自并励励磁系统灭磁容量计算与仿真分析

为保证发电机发生短路等故障时,灭磁系统能够安全、迅速地给发电机灭磁,并将发电机转子绕组中的磁场能量消耗在灭磁回路耗能元件中,文中通过求解同步发电机的五绕组微分方程并计及饱和,采用Matlab编写程序模拟空载误强励、负载误强励、负载三相金属性短路等工况下的灭磁过程,以某电厂参数进行仿真分析计算,并对照实际详细数学分析说明仿真计算结果精确可靠,可用于各种机组的灭磁容量设计,并为未来智能化励磁灭磁系统分析提供技术支撑。     

考虑励磁误强励的高温气冷堆发电机过电压保护及励磁系统配置

励磁系统误强励对发电机本体、励磁系统及电网安全稳定运行都具有极大的危害,本文对自并励励磁系统空载及负载情况下误强励的影响进行介绍,对高温气冷堆核电站示范工程在最严重的空载误强励情况下的灭磁能力及发电机过电压保护进行了分析,建议修改发电机过电压保护出口方式及增设发电机空载过电压保护,可有效防止励磁系统误强励而造成的设备损坏。     

基于空载误强励灭磁对发电机过电压保护整定的研究

为研究发电机过电压保护设定值在空载误强励灭磁过程中对发电机本体和灭磁系统安全性的影响,分别对采用自并励励磁的300 MW和600 MW汽轮发电机组在不同发电机过电压保护设定值下进行空载误强励灭磁仿真.对比仿真结果可见,过电压保护设定值较低时相应的发电机最高定子电压、灭磁电流、灭磁电阻能耗和灭磁时间也较小,有利于发电机本体和灭磁系统的安全.为论证降低过电压保护定值的可行性,分析说明了该定值降低后并不影响励磁系统V/Hz限制、发电机过激磁保护和发电机正常运行.基于以上结论,提出了减小发电机过电压保护整定值和增设发电机空载专用过电压保护的建议.     

基于空载误强励灭磁对发电机过电压保护整定的研究

为研究发电机过电压保护设定值在空载误强励灭磁过程中对发电机本体和灭磁系统安全性的影响,分别对采用自并励励磁的300 MW和600 MW汽轮发电机组在不同发电机过电压保护设定值下进行空载误强励灭磁仿真。对比仿真结果可见,过电压保护设定值较低时相应的发电机最高定子电压、灭磁电流、灭磁电阻能耗和灭磁时间也较小,有利于发电机本体和灭磁系统的安全。为论证降低过电压保护定值的可行性,分析说明了该定值降低后并不影响励磁系统V/Hz限制、发电机过激磁保护和发电机正常运行。基于以上结论,提出了减小发电机过电压保护整定值和增设发电机空载专用过电压保护的建议。     

发电机误强励发变组保护动作分析

介绍了陕西榆林银河上河发电厂“1．23”发电机组励磁系统误强励事故情况,分析了误强励过程中发电机、变压器组保护的动作行为,提出了防止误动的改进原理和动作逻辑;探讨了原保护设计动作出口方式中值得商榷的问题;最后提出了若干改进建议。     

大型水轮发电机灭磁能容量仿真研究

对大型水轮发电机空载误强励及机端短路的灭磁行为进行了动态仿真计算,针对非线性电阻灭磁情况,采用发电机六阶数学模型,综合考虑发电机阻尼绕组及磁场绕组的饱和,建立发电机空载及短路时动态微分方程组,并利用电力系统动态仿真计算程序,对典型700 MW水轮发电机空载误强励及发电机机端短路灭磁的实例仿真,得出了灭磁过程中磁场电流、...     

大型汽轮发电机灭磁能容量仿真研究

本文对大型汽轮发电机空载误强励及机端短路的灭磁行为进行了动态仿真计算,针对非线性或线性电阻灭磁情况,采用发电机六阶数学模型,完全考虑发电机阻尼绕组及磁场饱和,建立发电机空载及短路时动态微分方程组,并利用电力系统动态仿真计算程序,对典型600MW汽轮发电机空载误强励及发电机机端短路灭磁的实例仿真,得出了灭磁过程中磁场电流...     

氧化锌电阻在发电机灭磁中的应用

介绍了在励磁系统中灭磁的基本方式,利用氧化锌电阻作为大容量吸能元件,使灭磁开关快速熄弧开断,并移能到氧化锌阀片中进行能量消耗,可实现同步发电机快速灭磁。采用该方式灭磁,可加快灭磁时间,减少开关触头磨损老化及降低对磁场断路器弧压的苛求,对新老机组灭磁回路设计和改进具有普遍意义。     

防止自并励发电机的空载误强励

静止自并励发电机的励磁系统存在空载运行时有可能因AVR出错或失控会导致“误强励”,对发电机的主绝缘构成威胁。如为发变组接线方式,则会造成主变过电压和过激磁,如保护动作跳灭磁开关,有可能造成灭磁失败损坏设备的恶性事故。为此需要采取一些相应的技术措施,以避免类似事故的发生,笔者提出以下个人看法,供参考。     

300 MW汽轮发电机励磁机断轴事故分析

A电厂9号机采用发变组单元接线，出口断路器操作机构出现缺陷不能操作，停机时通过断开联开关停母线的方式解列机组，在停机过程中由于联动逻辑不完善，励磁机误强励造成短路导致励磁机与发电机转子间连接螺栓断裂的事故；分析了事故的机理，提出励磁系统灭磁开关与调节器输出开关联动的新逻辑以及运行方式的改进建议，为机组安全运行提供参考意见。     

发电机励磁误强励对过电压保护的影响研究

本文分析了发电机出现励磁误强励现象的原因,并阐述了发电机处于空载状态和负载状态时,发电机励磁误强励对过电压保护定值的影响。     

发电机励磁系统误强励现象分析与解决办法

强励功能是发电机励磁系统的重要指标之一，强励对系统稳定、继电保护正确动作起着重要作用，而误强励对发电机励磁系统的安全具有极大的危害性，讨论了励磁系统中误强励故障产生的过程和原因，指出了消除误强励的方法。     

灭磁回路及转子过电压保护回路的改造设计

针对广东粤阳发电有限公司3号发电机磁场断路器及过电压保护装置存在的问题,提出在原有励磁回路上更换新型磁场断路器,改造ZnO快速灭磁及电压保护装置,在设计发电机灭磁回路时增加1个跨接器回路,并对灭磁能量、灭磁残压及正向过电压保护动作值等参数的选取进行分析计算。改造后的灭磁及过电压保护装置运行情况良好。     

水轮发电机空载灭磁仿真研究

对水轮发电机空载误强励时磁场灭磁进行了仿真计算。针对用线性电阻、非线性电阻（包括氧化锌和碳化硅）灭磁，建立了不同的数学模型，并考虑了发电机空载特性的非线性，将空载特性用分析表达式近似表示，最后利用了MATLAB的Simulink工具。通过对三峡 700 MW水轮发电机的实例仿真，得出了灭磁过程中励磁电压、励磁电流的变化曲线，以及非线性电阻在灭磁过程中吸收的磁场能量和灭磁时间，并对比了在相同灭磁反压下用线性灭磁电阻的灭磁效果，为在已知发电机有关参数下设计和选取非线性灭磁电阻提供了依据。     

极端不利工况下汽轮发电机励磁绕组短路故障危害性评估

针对存在励磁绕组匝间短路故障的汽轮发电机组,分析了励磁绕组匝间短路故障对汽轮发电机主磁场中相关谐波含量的影响,指出了强励极端工况下造成的发电机气隙磁场畸变程度更为严重.随后以一台300 MW汽轮发电机为例,通过有限元电磁暂态仿真,分别在发电机空载工况和额定负载工况下模拟了不同程度的励磁绕组匝间短路故障,分析了空载误强励、额定负载误强励以及电网不同程度三相短路引起的强励等三种典型工况的定子绕组环流和不平衡磁拉力,确定了对发电机危害最大的强励状态.该研究可以为带病运行的汽轮发电机提供安全风险评估和维修决策支持,也反映出安装高灵敏度的励磁绕组匝间短路在线监测装置的必要性.     

非线性电阻灭磁及发电机转子过压保护技术

1.概述近年来投产的大型水轮发电机曾发生过转子绝缘击穿、励磁功率柜及励磁开关烧损等重大事故;由于灭磁开关故障造成事故扩大的情况也有发生。因此,大中型发电机组的灭磁及转子过电压保护问题,一直是人们所关注的重要课题。本文着重阐述“磁场断路器——非线性电阻”发电机灭磁及转子过     

台州发电厂125MW机组灭磁方式的改进

介绍了台州发电厂125MW机组灭磁系统存在的问题，分析了大汽轮发电机灭磁方式的特点及目前国内对灭磁方式问题的研究，并结合台州发电厂的实际情况，提出采用交流励磁机磁场灭磁代替发电机磁场灭磁的改进方案，实践证明，灭磁效果良好，简化了灭磁系统，提出了励磁回路运行可靠性。     

基于储能电路的大型发电机组灭磁方式优化

随着同步发电机组单机容量大幅提高,其额定励磁电压和励磁电流也大大增加,如何在机组故障和空载误强励等极端运行条件下实现灭磁的快速性、安全性和可靠性三者之间的协调,已成为亟待研究和解决的课题.本文受无源零开断自动灭磁技术的启发,以三峡水轮发电机组的励磁系统为研究对象,运用电力电子软开关技术实现快速灭磁,并利用储能元件存储灭磁过程中的部分磁场能量.通过对灭磁过程中的建压、换流、移能、耗能等环节进行理论分析和仿真验证发现,软开关控制电路的引入实现了磁场断路器的零电流关断,在保证器件安全性和灭磁可靠性的同时,整个灭磁过程所用时间仅为0.668s.同时,储能电路的引入有效减小了励磁绕组和励磁主回路断路器两端电压的突变尖峰,进一步提高了灭磁的安全性和可靠性.对储能电路的进一步优化表明,通过增大储能电容的电容值可以显著提高磁场能量的回收利用率,其中,3300μF的储能电容可以减少约0.1629％的磁场能量泄露.     

一起干式变压器继电保护动作事故的分析

<正>1事故情况2014年10月17日16:28,某电厂一台机组的发电机-变压器组保护动作,主变高压侧断路器及发电机灭磁开关跳闸,厂用电切换为备用电源供电。检查确认,该机组励磁变压器电流速断保护、发电机-变压器组差动保护、变压器差动保护均动作。现场励磁变压器为干式变压器,型号为SC(B)9-2000/10,联结方式为Yyn0,额定容量为2 000 k VA,额定电压为10 k V/0.72 k V,出厂     

励磁系统PT一次保险慢熔判别技术

近年来发生多起因发电机机端PT一次保险慢熔导致励磁系统误强励,并引起发变组保护动作的事件,严重威胁机组的安全稳定运行.对现有励磁系统PT一次保险慢熔判别方法进行阐述和总结,比较各判别方法的优缺点,并对存在的问题进行分析.最后对未来的研究方向进行了展望.