浅谈发电机励磁系统运行维护及改进措施

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1、浅谈发电机励磁系统运行维护及改进措施中图分类号：TM文献标识码：A文章编号：1007-0745(2012)12-0222-01摘要：华电红雁池发电厂#1、#2发电机励磁系统采用无刷励磁方式，#3、#4发电机励磁系统采用自并励励磁方式。本文介绍了四台发电机励磁系统的组成及运行维护中存在的问题，并提出改进措施。关键词：励磁系统运行维护改进措施一、概述在电力系统的运行中，同步发电机的励磁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。其运行的稳定性对同步发电机的运行性能及电力系统的稳定性

2、有十分重要的影响。二、发电机励磁系统的组成我厂#1、#2发电机励磁系统为无刷励磁系统，由副励磁机、交流电枢旋转式主励磁机、旋转三相全波硅整流器、自动励磁调节器等部件组成。副励磁机是永磁发电机，其磁极是旋转的，电枢是静止的，副励磁机的定子绕组上产生的500Hz高频电压，供给三相可控硅整流装置，其输出的直流电供交流励磁机励磁，而交流电枢旋转式主励磁机正好相反，其电枢、硅整流元件、发电机的励磁绕组都在同一轴上旋转，不需任何滑环与电刷等接触件，这就实现了无刷励磁。#3、#4发电机励磁系统采用的是自并励励磁系统，由启励电源、励磁变压器、

3、整流柜、灭磁开关、过电压保护柜、滑环、微机励磁调节器等组成，此励磁系统不用励磁机，机组并列前，由启励电源提供发电机励磁，机组并网后由机端励磁变压器供给整流柜电源，其输出的直流电源经灭磁开关及发电机滑环碳刷给发电机提供励磁。三、发电机励磁系统的运行维护1.#1、#2发电机无刷励磁系统运行方式1.1正常运行方式发电机正常运行时自动励磁调节器A、B柜并列运行，各带50%负荷，C柜在备用状态。当其中一台调节器故障退出时，另一台自动带机组全部励磁负荷。#1、#2发电机励磁调节A、B柜两柜的PSS投切开关操作方式规定如下：当省调要求投入P

4、SS电力系统稳定器功能时，此时将励磁调节A、B柜两柜的PSS投切开关切至“投入”位置，励磁调节A、B柜调节器运行方式为(PID+PSS)功能。当省调要求退出PSS电力系统稳定器功能时，此时将励磁调节A、B柜两柜的PSS投切开关切至“退出”位置，励磁调节A、B柜调节器运行方式为PID功能。1.2非正常运行方式a：自动励磁调节器A柜运行带发电机所须全部励磁负荷，B柜检修。b：自动励磁调节器B柜运行带发电机所须全部励磁负荷，A柜检修。1.3控制方式：PID恒电压调节方式、线性最优、非线性最优、电力系统稳定器。1.#3、#4发电机自并

5、励励磁系统运行方式2.1正常运行方式发电机正常运行时自动励磁调节器两套独立的微机通道与模拟通道同时运行，但只有一套能够发出控制信号，其它通道处于热备用状态，其给定及在线参数处于跟踪工作状态，在线通道一旦故障，经60ms延时后热备用者立即自动切入。两个整流柜各带50%负荷，整流柜两台风机一台工作,一台备用，一个整流柜故障后，另一个自动带全部负荷，如果一台整流柜风机故障，另一台自动带全部负荷，此时这台整流柜风机再故障，负荷重新分配，两个整流柜各带50%负荷，此时应加强整流柜的通风，注意监视整流柜的运行。并尽快安排风机抢修。2.2非

6、正常运行方式当两套微机自动通道均出现故障时，模拟通道自动切入，该通道完全独立于自动通道，为一个能够独立工作的备励。2.3励磁调节器的控制方式2.3.1自动电压调节AVR,为常规调节模式，在DCS画面上选择''电压调节”按钮，进入机端电压调节AVR模式。设有PT断线、脉冲丢失检测等保护功能。2.3.2磁场电流调节FCR,在DCS画面上选择“电流调节”按钮，进入磁场电流调节FCR模式。在电压反馈量故障时，调节器AVR方式自动切换至FCR方式。在正常情况下，可由AVR方式手动切换至FCR方式。2.3.3恒无功调节，在DCS画面上选择

7、“恒无功”按钮,进入恒无功调节模式。其设定为只能在AVR方式发电机组并网后，由AVR方式进入。2.3.4恒功率因数调节，在DCS画面上选择“恒功率因数”按钮，进入恒功率因数调节模式。其设定为只能在发电机组并网后，由AVR方式进入。3.#1、#2发电机无刷励磁系统运行中存在的问题及改进措施3.1#1、#2发电机自2000年投运以来，自动励磁调节器运行稳定可靠，性能优良。无刷励磁系统虽然维护简单，但在运行中也存在安全隐患，#2机组两次发生在运行过程中由于励磁系统的转子电压采样滑环短路造成机组停运的事故。经对事故原因进行分析研究，发

8、现采样滑环碳刷因碳粉积累造成滑环间绝缘下降，并最终引起极间短路引发机组跳闸事故。现已采取改进措施，定期对机头滑环吹灰清扫，以解决碳粉积累，在机头滑环碳刷正负极间加装绝缘隔板，有效防止短路了的发生，经过近几年的运行，效果良好，再未发生类似事故，确保了机组长周期安全运行。3.2无