等。 各个厂家的励磁调节器中的定值数量各不相同。少的几十个（如吉思、南瑞），多的上千个（如ABB、GE）。 3、针对各种励磁调节器中的定值按照使用功能可以分为 （1）控制定值（控制参数） 控制定值包括自动方式控制参数、手动方式控制参数、PSS控制参数、低励限制控制参数、过励限制控制参数、过激磁限制控制参数等 （2）限制动作定值 包括过励限制动作定值、过激磁限制动作定值、低励限制动作定值等 （3）其他定值 包括励磁调节器模拟量测量的零飘修正、幅值修正、励磁方式定义、起励时间设定、调压速度设定、调差率等。
励磁调节器内部的控制参数 励磁调节器作为发电机的一种自动控制装置。在正常运行或限制动作时，用来控制发电机的运行工况不超过正常运行范围的参数。这些参数在运行中，是时刻发挥作用的。控制参数整定的合理，直接影响整个励磁系统的动态特性的好坏及各种限制功能的正常发挥作用。 一、自动方式下的控制参数(电压闭环) 1、自动方式是以机端电压作为控制对象的控制方式，是励磁调节器正常的工作方式。也是调度严格要求必须投入的运行方式。 华北电网调度部门下发的《华北电网发电机励磁系统调度管理规定》中规定： （1）各发电厂机组自动励磁调节装置正常应保持投入状态，其投入、退出和参数更改条件应在运行规程中作出规定，并应得到调度部门和技术监督部门的批准。调度部门要求投入的PSS装置应可靠投入运行。发电机自动励磁调节装置、PSS装置如遇异常退出，应及时向当值调度员备案，事后向技术监督部门汇报。 （2）电厂将励磁系统定值报有关调度部门和技术监督部门审核、批准后执行。运行中如定值或设定参数发生变化，须经有关调度部门和技术监督部门核准方可执行。参数实测后如定值或设定参数发生变化，应说明对已实测参数是否有影响，必要时重新进行参数实测工作。 （3）发电机励磁系统应采用定发电机电压控制方式运行。如果采用其他控制方式需要经过调度部门和技术监督部门的批准。 2、按照经典自动控制原理，一般采用PID控制方式。其中的P代表比例调节控制，I代表积分调节控制，D代表微分调节控制。 一般励磁调节器中的PID控制形式有以下三种方式： （1）并联PID控制方式传递函数
自动装置励磁系统设计
课题：励磁控制系统主回路设计及系统性能分析专业：电气工程及其自动化 班级：4班 学号： 姓名： 指导教师： 设计日期：2016.5.30-2016.6.8 成绩：
自动装置励磁系统设计报告 一、设计目的 1、回顾发电机励磁控制系统主回路的设计原理。 2、进一步了解发电机励磁控制的系统性能分析。 3、学会建立发电机励磁系统的数学模型。 二、设计要求 励磁控制系统的动态特性如上升时间、超调量、调整时间等都要满足要求。因为本设计主要针对PID 调节在励磁控制中的作用，因此设计方案设有无PID 调节励磁控制和有PID 调节控制两个方案，并进行对比，分出优劣，选取效果极佳的方案。 2号题：发电机型号QF —25—2 基本数据：额定容量（MW ）：25 转速；3000 额定电压（KV ）：6.3 功率因数cos?：0.8 额定电流：（A ）：2860 效率（%）：97.74 励磁数据：空载励磁电流（A ）：149.4 满载励磁电流（A ）：372 空载励磁电压（V ）：62.5 满载励磁电压（V ）：180 参数：定子线圈开路时励磁线圈时间常数（s ）：11.599 转子电阻：（75℃）（Ω）：0407（ c 75?R =1.24c 15?R ） 电压降之和ΔU=3 三、设计过程 1、系统概述 （1）设计发电机励磁控制系统的数学模型，并以PID 控制方式，搭建仿真模型。 （2）性能分析： 应用控制理论的各种分析方法分析所设计的励磁控制系统的性能，并给出典型运行方式下的最佳参数整定值，要求打印主要分析曲线及计算结果。 （3）主回路设计 主回路设计包括：励磁方式选择；励磁变压器选择；起励问题及计算；整流元件参数确定及选择；主回路保护配置；要求绘出励磁系统主回路原理图。 励磁方式：自并励方式
进相运行规程
乌拉山发电厂#4、5发电机进相运行规程 总则 随着电力系统的发展，机组容量的不断扩大，超高压远距离输电线路的应用，系统有很大的电容电流。当负荷低谷时期，由于输电线的电容电流使系统产生的无功功率增加，造成电力系统特别是220 kV及以上的母线电压偏高。传统的偿法由于其容量小、调节的不平滑性，已经不能满足现代电力系统运行的要求，所以增加发电机的无功调节手段势在必行。大容量机组进相运行，吸收电力系统中过剩的无功功率，降低电压，是电网调节的一个很强的调控手段。 电压作为电能质量的重要考核指标，而要求得越来越严格，所以，进相运行必将成为一种资源，一种能力，同时也是对电网的一种适应。依据华北电网发电机并网运行的要求，内蒙古电力科学研究院电力系统技术研究所，对乌拉山发电厂2台QFSN2-300型汽轮发电机做了进相试验。针对发电机进相运行后静稳定储备减少、失步的可能性增大、发电机端部温度上升和厂用电电压下降等问题，为保证发电机进相运行过程中安全稳定，特制定本规程。 1 发电机进相运行的深度 1.1 按照内蒙古电力科学研究院对我厂进相试验结果，为了保证机组的稳定性，距静 态稳定极限要有一定的裕度，乌拉山发电厂#4、5发电机进相运行参数最大不超过以下值，作为静稳定限制。当任一参数达到规定时，应降低发电机进相深度。 1.1.1 功角小于55°发电机端部发热正常，满足运行要求。 1.1.2 发电机功率因数不得小于0.95(进相时功率因数)。 1.1.3发电机出口及厂用系统电压不得低于规定值，发电机出口19KV、6KV母线电压 5.8KV、400V母线电压370V。 2 发电机进相运行的条件 2.1 自动励磁调节器、励磁系统正常投入运行。 2.2 低励限制最低点Qn是按进相运行深度下的无功值与进相运行时机端电压下降的影 响值之和整定，并投入运行。 2.3 发电机功角仪、功率因数、有功、无功、电流表计正常投入运行。 2.4发电机进相运行应按照中调和值长指令进行，且220KV系统电压高于规定值（235KV）。 2.5 220KV母线及发电机、厂用系统电压回路、表计正常。发电机出口电压不低于 （20KV）,6KV母线电压不低于（6KV）,400V母线电压不低于（380V）。 2.6 发电机失磁保护、失步保护正常投入运行。 2.7 发电机各部温度计及温度正常。 2.8 发电机冷却系统正常。 3 发电机进相运行注意事项 3.1 发电机进相运行时，发电机励磁调节器应运行在自动方式。 3.2 发电机进相运行时，应根据中调要求，按值长命令调节发电机进相深度。若因系统 电压高，发电机自动进相运行，应对发电机各参数加强监视，功角最大不超过55° 功率因数不得小于0.95(进相时功率因数)。
励磁系统运行
励磁系统运行规程 1 励磁系统主要设备规范 2 概述 三江美亚水电厂水轮发电机组励磁系统是采用可控硅三相全控桥整流自并励静止励磁，励磁设备采用东方电机股份有限公司的GES-3320型励磁装置，该装置包括两个整流柜，一个DWLS-23C型双微机励磁调节器柜，一个由起励装置、灭磁回路、转子过压保护装置组成的灭磁柜以及配套的励磁变压器。励磁装置采用冗余设计，安装了两套自动调节装置以及两套功率整流装置。正常运行情况下，两套装置自动运行调节，无需运行人员干涉。发电机正常起励为残压起励，残压不足时用直流进行起励。正常灭磁采用可控硅逆变灭磁，事故时采用磁场断路器加非线性电阻进行灭磁。功率柜冷却方式采用强迫风冷方式。
3 励磁系统处于备用状态时应满足的条件 3.1 装置内无危及设备安全运行的异物。 3.2 装置内各连接部分、端子排接触良好，各继电器插入到位。 3.3 励磁变压器处于备用状态。 3.4 励磁回路对地绝缘不低于0.5MΩ（用500V兆欧表测试）。 3.5 发电机2YH、3YH电压互感器正常，其高压侧熔断器投上，隔离开关912G、 913G（922G、923G；932G、933G）应处于合好位置，低压侧空开应处于合闸位置。 3.6 10母线电压互感器4YH1（4YH2）正常，其高压侧熔断器投上，隔离开关 918G（928G）应处于合好位置，低压侧空开应处于合闸位置。 3.7 厂房内发电机层下游侧电气室低压配电柜励磁用电源开关11D-1（11D-2、 11D-3）应处于合闸位置。 3.8 直流屏220V励磁调节屏电源开关5#（2#机9#、3#机13#）及磁场断路器 合闸电源开关5#（2#机6#、3#机7#）在合闸位置。 3.9 灭磁开关柜内转子侧过压保护熔断器F1、F3投上，起励回路熔断器F61和 F62投上，转子电压测量熔断器F63和F64投上，磁场断路器合闸主回路熔断器F65和F66投上，两个功率柜交直流两侧过压保护熔断器F7、F8、F9投上。 4 励磁装置定期巡回检查项目 4.1 装置各回路监视信号，位置指示信号显示正确，无故障信号显示。 4.2 装置内设备及引出线无松动、发热及烧伤现象。 4.3 装置内各熔断器无熔断及接触良好。 4.4 调节器备用通道电压给定值和触发角跟踪与工作通道一致。 4.5 各整流桥输出均流良好，装置上励磁电流、电压等表计与中控室监控系统的 指示一致。 4.6 整流桥交流侧刀闸QK51，直流侧刀闸QK52，磁场断路器合闸正常。 4.7 各整流桥风机运转正常，冷却效果良好。