发电机进相运行

1、发电机进相运行一、什么是发电机进相运行 发电机进相运行是指发电机发出有功而吸收无功的稳定运行状态 ，属于机 组异常运行的一种状况。当发电机励磁系统由于 AVF原因或故障，或人为降低发 电机的励磁电流过多，使发电机由发出感性无功功率变为吸收系统感性无功功 率，定子电流由滞后于机端电压变为超前于机端电压运行， 这就是发电机的进相 运行。进相运行也就是现场经常提到的欠励磁运行（或低励磁运行） 。此时，由 于转子主磁通降低， 引起发电机的励磁电势降低， 使发电机无法向系统送出无功 功率，进相程度取决于励磁电流降低的程度。二、引起发电机进相运行的原因 引起发电机进相运行的原因是低谷运行时，发电机无功负荷

2、原已处于底限，当系统电压因故突然升高或有功负荷增加时，励磁电流自动降低引起进相； AVR 失灵或误动、 励磁系统其他设备发生了故障、 人为操作使励磁电流降低较多等也 会引起进相运行。三、发电机进相运行故障的处理1. 如果由于设备原因引起进相运行， 只要发电机尚未出现振荡或失步， 可适 当降低发电机的有功负荷， 同时提高励磁电流， 使发电机脱离进相状态， 然后查 明励磁电流降低的原因。2. 由于设备原因不能使发电机恢复正常运行时， 应及早解列。因通常情况下， 机组进相运行时， 由于定子端部漏磁和由此引起的损耗要比调相运行时增大， 所 以定子铁芯端部附近各金属部件温升较高，容易发热，对系统电压也有

3、影响。3. 制造厂允许或经过专门试验确定能进相运行的发电机， 如系统需要， 在不 影响电网稳定运行的前提下，可将功率因数提高到 1 或在允许的进相状态下运 行。此时，应严密监视发电机的运行工况，防止失步，尽早使发电机恢复正常。 此外，应注意高压厂用母线电压的监视， 保证其安全。 由于水轮发电机是凸极式 结构，其纵轴和横轴同步电抗不相等， 电磁功率中有附加分量， 因而使它比汽轮 发电机有较大的进相运行能力。四、发电机进相运行时为什么会引起定子端部温度升高？ 进相运行时由于助磁性的电枢反应，使发电机端部漏磁增加，端部漏磁引起定 子端部温度升高， 发电机端部漏磁通为定子绕组端部漏磁通和转子端部磁通的

4、合 成。进相运行时， 由于两个磁场的相位关系使得合成磁通较非进相运行时大， 导 致定子端部温度升高。五、发电机进相运行时应注意什么？ 发电机进相运行时，主要应注意四个问题： 静态稳定性降低； 端部漏磁引起定子端部温度升高； 厂用电电压降低； 由于机端电压降低在输出功率不变的情况下发电机定子电流增加， 易造成 过负荷。六、发电机进相运行的必要性超高压远距离输电网络不断扩大，导致系统无功增多，如220KV、330 KV和 500 KV 级的架空线路， 每公里对地的容性无功分别为 130kvar 、400 kvar 和 1 0001300 kvar。加之，为弥补系统高峰负荷时的无功不足，在电网中还装

5、设了 一定数量的电容器，这些电容器有时难以适应系统调节电压的需要而及时投切。 因此，在节假日或午夜等系统负荷处于低谷时， 其过剩无功必导致电网电压升高， 甚至超过运行电压容许的规定值， 不仅影响供电的电压质量， 还会使电网损耗增 加，经济效益下降。 发电机进相运行能吸收网络过剩的无功功率， 降低系统电压。 发电机进相运行是结合电力生产需要而采用的切实可行的运行技术， 它可使发电 机由改变运行工况而达到降压的目的。 仅是利用系统现有设备增加的一种调压手 段，便可扩大系统电压的调节范围， 改善电网电压的运行状况。 该方法操作简便， 在发电机进相运行限额范围内运行可靠， 其平滑无级调节电压的特点，

6、更显示了 它调节电压的灵活性， 发电机进相运行是改善电网电压质量最有效而又经济的必 要措施之一。七、发电机进相运行的基本原理发电机正常运行时 ,向系统提供有功的同时还提供无功 , 定子电流滞后于端 电压一个角度 , 此种状态即迟相运行 . 当逐渐减少励磁电流使发电机从向系统提 供无功而变为从系统吸收无功 , 定子电流从滞后而变为超前发电机端电压一个角 度, 此种状态即进相运行。发电机进相运行时各电气参数是对称的，并且发电机 仍保持同步转速，因而是属于发电机正常运行方式中功率因数变动时的一种运行 工况，只是拓宽了发电机通常的运行范围。同样，在允许的进相运行限额范围内, 只要电网需要是可以长期运行的。同步发电机在低有功情况下可以无励磁运行