汽轮发电机励磁方式及调节器发展趋势

简要介绍了我国汽轮发电机励磁方式和自动励磁调节器的现状,分析比较了各种励磁方式、各类自动励磁调节器的优缺点,指出了今后汽轮发电机励磁方式和自动励磁调节器的发展趋势。     

自动励磁调节器整定计算的探讨

介绍了因自动励磁调节器（AVR）故障，过电压、过励磁保护设置不完善，以及整定欠合理而导致发电机、主变压器严重过电压和过励磁的实例；对微机型AVR的过励磁或过电压、励磁过电流、低励磁限制和保护整定计算进行了探讨；提出了为完善以上保护功能，确保发电机、主变压器的安全运行而改进过励磁和过电压保护的措施。     

双PWM变换器励磁的交流励磁发电机励磁系统设计

分析了基于动态同步坐标轴系的交流励磁发电机双通道解耦励磁控制策略,提出了采用具有优良输入、输出特性的双脉宽调制（PWM）控制交 — 直 — 交电压型变频器作为交流励磁发电机的励磁电源。采用高速数字信号处理器TMS320F2812设计实现了双PWM变换器励磁的交流励磁发电机励磁系统实验平台。通过实验研究表明:基于动态同步坐标轴系的双通道解耦励磁控制策略能够实现交流励磁发电机有功、无功和转速的独立调节,发电机具备良好的动态响应能力;双PWM变换器具有功率双向流动、输入和输出谐波电流小、动态性能优良、功率因数可调等优点,是交流励磁发电机的理想励磁电源。     

发电机励磁变压器二次电压设计取值的探讨

发电机励磁变压器二次电压直接影响发电机励磁系统的控制性能和安全可靠运行。针对近期大量新建及改造机组的励磁系统设计审查工作,对励磁变压器二次电压设计取值进行了研究。从设计保证励磁系统强励能力、启动试验励磁电压要求等方面出发,参考相关标准要求,对励磁变压器二次电压参数选择和重点核算内容进行了分析,励磁变二次电压取值需要同时考虑励磁变压器容量投资、灭磁可靠性、整流桥晶闸管等级要求、励磁主回路绝缘耐压要求等在内的多种限制因素,提出了励磁变压器二次电压设计取值应注意的问题。     

一种有效抑制变压器空载合闸励磁涌流的方法

针对于变压器空载合闸时励磁涌流的危害性,建立了变压器励磁涌流的数学模型,分析了励磁涌流与变压器剩磁、空载合闸角、励磁阻抗及其幅值之间的关系,在此基础上提出抑制励磁涌流的具体实现方法。     

手励与自励运行中相互切换的应用

根据坑口电厂现有的励磁设备资源和机组经济、稳定运行对励磁系统的要求,通过对原有励磁系统运用方式及自动励磁系统和手动励磁系统特性的分析与研究,提出了自动励磁和手动励磁系统运行中相互切换的方法.     

广东电力系统励磁设备运行状况分析

对2001—2004年广东电力系统励磁设备运行情况进行了统计,具体分析了励磁系统常用设备———励磁调节器、功率整流柜、灭磁及转子过电压保护、励磁主回路开关刀闸、转子和励磁主回路的故障情况并提出了相应的反事故措施建议。最后指出,励磁系统是一个整体,必须保证各个环节的工作正常,才能使整个励磁系统安全稳定运行。     

两机励磁方式中励磁系统控制逻辑的设置及其分析

结合绥中发电有限责任公司两机他励式励磁系统的改造,对两机励磁中励磁升压、运行调节、励磁停机灭磁、励磁保护等各方面控制逻辑及结果进行了详细的阐述,并指出在励磁逻辑中各开关动作过程及调节器运行模式对于励磁控制的意义。     

同步发电机数字式励磁控制系统的设计

首先概述了励磁系统的作用以及励磁系统的发展,阐述了课题研究的背景,提出了现代电力系统对同步发电机励磁系统的要求和励磁系统的发展趋势,最后重点研究了基于DSP的励磁系统总体设计方案,各主要功能模块的硬、软件设计.     

新型叠加强励励磁变压器的参数优化

对传统自并励励磁系统进行了改进,对新型励磁变压器的额定电压、额定电流以及容量进行了分析。计算了励磁变压器的容量,计算结果表明,所采用的新型叠加强励励磁方式可以降低励磁变压器的容量。     

基于全模糊控制器的交流励磁发电机励磁控制系统研究

交流励磁发电机具有超越传统同步发电机和异步发电机的优良特性，在风力发电、抽水蓄能等变速恒频发电领域有着广泛研究和应用。该文利用模糊控制技术自适应能力强、鲁棒性好等优点提出了一种不依赖于交流励磁发电机精确数学模型的励磁控制方案，建立并详细分析了交流励磁发电机的全模糊解耦励磁控制模型。设计了全模糊励磁控制器并建立了双PWM变换器励磁的交流励磁发电机实验系统。实验结果展现了该文所提的智能模糊励磁控制策略具有优良的动静态控制性能，在提高交流励磁发电系统的参数自适应能力和鲁棒性等方面具有重要的实用意义。     

大型发电机励磁系统的设计

在已有发电机励磁设计技术基础上提出了发电机励磁系统设计过程中应该注意的问题,率先提出了励磁系统设计的四大趋势,指出了励磁系统发展的方向,并叙述了所提出的励磁系统设计中需要关注的问题,为励磁系统的设计和对励磁系统的评判提供了依据,对于励磁系统的设计具有参考和借鉴意义。     

谐波励磁的混合励磁发电机比较与分析

为了解决现有一些混合励磁永磁电机的无刷化问题,将谐波励磁应用于混合励磁发电机中,提出两种谐波励磁的混合励磁发电机。分别介绍这两种谐波励磁的混合励磁发电机的结构及其工作原理,从谐波电动势产生的根源和途径、谐波绕组感应电动势的能力、运行效率、绕组用铜量,以及调节方便性等5个方面,针对这两种谐波励磁方式进行详细的比较和分析。分析结果表明,齿谐波励磁的混合励磁发电机具有较明显的优势。最后,研制了一台齿谐波励磁的混合励磁发电机并进行实验,实验结果表明,齿谐波励磁的混合励磁发电机具有较宽的气隙磁场调节能力和较高的运行效率。     

交流励磁发电机双通道励磁系统反馈系数的选取原则

详细分析交流励磁发电机励磁控制系统开环时的静态稳定条件,就文献［１］所提出的交流励磁发电机励磁控制模型,用特征根方法分析了该励磁控制系统闭环控制时发电机的静态稳定性,研究了励磁控制系统中有功、无功通道各反馈系数的取值原则,对励磁控制系统的工程设计提供了理论指导。     

机组柴油发电机励磁系统和同期装置国产化改造

介绍了某核电站机组柴油发电机励磁系统和同期装置存在的问题,包括励磁系统技术水平落后、励磁调节方式单一、设备老化、无人性化的人机交互窗口等。通过国产化改造,解决了机组柴油发电机励磁系统和同期装置存在的问题,提高了励磁系统和同期装置的稳定性、可靠性,开创了国产化机组柴油发电机励磁系统和同期装置在国内核电行业应用的先河。     

琅琊山抽水蓄能电站励磁系统运行分析

抽水蓄能电站机组运行工况复杂,在不同工况下励磁调节器的运行模式分为发电模式、静态变频器（SFC）模式、背靠背模式、线路充电模式、黑启动模式和电制动模式。琅琊山电站机组投运以来,励磁系统的主要故障有抽水启动过程中励磁停止程序运行、机组深度进相励磁无法调节和励磁风扇投入时电源开关跳闸。介绍了励磁调节器的基本特性,分析了上述故障的原因,提出了解决方法,有效地解决了励磁系统的故障。     

双轴励磁调相机励磁绕组的优化设计

本文以传统同步调相机提出了一种转子上具有两组非对称励磁绕组结构的双轴励磁调相机,其可以运行在深度进相运行工况,增加无功功率的吸收能力。与传统同步调相机相比,双轴励磁调相机在转子磁极上开槽放入q轴励磁绕组,在d、q轴励磁绕组的作用下,励磁合成磁场可以位于转子任意位置。而d,q轴励磁绕组结构不同会影响励磁合成磁场的大小、分布及谐波含量等,从而影响双轴励磁调相机的性能。本文首先研究了转子q轴励磁绕组槽个数的不同对气隙磁通密度及谐波含量的影响,设计出基波磁通密度较高且谐波含量较低的方案。在此基础上研究了具有不同q轴励磁绕组槽距角的双轴励磁调相机的磁场分布和饱和情况,最后进一步对转子q轴励磁绕组的槽型结构实现优化,得到了一种可以提高基波磁通密度、降低谐波分量的转子结构,从而尽可能大的提高双轴励磁调相机的性能。本研究为大型双轴励磁调相机的设计和制造提供了理论依据。     

1 000 MW发电机保护定值与励磁调节器参数的匹配

为提高1 000 MW发电机组运行的可靠性和稳定性,防止励磁系统出现异常而导致发电机保护误动作,通过工程实例分析了发电机失励磁保护定值与励磁调节器欠励磁限制参数之间的匹配、发电机过励磁保护定值与励磁调节器电压/频率限制参数之间的匹配、发电机定子过电流保护与励磁调节器定子电流限制之间的匹配。     

同步电动机励磁系统设计和应用——访中国工控网专家、北京科信邦电气传动技术有限公司执行董事刘曰鹏

同步电动机是各工业部门广泛使用的重要电气设备之一。其转速恒定,主要用于驱动水泵、鼓风机、空气压缩机和风机等大型机械设备。同步电动机的励磁装置是由外电源供电的它励式励磁装置,其发展主要经历了直流发电机组、硅励磁装置及静止式晶闸管励磁装置等阶段。励磁系统是同步电动机的关键部分,因此,励磁技术的先进性、可靠性关系到企业的安全稳定和长周期生产。由于传统励磁装置受励磁控制器和器件的影响,     

基于双谐波绕组的混合励磁发电机励磁控制系统

为了解决不同运行工况下混合励磁同步发电机端电压恒定的问题,设计了一种基于全桥变换器拓扑的励磁控制系统。励磁系统采用以电枢绕组电压为外环、定子谐波励磁绕组电流为内环的双闭环控制策略,以谐波无刷混合励磁同步发电机端电压为反馈信号,通过调节定子谐波励磁绕组电流,以维持发电机端电压恒定。阐述了双谐波绕组的混合励磁发电机的基本结构和工作原理,设计了励磁控制系统的软硬件,并测试了励磁控制系统的性能。实验结果表明：调节定子谐波励磁绕组电流,可以很好的调节发电机的端电压;通过励磁控制系统的自动调节功能,实现了发电机在不同负载情况下的输出电压恒定。