第五章A 同步發(fā)電機(jī)的微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)

1、第五章 同步發(fā)電機(jī)的微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁系統(tǒng)中的可控整流電路同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置工作原理同步發(fā)電機(jī)的強(qiáng)行勵(lì)磁和滅磁并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組間無功功率的分配同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng) 同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)一般由兩部分組成。一部分用于向發(fā)電機(jī)的磁場繞組提供直流電流，以建立直流磁場，通常稱為勵(lì)磁功率輸出部分（或稱為功率單元）。另一部分用于在正常運(yùn)行或發(fā)生事故時(shí)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，以滿足運(yùn)行的需要。這一部分包括勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、強(qiáng)行勵(lì)磁、強(qiáng)行減磁和自動(dòng)滅磁等，一般稱為勵(lì)磁控制部分（或稱為控制單元）。 不論在系統(tǒng)正常還是在故障情況下，同步發(fā)電機(jī)的直流勵(lì)磁電流都需要控制，因此勵(lì)磁系統(tǒng)是同步發(fā)電機(jī)的重要組成部分。勵(lì)

2、磁系統(tǒng)不但與發(fā)電機(jī)及其相聯(lián)的電力系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)密切相關(guān)，而且與發(fā)電機(jī)及其電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性能密切相關(guān)。 維持發(fā)電機(jī)的端電壓等于給定值是電力系統(tǒng)調(diào)壓的主要手段之一，在負(fù)荷變化的情況下，要保證發(fā)電機(jī)的端電壓為給定值則必須調(diào)節(jié)勵(lì)磁。同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng) 勵(lì)磁功率單元?jiǎng)?lì)磁功率單元 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器勵(lì)磁調(diào)節(jié)器 G發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)一勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成一勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成 控制同步發(fā)電機(jī)控制同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁的勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性同步發(fā)電機(jī)的空載電動(dòng)勢的大小同步發(fā)電機(jī)的空載電動(dòng)勢的大小發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)電壓控制電壓控

3、制 qGGdEUjI X等值電路相量圖GGEWUEF.IEF.UG IG. .xdEq.UG.IG.IP.UG.IQ.IG.j IG xd.Eq.G Gj IQ xd. 在發(fā)電機(jī)空載電勢Eq恒定的情況下，發(fā)電機(jī)端電壓UG 會隨負(fù)荷電流IG 的加大而降低，為保證發(fā)電機(jī)端電壓UG恒定，必須隨發(fā)電機(jī)負(fù)荷電流IG 的增加（或減?。黾樱ɑ驕p?。┌l(fā)電機(jī)的空載電勢Eq ，而Eq 是發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流Ifq 的函數(shù)（若不考慮飽和，Eq 和Ifq 成正比），故在發(fā)電機(jī)運(yùn)行中，隨著發(fā)電機(jī)負(fù)荷電流的變化，必須調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來使發(fā)電機(jī)端電壓恒定。 為了表示勵(lì)磁系統(tǒng)維持發(fā)電機(jī)端電壓恒定的能力，采用了調(diào)壓精度的概念。所謂調(diào)

4、壓精度是指在自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器投入運(yùn)行，調(diào)差單元退出，電壓給定值不進(jìn)行人工調(diào)整的情況下，發(fā)電機(jī)負(fù)載從零變化到視在功率額定值以及環(huán)境溫度、頻率、電源電壓波動(dòng)等在規(guī)定的范圍內(nèi)變化時(shí)，所引起的發(fā)電機(jī)端電壓的最大變化，常用發(fā)電機(jī)額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示。 一般來說，發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中引起端電壓變化的主要因素是負(fù)荷電流的變化，通常用發(fā)電機(jī)調(diào)壓靜差率來表示這種變化。調(diào)壓靜差率是指自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的調(diào)差單元退出，電壓給定值不變，負(fù)載從額定視在功率減小到零時(shí)發(fā)電機(jī)端電壓的變化率，它可由下式計(jì)算：發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)電壓控制電壓控制dQGGqXIUEcosdQGqXIUE同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)就是通過不斷地調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流

5、來維持機(jī)端電壓為給定水平的。IEF1UGUG2UGeIQIEF2IQ2IQ1同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁自動(dòng)同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)就是通過不斷控制系統(tǒng)就是通過不斷地調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來維持地調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來維持端電壓在給定水平的。端電壓在給定水平的。 dGQGXIU. 同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)：由勵(lì)磁功率單元和自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置組成，實(shí)現(xiàn)向發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組提供直流勵(lì)磁電流，并對勵(lì)磁電流進(jìn)行調(diào)節(jié)的功能。所以發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的作用可總結(jié)為：（1）提供勵(lì)磁電流； 勵(lì)磁功率單元完成（2）調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流。自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置完成。自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)包括同步發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁系統(tǒng)。自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)包括同步發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁系統(tǒng)。自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)的作用

6、（自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的作用）：自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)的作用（自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的作用）：（1）調(diào)節(jié)電壓；）調(diào)節(jié)電壓；（2）調(diào)節(jié)無功功率；）調(diào)節(jié)無功功率；（3）提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性；）提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性；（4）改善電力系統(tǒng)運(yùn)行條件。）改善電力系統(tǒng)運(yùn)行條件。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)控制無功功率的分配 設(shè)單機(jī)無窮大系統(tǒng)：GIG.UG = 常數(shù)常數(shù).發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)控制無功功率的分配 由于發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功功率只受調(diào)速器控制，與勵(lì)磁 電流的大小無關(guān)。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)提高并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性勵(lì)磁對靜態(tài)穩(wěn)定的影響發(fā)電機(jī)的輸出功率為sinXUEPqG發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)提高并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性abc同步發(fā)電機(jī)的功角特性最大可能傳輸?shù)墓β蕵O限為 XUEPqm發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)提高并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性勵(lì)磁，則有外功率特性值與勵(lì)磁無關(guān)，若調(diào)節(jié)，而qqmEEP 它使發(fā)電機(jī)能在大于90度范圍的人工穩(wěn)定區(qū)運(yùn)行，即可提高發(fā)電機(jī)輸送功率極限或提高系統(tǒng)的穩(wěn)定儲備。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)提高并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性勵(lì)磁對暫態(tài)穩(wěn)定的影響發(fā)電機(jī)的暫態(tài)