励磁培训

发电机数字励磁调节装置第一节RCS-9410型数字励磁调节器1#、2#、3#发电机机励磁柜均采用南瑞RCS-9410型数字励磁调节装置，励磁调节器柜是由2 个RCS-9410 数字励磁调节装置组成，每个调节装置作为一个独立的调节通道，可独立承担所有的励磁调节任务，各装置互为主从，组成冗余的两通道或多通道系统。

各励磁调节通道间既可采用主备运行方式，也可采用并列运行方式。

励磁调节器功能第二节RCS-9410型数字励磁调节装置功能配置1.重要的功能配置简介1.1 基本的调节和控制功能调节规律：PID + PSS；运行控制方式：恒机端电压闭环方式、恒转子电流闭环方式、恒无功功率运行；投励升压方式：手动零起升压、自动软起励升压、自动初值起励升压；另外，还配置了调差功能。

调节规律PID+PSS传递函数框图如下图所示Pe1.2 辅助的限制和保护功能装置配置了限制和保护功能，保证运行中机组的安全，保证机组与系统之间的运行稳定性。

主要有：?负载最小励磁电流瞬时限制?无功功率欠励瞬时限制?进相定子过电流瞬时限制?负载最大励磁电流瞬时限制?场磁过电流反时限制?滞相定子过流过热限制?无功功率过励延时瞬时限制?伏赫兹（V/F）限制?空载最大励磁电流限制?励磁功率柜过电流限制及保护?空载过电压限制及保护?TV 断线限制及保护?低励磁保护?过励磁保护?伏赫兹（V/F）过磁通保护?转子过热限制及保护1.3 自检自诊断为了保证励磁系统的运行可靠性，励磁调节装置不间断地检测自身各重要环节的状况，闭锁发生异常或错误的通道。

对冗余的系统，对异常或发生错误的环节进行及时的容错处理，具体的自检和自诊断内容有：?电源电压过低、过高、或消失的检测?TV 断线的检测?可控硅同步电压相序及发电机机端电压相序的检测?交流采样检测?可控硅触发脉冲序号及数量的检测?控制角度的检测?双机通讯故障的检测?硬件和软件看门狗（WatchDog）检测1.4 容错控制根据调节装置自检的结果，对各种信息进行分析，取得正确的信息维持励磁系统的正常运行。

发电机励磁系统培训一、介绍发电机励磁系统是发电机的重要组成部分，其作用是在发电机工作时提供稳定的励磁电流，以保证发电机的正常运行。

励磁系统的性能对发电机的输出电压和稳定性有着重要的影响。

因此，加强对发电机励磁系统的培训和学习是非常必要的。

二、励磁系统的基本原理1. 励磁系统的作用励磁系统是产生发电机磁场所需要的设备和电路，它的主要作用是通过控制发电机励磁电流的大小和方向，来调节发电机的输出电压和频率，保证发电机的正常运行。

2. 励磁系统的组成（1）励磁电源：通常是直流励磁发电机或励磁变压器；（2）励磁回路：主要包括励磁绕组、励磁电抗器、励磁保护装置等部分；（3）励磁控制系统：包括励磁自动调节装置、励磁手动控制装置等。

3. 励磁系统的原理励磁系统的原理是通过改变励磁绕组的励磁电流，来改变发电机的磁场强度，从而控制输出电压和频率。

励磁系统的自动调节装置通过监测发电机的输出电压和频率，自动调节励磁电流的大小和方向，以保证发电机的稳定运行。

三、励磁系统的故障与维修1. 励磁系统的常见故障（1）励磁电源故障：包括励磁发电机跳闸、励磁变压器故障等；（2）励磁回路故障：包括励磁绕组短路、励磁电抗器故障等；（3）励磁控制系统故障：包括励磁自动调节装置失效、励磁手动控制装置故障等。

2. 励磁系统的维修方法对于励磁系统的故障，需要及时调查原因，并采取相应的维修措施。

一般来说，可以采用以下方法：（1）励磁电源故障的维修：先检查电源供电是否正常，然后对设备进行检修或更换；（2）励磁回路故障的维修：根据故障现象，逐一检查和维修励磁回路中的各个组成部分；（3）励磁控制系统故障的维修：检查励磁控制系统的电气连接、控制元件是否正常，进行必要的维修和调试。

四、励磁系统的运行与维护1. 励磁系统的运行励磁系统的运行对发电机的输出电压和频率有着重要的影响。

为保证发电机的正常运行，励磁系统需要及时调查、监测和维护。

在运行过程中，需关注励磁电源的输出电压和电流是否在正常范围内，励磁回路中的绕组和电抗器是否有异常发热现象等。

上海ABB励磁培训总结2015年6月15日至6月19日，我很幸运的参加了上海ABB公司的UN5000励磁系统的培训。

在培训期间，主要学习了励磁系统的理论知识，图纸资料和试验平台上的模拟试验。

我在这次培训过程中对励磁系统有了深入的了解，对于以后的励磁维护，试验等工作有很大的帮助。

现将我一周的培训情况总结如下：这次培训的目的主要是为了今后能更好的使用、维护热电分厂两套ABB UN5000励磁系统。

在这次培训中，我们学习励磁系统的运行与维护，掌握励磁系统方面的基础知识和维护手段，这其中包括：同步发电机及其运行条件、励磁系统的基本职能、UN5000的主要器件功能、硬件设备的运行原理、熟练阅读及分析硬件图、能够使用操作面板操作励磁系统、阅读及分析软件图、能够使用调试工具、处理分析报警故障、能够完成试验、能够定位并更换故障器件、能够处理UNITROL5000故障。

这次培训主要讲了励磁系统的基础知识，包括同步电机的特性和运行条件，还有励磁系统的任务。

作为励磁系统服务的对象，我们首先学习了同步电机的特性，同步发电机的作用是把机械能转换为电能，学习了同步电机的基本等效电路，然后老师重点给我们讲解了同步电机的空载特性、短路特性，分析了并网状态下电机的特性和励磁对于电机特性的影响；老师重点讲解了同步发电机的功率图，依靠功率图分析了同步电机的安全运行区间，基于电机的稳定区间，利用功率图对于同步电机并网时暂态特性、无功对于发电机机端电压的影响做了深入分析。

了解了同步发电机的特性后，学习了励磁系统的基本职能，它主要用来维持机端电压的稳定、是发电机运行在其运行限制线内、防止发电机进入非同步运行模式、快速响应电网扰动、抑制功率震荡。

我们还主要学习励磁系统的原理及硬件组成。

对于ABB励磁系统的基本硬件组成，主要包括控制部分器件：COB板、MUB测量板、EGC扩展板、PSI功率信号接口、FIO、SPA、LCP、CIN、GDI以及整流桥系统中的晶闸管、熔丝、过电压保护回路、冷却系统、起励回路、变送器、转子接地保护等。

发电机励磁系统培训教材一、引言在现代电力系统中，发电机励磁系统起着至关重要的作用。

它不仅影响着发电机的运行稳定性和可靠性，还对整个电力系统的电能质量和运行经济性有着重要影响。

因此，深入了解和掌握发电机励磁系统的工作原理、组成结构和运行维护知识，对于电力系统的运行和管理具有重要意义。

二、发电机励磁系统的基本原理发电机励磁系统的主要作用是为发电机的磁场提供直流电流，从而建立发电机的电压。

其基本原理是基于电磁感应定律，即通过在发电机的转子绕组中通入直流电流，产生一个恒定的磁场，当发电机的转子旋转时，定子绕组中就会感应出交流电压。

为了维持发电机端电压的稳定，励磁系统需要根据发电机输出电压、电流和功率因数等参数的变化，自动调节励磁电流的大小，以保证发电机在不同的运行工况下都能输出稳定的电压。

三、发电机励磁系统的组成结构发电机励磁系统通常由励磁电源、励磁调节器、励磁功率单元和灭磁装置等部分组成。

1、励磁电源直流励磁机：早期的励磁电源，结构简单，但维护工作量大，性能逐渐被淘汰。

交流励磁机：通过整流装置将交流电源转换为直流电源，性能相对稳定。

静止励磁系统：直接从发电机端获取交流电源，经过励磁变压器降压和整流装置整流后供给励磁绕组，具有响应速度快、结构简单等优点。

2、励磁调节器测量比较单元：负责测量发电机的端电压、电流等参数，并与给定值进行比较，得出偏差信号。

综合放大单元：对偏差信号进行放大和综合处理，以提高调节的精度和稳定性。

移相触发单元：根据综合放大单元的输出信号，控制整流装置的触发角，从而调节励磁电流的大小。

3、励磁功率单元可控硅整流装置：将交流电源转换为直流电源，其性能直接影响励磁系统的输出特性。

灭磁开关：在发电机故障或停机时，迅速切断励磁电流，保护发电机和励磁系统。

4、灭磁装置灭磁电阻：用于消耗发电机磁场中的能量，实现快速灭磁。

灭磁开关：与灭磁电阻配合使用，完成灭磁过程。

四、发电机励磁系统的运行方式1、恒励磁电流运行方式在这种方式下，励磁电流保持恒定，不随发电机端电压和负载的变化而改变。

励磁系统是同步发电机的稳定运行的重要组成部分,其主要任务是通过调节励磁绕组的电流来调节发电机转子电流电压来控制发电机机端电压,满足发电机正常发电的需要,同时控制发电机组间无功功率的合理分配,提高同步发电机并列运行的稳定性,可靠性。

同步发电机的励磁系统主要由功率单元和调节器（装置）两大部分组成。

维持机端电压在发电机正常运行情况下,励磁调节装置应维持发电机端电压或主变压器高压侧电压在给定水平。

当发电机负荷变化时,要保证发电机的端电压为给定值则必须调节励磁。

励磁系统主要任务1 .维持发电机机端电压在给定水平；2 .控制无功功率的分配；3提高同步发电机并联运行的稳定性；4提高电力系统继电保护装置动作准确性；5.快速灭磁。

维持机端电压在发电机正常运行情况下,励磁调节装置应维持发电机端电压或主变压器高压侧电压在给定水平。

当发电机负荷变化时,要保证发电机的端电压为给定值则必须调节励磁。

从发电机简化相量图可知：Eq=Uf+jLXd其中，Eq-发电机空载电势；Uf-发电机机端电压Uf-发电机定子电流；Xd-发电机同步电抗。

由上式可知,在发电机空载电势Eq恒定的情况下,发电机机端电压Uf会随发电机定子电流If增加而降低,随发电机定子电流If降低而增加。

要保证发电机的机端电压Uf恒定,必须随发电机负荷电流的增加或减小而增加或减小发电机的空载电势Eq o而Eq是发电机励磁电流IL的函数,若不考虑饱和,则空载电势Eq和励磁电流IL成正比。

故在发电机运行中,随着发电机负荷电流变化,发电机的端电压也将随之变化,要使发电机的机端电压维持在给定水平,需要通过励磁装置的调节作用启动增加或减少励磁电流。

无功功率分配当发电机并列于电力系统运行时,它输出的有功取决于原动机输入的机械功率,而输出的无功则与发电机的励磁电流有关,实际运行中,发电机并列运行的母线不会是无穷大母线,这时改变发电机励磁会使发电机机端电压和无功功率都发生变化,但端电压变化较小,而无功功率会有较大的变化。

自励直流励磁机励磁系统原理接线图自并励系统原理接线图（2）发电机空载阶跃响应试验：检查tr、tp、Mp、ts和振荡次数。

发电机负载工况下励磁系统试验（1）切换试验…略（2）PT断线检查：（5）PSS投入效果检查：两特征：P和Uf形态根据发电机励磁系统参数变化时,励磁系统外特性变化的敏感度分析结果可知,发电机和励磁机仅电抗数值发生变化时,对励磁系统外特性变化没有显著影响,但两者的饱和特性发生变化时会影响机组负载状态的初始值,但当时间常数改变后对励磁系统外特性有显著影响,因此只要抓住问题的主要方面,剩下的问题就是校核励磁调节器本身的参数是否正确合理，故要点是：（5）励磁系统动态特性检查—满足国标要求…略。

（6）AVR控制的线性度检查：阶跃量2% 5% 10% 15%测试电气量Uc Uc Uc Uc初始值 1.0556 1.0422 1.0467 1.0512最大值 2.0799 3.6477 6.2307 8.8586最大值/初始值 1.97 3.5 5.95 8.42动态增益51.2 52 51.8 52顺便得到的数据（3）微分的影响（4）积分变化的影响（6）仿真比较24.7 AVR模型框图-研究各辅助环节的功效特点：不论UEL还是OEL都是通过主环加在励磁系统中，和IEEE规定在PID后不一致低励限制特性2（扰动越大越稳定）结论1 采用简单比例控制结合PID有一定优势UEL对PSS影响1结论2，不用竟比门UEL动作后，PSS仍有效。

（4）OEL过励限制特性1（5）PSS对电网低频振荡的阻尼效果4.8 用matlab软件直接计算频率特性结论4：只要系统参数测量准确，计算的频率特性和实测一致。