电力系统自动化 电压调节3

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1、第二章第二章电力系统电压的自动调节电力系统电压的自动调节第四节电力系统自动调压器的概念与基本框图0概述＋控制控制器对象
调压器：一种控制器。人工自动负反馈输出越大，偏差也越大，控制量也就越大测量IebaUgAVR特性
电力系统自动调压器：发电机型、线路型
自动调压器是一个闭环比例调节器输入为发电机电压或线路电压，输出为励磁电流或线路电流。是一种自动控制器第二章电力系统电压的自动调节第四节电力系统自动调压器的概念与基本框图
自动调压器的主要功能：功放之前的维持发电机电压或线路电压基本不变预放大和控制部分，也保持并联机组间或并行线路间无功电流的稳定分配称前

2、级
原理框图及说明：⊿UgUgUcUw将反映发电机端电压Ug的测量电压Uc，与给定电压Ur进行比较，从而得到发电机电压偏差信号即控制电压⊿Ug，该电压经放大单元（可控硅整流桥）后对发电机施加控制，使机端电压与给定电压保持一致。第二章电力系统电压的自动调节第四节电力系统自动调压器的概念与基本框图关于调差系数：为了合理分配无功功率和控制电压，AVR中设置了调差单元，通过改变调差系数来改变发电机外特性的斜率。调差单元产生一个反映发电机无功变化的附加量Uw并叠加在⊿Ug上，可以根据需要令调差系数为正或负或零，使机端电压的调节更加灵活，保证机端电压的稳定。111同步

3、发电机微机式自动调压器1同步发电机微机式自动调压器微机式自动调压器的前置放大器和功率放大器无法用程序实现，必须采用模拟元器件。一般采用晶闸管。①晶闸管电路工作原理：半控桥、全控桥晶闸管导通条件：阳极电位高于阴极电位控制极加触发脉冲导通后只有阴极电位大于阳极电位才关断。第二章电力系统电压的自动调节第四节电力系统自动调压器的概念与基本框图半控桥组成：三只晶闸管SCR和A~C三只二极管VD用于整流，二极管A~CVD用作续流。半控桥接线方式：共阴极、共阳极半控桥工作原理：在t时刻，A相电压最高，触发1SCR使之导通，同时B相电压最低，AVD导通，由AS

4、CRrLVDBABB形成通路。此情况一直到t时刻。2t时刻，SCR仍导通，B相电位与2AC相电位相等，故VD也导通，均与CabcSCR形成通路。t后，VD继续导A2C通，VD截止，完成换相。Bt到t间，虽然B相电位高于A相，但34由于未触发，SCR不导通，A相电位B高于C相，SCR继续导通。t时刻，A4B相受触发才导通，B相电位高于Aa’b’c’相，SCR截止。At1与t4相位差为120度第二章电力系统电压的自动调节第四节电力系统自动调压器的概念与基本框图过程：相电压a相b相c相ASCRrLVDB（VDC）ABCBSCRrLVDC（VDA）BCACSCRr

5、LVDA（VDB）CAB．．．上页图中，a、b、c为自然换相点，a=°0，线电压abacbcbacacb滞后相应相电压u、u、u30度。abca=°0时半控桥的输出电压：第二章电力系统电压的自动调节第四节电力系统自动调压器的概念与基本框图300续流二极管的作用：导通角大于60度时，三只晶闸管间断导通，输出直流电压不连续。但由于电感电流不能突变，将在电感上感生电动势（与电压反向），此电势使晶闸管阴极电位下降，阻止晶闸管关断，以维持电流通路，从而导致半控桥失控。加入续流二极管VD后，rL的电流可以经由VD流通，使晶闸管可靠工作。1cos+a输出电压与触

6、发角的关系：U=1.35Ud~2第二章电力系统电压的自动调节第四节电力系统自动调压器的概念与基本框图②微机调压器的同步脉冲与触发脉冲：同步脉冲：在晶闸管可以开始导通abc时刻发出的脉冲。即图中的a、b、c点（自然换相点），a相晶闸管的同步脉冲usa在a点，即uca的过零点发出。b相、c相依次滞后120度。微机程序从此点开始计数，到达所要求的触发角时，发出触发脉冲。为了保持计数脉冲与触发角的线性关系，采用振荡频率与电力系统频率同步的锁相振荡器（PLO，略）。第二章电力系统电压的自动调节第四节电力系统自动调压器的概念与基本框图③微机调压器原理与程序框图

7、：•硬件：•程序框图：并列过程结束后，AVR启动，输入参考电压和二次调压（考虑调差系数、转子时限、PSS等后的参考电压增量），与发电机电压进行比较得到偏差电压，根据偏差电压大小确定触发角大小，输入同步脉冲并开始计数，触发角到达时依次触发三相晶闸管。第二章电力系统电压的自动调节第四节电力系统自动调压器的概念与基本框图222可控电抗器2可控电抗器（ThyristorControlledReactor——TCR））原理）原理用于补偿线路对地电容，控制线路无功电流与调节电压。是静止无功补偿器（StaticVarCompensator，SVC）的一种。•单相全波TC

8、R工作原理：两只晶闸管反向并联。当触发角为90度时（电压为正最大）