励磁系统常规试验项目课件

发电机励磁系统试验项目发电机励磁系统试验项目2静态配置检查静态模拟试验空载动态试验负载动态试验PSS试验目录2静态配置检查目录3

发电机励磁系统原理接线图3发电机励磁系统原理接线图4励磁系统调节原理模型图PID+PSS-II数学模型4励磁系统调节原理模型图PID+PSS-II数学模型5励磁系统脉冲移相触原理图

5励磁系统脉冲移相触原理图6励磁系统静态检查项目电源回路检查整流柜电源

风机电源采用双电源开关，电源监视及保护操作电源采用自用24V，电源范围。灭磁开关

分为操作电源、合闸电源及信号电源，电源合并及监视，工作范围调节器每通道独立配置交流电源和直流电源，电源监视及保护，内部开关电源工作范围6励磁系统静态检查项目电源回路检查7励磁系统静态检查项目整流柜操作回路检查风机启动

自动及手动启动功能，反逻辑启动。风机布置

风机在线更换，操作方便。风机风向及噪音风道保证热风与冷风分离，噪声要求。快熔检查快熔熔断信号位置指示明确。7励磁系统静态检查项目整流柜操作回路检查8励磁系统静态检查项目灭磁开关

开关操作方式就地、远方及保护操作，操作时间开关触头检查检查触头接触良好主副触头配合主副触头开合配合关系检查8励磁系统静态检查项目灭磁开关9励磁系统静态检查项目灭磁电阻检查电阻接入接入方法及可靠性电阻测量线性电阻阻值，非线性电阻导通电压电阻配置参数校核阻值、电压及能容9励磁系统静态检查项目灭磁电阻检查10励磁系统静态检查项目初励回路初励投入方法、初励回路保护及极性调节器操作回路输出信号及回路输入信号及回路10励磁系统静态检查项目初励回路11励磁系统静态模拟试验试验条件信号发生仪输出三相电压和三相电流信号，模拟发电机机端TV电压、机端CT电流、励磁CT信号。励磁整流电源，同步降压变作为同步电压信号和可控硅功率桥作为整流电源，使用线性电阻（2A）作为功率柜直流侧负载。11励磁系统静态模拟试验试验条件12励磁系统静态模拟试验定子电压测量额定电压校核按实际额定TV电压输入，校核测量记录及计算增益系数在相同的增益系数下，校核测量环节偏移电压测量线性度校核修正增益系数后，校核定子电压全范围测量的线性度。12励磁系统静态模拟试验定子电压测量13励磁系统静态模拟试验定子电流测量额定电流校核按实际额定CT电流输入，校核测量记录及计算增益系数在相同的增益系数下，校核测量环节偏移电流测量线性度校核修正增益系数后，校核定子电流全范围测量的线性度。13励磁系统静态模拟试验定子电流测量14励磁系统维护友好性录波触发机制

可选择设置多种录波及事件记录触发机制，保证任何励磁或发电机异动后均有完整录波。故障、告警、限制等异常状态自动触发。发电机升压、逆变、并网、解列、方式切换等工况转换自动触发。发电机电压及有功突变后自动触发。阶跃试验自动触发记录。人工随时启动录波，方便人工操作14励磁系统维护友好性录波触发机制15励磁系统静态模拟试验有功及无功功率测量额定工况校核按额定电压、电流及功率因数输入，校核测量记录及计算增益系数在相同的增益系数下，校核测量环节偏移测量线性度校核修正增益系数后，在相同功率因数下校核功率全范围线性度；在相同有功下校核无功线性度；在相同无功下校核有功线性度。15励磁系统静态模拟试验有功及无功功率测量16励磁系统静态模拟试验励磁电流测量额定电流校核按实际额定CT电流输入，校核测量记录及计算增益系数在相同的增益系数下，校核测量环节偏移电流测量线性度校核修正增益系数后，校核定子电流全范围测量的线性度。16励磁系统静态模拟试验励磁电流测量17励磁系统静态模拟试验同步电压测量额定电流校核按实际额定TV电压输入，校核测量记录及计算增益系数在相同的增益系数下，校核测量环节偏移电压测量线性度校核修正增益系数后，校核同步测量的线性度。同步电压最小有效值检查17励磁系统静态模拟试验同步电压测量18励磁系统静态模拟试验小电流试验电路图18励磁系统静态模拟试验小电流试验电路图19励磁系统静态模拟试验整流波形检查均匀一致平稳19励磁系统静态模拟试验整流波形检查20励磁系统静态模拟试验通道切换检查人工切换操作把手及按钮组合命令自动切换模拟故障信号实现通道切换；模拟通道电源丢失，实现通道切换。检修闭锁自动切换操作闭锁A通道信号，模拟A通道故障，不再执行切换至B通道。20励磁系统静态模拟试验通道切换检查21励磁系统静态模拟试验限制模型检查瞬时（短延时）限制先扩大限制范围，模拟限制工况，回复正常限制范围，限制应瞬时动作；对于短延时，可修正为长动作时间校核。延时限制先扩大限制范围，模拟限制工况。回复正常限制范围，计算动作时间，校核动作时间准确性21励磁系统静态模拟试验限制模型检查22励磁系统静态模拟试验限制模型检查模型反时限制先扩大限制范围，模拟限制工况并计算理论动作时间，回复正常限制范围，记录限制动作时间，与理论动作时间校核。折线反时限制先扩大限制范围，模拟限制工况并计算理论动作时间，回复正常限制范围，记录限制动作时间，与理论动作时间校核。22励磁系统静态模拟试验限制模型检查23励磁系统空载动态试验核相小电流试验它励磁系统功率柜直流侧断开，并联滑线变阻器，交流侧合上，调节装置投入运行，并将触发角调整至60度，用示波器观察变阻器两端波形，确定与60度波形相对应。自励磁系统功率柜直流侧断开，并联变阻器（10欧），交流侧开关合上，调节装置置于定角度运行，投入运行后，并将触发角调整至60度，操作灭磁柜上“就地初励”按钮，同时用示波器观察电阻两端波形，确定与60度波形相对应。23励磁系统空载动态试验核相小电流试验24励磁系统空载动态试验它励升流及升压试验自励磁系统整流柜电源取于厂用电，调节器处于定角度方式，先作“核相小电流试验”，后合上功率柜直流侧刀闸，调节装置投励后，增加励磁电流，发电机缓慢从零起升流或升压，记录特征点数值。它励磁系统调节器使用定角度方式，正常调节即可24励磁系统空载动态试验它励升流及升压试验25励磁系统空载动态试验起励升压试验零起人工升压推出自动升压功能，有运行人员操作进行零起升压。自动定速升压投入定速自动升压功能，进行升压试验，录波校核升压时间及超调量自动阶跃升压投入阶跃自动升压功能，进行升压试验，录波计算升压时间及超调量25励磁系统空载动态试验起励升压试验26励磁系统空载动态试验阶跃试验电压阶跃试验

发电机升压，端电压在50%UGN至90%UGN之间，A通道和B通道分别作电压阶跃响应试验，记录阶跃响应波形，计算波形响应参数，选择最优的参数或进行对比。

电流阶跃试验

A通道和B通道分别作电流阶跃（10%空载）响应试验，录波并计算响应参数。

26励磁系统空载动态试验阶跃试验27励磁系统空载动态试验

逆变灭磁试验分别在各个通道运行，检查就地逆变和自动逆变是否正常。发电机电压在空载额定电压，向发电机励磁调节装置发逆变灭磁命令，记录发电机逆变灭磁波形。核算发电机逆变灭磁时间与理论时间一致。27励磁系统空载动态试验逆变灭磁试验28励磁系统空载动态试验切换试验通道切换：分别在正常运行和模拟故障下进行A/B通道间切换。电压/电流切换：励磁调节装置运行正常运行，置电压闭环运行，作电压环切换至电流闭环运行；置电流闭环运行，作切换至电压闭环。电压/定角度切换：励磁调节装置运行正常，置电压闭环运行，作电压环切换至恒角度开环；置恒角度开环环运行，作切换至电压闭环。28励磁系统空载动态试验切换试验29励磁系统空载动态试验TV断线试验A通道试验：励磁调节器置于A通道运行，作励磁TV断线试验，检验TV断线判断的正确性，及切换后的稳定性。B通道试验：励磁调节器置于B通道运行，作仪用TV断线试验，检验TV断线判断的正确性及切换后的稳定性。双TV同时断线试验：励磁调节器置于A通道运行，模拟双TV同时断线，检验各通道TV断线判断及切换正确性。29励磁系统空载动态试验TV断线试验30励磁系统空载动态试验灭磁开关灭磁试验发电机维持空载额定电压，操作灭磁开关跳闸命令。记录发电机灭磁波形。核算发电机灭磁时间与理论时间一致30励磁系统空载动态试验灭磁开关灭磁试验31励磁系统负载动态试验并网负荷首次并网或CT（PT）变更后并网前，闭锁无功限制及调差。检查发电机机端CT的极性，校验励磁调节装置测量的电压、电流、有功功率、无功功率、励磁电流的准确性。校核发电机有功功率、无功功率等电气量测量正确后，投入无功限制及调差。31励磁系统负载动态试验并网负荷32励磁系统负载动态试验功率柜均流系数发电机并网运行后，在不同的功率点，测量励磁电流及各功率柜电流，并计算功率柜间的均流特性。均流系数计算如下所示：均流系数校核不小于85%或设定值32励磁系统负载动态试验功率柜均流系数33

欢迎各位专家批评指导！

欢迎各位同行交流指正！

谢谢!吴龙：（telemail)wul@33欢迎各位专家批评指导！

欢迎各位同行交流指正！

谢发电机励磁系统试验项目发电机励磁系统试验项目35静态配置检查静态模拟试验空载动态试验负载动态试验PSS试验目录2静态配置检查目录36

发电机励磁系统原理接线图3发电机励磁系统原理接线图37励磁系统调节原理模型图PID+PSS-II数学模型4励磁系统调节原理模型图PID+PSS-II数学模型38励磁系统脉冲移相触原理图

5励磁系统脉冲移相触原理图39励磁系统静态检查项目电源回路检查整流柜电源

风机电源采用双电源开关，电源监视及保护操作电源采用自用24V，电源范围。灭磁开关

分为操作电源、合闸电源及信号电源，电源合并及监视，工作范围调节器每通道独立配置交流电源和直流电源，电源监视及保护，内部开关电源工作范围6励磁系统静态检查项目电源回路检查40励磁系统静态检查项目整流柜操作回路检查风机启动

自动及手动启动功能，反逻辑启动。风机布置

风机在线更换，操作方便。风机风向及噪音风道保证热风与冷风分离，噪声要求。快熔检查快熔熔断信号位置指示明确。7励磁系统静态检查项目整流柜操作回路检查41励磁系统静态检查项目灭磁开关

开关操作方式就地、远方及保护操作，操作时间开关触头检查检查触头接触良好主副触头配合主副触头开合配合关系检查8励磁系统静态检查项目灭磁开关42励磁系统静态检查项目灭磁电阻检查电阻接入接入方法及可靠性电阻测量线性电阻阻值，非线性电阻导通电压电阻配置参数校核阻值、电压及能容9励磁系统静态检查项目灭磁电阻检查43励磁系统静态检查项目初励回路初励投入方法、初励回路保护及极性调节器操作回路输出信号及回路输入信号及回路10励磁系统静态检查项目初励回路44励磁系统静态模拟试验试验条件信号发生仪输出三相电压和三相电流信号，模拟发电机机端TV电压、机端CT电流、励磁CT信号。励磁整流电源，同步降压变作为同步电压信号和可控硅功率桥作为整流电源，使用线性电阻（2A）作为功率柜直流侧负载。11励磁系统静态模拟试验试验条件45励磁系统静态模拟试验定子电压测量额定电压校核按实际额定TV电压输入，校核测量记录及计算增益系数在相同的增益系数下，校核测量环节偏移电压测量线性度校核修正增益系数后，校核定子电压全范围测量的线性度。12励磁系统静态模拟试验定子电压测量46励磁系统静态模拟试验定子电流测量额定电流校核按实际额定CT电流输入，校核测量记录及计算增益系数在相同的增益系数下，校核测量环节偏移电流测量线性度校核修正增益系数后，校核定子电流全范围测量的线性度。13励磁系统静态模拟试验定子电流测量47励磁系统维护友好性录波触发机制

可选择设置多种录波及事件记录触发机制，保证任何励磁或发电机异动后均有完整录波。故障、告警、限制等异常状态自动触发。发电机升压、逆变、并网、解列、方式切换等工况转换自动触发。发电机电压及有功突变后自动触发。阶跃试验自动触发记录。人工随时启动录波，方便人工操作14励磁系统维护友好性录波触发机制48励磁系统静态模拟试验有功及无功功率测量额定工况校核按额定电压、电流及功率因数输入，校核测量记录及计算增益系数在相同的增益系数下，校核测量环节偏移测量线性度校核修正增益系数后，在相同功率因数下校核功率全范围线性度；在相同有功下校核无功线性度；在相同无功下校核有功线性度。15励磁系统静态模拟试验有功及无功功率测量49励磁系统静态模拟试验励磁电流测量额定电流校核按实际额定CT电流输入，校核测量记录及计算增益系数在相同的增益系数下，校核测量环节偏移电流测量线性度校核修正增益系数后，校核定子电流全范围测量的线性度。16励磁系统静态模拟试验励磁电流测量50励磁系统静态模拟试验同步电压测量额定电流校核按实际额定TV电压输入，校核测量记录及计算增益系数在相同的增益系数下，校核测量环节偏移电压测量线性度校核修正增益系数后，校核同步测量的线性度。同步电压最小有效值检查17励磁系统静态模拟试验同步电压测量51励磁系统静态模拟试验小电流试验电路图18励磁系统静态模拟试验小电流试验电路图52励磁系统静态模拟试验整流波形检查均匀一致平稳19励磁系统静态模拟试验整流波形检查53励磁系统静态模拟试验通道切换检查人工切换操作把手及按钮组合命令自动切换模拟故障信号实现通道切换；模拟通道电源丢失，实现通道切换。检修闭锁自动切换操作闭锁A通道信号，模拟A通道故障，不再执行切换至B通道。20励磁系统静态模拟试验通道切换检查54励磁系统静态模拟试验限制模型检查瞬时（短延时）限制先扩大限制范围，模拟限制工况，回复正常限制范围，限制应瞬时动作；对于短延时，可修正为长动作时间校核。延时限制先扩大限制范围，模拟限制工况。回复正常限制范围，计算动作时间，校核动作时间准确性21励磁系统静态模拟试验限制模型检查55励磁系统静态模拟试验限制模型检查模型反时限制先扩大限制范围，模拟限制工况并计算理论动作时间，回复正常限制范围，记录限制动作时间，与理论动作时间校核。折线反时限制先扩大限制范围，模拟限制工况并计算理论动作时间，回复正常限制范围，记录限制动作时间，与理论动作时间校核。22励磁系统静态模拟试验限制模型检查56励磁系统空载动态试验核相小电流试验它励磁系统功率柜直流侧断开，并联滑线变阻器，交流侧合上，调节装置投入运行，并将触发角调整至60度，用示波器观察变阻器两端波形，确定与60度波形相对应。自励磁系统功率柜直流侧断开，并联变阻器（10欧），交流侧开关合上，调节装置置于定角度运行，投入运行后，并将触发角调整至60度，操作灭磁柜上“就地初励”按钮，同时用示波器观察电阻两端波形，确定与60度波形相对应。23励磁系统空载动态试验核相小电流试验57励磁系统空载动态试验它励升流及升压试验自励磁系统整流柜电源取于厂用电，调节器处于定角度方式，先作“核相小电流试验”，后合上功率柜直流侧刀闸，调节装置投励后，增加励磁电流，发电机缓慢从零起升流或升压，记录特征点数值。它励磁系统调节器使用定角度方式，正常调节即可24励磁系统空载动态试验它励升流及升压试验58励磁系统空载动态试验起励升压试验零起人工升压推出自动升压功能，有运行人员操作进行零起升压。自动定速升压投入定速自动升压功能，进行升压试验，录波校核升压时间及超调量自动阶跃升压投入阶跃自动升压功能，进行升压试验，录波计算升压时间及超调量25励磁系统空载动态试验起励升压试验59励磁系统空载动态试验阶跃试验电压阶跃试验

发电机升压，端电压在50%UGN至90%UGN之间，A通道和B通道分别作电压阶跃响应试验，记录阶跃响应波形，计算波形响应参数，选择最优的参数或进行对比。

电流阶跃试验

A通道和B通道分别作电流阶跃（10%空载）响应试验，录波并计算响应参数。

26励磁系统空载动态试验阶跃试验60励磁系统空载动态试验

逆变灭磁试验分别在各个通道运行，检查就地逆变和自动逆变是否正常。发电机电压在空载额定电压，向发电机励磁调节装置发逆变灭磁命令，记录发电机逆变灭磁波形。核算发电机逆变灭磁时间与理论时间一致。27励磁系统空载动态试验逆变灭磁试验61励磁系统空载动态试验切换试验通道切换：分别在正常运行和模拟故障下进行A/B通道间切换。电压/电