发电机自并励励磁调节系统及运行

1、发电机自并励励磁调节系统及运行 主讲人：杨旭东 2015年7月26日发电部电气培训发电部电气培训 一、励磁系统简介一、励磁系统简介 大唐甘谷电厂发电机组励磁系统采用南瑞电气控制公司SAVR2000型静态励磁系统，励磁方式为自并励励磁方式，励磁系统包括一台励磁变压器，一台FLR非线性电阻柜，一台灭磁开关柜，三台FLZ 2200型整流装置，一台励磁调节柜，励磁调节柜内配有三套励磁调节器。其励磁电源取自发电机机端出口电压，励磁变压器为励磁系统提供励磁电源。发电部电气培训发电部电气培训励磁系统示意图图号绘图审核批准18杨旭东张国荣魏慧瑜初审曹智1号机励磁系统图机端电压图号绘图审核批准18杨旭东张国荣魏

2、慧瑜初审曹智1号机励磁系统图机端电压发电部电气培训发电部电气培训二、励磁系统运行1、励磁系统运行方式与切换SAVR励磁调节器有两个完全独立的调节和控制通道。A套励磁调节器和工控机串行口COM1相连，B套励磁调节器和工控机串行口COM2相连，C套励磁调节器和工控机串行口COM1、COM2相连，C套调节器作为A、B套的备用。励磁系统正常运行设A套调节器或B调节器为“主”调节器，调节器六路输出脉冲控制可控硅整流装置，则B套调节器或A调节器为从调节器，发电部电气培训发电部电气培训发电部电气培训从调节器处于热备用状态，从调节通道跟踪主通道的调节脉冲触发角及控制给定值，主、从调节器之间可实现手动切换、故障

3、自动切换，并保证切换为无扰切换。 如果发现当前通道有故障，会自动切换到备用通道。不能切回到故障通道，禁止手动切回到故障通道。备用通道故障，禁止手动从当前通道切换至故障备用通道。例如A套调节器为主、B套调节器为从，通道1故障或A套调节器故障，则自动切换为B套调节器为主、A套调节器为从，假如这时B套调节器又故障，则从B套调节器自动切换为C套调节器运行，C套调节器为手动运行方式，在任何时候，不能从C套调节器自动切换为A套调节器或B套调节器运行。发电部电气培训发电部电气培训2、启励与升压 发电机启励电源采用交流电源，1、2号机启励电源取自汽机零米MCC C段，启励接触器的控制电源取自直流配电室相应机组

4、直流屏的小空开，启励电源首先由汽机零米MCC C段送至励磁配电室非线性电阻柜的启励三相交流空气开关、经柜后变压器（60B）三级管整流模块启励接触器常开接点闭合给转子回路提供启励电源，启励电压19V、启励电流19A。打开励磁系统手操器、点击“建压令”、当发电机机端电压升至额定值的20时，启励接触器跳开，发电部电气培训发电部电气培训励磁调节器取代启励回路控制。发电机在升电压的过程中，密切监视发变组各参数的变化，参数应符合发电机空载运行要求。发电机空载励磁电压200V，空载励磁电流995A，发电机空载出口额定电压24KV。在励磁调节器的自动方式下，机端电压自动升到额定值。 点击“建压令”，发电机在升

5、电压的过程中定子电流、励磁电流、励磁电压等参数发生异常，及时点击“逆变”按钮，进行手动逆变。发电机升压至额定、空载运行时当发电机转速低于80时，会自动逆变灭磁；空载运行时，发电机发电部电气培训发电部电气培训发电机电压超过1.3倍额定电压，自动逆变灭磁。发电机过电压保护定值也是130额定电压（31.2KV),延时0.5秒，解列灭磁。 励磁系统设有三套整流装置，每套整流装置有一组可控硅整流桥，2个可控硅整流柜可带机组额定负荷。每个可控硅整流柜内有两台冷却风机，规定机组运行时每个可控硅整流柜内运行一台冷却风机，另外一台冷却风机作为备用。当整流柜内运行冷却风机跳闸时， 备用冷却风机自动投入运行。整流柜

6、内冷却风机全停、 冷却风压不足或冷却风机出口软管偏离发电部电气培训发电部电气培训风压继电器，整流柜控制面板故障灯亮。整流柜内冷却风机在自动状态时，发电机机端电压大于20或者有发电机主开关“合闸”信号时，整流柜内在自动状态的冷却风机就会自动启动，反之自动停止。机组调试时励磁厂家交代整流柜内如果无冷却风机运行，则整流柜可以运行两个小时。本厂励磁系统配置三个整流柜，两个整流柜运行可带机组额定负荷。发电部电气培训发电部电气培训三、励磁系统的限制与保护1、励磁系统的限制 励磁系统限制包括过励延时限制及保护、欠励限制及保护、最大励磁电流（转子电流）瞬时限制及保护、发电机空载定子电压限制及保护，V/H限制及

7、保护：机组转速下降时，如果仍维持发电机电压恒定将引起转子过磁通，为了保护机组安全，调节器将自动降低发电机电压；如果转速过低，发电机转速低于前面讲的80时，调节器将自动逆变灭磁。 发电部电气培训发电部电气培训励磁系统参数限制定值励磁系统参数限制定值参数名称参数名称A A套套B B套套设置值设置值单位单位过励最小有功过励最小有功0.0000.0000.0000.0000.0000.000MWMW过励最小无功过励最小无功209.993209.993209.993209.993209.993209.993MVARMVAR过励最大有功过励最大有功329.971329.971329.971329.9713

8、29.971329.971MWMW过励最大无功过励最大无功209.993209.993209.993209.993209.993209.993MVARMVAR过励动作时间过励动作时间20.00020.00020.00020.00020.00020.000S S过励返回时间过励返回时间1.0001.0001.0001.0001.0001.000S S发电部电气培训发电部电气培训 参数名称参数名称A A套套B B套套设置值设置值单位单位欠励最小有功欠励最小有功0.0000.0000.0000.0000.0000.000MWMW欠励最小无功欠励最小无功-160.053-160.053-160.053

9、-160.053-160.053-160.053MVARMVAR欠励最大有功欠励最大有功329.971329.971329.971329.971329.971329.971MWMW欠励最大无功欠励最大无功-75.320-75.320-75.320-75.320-75.320-75.320MVARMVAR欠励动作时间欠励动作时间0.0600.0600.0600.0600.0600.060S S欠励返回时间欠励返回时间1.0001.0001.0001.0001.0001.000S S强励最小电流强励最小电流109.999109.999109.999109.999109.999109.999% %强

10、励最大电流强励最大电流200.006200.006200.006200.006200.006200.006% %强励动作时间强励动作时间10.00010.00010.00010.00010.00010.000S S强励电流步长强励电流步长9.9809.9809.9809.9809.9809.980% %发电部电气培训发电部电气培训 强励返回时间强励返回时间1.0001.0001.0001.0001.0001.000S S空载转子电流空载转子电流39.86139.86139.86139.86139.86139.861% %定子最大电压定子最大电压125.010125.010125.010125.

11、010125.010125.010% %过压动作时间过压动作时间0.0600.0600.0600.0600.0600.060S SV/FV/F最小频率最小频率45.00145.00145.00145.00145.00145.001HzHzV/FV/F最大频率最大频率47.50147.50147.50147.50147.50147.501HzHzV/FV/F频率步长频率步长000000920000009200000092000000920000009200000092H HV/FV/F动作时间动作时间1.0001.0001.0001.0001.0001.000S S发电部电气培训发电部电气培训

12、四、发电机励磁系统运行异常及处理 发电机励磁系统在运行中，有可能出现以下几种异常现象： （一）发电机出口PT断线。若为保护或计量用PT断线，退出对应保护，若PT断线为二次侧空开跳闸，注意安全，对PT及二次空开进行检查，合上PT二次空开 ；出现PT断线信号后，PT二次空开合闸正常，外观未能发现异常，发电部电气培训发电部电气培训退出PT所带对应保护，将PT小车拉出柜外，进行必要的检查，若PT一次保险熔断，若在检查过程未发现其它问题，更换PT一次保险，恢复正常运行。 如果励磁调节器用1PT、3PT断线，首先检查励磁调节器通道是否自动切换，如主、从调节器已切换，对发电机PT按照上述方法进行检查处理。

13、发电部电气培训发电部电气培训（二）励磁调节器输出不稳定。输出不稳定现象为发电机励磁电压、机端电压、电流、无功功率数值摆动、参数变化大。就地励磁整流柜可控硅整流桥输出电压、输出电流表指针有摆动（调节器内部参数发生变化或有关元件和模块故障引起）。（三）发电机强励动作发电部电气培训发电部电气培训发电机强励的作用：(1) 增加电力系统的稳定性。(2) 在系统短路故障切除后,能使电压迅速恢复。(3) 提高带时限的过流保护动作的可靠性。(4) 改善系统事故时电动机的自起动条件。发电部电气培训发电部电气培训发电机强励动作的原因：发电机强励动作的原因：（1）系统故障导致发电机机端电压降低而发生强励（2）AVR

14、装置内部元件故障、调节器未切换、并且低励限制回路失灵。发电机强励动作现象：发电机强励动作现象：（1）发电机端电压降低，无功功率增大。（2）发电机励磁电压、励磁电流增大。（3）发电机无功负荷迅速增加。（4）强励动作后延时发“强励动作”告警信号。发电部电气培训发电部电气培训发电机强励动作处理：发电机强励动作处理：（1）检查强励是否为系统故障引起动作。（2）发电机强励动作后，10秒内不得干涉励磁的自动调整。（3）10秒后，如果发电机定子电流、转子电流不能恢复正常，则将AVR励磁调节器切换或切至手动方式下，手动调整励磁电流在额定值1.05倍以下（4）如果强励持续性动作，发电机过压、过激励等保护未动作，人为进行干预，减少励磁电流，调整机端电压、330KV电压。（5）如果强励是误动，应将励磁调节器切换至备用励磁调节器或切至手动方式运行。发电部电气培训发电部电气培训（