发电厂励磁系统培训课件

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1、NES5100励磁系统简介2012年6月NES5100励磁系统简介一、电厂励磁系统简介1、励磁系统的主要任务1）励磁控制系统的重要任务2）什么是电力系统稳定性3）为什么要提高电力系统稳定性2、励磁系统的分类1）按结构分类2）按励磁电压响应速度分类NES5100励磁系统简介二、NES5100型数字式自并励静止励磁系统原理1、励磁系统简介2、自并励静止励磁系统1）什么是自并励方式2）为什么采用自并励静止励磁系统3）自并励静止励磁系统有无缺点NES5100励磁系统简介一、电厂励磁系统简介1、励磁系统的主要任务1）励磁控制

2、系统的作用励磁装置是指同步发电机的励磁系统中除励磁电源以外的对励磁电流能起控制和调节作用的电气调控装置。励磁系统是电厂设备中不可缺少的部分，它的主要功能为：1、维持发电机端电压在给定值，当发电机负荷发生变化时，通过调节磁场的强弱来恒定机端电压。2、合理分配并列运行机组之间的无功分配。3、提高电力系统的稳定性，包括静态稳定性和暂态稳定性及动态稳定性。励磁控制系统最基本和最重要的任务是维持发电机端（或指定控制点）电压为给定值。即提高电力系统的稳定性。NES5100励磁系统简介2）什么是电力系统稳定性•电力系统稳定可分为

3、功角（机电）稳定、电压稳定和频率稳定等。•功角稳定包括静态稳定、动态稳定和暂态稳定。•励磁控制系统对静态稳定、动态稳定和暂态稳定的改善，都有显著的作用，而且也是改善电力系统稳定的措施中，最为简单、经济而有效的措施NES5100励磁系统简介3）为什么要提高电力系统稳定性•第一，保证电力系统运行设备的安全。发电机运行规程规定大型同步发电机运行电压正常变化范围为±5%，最高电压不得高于额定值的110%。•第二，保证发电机运行的经济性。规程规定，大型发电机运行电压不能低于额定值的90%，当发电机电压低于95%时，发电机应限

4、负荷运行，其他电力设备也有这个问题。•第三，提高维持发电机电压能力的要求和提高电力系统稳定的要求在许多方面的要求是一致的。NES5100励磁系统简介2、励磁系统的分类1）按结构分类1、直流励磁机励磁系统2、交流励磁机励磁系统3、交流励磁机不可控整流励磁系统4、交流励磁机可控整流励磁系统5、自并励静止励磁系统NES5100励磁系统简介2、励磁系统的分类2）按励磁电压响应速度分类1、常规励磁2、快速励磁3、高起始励磁NES5100励磁系统简介下面我们重点介绍一下我厂采用的由南瑞生产的NES5100型数字式自并励励磁调节

5、器.NES5100励磁系统简介二、NES5100型数字式自并励静止励磁系统原理1、我厂励磁系统简介我厂机组采用自并励励磁方式。励磁变接至发电机的出口母线。励磁调节器为南瑞电气控制公司制造的NES5100型数字式励磁调节器。采用双通道互为备用。每个通道又具有电压闭环、电流闭环两种运行方式。发电机正常运行时，采用电压闭环方式。在发生PT断线时，自动切换至备用通道运行，不影响机组的正常运行。励磁调节器输出至两个可控硅整流桥，并联运行。经整流后给发电机转子绕组励磁。整个励磁系统的控制可由主控室DCS系统实现远方控制.NES

6、5100励磁系统简介2、自并励静止励磁系统1）什么是自并励方式系统的连接和其基本原理是：从发电机端部经3相封闭母线连接到励磁变的一次侧；15.75KV高压变成500V并经三相封闭母线连接到可控硅整流桥；可控硅整流桥输出连接到与发电机转子绕组直接相连的滑环。AVR根据测量出的发电机电压、电流可算出有功、无功、功率因数并根据实际运行工况计算出所需脉冲，控制可控硅整流桥的输出，即发电机的励磁，从而达到控制发电机运行。自并励静止励磁系统由励磁变压器、励磁调节装置、功率整流装置、发电机灭磁及过电压保护装置、起励设备及励磁操作

7、设备等部分组成。NES5100励磁系统简介2）为什么采用自并励静止励磁系统自并励静止励磁系统在性能上具有高励磁电压响应速度，易实现高起始响应性能，能提高系统稳定性能等优点1.励磁系统可靠性增强　　旋转部分发生的事故在以往励磁系统事故中占相当大的一部分，但由于自并励静止励磁方式取消了旋转部件，大大减少了事故隐患，可靠性明显优于交流励磁机励磁系统，而且自并励系统在设计中采用冗余结构，故障元件可在线进行更换，有效地减少停机概率。该励磁系统对运行、维护的要求相对较低。2.电力系统的稳态、暂态稳定水平提高　　由于自并励静

8、止励磁系统响应速度快，电力系统静态稳定性大大提高。特点是响应速度快，调节性能好，有利于提高电力系统的静态稳定性和暂态稳定性。对于可能引起的系统低频震荡，可采用先进的控制规律或配置PSS电力系统稳定器加以解决。因此，自并励系统强励倍数高，电压响应速度快，再加上选择先进的控制规律，能够有效地提高系统暂态稳定水平。NES5100励磁系统简介3）自并励静止励磁系统有