发电机励磁系统的分类及工作原理ppt课件.ppt

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1、同步发电机的功角特性隐极机相量图同步发电机的功角特性凸极机相量图有功功角特性有功功角特性无功功率与功角关系无功功率与功角关系有功功率调节过程功率调节的过程和稳定性分析无功功率调节过程V形曲线调节励磁对同步发电机稳定性的影响一、调节励磁对同步发电机静态稳定性的影响二、调节励磁对同步发电机暂态稳定性的影响无励磁调节器（恒定励磁）有励磁调节提高电力系统稳定运行的能力同步发电机励磁调节的作用维持电力系统的电压水平提高同步电机功率极限和电力系统传输功率的能力改善电力系统及同步电机的运行状态提高继电保护装置的可靠性合理分配并联运行同步发电机的无功输出加速故障后电压的恢复改变系统运行方式，提高系统

2、运行的经济性同步发电机的自动励磁调节器一、励磁调节器的发展机电型、电磁型调节器分离元件模拟晶体管励磁调节器集成元件模拟励磁调节器微机式数字励磁调节器（PI）强力式励磁控制器、电力系统稳定器（PSS）、最优励磁控制器、自适应励磁控制器。具有强励能力和一定的励磁电压上升速度具有较高的调节稳定性具有较快的反应速度具有最大励磁限制和最小励磁限制失灵区小、灵敏度高二、对励磁调节器的调节性能的要求三、励磁调节器的分类及其组成按扰动量调节的励磁调节器自复励励磁系统的复励部分按偏差量调节的励磁调节器1、励磁调节器的分类按调节原理按调节方式比例式励磁调节器比例、积分式调节器多变量控制的新型励磁调节器2

3、励磁调节器的组成测量比较单元调节装置静特性发电机的静特性励磁调节系统的静特性一、调差电路1励磁调节系统的静态工作特性2调差系数与调差特性调差系数的定义调差系数的选择与发电机的接线方式有关，一般为正；并联运行的的同步发电机容量大的S小。3调差电路原理及接线方式二、正序电压过滤器参数选择：三、整流-滤波电路纹波小时间常数小多相整流桥式滤波常用措施四比较整定综合放大单元信号的综合信号的比例、微分和积分限幅与功率放大移相触发单元三、励磁调节器自动调节过程励磁控制系统的数学模型及动态性能分析一、同步发电机系统的动态问题分析二、现代励磁控制系统的特点控制功能齐全调节精度高动态性能好强励顶值与励磁

4、响应比开环放大倍速与静态调节精度励磁系统的动态响应品质同步电机在d、q、0坐标系统中的基本方程忽略磁路饱和、涡流定转子绕组对称，气隙磁势为正弦分布不计齿槽的影响假设条件：一、定子端电压方程正方向的规定：定子为发电机惯例、转子为电动机惯例。二、转子电压方程三、磁链方程四、转矩方程五、转子运动方程六、同步电机的模型五绕组模型四绕组模型三绕组模型同步电机电磁暂态方程一、暂态电势和暂态电抗（）1转子励磁绕组磁链2定子绕组磁链暂态电势：暂态电抗：二、定转子电路的暂态方程同步发电机强行励磁时，电磁暂态过程的分析一、强行励磁对Eq的影响二、强行励磁对Id的影响三、强行励磁对的影响四、强行励磁时间函

5、数F(t)的讨论当一定，增大，F(t)随时间上升缓慢，强励的作用不太显著；当一定，较小，F(t)随时间上升较快，强励的作用显著；同步发电机安全运行极限与PQ曲线同步发电机运行容量图P－Q曲线反映了发电机在端电压和冷却介质温度为额定值的条件下，其有功功率和无功功率的关系；发电机在功率因数变化的不同运行工况下，保证长期安全运行所允许的运行限额图隐极机的运行容量图额定运行时的相量图隐极机的运行容量图额定运行时的功率图隐极机的运行容量图定子电流限制转子电流限制原动机出力限制定子端部温升限制静稳定限制最小励磁电流限制凸极机的运行容量图额定运行时的功率图凸极机的运行容量图定子电流限制转子电流限制

6、原动机出力限制定子端部温升限制静稳定限制最小励磁电流限制凸极机的运行容量图