励磁系统参数整定
大型水电机组励磁系统模型和参数测试及PSS参数整定试验现场试验大纲
大型水电机组励磁系统模型和参数测试及PSS参数整定试验现场试验大纲试验分为发电机空载试验和发电机负载试验两部分，其中空载试验包括发电机空载特性试验、发电机阶跃响应试验等；负载试验包括励磁系统频率特性测量、负载阶跃响应试验、临界增益试验、反调试验、强励试验、发电机瞬时电流限制测量试验等。
1．试验条件（1）试验机组和励磁系统处于完好状态，调节器除PSS外，所有附加限制和保护功能投入运行。
（2）与试验机组有关的继电保护投入运行。
（3）励磁调节器制造厂家技术人员确认设备符合试验要求。
（4）试验人员熟悉相关试验方法和仪器，检查试验仪器工作正常。
（5）试验时，发电机保持有功功率在0.8p.u以上，无功功率在0～0.2p.u以下。
（6）同厂同母线其他机组PSS退出运行，机组AGC退出运行。
2．试验接线（1）将发电机PT三相电压信号、A、C两相电流信号、发电机转子电压及转子电流分流器信号接入WFLC录波仪，试验时记录发电机的电压、有功功率、无功功率、转子电压和转子电流等信号。
（2）将动态信号分析仪的白噪声信号接入励磁调节器的TEST输入端子。
发电机空载试验1．发电机空载特性试验●试验条件：发电机维持额定转速。
●试验方法：调整励磁电流至105%额定电压，用WFLC电量记录分析仪测录转子电流及发电机电压上升和下降的曲线。
●使用仪器：WFLC电量记录分析仪。
2．励磁系统放大倍数及励磁系统临界增益测量试验●试验条件：发电机维持空载额定，使用自动励磁调节装置。
PID环节积分和微分环节退出，必要时增加和降低比例放大倍数。
●试验方法：（1） PID环节积分退出，比例放大倍数整定在30倍左右,AVR自动运行。
逐步改变给定电压，调整发电机电压从50%至100%额定，记录发电机电压、转子电压、给定电压等值。
（2）逐步改变比例放大倍数，直至发电机转子电压出现振荡。
●使用仪器：WFLC—2电量记录分析仪。
3．发电机灭磁试验●试验目的：测量定子开路转子时间常数。
PSS整定试验导则修改版
目 次
GB/T 7409.3《同步电机励磁系统大、中型同步发电机励磁系统技术要求》提出励磁系统的附加功能含有电力系统稳定器，DL/T650-1998《大型汽轮发电机自并励静止励磁系统技术条件》、DL/T843-2003《大型汽轮发电机交流励磁机励磁系统技术条件》、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》对PSS的配置、性能、试验项目和整定要求提出了一般要求，IEEE Std 421.2-1990《IEEE Guide for Identification,Testing,and Evaluation of the Dynamic Performance of Excitation Control Systems》提出了小信号性能准则、励磁系统控制稳定性和小信号性能试验要求。本标准基于以上标准对于电力系统稳定器整定试验作出详细的规定和指导。
13.7
有功功率幅频特性amplitude-frequency response characteristic of active power
14
对电力系统稳定器的要求
电力系统稳定器不应引起显著的反调
a)水轮发电机和燃气轮机发电机应采用无反调作用的PSS，例如加速功率信号或转速（或频率）信号的PSS；
g)PSS输出噪声宜小于±0.005pu；
h)PSS调节应无死区；
i)应能进行励磁控制系统无补偿相频特性测量；
j)应能接受外部试验信号，调节器内应设置信号投切开关；
k)应能内部录制试验波形，或输出内部变量供外部录制波形；
l)应能在线调整保存参数。
其他有PSS相似功能的附加控制也应具有上述的PSS性能指标和试验手段。
4)测量频率响应特性（ΔVt/ΔUpss）。
发电机的励磁限制与保护的配合整定
发电机的励磁限制与保护的配合整定§1发电机运行功率圆与限制发电机运行功率圆又称“安全运行极限”或“P、Q图”，下面图1为ABB励磁厂家说明书的发电机功功率图，经常用到的三个限制：1）转子发热限制；2）定子发热限制；3）低励限制。
图1 ABB励磁说明书中的发电机功功率图实际发电机的运行功率极限图下图所示：图2 某600MW汽轮机组功率图§1.1转子发热限制§1.1.1同步发电机的相量图同步发电机的电动势相量图如图3所示U E qjδφ图3 同步发电机的电动势相量图对△oab 的每条边分别乘以U ／X q ，得功率三角形△OAB ，并以O 点为原点，引入直角坐标系，如图3所示。
从图上可看出有以下关系成立：图4 功率三角形1) φ— OA 与纵轴的夹角即为功率因数角；2）δ— 发电机功角； 3) 直角坐标系的第一象限是发电机的迟相(过励)运行区，第二象限是发电机的进相(欠励)运行区。
4) 发电机机端电压U 保持不变，X d 为发电机同步电抗为常数， BA 的长度正比于发电机电势，也正比于励磁电流I fn 。
以B 点为圆心，以BA 为半径作圆弧，此圆弧即为转子发热极限曲线。
对应图1中的“最大励磁电流限制器”。
运行分析：汽轮发电机额定运行时，定子电流I 与励磁电流均为额定值，一般其额定功率因数cos φ为0．85—0.9。
此时，当欲调整发电机的运行参数，降低其功率因数(φ角增大)时，IB增发无功，励磁电流I会增加，发电机的运行受到转子发热极限的限制。
为了使转子不过热，则需降低定子电流，使发电机沿曲线AD运行，定子绕组未得到充分利用。
反之，欲提高其功率因数( 角减小)时，定子电流会超过额定值，发电机的运行受到定子发热极限的限制，即图1中的“欠励、过励侧定子电流限制器”，又称“定子发热限制”。
§1.1.2 ABB励磁系统最大励磁电流限制器原理限制器有两个限制值：一个是强励顶值电流限制值，另一个是连续运行允许的过热限制值。
励磁系统技术要求
励磁系统技术要求1.1.1 总的要求自动励磁调节装置能在-5℃～+45℃环境温度下连续运行；也能在湿度最大的月份下，月平均最大相对湿度为90%，同时该月平均最低温度不高于25℃的环境下连续运行。
励磁系统容量能满足发电机最大连续出力和强励要求。
1.1.1.1采用高起始响应的自并励静止励磁系统（采用进口产品，其中励磁变压器采用国产设备）。
励磁系统的特性与参数满足电力系统各种运行方式和发电机所有运行条件的要求。
1.1.1.2在强励条件下，励磁电压增长值达到顶值电压和额定电压差值的95%时所需的时间不大于0.05s。
1.1.1.3 当发电机的励磁电压和电流不超过其额定励磁电压和电流的1.1倍时，励磁系统应保证连续运行。
1.1.1.4 励磁系统的短时过载能力超过发电机励磁绕组的短时过载能力，强励倍数不小于2（对应发电机端电压Ue时），允许强励时间不低于20秒。
1.1.1.5 发电机电压控制精度（从空载到满载电压变化）不大于0.5%的额定电压。
励磁控制系统暂态增益不少于25倍。
1.1.1.6阶跃响应（1）对于自并励静止励磁系统，在空载额定电压下，当阶跃量为发电机额定电压的5%时，超调量不大于阶跃量的30%；振荡次数不超过3次，上升时间不大于0.6秒，发电机定子电压的调节时间不大于5秒。
发电机额定负载时阶跃响应：阶跃量为发电机额定电压的2%-4%，有功功率振荡次数不大于5次，阻尼比大于0.1，调节时间不大于10S。
（2）发电机零起升压时，自动电压调节器应保证发电机定子电压最大值不大于额定值的110%，振荡次数不超过3次，调节时间不超过10秒。
1.1.1.7 自动电压调节器的调压范围发电机空载时应在70%～110%额定电压范围内稳定平滑调节整定，电压的分辨率应不大于额定电压的0.2%。
手动励磁控制单元应保证发电机励磁电压能在空载额定励磁电压的20%到额定励磁电压的110%进行稳定、平滑地调节。
1.1.1.8 电压频率特性当发电机空载运行时，频率每变化额定值的±1%，发电机电压变化应不大于额定值的±0.25%。
基于参数模糊自整定PID控制的大功率发电机励磁系统
ＰＤ 参 数 进 行 修 改 ， 便 构 成 了 参 数 模 糊 自 整 定 Ｐ Ｄ Ｉ Ｉ 控 制 器 。 先 找 出 Ｐ Ｄ 的 ３个 参 数 与 偏 关 系 ， 运 行 中 通 过 不 断 检 测 Ｅ 在
ＷＡ ｈ－ ｉ ＷＡＮ Ｙ ｏ ｃｉ Ｉ Ｄ０ ｃ ０ ｕ ＮＧ Ｚ ｉｊ ， ｅ Ｇ ａ － ａ， Ａ Ｙ ｎ Ｌ
（ｎｏｍａｉｎ ａ ｄ ｌｃｒｃ ｎ ｉｅ ｒｎ Ｉｓｉ ｔ， Ｃ ｉ ａ Ｕｎｖ ｒｉ Ｉｆｒ ｔ ｎ Ｅ ｅ ｔ Ｅ ｇｎ ｅ ｇ ｎ ｔｕ ｅ ｈｎ ｉｅｓｔ ｏ ｉ ｉ ｔ ｙ
维普资讯
２０ ０ ２年第 ４期
文 章 编 号 ：０ １ ０ ７ ２ ０ ）４ ０ ０ — １０ — ８ ４（０ ２ ０ — ０ ５ ０ ４
煤 矿 机 电
・・ ５
基 于 参 数 模 糊 自整 定 ＰＤ控 制 的 Ｉ 大 功 率 发 电机励 磁 系统
（ ） 微 机 励 磁 调 节 器 １
电压 给 定 、 励 限 制 、 励 限 制 、 线 保 护 、 电 压 限 低 过 断 低
维普资讯
・
６ ・
煤 矿 机
电
２０ ０ ２年 第 ４期
制 、 频保护 、 动调节 、 率驱动电路及交 、 流 自 低 手 功 直 动 切 换 稳 压 电源 等 组 成 。
ｏ ｎｎ ａ ｄ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｆ Ｍｉｉ ｇ ｎ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｘｕ ｈ ｕ ２ ０ ８ ｚ ｏ ２ １ ０ ，Ｃ ｉ ａ ｈｎ ）
Ａｂｓｒ ｔ ｔａｃ ： Ｔｈ ｓ ａ ｅ ｉ ｔｏ ｃ ｓ ｈ ｃ ｍｐ ｓｔｏ ａ ｄ ｉ ｐ ｐ ｒ ｎ ｒ ｄｕ ｅ ｔ ｅ ｏ ｏ ｉｉｎ ｎ ｗｏ ｋ ｎ ｐ ｎ ｉ ｌ ｏ ｔ ｅ ｙ ｔ ｍ， ａ ａｙ ｅ ｔｅ ｅ ｔ ｒ ｓ ｒ ｉ ｇ ｒ ｃ ｐ ｅ ｆ ｈ ｓ ｓｅ ｎ ｌ ｚ ｓ ｈ ｆ ａｕ ｅ ｉ
嘉兴电厂600HW机组励磁系统模型参数校核和PSS整定试验分析
系 统 低 频 振 荡 （ ．～ ． Ｈｚ 出 现 频 度 呈 上 升 趋 势 ， ０２ ２５ ） 电 力 系统 稳 定器 （Ｓ 作 为抑 制 低 频 振 荡最 有 效 的措 Ｐ Ｓ）
施越 来越 受 到重视 。 前 ， 发 电公 司 （ ） 在 积极 当 各 厂 正
１ ． 励磁 系统模 型参 数 的校核 ２
３南 京 工 程 学 院 电 力 工 程学 院 ， 苏 南 京 ． 江
摘 要 ：通过对浙江嘉 兴发 电厂二期工程 ６ ＯＭＷ 机组 Ｕ ｉｏ５ ０ Ｏ ｎｔ ｌ ０ ０励磁 系统进 行参数 校核 ，采用 对 比发 ｒ
电 机 空 载 阶 跃 现 场 试 验 结 果 与 仿 真 计 算 结 果 的方 法 确 定 励 磁 系统 数 学 模 型 参 数 。应 用 在 线 频 率 响 应 法 对 该 励 磁 系统 的 电 力 系 统 稳 定 器 （ Ｓ ） 数 进 行 了 整 定 ，并 应 用 Ｐｏ 方 法 对 有 功 功 率 的 阶 跃 响 应 进 行 了 分 ＰＳ 参 ｒｗ 析 ．得 到 了 系 统 低 频 振 荡 的频 率 、振 幅 、阻 尼 等模 态 信 息 ，试 验验 证 了 Ｐ Ｓ投 入 对 提 高 本 机振 荡模 式 阻 尼 Ｓ
ｌ ２号 机 由 东 方 电 机 厂 生 产 ， ４ 号 机 由 上 海 电 机 厂 、 ３、
收 稿 日期 ：２ ０ －２ ２ 修 回 日期 ：２ ０ —４ ２ ０ ６ １ —６； ０ ７０ ．０
作 者 简 介 ：陈 新 琪 （９４ ） 男 ， 江 义 乌 人 ， 士 ， 级 工 程 师 ， 事 发 电 机 励 磁 控制 及 电 力 系统 分 析 工 作 。 １６ 一 ， 浙 硕 高 从
的作用。
关 键 词 ：励磁 系统 ；模 型 ；Ｐ ｓ ｓ ；参 数 整 定
百万机组PSS参数整定试验方案
文件编号：DS-DW-2017-0034-01张家港沙洲电力有限公司3号机组励磁系统PSS参数整定试验方案江苏省电力试验研究院有限公司2017年6月15日文件编号：DS-DW-2017-0034-01审核：2017-07-12 14:32:25审阅：2017-07-12 12:07:48编制：2017-07-12 10:53:03目录1.概述 (4)2.试验目的................................................. 错误!未定义书签。
3.试验依据................................................. 错误!未定义书签。
4.试验时对运行方式的要求........................ 错误!未定义书签。
5.试验前应具备的条件............................... 错误!未定义书签。
6.试验项目及内容...................................... 错误!未定义书签。
7.试验分工及各方责任............................... 错误!未定义书签。
8.环境、职业健康安全风险因素辨识和控制措施错误!未定义书签。
9.主要试验设备.......................................... 错误!未定义书签。
1.概述根据大区电网之间实现联网要求和联网稳定计算表明，联网后系统中存在0.25Hz左右甚至更低频率的低频震荡。
因此，为保证电网安全，系统中的主要发电机组的励磁调节器应投入电力系统稳定器（PSS）。
PSS应对于0.2～2Hz之内的震荡都有抑制作用。
张家港沙洲电力有限公司3号机组，容量为1050MW，励磁系统形式为自并励励磁方式，励磁调节器为ABB公司生产的UNITROL6000型调节器。
该机组PSS 为PSS2B型，由发电机电功率以及转速作为输入信号，输出控制电压U至AVRPSs的电压相加点。
ABB励磁系统参数介绍
TIME I BACK INT
KOEL I MACH KUEL I MACH START IOE LIM ON IOE LIMITER ON IUE LIMITER
105.0 % 160.0 % 10.0 s 1.0 S
100s 50% 50%
-
上海发电设备成套设计研究院 科达机电控制有限公司
剩余功率积 分器
上海发电设备成套设计研究院 科达机电控制有限公司
励磁电流限制器_相关参数
过热启动限制值 Itherm1/2 1301/2
强励顶值电流限制值 Imax 1/2 1303/1304
转子等效加热时间常数 Tequiv 1305
励磁电流从IEMAX降到IETH的 时间
1306
转子等效冷却时间常数 Tcooling
n * Tsyn
F 02 : 励磁瞬时过流 ；F 53：EGC 跳闸 (EGC 板过流继电器动作)
2：F 系统
励磁过流瞬动跳闸启动值
506
I EXC MAX LEVEL 3 * Ien /Par_507
励磁过流瞬动延时
513
DELAY IE MAX
n * Tsyn
F 02 : 励磁瞬时过流 ； F 34：整流桥故障 (2861C 板过流继电器动作)
上海发电设备成套设计研究院 科达机电控制有限公司
定子电流限制器1
1：用于防止发电机定子绕组过热，分过励侧和欠励侧
2：反时限特性
3：动作逻辑 限制器动作只起调节作用
Ig(pu)
1.6 1.1
1
10 15 20 25 30 T(s)
定子电流限制器反时限曲线
上海发电设备成套设计研究院 科达机电控制有限公司
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一、 良好的响应
1.1由电压静差率确定 励磁系统静态增益
• 表现为静态电压的差别，至多差１％，由此造 成静态稳定极限差别．较小的电压静差率有 较高的静态稳定极限．
• 估计励磁系统静态增益的两种方法： １ 励磁系统静态增益＞Ｘｄ／电压静差率 ２ 励磁系统静态增益＞（Ｕｆｎ－Ｕｆ０）／Ｕｆ０／电压静
励磁系统参数整定
竺士章在励磁学会上的发言
２００９年１０月
励磁系统参数整定要求
• 对于电网大、小扰动有良好的响应，有较 高的静态稳定极限，有利于高压侧电压稳 定— — 发挥强励作用、快速稳定而精确的 电压控制、阻尼低频振荡、采用附加控制 提高高压侧电压稳定水平。
• 发挥发电机短时工作能力,在危及发电机安 全时与继电保护一起保护发电机安全— — 励磁限制、通道切换和励磁保护
注意： ？ 电压调差率是描述结果的，即描述发电机电
压随无功电流的变化率． ？ 建议把调差率设定值称为无功电流补偿系
数Ｘｃ，以区别于有功电流补偿系数Ｒｃ。
正调差
？ 当机端并联机组经主变与系统相连时，为了机组 间无功均衡分配，采用正调差。但是减弱了机组 与系统的联系，不利于维持高压侧电压水平。需 要研究既两机无功均衡又减少与系统的联系技术。
建议：进行５％和２％阶跃试验，如果测得的上 升时间和超调量相同，说明５％阶跃没有进 入非线性区域，否则，按照２％阶跃计算上 升时间和超调量。
1.5 采用附加控制提高高压侧电压 稳定水平
电压调差率 Ｄ (GB/T7409.1-2008)
(ＤＬ／Ｔ６５０称无功调差率）
？ 发电机在功率因数等于零的情况下，无功电 流从零变化到额定定子电流值时，发电机端 电压的变化率。
空载阶跃试验的阶跃量
阶跃量控制在扰动不进入非线性范围 • 大部分自并励采用ＰＩ结构。Ｋ暂态＝Ｋ动态。
阶跃时励磁输出的增加量为１０％＊Ｋ动态 ＝０．１＊（３０～６０）＝３～６，Ｕｆ变化量＝（Ｕｆｐ－ Ｕｆ０）／ＵｆＢ为３～５左右。因此，１０％阶跃有可 能达限幅值。 一般５％可以满足扰动在线性范围的要求。
幅值（Ａ）
－１２０
相角（Ｂ）
幅值（Ｂ）
－１４０
－１０
－１６０
－１８０ ｔ／ｓ
－１５ ｔ／ｓ
ＩＥＥＥ ＡＣ１Ａ Ｉｅｆ软反馈系统
ＩＥＥＥ ＡＣ１Ａ Ｉｅｆ软反馈 近端三相短路０．１ｓ切除线路
曲线３－ＫＡ＝４００，ＴＣ＝ＴＢ，ＴＦ＝１ｓ，ＫＦ＝０．０３ 曲线４－ＫＡ＝４００，ＴＣ＝ＴＢ，ＴＦ＝１ｓ，ＫＦ＝０．０１５
差率
• 估算时静差率： 火电０．２５％～０．５％，水电０．２５％左右。
1.2 由强励实现确定动态增益
• 要求在发电机并网运行的任意工况下，机端电压 突降15%～20%时确保实现强励,或者可控整流元 件控制角最小。要求励磁系统动态放大倍数大于 ３０倍。
嘉兴600MW 汽轮发电机自并励:
1)按照强励2倍计:(2*367/144 -1) /15% =27.3倍 2)按照控制角到MIN计:(7.23-1)/15%=41.5倍.
６
提高动态增益有利于稳定 ---近端三相短路0.1s切除线路
１．１ １
０．９ ０．８ ０．７ ０．６
０
２
４
ｔ／ｓ
ＱＳ１－１８－
２（１）
ＱＳ１－１８－ ２（０）
ＱＳ１－１８－
２（２）
ＱＳ１－１８－
２（３）
６
ＱＳ１－１８－ ２（４）
８ ６ ４ ２ ０
０ －２
２
４
ｔ／ｓ
Ｅｆｄ （１） Ｅｆｄ （０） Ｅｆｄ （２） Ｅｆｄ （３） Ｅｆｄ （４）
•但是 １０００ＭＷ无刷励磁整流器只能做到强励电流１．５
倍１０秒 励磁机＿只能做到１．８倍强励电流１０秒
交流励磁机标准JB/T7784-2006
• ４．７．１ １００ＭＷ及以上的透平型同步发电机用 交流励磁机强励顶值电压倍数一般为１．８， 其他一般不低于１．６。
• 建议改为： １００ＭＷ及以上的透平型同步发电 机用交流励磁机强励顶值电流倍数不大于 ２，一般为１．８，其他一般不低于１．６，顶值 电流持续时间不小于１０秒。
调差对无功冲击的影响
有无调差的无功冲击－无功响应
有无调差的无功冲击响应 － 母线电压
４
１．０５
３
１
２
Ｑ （－８％） Ｑ （０％） ０．９５
ＦＺ２ ２０ （－８％） ＦＺ２ ２０ （０％）
１
０．９
０
０．８５
０
２
４
６
８
０
２
４
６
８
ｔ／ｓ
ｔ／ｓ
• 美国西部电力系统某地区几个电厂中的发 电机，采用负调差，补偿50％的升压变压 器电抗后， 提高了高压母线支持电压的能 力，在一次系统事故中避免了电压崩溃， 其效果等同于增加安装500kV 电容器 400MVA。
• 自并励静止励磁系统顶值电压倍数在发电 机额定电压时不低于2.25 倍.
• 当强励顶值电压倍数不超过２倍时，强励电 流倍数与强励顶道电压倍数相同：当强励顶 值电压倍数超过２倍时，强励电流涪数为２。
• 所以，前者顶值电流１．８倍，后者为２倍．
1.2 励磁系统过电流一般要求
• 励磁系统过电流能力应大于发电机转子过 电流能力
• 建议的整定值： 机端并列发电机的电压调差率宜按照５～８％整定， 在无功分配稳定的情况下取小值。同母线下发电 机的电压调差率相同。
负调差
• 采用主变电抗补偿技术可以减少系统电压变化, 有利于系统电压稳定. • 建议的整定值: 按照发电机无功电流由零增加到额定无功电流时，发电机电压变化不大
于 5% 额定电压。 主变高压侧并列的发变组的调差率 DT计算见式（1）。
近端三相短路 有ＰＳＳ 高压侧电压
Ｕｈ／ｐｕ
１ ０．９５
０．９ ０．８５
０．８ ０
AC1A-1
５
１０
ｔ／ｓ
高压侧电压 （ＡＣ１Ａ－３）
高压侧电压 （ＡＣ１Ａ－４）
小结
• 有Ｉｅｆ反馈的交流励磁机励磁系统在大、 小扰动下总体比无反馈的有利于电力系统 稳定，励磁系统滞后特性差异也较小。
• 建议：空载电压阶跃的超调量宜整定在２０％ 左右．
（ 1）
式中：DT— — 主变高压侧并列的发变组的电压调差率 ，%； UK— — 主变短路电压，%； D— — 发电机电压调差率，%； IGN、ITN— — 发电机额定定子电流和主变额定电流 ，A； UGN、UTN— — 发电机额定定子电压和主变额定电压 ，V。 • 建议在调度提出整定值前按照 QN下电压变化<5%,DT>=12%整定.
• 无Ｉｅｆ反馈交流励磁机励磁系统不同空载 阶跃超调量比较
– 较大超调量的在系统短路故障发生时主变高 压侧电压恢复较快。
– 较大超调量的在甩负荷时发电机电压有较大 超调。
– 不同超调量的励磁系统滞后特性差异较大。 建议：空载电压阶跃的超调量宜整定在３０～4０％之
间．
• 建议：有反馈的上升时间整定在０．２～０．４ｓ， 无反馈的整定在０．３～０．５ｓ。
值电压倍数可以高于顶值电流. 2)实际配置顶值电压倍数为4倍. 3)表述励磁系统顶值电压1.8倍表示需要有顶值电压
瞬时限制功能 正确的表述: 1000MW无刷励磁系统的强励能力表述
为顶值电流1.5倍10秒，顶值电压4倍。
自并励励磁系统强励的表述
• 自并励静止励磁系统顶值电压倍数在发电 机额定电压的80%时不低于1.8倍.
１组
５
１０
ｔ／ｓ
高压侧电压 （３） 高压侧电压 （Ａ） 高压侧电压 （Ｂ） 高压侧电压 （Ｃ）
无Ｉｅｆ反馈励磁系统内变量
３５０ ３００
２５０
２００
１５０
ｐｉｄ（１）
１００
ｐｉｄ（２）
５０
ｐｉｄ（ ３）
０
－５０ ０
１
２
３
－１００
３０
２０
１０ Ｖｒ（１）
０
Ｖｒ（２）
０ －１０
１
２
３
Ｖｒ（ ３）
－２０
－３０
大量励磁调节器存在反时限特性函数问题 一般设置Ifp=200%Ifn,If1=105%Ifn Tp=10s 主要问题：应计算电流平方之差
２）采用励磁机励磁电流负反馈，减少励磁机环节的 时间常数
仿真计算有无Ｉｅｆ反馈的交流励磁机励磁系统不 同空载阶跃品质对电力系统扰动的响应
近端三相短路０．１ｓ后线路两端开关跳
Ｃ组
Ｕｈ／ｐｕ
１．０５ １
０．９５ ０．９
０．８５ ０．８ ０
近端三相短路 有ＰＳＳ 高压侧电压
高压侧电压 （１）
高压侧电压 （２）
？ 采用调差有可能提供正的或负的阻尼,从而 影响小干扰稳定性.
调差对滞后特性的影响
调差率主要影响低频段:调差率增加滞后角减少
二、用好发电机短时工作能力 1 过励限制和过励保护
1.1 关于强励的表述
• 1000MW无刷励磁系统的强励能力表述为顶值电 压1.8倍,顶值电流1.5倍10秒.
问题: 1)电机标准改为用励磁电流表达转子过负荷,说明顶
６
Ｕｈ／ｐｕ Ｅｆｄ／ｐｕ
---无功冲击和甩负荷
１
１．１２
０．９
１．１
０．８ ０．７
１．０８
０．６
Ｑ （０）
１．０６
Ｖｔ （０）
０．５ ０．４
Ｑ （４）
１．０４ １．０２
Ｖｔ （４）
０．３ ０．２
１
０．１
０．９８
０
０．９６
０
２
４
６
０
２
４
６
带反馈的交流励磁机励磁系统动态 增益由突降15%Vt仿真确定