发电机励磁调节器的动态试验研究

发电机励磁调节器的动态试验研究

黄涛

黄涛

（中国长江动力集团有限公司控制技术事业部430200）

摘要在发电机励磁调节器运行中，电力系统的运行质量以及稳定性同其具有着十分密切的关系。在本文中，将就发电机励磁调节器的动态试验进行一定的研究。

关键词：发电机励磁调节器；动态试验；

1引言

在电力系统运行中，发电机励磁调节器可以说是最为有效、且经济的控制方式，虽然结构较为简单，但在功能方面却具有着十分丰富的特征，涵盖有励磁系统中的控制、调节、保护以及测量等功能，在对硬件电路进行简化的同时有效的减少了调试工作量。同时，其在应用维护以及制造成本方面也具有着较好的表现，目前在国内外已经获得了较为广泛的应用。为了进一步促进我国励磁调节工作的开展，对电力系统的运行质量以及稳定性进行提升，在本文中，将以我国南部某电力公司为例，通过在实验参数、回路设计等方面的研究说明更好的对励磁系统进行应用。

2动态试验条件

WKKL-2000是我国电力科学研究院生产的第二代励磁调节器，其在对第一代励磁调节器的控制、调节以及限制保护等功能进行良好集成的同时对多个现场运行经验进行了积极的结合，并最终形成的换代产品。对于该型号励磁调节器来说，其在抗电磁干扰、可靠性以及计算速度等方面都具有着较大的提高，适合应用在从三机励磁到自并励磁等多种情况，非常适合应用在现今的大中型同步发电机当中。在实际运行中，其将对发电机的机端电压恒定进行维持，通过对调差的合理设置，保证以并列运行的机组间能够对无功功率进行合理的分配，并通过快速励磁的应用对电力系统的静态以及暂态稳定进行提升。而除了这部分基本调节功能之外，其还具有着事件记录、智能调试以及故障录波等功能。其调节参数如下表所示：

表1调节器参数设置

3励磁调节器运行

3.1在WKKL-2000中，对A柜以及B柜进行了设置，并在每个柜当中都具有手动以及自动这两种可以选择的运行方式。当发电机以并网方式进行发电时，则以双柜均流方式对故障的运行情况进行判断。

3.2正常情况下，调节器将以双柜并列的方式运行。对于A、B柜运行的目的来说，其不仅仅对将输出电流进行减小，同时两个调节器也将以主辅的方式运行，即如果在运行中单柜发生故障，不会对发电机的正常运行产生影响。

3.3在A、B自动运行情况下，人为地切除或发生故障自动切除任一柜都不会引发发电机的无功波动现象，并由另一柜对励磁电流输出任务进行承担。

3.4在运行中，以手动同自动柜并列运行并不是非常好的一种运行方式，因为对于手动输出来说，其在运行中将对自动柜的调节能力产生影响。对此，在实际操作时应当尽量避免对该种方式进行运用。

3.5微型双自动励磁调节器退出方面，要将双柜退出一柜检修，在将待退出励磁切换开关打开到切除位置之后，再根据实际需求对1QS以及2QS进行停用，并将可控硅的输出以及输入开关进行退出。如果是正常停机，直接将励磁切换开关切换到切除位置即可。

3.6故障处理方面，调节器发生故障问题之后，则要切换到手动位运行，在切手动之后，则需要及时将控制柜切换到自动动位，以此保证其能够同装置状态保持同步。之后，在联系故障信号指示对液晶屏上显示的故障进行查看，在对故障进行排除之后复归故障信号，将控制开关切换到自动位运行。

4动态试验结果分析

在对相关参数确定完毕之后，保证相关参数在对电网电压稳定进行维持的同时对发电机的运行工况要求进行满足。在试验处理中，获得结果如下：第一，反调试验波形标识，PSS环节中的抗“反调”功能正常；第二，进相运行及低励限制功能标识，在对动作进行限制之后，发电机依然能够稳定运行；第三，经过波形图显示，励磁调节器在5%、10%、15%阶跃实验的调节时间逐渐增大，根据出口开关辅助接点状态对并网信号进行判断，发现长距离电缆在传输方面存在一定的延滞选项；第四，发电机电压阶跃试验波形方面，在具有PSS情况下，振动次数具有着较为明显的降低，且峰值同谷值间的差异也将减少。

5机组改进方案

通过上述试验以及对结果的分析，我们获得有以下机组改进方案：第一，可以选择300A管作为半导体可控硅，这是因为对于可控硅管子来说，其在应用中在不需要通风冷的情况下就能够对电机的额定运行工况进行满足，并以此减少因冷却风机以及可控硅故障率所引起的一次、二次设备、进而因存在积灰情况导致出现的设备损坏几率；第二，以永磁机机端电压和Dc220V双电源供电作为励磁调节装置的工作电源，在Q5以及Q4等开关量方面，使用了双电源控制模式，以此对直流系统异常以及电流消失对励磁调节器的影响进行解决。

6结束语

励磁调节器是现今电力系统的重要组成部分，在上文中，我们以某实例的方式发电机励磁调节器进行了动态试验以及相关研究，并根据实验结果提出了一定的改进方案，具有一定的借鉴意义。

参考文献

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