水轮发电机励磁系统的技术改造与建议方案

水力发电990923

水力发电

WATER　POWER

1999年9月 第9期 No.9 1999

水轮发电机励磁系统的技术改造与建议方案

许和平

关键词　技术改造　自并激励磁　微机型励磁调节器　励磁系统　水轮发电机

摘　要　随着科学技术的不断发展，近年来发电机励磁系统也得到了长足的进步，自并激励磁方式已成为主要方向，微机型励磁调节器等新技术已被广泛采用。为此，水电厂许多老式的励磁系统需要更新或技术改造。笔者根据实践经验，总结了老厂励磁系统更新改造的基本要求，并对技术改造提出了具体的建议方案。对带有直流励磁机的老式励磁系统，建议采用两种主要改造方案：一种是完全抛去直流励磁机而采用自并激方案；另一种是保持直流主励磁机，采用新型励磁调节器方案。这两种方案对其他励磁系统改造亦可参照。

近年来随着科学技术的迅猛发展，发电机励磁系统也得到了长足的进步。以往

的“电机励磁”正在向“电子励磁”方向转变，自并激励磁方式正成为同步发电机励磁系统的主要发展方向，而微机型励磁调节器、氧化锌非线性灭磁电阻和大功率晶闸管等的广泛应用，使得发电机励磁系统的可靠性和技术性能得到了显著提高，其静态和动态品质也有较大改善；同时，由于励磁标准的逐步建立，使得老机组的技术改造更有章可循。此外，由于水电厂“无人值班”(少人值守)的逐步实施，对励磁系统提出了更高的要求，即当发电机运行中发生各种非正常情况时，励磁调节器能应付自如而无需操作人员干预。

1　励磁系统更新改造的基本要求

1.1　技术性能指标

首先，技术改造后的大、中型发电机励磁系统，除应满足国标GB7409-97和部标DL ／T583-95的要求外，还应符合国际标准IEEE.421.1-1986《同步电机励磁系统定义》中的有关规定。

其次，对于大、中型发电机励磁系统，特别是100 MW容量以上的发电机励磁系统，还应满足附加功能。

1.2　附加功能

附加功能应包括：①数字式电压给定；②励磁限制；③PT断线保护；④双通道励磁调节器；⑤电力系统稳定器。

1.2.1　数字式电压给定(或电压整定)

老电厂的励磁系统电压给定往往是采用单圈或多圈的电位器，用手动旋转或用电动机驱动，但长期使用后会发生接触不良；当励磁调节器具有自动控制和手动操作的双通道时，利用这种电位器进行给定值跟踪也是很困难的，而采用数字电位器则无上述问题。

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