电力系统自动化 电压调节4

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1、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555模拟元件5模拟元件AVRAVR举例AVR举例（（ZTL（ZTLZTL-ZTL---1111型型型）型）①组成：由调差、测量测量、放大放大、触发触发、同步同步、稳压电源、手动、半控桥整半控桥整流流等单元组成流。触发手、自动转换放大测量整流稳压调差同步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•稳压电源：直流，调压器的电源。共四组，中间两组供放大单元，另两组分别供触发器和手控单元。•手控单元及其原理：在启动、试验和某些元件出现故障时投入。一般采用不完全手控方

2、式（只有一部分单元如放大单元退出工作，触发单元继续工作），用手动调节电位器电压代替放大单元的输出。以发电机电压为整流桥电源的自励调压器，需采用具有反馈回路的手控方式。若不加反馈Ufa：发电机机端电压下降时，手动调节R44使Us（即Uk）减小，触发单元中电容C2放电时间减小，使触发角减小，励磁电流增大，从而使发电机电压升高。由于整流桥输出电压与电源电压成正比，会使发电机电压继续升高，导致失控。加反馈后：自行分析手动与自动的切换：须使手控输出电压与放大器输出相等。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•调差：在发电机TV二次侧

3、，a、c两相分别串入电阻Ra、Rc并分别引入c、a两相电流。产生的压降与TV二次侧电压按相位组合后，送入测量变压器。②工作特性：先求出各部分特性，然后合成得到装置特性•测量单元：图（a），线性，用电位器调节（图2-73之R4）DU2=KU1Dg•放大单元：图（b），线性DU=KDU322•触发单元：图（c），局部线性化Da=KDU33•SCR：图（d）U1cos+aI=1.35eR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空载工作点的确定：取空载励磁电流I，由图d确定相应的触发角，再由e0图c确定对应的U，再由图

4、b确定对应的U，U与发电机额定电压U对322gN应（点e），e点对应于电位器某一个位置。•合成工作特性：即Ie=fU(g)，用作图法得到。先作出测量单元与放大单元的组合特性，即U3=fU(g)。与图2-40（a）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图2-79（d）与图2-40（a）一致，说明ZTL-1型装置满足自动调节励磁的要求。ZTL-1装置的开环放大系数：即图2-79（d）中直线的斜率K，等于各单元放大系数的乘积，是装置的重要性能指标。DIDUDUDaDIe23eK===KKKK1234DUDUDUDUDagg2

5、3666模拟元件6模拟元件AVRAVR静态特性的调整AVR静态特性的调整•调整的目的：
保证并列机组间无功电流的合理分配
保证机组运行的稳定性：平稳投切、平稳调无功
保证自动调压过程的稳定性•调差系数及其调整：
调差系数：表示负荷无功电流从0变到额定值时，发电机端电压的相对变化。反映发电机外特性曲线的斜度，决定并联机组无功分配。U-U12d%=´100%Ugn、U1、U2——发电机额定电压、空载发电机Ugn电压和额定无功负荷时的发电机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
调整原因：调差系数与自调励装置的放大系数成反比

6、，因放大系数一般较大，故有励磁调节的发电机调差系数一般较小（小于1%），不利于无功的合理分配，需人为调整到3%~5%。
调整方式：正调差（使外特性下倾）、负调差、无差。一般使用正调差。
调差方法及其原理：在测量单元的输入量中，增加一个与无功电流成正比的分量Kidw。即测量单元的输入变为ug±Kiδwi可推出调整后的调差系数为w为未调整时的调差系数d=d±Kd0Ud0gn故改变比例系数Kd，即可改变调差系数。
接线：在发电机TV二次侧，a、c两相分别串入电阻Ra、Rc并分别引入c、a两相电流。产生的压降与TV二次侧电压按相位组合后，送入测量变压器。改变电

7、流互感器的接线极性即可改变调差方式。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
调差环节参数计算：根据所要求的调差系数可以近似计算出调差环节的参数。例：已知额定运行时功率因数为0.8（滞后），TV二次侧额定电压为100V，要求调差系数为5%。试求调差电阻上的压降。求解略。•励磁调节器工作特性的平移：30°
目的：改变发电机所负担的无功负荷。
实现方法：调整测量单元的电压整定电位器。本章要求：1.掌握衡量电能质量的指标2.掌握励磁调节与机端电压以及输出的无功功率之间的关系3.掌握对AVR的基本要求；4.掌握同步发电机独立运行时的

8、电压方程与向量图5.熟悉发电机的外特性及其物理意义6.掌握并网运行发电机的电压电流相量图及其分