RCS-9410数字励磁调节装置原理及应用

山东光明热电股份有限公司因无刷励磁系统故障,导致多次停机事故。针对此问题,对3台发电机组励磁系统进行技术改造。经实践证明,通过引入RCS-9410可控硅励磁系统,可有效避免发电机因拖网运行时励磁系统故障导致停机的现象,从而保证供电系统的可靠性。     

浅析发电机转子绕组接地原因及危害

上海某电厂配有四台联合循环机组,每台机组装机容量为400 MW,发电机为上海发电机厂制造,采用德国西门子同步交流发电机技术,冷却方式为水氢氢。发电机出口设有开关和闸刀,正常并、解列操作通过出口开关进行。励磁系统为自并励静止可控硅整流励磁系统,主要由励磁电源变压器、三相全控桥式整流器、灭磁开关等组成。以该电厂2020年7月至9月间#1、#2机组启动时多次出现发电机转子绕组接地报警为例,分析了接地原因、危害及最终的解决方案。     

基于电流源型变换器的大型同步发电机励磁

将基于全控开关器件的电流源型变换器用于大型同步发电机励磁,采用正弦脉冲宽度调制(SPWM)技术控制开关状态.利用dq坐标系的间接电流控制实现对SPWM电流源型变换器功率双向流动的控制.验证了SPWM电流源型变换器带大电感负载运行的可行性.仿真试验表明,与传统可控硅励磁相比,整流时该励磁系统能向发电机端发出或吸收无功,逆变时能使励磁电流快速下降、加快励磁系统调节速度、发电机故障时实现交流灭磁.     

发电机用作变频励磁激振源的分析和研究

利用发电机作为激振源和借助于励磁电压与电流附加变频交流分量激发大型汽轮发电机组轴系扭振并实测其固有扭频，是一种较新的测试方法。该文对一台进口２２０ＭＷ机组发电机在不同运行工况下作为激振源时变频励磁激振的可行性及其效果进行了分析和计算，所得的结论可为变频励磁激振的实施提供依据。     

发电机励磁系统功率单元的故障模拟

针对励磁功率单元故障影响发电机与电力系统的安全运行问题,归类了三相全控整流桥的故障模型,基于MATLAB技术及其图形化界面开发了发电机励磁系统功率单元故障模拟软件,并分析了整流单元的工作原理、各种故障波形.模拟结果表明,该平台有助于正确判断与及时处理励磁系统功率单元故障,为励磁系统功率单元故障诊断研究提供依据.     

无刷双馈风力发电系统双空间矢量调制矩阵变换器励磁控制

矩阵变换器具有低频性能好、功率因数可调节、四象限运行等特点,以矩阵变换器为无刷双馈风力发电机的励磁控制器,可建立交流励磁变速恒频风力发电系统。采用双空间间接矢量控制策略控制矩阵变换器输出电流的幅值、频率、相位,从而调节发电机控制绕组电流的幅值、频率、相位,实现无刷双馈风力发电系统的变速恒频运行及功率因数控制。采用C语言编写数字信号处理器控制系统程序,实现双空间间接矢量调制策略,复杂可编程逻辑器件实现四步换流和产生双向开关矩阵控制信号。通过实际风力发电机组平台进行了相关试验,结果验证了控制方案的有效性。     

基于BPA的励磁系统建模

励磁系统在源网协调运行中正发挥着越来越重要的作用,建立准确可靠的励磁系统模型是研究电网稳定性的基础,是稳定性结论真实可靠的必要保证,是制定合理的电网运行策略的重要条件。为了在BPA中研究发电机的稳定性,通过空载试验等现场实测的方法,获取发电机励磁系统的动态特性和模型特征。在励磁系统数学模型的基础上,通过建模仿真以及参数辨识的方法,建立了BPA可以调用的励磁系统模型,整定模型参数。通过BPA搭建了单机无穷大仿真模型,验证了模型的正确性。验证结果表明：整定模型与实际励磁系统具有相同的动态特性,为电力系统稳定性研究工作提供了真实可信的模型。     

PCC双通道励磁调节器的研究与开发

励磁系统是同步发电机的重要组成部分。介绍了一种新型的基于可编程计算机控制器(PCC)的双通道励磁调节器,详细介绍了PCC励磁调节器特点和软硬件系统设计的基本原理。     

基于Simulink的发电机励磁系统整流单元的建模与仿真

励磁系统是同步发电机的重要组成部分,其技术性能对机组的安全运行具有重要意义.利用Matlab的Simulink平台对励磁系统的整流单元进行仿真,所建立的发电机励磁系统整流单元模型能较好地反映其工作过程,通过示波器可以得出整流单元正常工作的电压波形、各种故障波形、六相双窄脉冲之间的关系、快速傅立叶分析、总谐波率等.     

基于Buck变换器的开关磁阻发电机新型励磁模式

提出了基于Buck变换器的开关磁阻发电机(SRG)新型励磁模式。给出并分析新型模式的功率变换器主电路,每相桥臂只需1个主开关器件和1个续流二极管;直流侧电容两端加一个Buck变换器,SRG的输出电压经Buck变换器降压后作为励磁电压,将输出的部分能量回馈到励磁电容,实现励磁。该励磁模式无需外部励磁电源,改变占空比D或通过Buck变换器闭环控制可独立调节励磁电压,且D>0.5时有利于提高输出功率。建立SRG新型励磁发电系统仿真模型,仿真结果表明系统能稳定运行,励磁电压独立可控,发电质量较好,验证了所提出的新型励磁模式的可行性和优越性。     

1000MW级核电机组自并励静止励磁系统的性能参数探讨

上海发电机厂引进的西门子1 ooOMw级核电机组励磁方式为无刷励磁.由于无刷 励磁机及其整流盘的容量有限,励磁系统的强励能力受到限制,有时不能满足国内电网对于机组的强励要求.因而具有高强励顶值和电压上升率的自并励静止励磁系统成为1 000 MW级核电机组励磁方式的另一选择.就上海发电机厂的1000MW级核电机组静止励磁...     

励磁调节对水力发电机组过渡过程的影响分析

为深入研究励磁调节对水力发电机组过渡过程的影响,在Matlab/Simulink平台上,采用面向对象的程序设计技术,建立了包括水力、机械及电气部分的联合计算模型,研究了机组并入不同容量的电力系统时,励磁调节和电力系统稳定器(PSS)对机组频率波动特性和水力过渡过程的影响。计算结果表明,在有限容量的电力系统中,机组安装励磁调节和PSS除了能有效地对无功功率和电压进行调节之外,对机组频率波动也有良好的改善作用,对调压室水位波动有一定的抑制作用,有利于提高电能质量。     

核电厂应急柴油发电机1E级励磁系统设计探讨

介绍了核电厂应急柴油发电机组1E级励磁系统的总体性能要求和鉴定要求;开展了励磁系统安全功能的分析;阐述了新型可控相复励无刷励磁系统的基本架构和主要功能特性。重点介绍了相复励设计要点,实现安全功能的自动电压调节器和提高系统性能的不执行安全功能的辅助调节器的特点,以及1E级与N1E级电气隔离原则。为1E级应急柴油发电机数字式励磁系统设计和研发提供参考。     

双馈感应式风力发电系统低电压运行特性研究

双馈感应发电机（DFIG）具有有功、无功功率独立调节能力及励磁变频器所需容量小等优点,在风力发电系统中得到越来越广泛的应用。但正是励磁变频器的过流能力限制使得其对电网故障非常敏感,电网故障下DFIG风电机组的控制能力受到限制。当前国外大多数风电并网标准都要求风力发电机在电网电压跌落的情况下不能从电网中解列,以便在故障后电网恢复过程中提供功率支持,避免发生后续更为严重的电网故障,这即是对风电机组低电压穿越能力的要求。为了保护变流器和对电网提供支撑,需要研制一种能够在电网故障发生时为故障电流进行旁路的设备——Crowbar电路。针对Crowbar的电流旁路装置进行了研究,说明Crowbar电路具有抑制转子浪涌电流和保护直流母线的作用,并在小功率平台上进行了试验,证明了这种设备对于提高DFIG系统的LVRT能力具有重要的作用。     

基于双馈发电机的太阳能热动力发电系统并网研究

对双馈发电机的空载并网控制技术进行了研究,通过调节转子励磁电流控制双馈发电机定子电压,在双馈发电机定子电压和电网电压的幅值、频率和相位完全一致时进行并网,并网完成后将其从并网控制切换到发电控制,根据实际吸收太阳能功率进行功率实时调整。     

基于87C196CA的双微机励磁调节器的研究与开发

励磁系统是同步发电机的重要组成部分.文章介绍了一种新型的基于87C196CA单片机的双微机励磁调节器,详细介绍了它的调节器特点和软硬件系统设计.     

Simulation of grid connection and maximum power point tracking control of brushless doubly-fed generator in wind power system

In this paper, based on the analysis of the mathematical model in a common synchronous reference frame of the brushless doubly-fed generator (BDFG), the grid connection strategy and maximum energy extraction control were both analyzed. Besides, the transient simulation of no-load model and generation model of the BDFG have been developed on the MATLAB/Simulink platform. The test results during cutting-in grid confirmed the good dynamic performance of grid synchronization and effective power control approach for the BDFG-based variable speed wind turbines.     

Fault-tolerant control of an open-winding brushless doubly-fed wind power generator system with dual three-level converter

To improve the fault redundancy capability for the high reliability requirement of a brushless doubly-fed generation system applied to large offshore wind farms, the control winding of a brushless doubly-fed reluctance generator is designed as an open-winding structure. Consequently, the two ends of the control winding are connected via dual three-phase converters for the emerging open-winding structure. Therefore, a novel fault-tolerant control strategy based on the direct power control scheme is brought to focus in this paper. Based on the direct power control (DPC) strategy, the post-fault voltage vector selection method is explained in detail according to the fault types of the dual converters. The fault-tolerant control strategy proposed enables the open-winding brushless doubly-fed reluctance generator (BDFRG) system to operate normally in one, two, or three switches fault of the converter, simultaneously achieving power tracking control. The presented results verify the feasibility and validity of the scheme proposed.