电气励磁系统

1、TSH1TSH2目录目录励磁基本原理及励磁调试措施的编制 1励磁静态试验 2励磁系统空载启动试验 3励磁带负荷试验 4与励磁有联系的二次回路 5与励磁有关的调试需了解的标准文件及励磁运行中常见问题、注意事项 6TSH3励磁基本原理及励磁调试措施的编制1 1、励磁系统的组成、励磁系统的组成v励磁系统一般由两部分组成：v一部分用于向发电机的磁场绕组提供直流电流，以建立直流磁场，通常称作励磁功率输出部分，它可由励磁变及可控硅整流器构成；也可由直流励磁机供电，还可由交流旋转励磁机输出接整流器组成。v另一部分用于在正常运行或发生故障时调节励磁电流，以满足安全稳定运行的需要，通常称作励磁控制部分。 TSH

2、42 2、发电机获得励磁电流的方式、发电机获得励磁电流的方式v 现代容量300MW以下的发电机许多采用交流励磁机提供励磁电流。交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁，属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁。和发电机同轴的交流副励磁机为交流励磁机提供励磁电流，它可以是永磁机或是具有自励恒压装置的交流发电机。为提高调节速度，交流励磁机通常采用100-200HZ、而副励磁机则采用400-500HZ的中频发电机。三 机 常 规 励 磁 系 统GEAVRCTPTGMSTSH5v 无励磁机的励磁方式：无励磁机的励磁方式： 在励磁方式中不设置专门的励磁

3、机，而从发电机本身取得励磁电源，经整流后再供给发电机本身励磁，称自励式静止励磁。自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。v 、自并励方式是通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流，经整流后供给发电机励磁，这种励磁方式具有结构简单，维护工作量少等优点。现在在300MW以上的大型机组中得到广泛使用。v 、自复励磁方式除设有整流变压外，还设有串联在发电机定子回路的大功率电流互感器。这种互感器的作用是在发生短路时，给发电机提供较大的励磁电流，以弥补整流变压器输出的不足。这种励磁方式具有两种励磁电源，通过整流变压器获得的电压电源和通过串联变压器获得的电流源。自复励励磁方式，现在已经很少使用。 TS

4、H6 v 自并励系统自并励系统: : 其优点是：不需要同轴励磁机，系统简单，运行可靠性高；缩短了机组的长度，有利于主机的检修维护；由于可控硅元件直接控制转子电压，可以获得较快的励磁电压响应速度；与同轴励磁机励磁系统相比，发电机组甩负荷时，机组的过电压也低一些。由于以上特点，使得自并励系统获得广泛利用。但是自并励系统也存在一些缺点：当发电机出口近端短路而故障切除时间较长时，缺乏足够的强行励磁能力。调试及检修后进行启动试验时，要临时更改一次回路接线，需要提供一个低压大电流的临时电源进行试验。v 自并励系统原理接线图v TSH73、励磁系统的主要硬件v 1 1）主要接口部件）主要接口部件v 机端电压

5、互感器、机端电流互感器、励磁变压器；v 需要为励磁装置提供以下电源：厂用AC380V、厂用DC220V控制电源.厂用DC220V合闸电源；v 需要提供以下空接点：自动开机.自动停机.并网（一常开，一常闭）增，减；v 需要提供以下模拟信号：发电机机端电压100V，发电机机端电流5A，励磁装置输出以下继电器接点信号：励磁变过流，失磁，励磁装置异常等。TSH8v2）辅助设备辅助设备 v励磁控制、保护及信号回路由灭磁开关、灭磁电路、启励电路、散热风机、电量变送器等组成。在同步发电机发生内部故障时除了必须解列外，还必须灭磁，把转子磁场尽快地减弱到最小程度，在保证转子不过压的情况下，使灭磁时间尽可能缩短，

6、是灭磁装置的主要功能。根据额定励磁电压的大小可分为线性电阻灭磁和非线性电阻灭磁 TSH9v 3 3）自动励磁调节器（）自动励磁调节器（AVRAVR）的构成）的构成v自动调节励磁装置通常由测量环节、同步环节、放大环节、调差环节、自动调节励磁装置通常由测量环节、同步环节、放大环节、调差环节、 PSS PSS环节、限环节、限制环节及一些辅助单元构成。制环节及一些辅助单元构成。v1、被测量信号（如电压、电流等），经测量单元变换后与给定值相比较，然后将比较结果（偏差）经前置放大单元和功率放大单元放大，并用于控制可控硅的导通角，以达到调节发电机励磁电流的目的。v2、同步单元的作用是使移相部分输出的触发脉冲

7、与可控硅整流器的交流励磁电源同步，以保证控硅的正确触发。v3、调差单元的作用是为了使并联运行的发电机能合理地分配无功负荷。v4、PSS单元是为了改善电力系统的动态稳定性。v5、限制单元是为了使发电机不致在过励磁或欠励磁的条件下运行而设置的。TSH104、对发电机励磁系统的要求v在电力系统的运行中，同步发电机的励磁控制系统起着重要的作用，它不仅控制发电机的端电压，而且还控制发电机无功功率、功率因数和电流等参数。在电力系统正常运行的情况下，维持发电机或系统的电压水平；合理分配发电机间的无功负荷；提高电力系统的静态稳定性和动态稳定性，所以对励磁系统必须满足以下要求：v1 1、正常运行时按负荷电流和电

8、压的变化调节励磁电流，以维持电压在稳定值水平，并能、正常运行时按负荷电流和电压的变化调节励磁电流，以维持电压在稳定值水平，并能稳定地分配机组间无功。稳定地分配机组间无功。2 2、应有足够的功率输出，在电力系统发生故障电压降低时，能迅速地将发电机的励磁电、应有足够的功率输出，在电力系统发生故障电压降低时，能迅速地将发电机的励磁电流加大至最大值（即顶值），以实现发电机安全、稳定运行。流加大至最大值（即顶值），以实现发电机安全、稳定运行。v3 3、励磁装置本身应无失灵区，以利于提高系统静态稳定，并且动作应迅速，工作要可靠，、励磁装置本身应无失灵区，以利于提高系统静态稳定，并且动作应迅速，工作要可靠，

9、调节过程要稳定。调节过程要稳定。TSH115 5、励磁系统调试工作范围、励磁系统调试工作范围（一）自并励系统：（一）自并励系统： 1、励磁变压器 2、可控硅整流柜 3、灭磁开关 4、转子过压保护 5、灭磁电阻 6、励磁调节器（AVR） 7、各个组成部分之间的一次、二次连接回路TSH12v （二）三机常规励磁系统：（二）三机常规励磁系统： 1、副励磁机（永磁机） 2、励磁机用可控硅整流柜 3、励磁调节器（AVR） 4 、励磁机励磁回路灭磁开关 5 、励磁机转子过压保护 6 、励磁机灭磁电阻； 7 、发电机用二极管整流柜 8 、发电机转子灭磁开关 9 、发电机转子过压保护 10、发电机灭磁电阻 1

10、1、各个组成部分之间的一次、二次连接回路 TSH136 6、调试工作基本流程、调试工作基本流程v一、收集励磁系统的资料v二、不带电励磁系统检查v三、励磁系统二次设备带电检查v四、励磁系统一次回路带电检查v五、空载启动试验检查v六、发电机带负荷试验TSH14一、收集资料（一、收集资料（1 1）v发电机制造厂应提供的技术资料v1.1.发电机的技术说明书（应包括发电机各种电气参数、空载和短路曲线、P/Q运行曲线、转子过负荷曲线等）v2.副励磁机技术说明书（三机常规励磁系统）（应包括副励磁机的电气参数等）v3.3.主励磁机技术说明书（三机常规励磁系统）（应包括电气参数、空载和短路曲线、转子过负荷曲线等

11、）TSH15一、收集资料（一、收集资料（2 2）v 励磁系统制造厂提供的资料v 1.1.励磁调节器维护、使用说明书v 2.2.励磁调节器现场试验大纲v 3.3.励磁系统出厂试验报告v 4.4.灭磁开关维护使用说明书v 5.5.整流柜维护使用说明书v 6.6.励磁变压器安装、维护使用说明书（自并励系统）v 7 7 . .励磁系统内部硬件配线图、端子排接线图及原理接线图TSH16一、收集资料（一、收集资料（3 3）v设计院提供的资料v1.1.设计院设计的励磁系统二次控制回路原理图及端子排图。vDCS厂家提供的资料v1.1. DCS系统中，励磁系统操作逻辑图及DCS点号定义表TSH17一、收集资料（

12、一、收集资料（4 4）v 调试人员在收集资料时的主要工作：调试人员在收集资料时的主要工作：v 1.1.编写励磁系统调试措施。（措施详见措施样本）编写励磁系统调试措施。（措施详见措施样本）v 2.2.确定励磁制造厂提供设备的各项参数指标与发电机、变压器的设计要求相适合。v 3.3.与设计院设计人员协商，修改设计院二次控制回路中的不合理。v 4.4.与热工人员协商，修改DCS系统中励磁系统操作的不合理之处。确定DCS中励磁操作画面。v 5.5.指导安装部门进行励磁系统的外部安装接线工作。v 6.6.应有关部门的合理要求，修改励磁系统中的二次控制回路，以适应现场运行和电网运行的要求。TSH18资料收

13、集结束后，调试人员整理出的励磁系统资料收集结束后，调试人员整理出的励磁系统调试用文件调试用文件v1、励磁系统外部电缆清册v励磁系统电缆清册范例.docv2、励磁系统DCS操作画面vDCS励磁系统操作告警画面范例.docv3、励磁系统内部各种继电器、开关、接触器、指示灯的说明v各种开关、继电器、把手等的说明范例.docv4、励磁调节器内部整定参数表v励磁系统中参数设置表范例.docTSH191 1、不带电检查（、不带电检查（1 1）v 励磁系统制造厂内部元部件及配线检查励磁系统制造厂内部元部件及配线检查v 1.1. 检查，励磁系统内部各个元部件外观应完好无损坏、柜体无变形。v 2.2. 盘柜柜体

14、应可靠接地，各个盘柜间接地铜排应相连，并仅有一点与地网可靠连接。v 3.3. 检查盘柜间一次回路接线与设计相符。v 4.4. 检查励磁变一、二次连接母线接线组别与设计相符。（自并励）v 5.5. 检查为主励磁机提供励磁功率的工励和备励设备输出极性一致。（三机常规励磁系统）v 6.6. 检查励磁系统各个元部件参数与工程实际要求相符。v 7.7. 检查励磁系统内部制造厂的配线与制造厂提供的图纸相符。v 此阶段重点是检查励磁系统内部配线是否与制造厂提供此阶段重点是检查励磁系统内部配线是否与制造厂提供的图纸相符，作为以后工作的依据。同时，调试人员应很快熟悉的图纸相符，作为以后工作的依据。同时，调试人员

15、应很快熟悉励磁系统内部元部件的的安装位置和二次回路的基本连接情况。励磁系统内部元部件的的安装位置和二次回路的基本连接情况。励磁系统静态试验励磁系统静态试验TSH202 2、不带电检查（、不带电检查（2 2）v设计院外部接线检查设计院外部接线检查v1.1. 励磁调节器外部回路接线的正确性。v2.2. 整流柜外部回路接线的正确性。v3.3. 灭磁开关外部回路接线的正确性。v4. 4. 励磁变压器外部回路接线的正确性。（自并励系统）TSH213 3、励磁系统带电检查试验项目（、励磁系统带电检查试验项目（1 1）v励磁系统二次供电电源检查励磁系统二次供电电源检查v1. 1. 在上电前，检查励磁系统的内

16、部电源回路的绝缘v2. 2. 送入直流控制电源，检查开关电源二次输出电压值。v3. 3. 送入交流电源，检查输入交流电压和相序。v4. 4. 送入其他的辅助控制电源，检查输入电压和相序。TSH223 3、励磁系统带电检查试验项目（、励磁系统带电检查试验项目（2 2）v 传动励磁系统的输入、输出开关信号传动励磁系统的输入、输出开关信号v 1. DCS 1. DCS系统励磁操作画面输出至励磁系统的指令系统励磁操作画面输出至励磁系统的指令v 要求：从操作画面传动至励磁系统的就地，检查中间要求：从操作画面传动至励磁系统的就地，检查中间继电器状态及继电器状态及AVRAVR是否正常接收到信号，信号内容是否

17、是否正常接收到信号，信号内容是否正确。正确。v 2. 2. 励磁系统工作状态反馈至励磁系统工作状态反馈至DCSDCS信号。信号。v 要求：从励磁系统内部实际制造励磁系统的状态信号，要求：从励磁系统内部实际制造励磁系统的状态信号，检查中间继电器状态，并最终传动至检查中间继电器状态，并最终传动至DCSDCS的画面。的画面。v 3. 3. 励磁系统至励磁系统至DCSDCS系统的告警信号。系统的告警信号。v 要求：从励磁系统内部实际创造励磁系统的各种告警要求：从励磁系统内部实际创造励磁系统的各种告警信号，检查中间继电器实际动作，并最终传动至信号，检查中间继电器实际动作，并最终传动至DCSDCS的的画面

18、。画面。TSH23v 4. 4. 从其他装置来和输出至其他装置的信号：从其他装置来和输出至其他装置的信号：v （1 1）从发变组保护来的跳闸信号）从发变组保护来的跳闸信号v （2 2）从自动同期装置来的调压指令）从自动同期装置来的调压指令v （3 3）发电机主开关位置信号）发电机主开关位置信号v （4 4）励磁系统输出至发变组保护的励磁跳闸信号）励磁系统输出至发变组保护的励磁跳闸信号v （5 5）励磁变压器温度告警信号等等。）励磁变压器温度告警信号等等。 v 要求：从外部装置实际传动到励磁系统内部，并检查要求：从外部装置实际传动到励磁系统内部，并检查信号内容定义是否正确。有条件的应让外部装置实

19、际信号内容定义是否正确。有条件的应让外部装置实际动作，检查励磁系统是否正确接收到信号。动作，检查励磁系统是否正确接收到信号。v 传动信号的原则：对于励磁系统中的各种开关、继电传动信号的原则：对于励磁系统中的各种开关、继电器、接触器、把手等在传动过程中，均应检查其动作器、接触器、把手等在传动过程中，均应检查其动作和返回情况，以验证各种开关、继电器、接触器、把和返回情况，以验证各种开关、继电器、接触器、把手等工作是否正常。手等工作是否正常。TSH243 3、励磁系统带电检查试验项目（、励磁系统带电检查试验项目（3 3）v 励磁系统的输入、输出模拟量信号测量精度校验励磁系统的输入、输出模拟量信号测量

20、精度校验v 1.1.检查发电机机端电压测量准确性 v 2.2.检查发电机机端电流测量准确性 v 3.3.检查发电机有功功率、无功功率、视在功率、功率因数的测量准确性 v 4.4.检查发电机转子电流测量准确性 v 5.5.检查励磁机转子电流测量准确性（三机常规励磁系统）v 6.6.检查励磁调节器输出至DCS和PMU装置的模拟量输出信号TSH25检查发电机机端电压测量准确性检查发电机机端电压测量准确性v应在励磁调节器的工作范围内进行检查（双套调节器应分别检查）应在励磁调节器的工作范围内进行检查（双套调节器应分别检查）v典型表格记录典型表格记录（发电机额定电压必须进行检查）（发电机额定电压必须进行检

21、查）v如果励磁系统中有发电机过压限制或保护，应进行发电机电压在过压限制或保护定值附如果励磁系统中有发电机过压限制或保护，应进行发电机电压在过压限制或保护定值附近的测量准确度检查。近的测量准确度检查。v检查目的：在励磁系统正常工作范围内，励磁系统对于发电机电压的测量应满足励磁系检查目的：在励磁系统正常工作范围内，励磁系统对于发电机电压的测量应满足励磁系统控制精度的要求。测量精度按统控制精度的要求。测量精度按0.50.5级要求进行。级要求进行。输入PT二次值 V90。100。110AVR显示值(kV) 。AVR显示 % 。f(Hz) 45。50。55AVR显示值(Hz) 。TSH26检查发电机机端

22、电流测量准确性检查发电机机端电流测量准确性v应在励磁调节器可能工作范围内进行检查（双套调节器应分别检查）应在励磁调节器可能工作范围内进行检查（双套调节器应分别检查）v典型表格记录（发电机额定电流必须进行检查）典型表格记录（发电机额定电流必须进行检查）v如果励磁系统中有发电机定子电流过流限制或保护，应进行发电机电流在过流如果励磁系统中有发电机定子电流过流限制或保护，应进行发电机电流在过流限制或保护定值附近的测量准确度检查。限制或保护定值附近的测量准确度检查。v检查目的：在励磁系统正常工作范围内，励磁系统对于发电机电流的测量应满检查目的：在励磁系统正常工作范围内，励磁系统对于发电机电流的测量应满足

23、励磁系统控制精度的要求。测量精度按足励磁系统控制精度的要求。测量精度按0.50.5级要求进行。级要求进行。输入CT二次值 A0。发电机定子二次额定电流。CT二次额定值AVR显示值(kA) 。AVR显示 % 。TSH27检查发电机有功、无功、视在功率、功率因数检查发电机有功、无功、视在功率、功率因数测量准确性测量准确性v应考虑发电机进相和迟相运行状态下，励磁系统测量值的准确性。（双套调节器应分别检查）应考虑发电机进相和迟相运行状态下，励磁系统测量值的准确性。（双套调节器应分别检查）v典型表格记录典型表格记录（发电机额定功率因数，必须进行检查）（发电机额定功率因数，必须进行检查）v检查目的：在励磁

24、系统正常工作范围内，励磁系统对于发电机有功功率、无功功检查目的：在励磁系统正常工作范围内，励磁系统对于发电机有功功率、无功功率、功率因数的测量应满足励磁系统控制精度的要求。测量精度按率、功率因数的测量应满足励磁系统控制精度的要求。测量精度按0.50.5级要求进级要求进行。行。（） 0额定功率因数90（电流滞后电压）90（电流超前电压）P （MW） Q （MVar） S （MVA） COS TSH28检查发电机转子电流测量准确性检查发电机转子电流测量准确性v应在励磁调节器可能工作范围内进行检查。（双套调节器应分别检查）应在励磁调节器可能工作范围内进行检查。（双套调节器应分别检查）v典型表格记录典

25、型表格记录（发电机额定转子电流必须进行检查）（发电机额定转子电流必须进行检查）v检查目的：在励磁系统正常工作范围内，励磁系统对于发电机转子电流的测量检查目的：在励磁系统正常工作范围内，励磁系统对于发电机转子电流的测量应满足励磁系统控制精度的要求。尤其在发电机强励状态下，应满足励磁系统控制精度的要求。尤其在发电机强励状态下，2 2倍额定转子电流倍额定转子电流时，励磁系统的测量应能保证转子电流的测量精度仍满足时，励磁系统的测量应能保证转子电流的测量精度仍满足0.50.5级的要求。级的要求。输入If二次值 0额定转子电流值。2倍额定转子电流值AVR显示值(A) AVR显示 % TSH29检查励磁机转

26、子电流测量准确性（三机常规励检查励磁机转子电流测量准确性（三机常规励磁系统）磁系统）v应在励磁调节器可能工作范围内进行检查。（双套调节器应分别检查）应在励磁调节器可能工作范围内进行检查。（双套调节器应分别检查）v典型表格记录典型表格记录（励磁机额定转子电流必须进行检查）（励磁机额定转子电流必须进行检查）v检查目的：在励磁系统正常工作范围内，励磁系统对于励磁机转子电流的测量检查目的：在励磁系统正常工作范围内，励磁系统对于励磁机转子电流的测量应满足励磁系统控制精度的要求。尤其在发电机强励状态下，应满足励磁系统控制精度的要求。尤其在发电机强励状态下，2 2倍额定励磁机转倍额定励磁机转子电流时，励磁系

27、统的测量应能保证转子电流的测量精度仍满足子电流时，励磁系统的测量应能保证转子电流的测量精度仍满足0.50.5级的要求。级的要求。输入If二次值 0。额定转子电流值。2倍额定转子电流值AVR显示值(A) AVR显示 % TSH30检查励磁调节器输出至检查励磁调节器输出至DCSDCS和和PMUPMU装置的模拟量装置的模拟量输出信号输出信号v励磁系统中各种变送器的输出特性（应检查变送器的全量程范围）励磁系统中各种变送器的输出特性（应检查变送器的全量程范围）v典型表格记录（输出信号在励磁系统输出额定值处必须进行检查）典型表格记录（输出信号在励磁系统输出额定值处必须进行检查）v检查目的：在励磁系统正常工

28、作范围内，励磁系统输出的信号在全量程范围检查目的：在励磁系统正常工作范围内，励磁系统输出的信号在全量程范围内，应满足变送器输出精度的要求。内，应满足变送器输出精度的要求。输入信号0。额定值。满量程变送器输出的信号至DCS或PMU的显示幅值TSH313 3、励磁系统带电检查试验项目（、励磁系统带电检查试验项目（4 4）v励磁系统内部各种限制器及保护的定值检查励磁系统内部各种限制器及保护的定值检查v1.1.瞬时/延时过励磁电流限制v2.2.欠励限制 v3.3.空载V/F限制 v4.4.其他辅助的限制功能：v例如：定子电流限制器、空载励磁电流限制、最小励磁电流限制等。TSH321.瞬时瞬时/ /延时

29、过励磁电流限制延时过励磁电流限制v 瞬时/延时过励磁电流限制又称为强励限制，限制曲线按转子发热量大小做成反时限特性，并考虑当电力系统中发生短路，应保证机组强励倍数不受限制。限制参数可根据发电机制造厂提供的转子过负荷曲线的要求设定。 TSH33瞬时瞬时/ /延时过励磁电流限制延时过励磁电流限制整定值的要求：当励磁电流小于或等于额定励磁电流的1.1倍时不限制；当励磁电流超过1.1倍时，则经过相应的延时后立即限制到1.1倍额定励磁电流运行。TSH34瞬时瞬时/ /延时过励磁电流限制延时过励磁电流限制v试验方法：可以通过突然加入模拟的转子电流信号，检查转子电流限制器定值。试验方法：可以通过突然加入模拟

30、的转子电流信号，检查转子电流限制器定值。v典型表格记录（在转子电流的典型表格记录（在转子电流的2 2倍额定值或强励限制的参数整定值处必须进行检查）倍额定值或强励限制的参数整定值处必须进行检查）v检查目的：在励磁系统工作时，如果出现强励状况（转子电流超过额定电流值），励检查目的：在励磁系统工作时，如果出现强励状况（转子电流超过额定电流值），励磁系统是否能够按照过励磁电流限制的要求，经一定延时后，发出告警信号。同时，磁系统是否能够按照过励磁电流限制的要求，经一定延时后，发出告警信号。同时，应检查过励磁电流限制与发电机的过励磁保护（或转子过流保护）定值是否能够相互应检查过励磁电流限制与发电机的过励磁

31、保护（或转子过流保护）定值是否能够相互配合。限制参数整定要求：过励磁电流限制应先与保护动作。配合。限制参数整定要求：过励磁电流限制应先与保护动作。输入If值 AIf的倍率1.1。1.5。1.8。2.0动作时间TSH35欠励限制欠励限制v 欠励限制限制线一般如图。限制整定值可在线修改。实际限制参数应根据进相试验的最终结果进行设定。TSH36欠励限制欠励限制v试验方法：可以通过外部输入试验方法：可以通过外部输入PTPT电压、电压、CTCT电流，模拟发电机的有功、无功信号，检查欠励电流，模拟发电机的有功、无功信号，检查欠励限制器的定值和功能。限制器的定值和功能。v欠励限制检查典型记录表格：欠励限制检

32、查典型记录表格：v输入电压输入电压= = V Vv检查目的：应检查欠励限制动作的定值是否与整定值相符。与发电机保护中的失磁保护定检查目的：应检查欠励限制动作的定值是否与整定值相符。与发电机保护中的失磁保护定值是否能相互配合。即欠励限制应先于失磁保护动作。值是否能相互配合。即欠励限制应先于失磁保护动作。电流超前电压90电流超前电压45电流超前电压30电流超前电压10输入CT二次电流值。有功功率。无功功率。TSH37空载空载V/FV/F限制限制v其基本原理是使发电机在低转速区（4547HZ)的V（标么值)/F（标么值)=常数。常数值根据发电机、变压器的要求设置，以防止在低转速区间铁芯中磁通密度过高

33、而造成铁芯过热。在f 45HZ时，应自动逆变灭磁。机组并网后闭锁V/F限制功能。 TSH38空载空载V/FV/F限制限制v试验方法：可以通过外部改变输入励磁调节器的电压和频率，检查试验方法：可以通过外部改变输入励磁调节器的电压和频率，检查V/FV/F限制器的定值和限制器的定值和功能。功能。v1、 输入电压=100V，改变频率，检查过激磁限制动作定值：v2、 输入频率=50HZ，改变电压，检查过激磁限制动作定值：v试验目的：检查V/F限制定值是否与设置值相符。确认与发电机保护中的过激磁保护定值是否能相互配合。即V/F限制应先于过激磁保护动作。输入电压的频率V/HZ比值动作时间输入PT电压V/HZ

34、比值动作时间TSH39其他辅助的限制功能检查其他辅助的限制功能检查v定子电流限制器、空载励磁电流限制、最小励磁电流限制等。v检查方法：根据限制器的工作原理，输入相应的信号，检查各种限制器的动作定值是否与设定值相符。（双套调节器应分别进行）TSH404 4、励磁系统一次回路带电检查（、励磁系统一次回路带电检查（1 1）v 励磁变压器检查励磁变压器检查v 1、送电前的检查v （1）电气预防性试验规程规定：励磁系统的一次交流母线用1000V摇表测试，对地绝缘应大于5M欧；一次直流母线用500V摇表测试，对地绝缘应大于0.5M欧）v （2）检查一次回路接线正确性及连接紧固情况v （3）检查励磁变压器就

35、地温控监视回路二次接线的正确性。v （4）检查变压器绕组温度显示的正确性。v 2、送电后励磁变压器的检查项目：v （1）二次输出电压值，检查变压器一次变比是否符合设计值。v （2）电压相序是否正确。（应为正序）v （3）励磁系统中同步变压器二次测量值及相位是否正确。TSH414 4、励磁系统一次回路带电检查（、励磁系统一次回路带电检查（2 2）v三机励磁系统的中频机（副励磁机）输出电压检查v1、检查中频机输出电压幅值是否符合设计要求v2、检查输出电压相序是否正确。v3、检查励磁系统中同步变压器二次测量值及相位是否正确。TSH425 5、整流柜控制特性检查（带假负载试验（、整流柜控制特性检查（带

36、假负载试验（1 1）v 整流柜控制特性曲线整流柜控制特性曲线v 可以利用6KV临时电源或中频机作为试验临时电源，检查可控硅整流柜工作的正确性。v 在整流柜直流侧接入直流电阻(容量不小于10A)的假负载，并接入示波器观察整流柜输出电压波形。（示波器应做好对电源的隔离措施）在整流柜交流输入端输入交流三相正序电压( 注意和同步电压在相位上要保持一致)。投入脉冲后，示波器荧屏上可观察到整流柜直流输出电压波形。v TSH435 5、整流柜控制特性检查（带假负载试验（、整流柜控制特性检查（带假负载试验（2 2）v试验方法：励磁调节器可以通过选择手动方式，合上灭磁开关，投入励磁，用增减励磁方式检查励试验方法

37、：励磁调节器可以通过选择手动方式，合上灭磁开关，投入励磁，用增减励磁方式检查励磁系统在手动方式下，工作稳定，整流柜输出电压正常。磁系统在手动方式下，工作稳定，整流柜输出电压正常。v记录整流柜输出电压、可控硅控制角、励磁调节器输出控制电压数据。v整流柜1、2、3。控制特性：v试验目的：检查整流柜控制特性。应保证各个整流柜的特性基本一致。如果有双套调节器，应分别进行。励磁电压可控硅控制角最大控制角。最小控制角AVR输出控制电压TSH445 5、整流柜控制特性检查（带假负载试验（、整流柜控制特性检查（带假负载试验（3 3）v 转子电压（整流柜输出电压）转子电压（整流柜输出电压）UfUf波形（带电阻性

38、负载）检查波形（带电阻性负载）检查v 典型波形如下：TSH455 5、整流柜控制特性检查（带假负载试（）、整流柜控制特性检查（带假负载试（）v 实测带电阻性负载时转子电压波形：v 试验目的：检查在一个周波内，转子电压应由试验目的：检查在一个周波内，转子电压应由6 6个尖峰，幅值应个尖峰，幅值应一致。无脉冲丢失现象和输出不一致的现象一致。无脉冲丢失现象和输出不一致的现象TSH46励磁系统空载启动试验励磁系统空载启动试验发电机（或发变组）短路试验发电机（或发变组）短路试验v 1、测量校准励磁调节器中，发电机定子电流、励磁电流、励磁电压的测量显示是否准确v 2、发电机短路特性曲线v 3、发电机短路额

39、定时，跳灭磁开关测量短路时间常数，并检查灭磁开关灭磁过程是否正常。v 4、发电机短路额定时，检查整流柜输出电流的均流情况。TSH47发电机（或发变组）短路试验图例发电机（或发变组）短路试验图例v（1）发电机短路特性曲线记录波形TSH48发电机（或发变组）短路试验图例发电机（或发变组）短路试验图例v （2）发电机短路额定时，跳灭磁开关波形v 短路灭磁时间常数计算方法：发电机短路电流从额定值下降到0.368额定值的时间就是短路灭磁时间常数。TSH49发电机（或发变组）短路试验图例发电机（或发变组）短路试验图例v （3）发电机短路额定时，检查整流柜输出电流的平衡记录。v 测量显示总电流： A， v

40、计算整流柜的均流系数。计算方法为： 各个整流柜输出电流的平均值与最大整流柜输出电流之比。标准规定：整流柜的均流系数不小于0.85。整流柜1整流柜2。整流柜NTSH50励磁系统空载启动试验励磁系统空载启动试验发电机空载试验v1、测量校准励磁调节器中，发电机定子电压、励磁电流、励磁电压的测量显示是否准确v2、发电机空载特性曲线v3、发电机空载额定时，跳灭磁开关测量空载灭磁时间常数。TSH51发电机空载试验图例发电机空载试验图例v（1）发电机空载特性曲线波形TSH52发电机空载试验图例发电机空载试验图例v （2）发电机空载额定时，跳灭磁开关试验波形。v 空载灭磁时间常数计算方法：发电机定子电压从额定

41、值下降到0.368额定值的时间就是空载灭磁时间常数。TSH53励磁系统空载试验励磁系统空载试验v1 1、 励磁系统手动方式下的试验（如果是双套励磁系统手动方式下的试验（如果是双套调节器，应分别进行试验）调节器，应分别进行试验）v2 2、励磁系统自动方式下的试验（如果是双套、励磁系统自动方式下的试验（如果是双套调节器，应分别进行试验）调节器，应分别进行试验）v3 3、励磁系统中各种运行方式之间的切换试验、励磁系统中各种运行方式之间的切换试验v4 4、发电机过激磁限制检查（如果是双套调节、发电机过激磁限制检查（如果是双套调节器，应分别进行试验）器，应分别进行试验）v5 5、 模拟模拟PTPT断线的

42、情况，检查励磁调节器的自断线的情况，检查励磁调节器的自动切换功能。动切换功能。励磁系统空载启动试验励磁系统空载启动试验TSH541、 励磁系统手动方式的试验v（1）启励试验v（2）调节范围检查v（3）阶跃试验v（4）灭磁试验 v 跳开关灭磁试验v 逆变灭磁试验TSH551、 励磁系统手动方式的试验图例v启励波形v 试验分析：应确定启励过程的时间和最终稳定电压及启励过程中发电机试验分析：应确定启励过程的时间和最终稳定电压及启励过程中发电机电压的超调量。手动方式启励无标准的规定。以满足正常操作和试验为电压的超调量。手动方式启励无标准的规定。以满足正常操作和试验为准即可。准即可。TSH561、 励磁

43、系统手动方式的试验图例v 阶跃波形v试验分析：手动方式下的阶跃情况无标准的规定，但应通过录波图，确认在阶跃试验分析：手动方式下的阶跃情况无标准的规定，但应通过录波图，确认在阶跃过程中，励磁系统工作稳定，未发生振荡等不稳定的现象。过程中，励磁系统工作稳定，未发生振荡等不稳定的现象。TSH571、 励磁系统手动方式的试验图例v（1）跳开关灭磁波形v（2）逆变灭磁波形：TSH582、励磁系统自动方式下的试验v（1）启励试验v（2）调节范围检查v（3）阶跃试验v（4）灭磁试验v 跳开关灭磁试验v 逆变灭磁试验TSH592、励磁系统自动方式下的试验图例v试验分析：通过试验录波图，应确定启励过程的全程时间

44、和最终稳定电压及启励试验分析：通过试验录波图，应确定启励过程的全程时间和最终稳定电压及启励过程中发电机电压的超调量。标准规定：发电机零起升压时，发电机端电压应稳过程中发电机电压的超调量。标准规定：发电机零起升压时，发电机端电压应稳定上升，其超调量应不大于额定值的定上升，其超调量应不大于额定值的5%5%。TSH602、励磁系统自动方式下的试验图例v试验分析：标准规定：阶跃量为发电机额定电压的试验分析：标准规定：阶跃量为发电机额定电压的5%5%，发电机端电压超调量应不，发电机端电压超调量应不超过阶跃量的超过阶跃量的30%30%，振荡次数不超过，振荡次数不超过3 3次，调整时间不超过次，调整时间不超

45、过10S10S，电压上升时间不，电压上升时间不大于大于0.6S0.6S（自并励系统）或（自并励系统）或0.8S0.8S（三机常规）。应根据录波图，确认以上参数（三机常规）。应根据录波图，确认以上参数具体是多少，与标准进行比较，应符合标准要求。具体是多少，与标准进行比较，应符合标准要求。TSH612、励磁系统自动方式下的试验图例v跳开关灭磁波形v逆变灭磁波形：TSH623、励磁系统中各种运行方式之间切换试验v1.1.励磁调节器自动/手动之间相互切换试验。检查切换过程中，机端电压是否发生大的扰动。v2.2.励磁调节器两个通道之间运行方式的相互切换试验。检查切换过程中，机端电压是否发生大的扰动。（如

46、果有两套励磁调节器）TSH633、励磁系统中各种运行方式之间切换试验的图例v手动/自动方式切换波形：v试验分析：切换试验标准无严格规定。试验期间，应重点确认在空载切换过程中，发电机端电压无大的扰动。TSH64v双套调节器之间切换波形：v试验分析：切换试验标准无严格规定。试验期间，应重点确认在空载切换过程中，发电机端电压无大的扰动。3、励磁系统中各种运行方式之间切换试验的、励磁系统中各种运行方式之间切换试验的图例图例TSH654、发电机过激磁限制检查图例v发电机输出电压额定时，改变发电机转速，检查过激磁限制v试验分析：应通过录波图，确认过激磁限制动作时的频率，最终逆变灭磁的频率。并检查动作定值与

47、设定值相符。TSH664、发电机过激磁限制检查图例v发电机转速额定时，改变发电机输出电压，检查过激磁限制v试验分析：应在过激磁限制动作值附近，加入+13%阶跃量，检查过激磁限制动作后的限制情况和限制定值是否准确。应保证在限制动作后，能够限制发电机电压的上升，并保证在限制动作时，发电机运行仍然稳定。TSH675、 模拟PT断线的情况，检查励磁调节器的自动切换功能v1.1.模拟一组PT断线时，通道之间自动方式的切换试验。检查切换过程中，机端电压是否发生大的扰动。v2.2.模拟两组PT均断线时，励磁调节器自动手动切换试验。检查切换过程中，机端电压是否发生大的扰动。TSH685、 模拟PT断线的情况，

48、检查励磁调节器的自动切换功能图例v单组PT断线波形：v试验分析：应通过录波图，确认在切换过程中，发电机端电压的最大值。同时检查记录发电机转子试验分析：应通过录波图，确认在切换过程中，发电机端电压的最大值。同时检查记录发电机转子电压、转子电流的最大值和瞬时强励的时间。应保证在电压、转子电流的最大值和瞬时强励的时间。应保证在PTPT断线的切换过程中，发电机端电压应无大断线的切换过程中，发电机端电压应无大的扰动。确认在的扰动。确认在PTPT断线时，励磁系统能够可靠切换到另一套调节器，不会造成误强励。断线时，励磁系统能够可靠切换到另一套调节器，不会造成误强励。TSH695、 模拟PT断线的情况，检查励

49、磁调节器的自动切换功能图例v双组PT断线波形：v试验分析：应通过录波图，确认在切换过程中，发电机端电压的最大值。同时检查记录发电试验分析：应通过录波图，确认在切换过程中，发电机端电压的最大值。同时检查记录发电机转子电压、转子电流的最大值和瞬时强励的时间。应保证在机转子电压、转子电流的最大值和瞬时强励的时间。应保证在PTPT断线的切换过程中，发电机断线的切换过程中，发电机端电压应无大的扰动。确认在端电压应无大的扰动。确认在PTPT断线时，励磁系统能够可靠切换到手动方式，不会造成误强断线时，励磁系统能够可靠切换到手动方式，不会造成误强励。励。TSH70并网后励磁系统带负荷试验并网后励磁系统带负荷试

50、验v 1. 1. 在发电机并网后，检查励磁调节器测量显示v 2、带负荷切换试验v 3、调差整定v 4、低励限制v 5、过励限制试验v 6、PSS试验v 7、励磁系统静差率测定试验v 8、甩负荷试验TSH711、在发电机并网后，检查励磁调节器测量显示v在发电机并网后，检查励磁调节器测量显示的发电机定子电流、有功、无功与测量仪表显示是否一致。（尤其注意有功、无功的测量值的极性。如果极性错误，会造成励磁调节器失控。）TSH722 2、带负荷切换试验、带负荷切换试验v （1 1） 两套调节器自动方式之间的相互切换试验。检查切换过程中，机端电压、无功功率是否发生大的扰动。v （2 2）励磁调节器自动、手

51、动方式的相互切换试验。检查切换过程中，机端电压、无功功率是否发生大的扰动。v （3 3）两套调节器手动方式之间的相互切换试验。检查切换过程中，机端电压、无功功率是否发生大的扰动。v 试验分析：应通过录波图，确认切换过程正常，发电机端电压的试验分析：应通过录波图，确认切换过程正常，发电机端电压的扰动量的大小，无功扰动的大小，以确认励磁系统能够可靠切换，扰动量的大小，无功扰动的大小，以确认励磁系统能够可靠切换，不对发电机的运行工况产生大的扰动。不对发电机的运行工况产生大的扰动。TSH733 3、调差整定、调差整定v（1 1） 发电机带一定有功负荷后，投入无功补偿功能。v（2 2） 当无功补偿整定点

52、由低向高调整，无功应增加。当由高向低调整时，无功应减少。此时调差系数是负，否则为正。v（3 3）记录无功补偿度和无功的变化规律。v（4）最终整定的无功补偿度应与厂内其它机组整定的无功补偿度一致，以保证各台机组具有同样的调差率。（在无功补偿度较大时，应注意发电机无功功率的摆（在无功补偿度较大时，应注意发电机无功功率的摆动情况。如果无功补偿度设置较大，发电机在运行中会发生无功大幅度摆动的现动情况。如果无功补偿度设置较大，发电机在运行中会发生无功大幅度摆动的现象！）象！）无功补偿度0。-10%发电机端电压发电机无功TSH744 4、欠励限制、欠励限制v试验方法：试验方法：v1 1、在并网时不同有功负

53、荷下，手动降低发电机的输出无功，直至欠励限制动作，检查欠励限制器的限制定值。v2、手动降低发电机的输出无功至欠励限制动作的附近值时，通过加入-1-3%的阶跃，检查欠励限制器的限制功能。v3 3、最终P/Q限制器的整定值应根据发电机进相试验的试验结果进行整定。TSH754 4、低励限制动作波形图例、低励限制动作波形图例v 在不同负荷下，降低给定至低励限制动作。记录低励限制动作时，发电机的运行参数。 v 试验分析：低励限制动作定值应与励磁调节器内部设置的相符。有功无功机端电压机端电流转子电压转子电流。TSH76加入阶跃检查低励限制特性波形加入阶跃检查低励限制特性波形试验分析：检查加入阶跃后，发电机

54、无功功率的限制波形。应确试验分析：检查加入阶跃后，发电机无功功率的限制波形。应确认在达到限制定值后，低励限制能够很快限制发电机的无功不再认在达到限制定值后，低励限制能够很快限制发电机的无功不再下降。并在限制动作时，仍能保证发电机的运行稳定。下降。并在限制动作时，仍能保证发电机的运行稳定。TSH775 5、过励限制试验、过励限制试验v1 1、通过降低定值，进行过励限制器检查v2 2、通过加入阶跃信号，使转子电流超过限制值。检查转子电流的限制作用，并在一定延时后，转子电流自动返回到限制的启动电流值。TSH785 5、过励限制试验图例、过励限制试验图例v试验分析：通过录波图确认在加入阶跃后，转子电流

55、达到动作值后，应经过一段延时，返回试验分析：通过录波图确认在加入阶跃后，转子电流达到动作值后，应经过一段延时，返回至限制值。此时，应控制发电机的转子电流在限制值，并保证发电机在限制动作时，工作稳至限制值。此时，应控制发电机的转子电流在限制值，并保证发电机在限制动作时，工作稳定。定。TSH796 6、PSSPSS试验试验v （1 1）发电机励磁系统相频特性测试v 发电机带有功负荷80%以上，无功功率最小时，利用频谱分析仪将白噪声信号输入励磁调节器的内部，测量发电机励磁系统在PSS未投入时的电压相频特性。v （2 2） PSS参数的计算补偿角度 v （3 3）通过仿真计算出投入PSS后，发电机励磁

56、系统有补偿的相频特性v （4）通过以上的数据，确认PSS在电网要求的频率范围内，有较好的角度补偿作用。v （5 5） PSS未投入时，进行24%的阶跃响应试验，并启动录波器录波。通过录波图，检查机组有功功率的振荡阻尼情况。v （6 6）整定好PSS的参数，调整PSS增益，投入PSS功能，再次进行2%4%阶跃响应试验，检查机组有功功率的阻尼变化情况。v （7 7）发电机按照正常调整有功功率输出，检查PSS的反调效果。v （8 8）改变PSS的增益，直至发电机的输出发生摆动，确定PSS的临界增益。TSH806 6、PSSPSS试验图例（试验图例（1 1）试验分析：应通过录波图，计算在试验分析：应通

57、过录波图，计算在PSS投入、退出状态下，发电机有投入、退出状态下，发电机有功功率的振荡次数，阻尼比，振荡频率等参数。在阻尼比小于功功率的振荡次数，阻尼比，振荡频率等参数。在阻尼比小于0.1时，时，为弱阻尼，必须投入为弱阻尼，必须投入PSS，以提高发电机的运行稳定性。在，以提高发电机的运行稳定性。在PSS投入投入后，应能保证阻尼比有较大的提高。同时根据相频特性计算，应能保后，应能保证阻尼比有较大的提高。同时根据相频特性计算，应能保证在证在0.12HZ范围内均有较好的（范围内均有较好的（9030范围）相位补偿度。范围）相位补偿度。TSH816 6、PSSPSS试验图例（试验图例（2 2）v发电机反调试验波形：发电机反调试验波形：v试验分析：试验分析：PSSPSS试验整定导则规定，在发电机正常调节器有功时，试验整定导则规定，在发电机正常调节器有功时，PSSPSS投入后，造投入后，造成发电机无功的变化量应小于成发电机无功的变化量应小于30%30%的额定无功或电厂运行人员可接受的无功变化。的额定无功或电厂运行人员可接受的无功变化。试验时，应参照试验时，应参照PSSPSS试验整定导则，判断试验整定导则，判断PSSPSS反调