最新华电电力系统自动化第6讲-励磁系统4教学讲义PPT课件.ppt

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1、华电电力系统自动化第6讲-励磁系统4主要内容励磁调节装置原理励磁调节器的发展历程数字式励磁调节器的基本构成1）主控单元，2）信息采集单元，3）调节控制输出单元4）人——机接口调节和控制的数学模型励磁调节器的辅助控制瞬时励磁电流控制-（转子电压极限）最大励磁限制器OEL-（转子热极限）最小励磁限制器UEL-(稳定极限)电压/频率限制与保护－(铁芯饱和过热)发电机失磁监控数字式励磁调节器的可靠性（双重化）数字式励磁调节器的软件2021/8/22NorthChinaElectricPowerUnive

2、rsity第六节励磁调节装置原理励磁调节单元（自动调压器）的最基本部分是一个闭环比例调节器，它的输入量是发电机电压，输出量是励磁机的励磁电流或者是发电机的转子电流他的功能有二：1、保持发电机端电压不变2、保持并联机组间的无功负荷的合理分配2021/8/23NorthChinaElectricPowerUniversity1励磁调节器的发展历程机电型励磁调节器电磁型励磁调节器电子型励磁调节器数字型励磁调节器数字型励磁调节器实质上是一台专用的微型计算机励磁控制系统，核心是主机，主机通过总线、接口电路

3、与具体的控制对象的过程通道连接，采集发电机组的运行状态信息，输出脉冲调节励磁功率单元（晶闸管），实现对发电机励磁的综合调节控制。2021/8/27NorthChinaElectricPowerUniversity2数字式励磁调节器的基本构成1主机（主控单元）4人——机接口2信息采集单元3调节控制输出单元2021/8/28NorthChinaElectricPowerUniversity（1）主控单元CPU部分总线接口存储器部分2021/8/29NorthChinaElectricPowerUni

4、versity（1）主控单元CPU部分总线接口存储器部分主控单元可以通过总线采集发电机组的运行信息，存入存储区形成实时数据库，主机可以从实时库中调取相关信息进行调节计算、逻辑判断等各种控制功能。在数字型励磁调节器上增设辅助控制功能无需增加特定的硬件设备，这是与电子型相比的最显著的区别。2021/8/210NorthChinaElectricPowerUniversity（2）信息采集单元电压调节/无功功率分配励磁系统稳定器电力系统稳定器励磁系统限制器采集发电机电压、电流及反映机组运行的开关量采集

5、发电机频率和励磁机电流等模拟/数字量过程通道A/D转换和数字量输入总线接口CPU2021/8/211NorthChinaElectricPowerUniversity模拟量输入通道1、发电机电压/电流过程通道发电机的电压过程通道：将TV二次侧输出的100V再经过TMV转换为A/D的量程以内，同时也起到了电气隔离的作用。发电机的电流过程通道：将TA二次侧的5A转换为A/D所能接受的电压信号(中间变流器或者霍尔元件等)，且在其量程以内，也起到了电气隔离的作用2021/8/212NorthChinaE

6、lectricPowerUniversity模拟量输入通道2、励磁电流过程通道直接测量法：将直流/直流变送器串入转子回路中，将直流电流转换为直流电压间接测量法：全控整流桥的交流侧电流与转子直流电流成正比，因此，经过TA测量出交流侧电流而间接得到转子电流2021/8/213NorthChinaElectricPowerUniversity模拟量输入通道3、滤波电路直流滤波电路：保证直流成分，去掉谐波成分交流滤波电路:提取有用信号，滤出谐波和直流等常用滤波电路型式：巴特沃思、锲比雪夫、贝塞尔2021

7、/8/214NorthChinaElectricPowerUniversity数字量输入通道及A/D数据采集数字量采集:断路器状态、操作盘上开关状态、输入调节量增/减控制信息等。一般采用光电耦合器来进行电气隔离。A/D转换接口电路主要是将模拟信号转换为计算机可以接受的二进制数字信号AD主要技术指标：分辨率、量程、转换时间、转换精度。A/D转换板接口电路由模拟多路切换开关MUX、程控放大器、采样保持器S/H、A/D转换器和定时与逻辑控制等部件构成。2021/8/215NorthChinaElect

8、ricPowerUniversity（3）调节控制输出单元励磁调节器输出的调节量为控制励磁功率单元的移相触发脉冲，输出的控制信号有保护跳闸触点信号、报警信号等。移相触发单元的任务：为了使全控（半控）整流桥正常工作，需要使晶闸管按照一定的次序导通，也就需要按照一定的次序对晶闸管门极施加触发脉冲移相触发单元的要求：1、触发脉冲移相范围要求符合相应的可控整流电路的要求。2、触发脉冲具有足够的功率使晶闸管可靠地导通3、触发脉冲上升沿要陡（10微秒），要有一定的宽度4、触发单元与主电路相互隔离以保证安全5