葛洲坝电厂励磁系统介绍共27页文档
励磁系统说明
励磁系统一、励磁系统的主要作用励磁系统的主要作用有:1)根据发电机负荷的变化相应的调节励磁电流,以维持机端电压为给定值;2)控制并列运行各发电机间无功功率分配;3)提高发电机并列运行的静态稳定性;4)提高发电机并列运行的暂态稳定性;5)在发电机内部出现故障时,进行灭磁,以减小故障损失程度;6)根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。
二、无励磁机的励磁方式1)、在励磁方式中不设置专门的励磁机,而从发电机本身取得励磁电源,经整流后再供给发电机本身励磁,称自励式静止励磁。
自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。
自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流,经整流后供给发电机励磁,这种励磁方式具有结简单,设备少,投资省和维护工作量少等优点。
自复励磁方式除没有整流变压外,还设有串联在发电机定子回路的大功率电流互感器。
这种互感器的作用是在发生短路时,给发电机提供较大的励磁电流,以弥补整流变压器输出的不足。
这种励磁方式具有两种励磁电源,通过整流变压器获得的电压电源和通过串联变压器获得的电流源。
无刷励磁系统组成:一般有永磁副励磁机(或串复励系统)、主励磁机和自动电压、频率调节器三部分组成。
无刷励磁系统简介:无刷励磁系统的永磁副励磁机是一台单项同步发电机,磁极在转子上,机身为永久磁钢,输出的感应电流经自动电压调节器调节后供给主励磁机。
主励磁机采用旋转式三相同步发电机,即转子为电枢,定子为磁场的同步发电机。
硅整流器安装在与主轴一同旋转地圆盘上。
这样,交流励磁机电枢产生的交流电势,经过硅整流器件作交直流后,直接通过导电杆进入主发电机转子的励磁绕组。
因为交流励磁机的三相交流绕组、整流装置、发电机磁场都在同一旋转轴上,故不再需要滑环和碳刷—故称无刷励磁。
无刷励磁机头上的2个碳刷的作用:滑环上的碳刷是测转子的励磁电压,也接到转子接地保护装置的。
电除尘器的工作原理是一种烟气净化设备,它的工作原理是:烟气中灰尘尘粒通过高压静电场时,与电极间的正负离子和电子发生碰撞而荷电(或在离子扩散运动中荷电),带上电子和离子的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并积附在异性电极上,通过振打等方式使电极上的灰尘落入收集灰斗中,使通过电除尘器的烟气得到净化,达到保护大气,保护环境的目的。
葛洲坝电厂灭磁开关简史(附大型灭磁开关结构评价)
葛洲坝电厂灭磁开关简史(附大型灭磁开关结构评价)(2009-08-12 11:16:51) 标签:励磁灭磁开关单断口dm2灭弧罩分类:我爱励磁双断口葛洲坝电厂一、发电机灭磁系统简述同步发电机安全可靠的灭磁,是一个不仅关系到励磁系统本身安全,而且直接关系到整个电力系统安全运行的大问题。
发电机灭磁技术的演变,基本上沿着灭磁开关灭弧栅灭磁,线性电阻灭磁,非线性电阻灭磁发展,其间,逆变灭磁和交流灭磁,伴随着现代励磁的基础即三相全控桥整流电路的出现而发展。
在灭磁系统中,灭磁开关占据很重要的地位,其分类复杂。
按照灭磁开关是否参与吸收灭磁能量,分为耗能型(灭弧栅灭磁)和移能型(电阻灭磁);按照灭磁开关的断口数量,分为多断口(正极断口、负极断口、常闭断口、主断口、弧断口)和单断口;按照灭弧栅片是金属还是非金属,分为短弧原理灭弧栅和长弧原理灭弧栅;按照灭磁开关安装位置,分为直流灭磁开关和交流灭磁开关。
一般来说,带常闭断口的开关是专门用于灭磁的开关;双断口灭磁开关,在停机后可以隔离发电机转子与励磁装置回路,有利于检修试验。
由于励磁装置灭磁设备主要考虑的是安全、快速的吸收转子能量,因而灭磁方式的分类主要是按吸收能量方式来划分的:正常停机灭磁:逆变灭磁,将灭磁能量反馈到发电机交流系统。
事故停机灭磁分两种:1、开关灭磁:短弧灭弧栅灭磁,耗能型灭磁;2、电阻灭磁:移能放电灭磁方式。
事故停机电阻灭磁分为两种:1、线性电阻灭磁:汽轮发电机主要灭磁方式;2、非线性电阻灭磁:水轮发电机主要灭磁方式。
事故停机非线性电阻灭磁分为两种:1、氧化锌电阻(ZnO):国产设备多采用;2、碳化硅电阻(SiC):进口设备多采用。
需要说明的是,移能放电灭磁系统中也有灭磁开关,但是其主要作用是切断励磁电流回路,即利用灭磁开关断开励磁绕组时产生的反电势,将励磁电流转移到灭磁电阻中,并通过灭磁电阻来吸收磁场能量。
因此,放电灭磁系统中的灭磁开关也称为磁场断路器。
发电机组励磁系统讲解
发电机组励磁系统讲解一、发电机组励磁系统简介供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备统称为励磁系统。
它一般由励磁功率单元和励磁调节器两个主要部分组成。
励磁原理:励磁装置是指同步发电机的励磁系统中除励磁电源以外的对励磁电流能起控制和调节作用的电气调控装置。
励磁系统是电站设备中不可缺少的部分。
励磁系统包括励磁电源和励磁装置,其中励磁电源的主体是励磁机或励磁变压器;励磁装置则根据不同的规格、型号和使用要求,分别由调节屏、控制屏、灭磁屏和整流屏几部分组合而成。
励磁装置的使用,是当电力系统正常工作的情况下,维持同步发电机机端电压于一给定的水平上,同时,还具有强行增磁、减磁和灭磁功能。
对于采用励磁变压器作为励磁电源的还具有整流功能。
励磁装置可以单独提供,亦可作为发电设备配套供应。
二、发电机的励磁机控制装置系统的作用(1)电力系统正常运行时,维持发电机或系统某点电压水平。
当发电机无功负荷变化时,一般情况下机端电压要发生相应变化,此时励磁自动调节装置应能及时自动调整发电机的励磁电流,维持机端或系统某点电压水平。
(2)合理分配发电机间的无功负荷。
发电机的无功负荷与励磁电流有着密切的关系,励磁电流的自动调节,要影响发电机间的无功负荷的分配,所以对励磁系统的调节特性有一定的要求。
(3)在电力系统发生短路故障时,按规定的要求强行励磁。
励磁系统响应速度越快,顶值励磁电压越高,强行励磁的效果就越好,从而大大提高系统在事故状态下的稳定性。
(4)能够显著改善电力系统的运行条件。
例如当电力系统发生短路,故障切除后,通过装置的调节作用使系统电压迅速恢复,从而大大改善电动机的自启动条件,否则,会由于电动机自启动时取用过多的无功电流,致使系统电压恢复太慢,容易造成甩负荷,并影响系统的正常工作。
又如当系统中运行的其它发电机因故失去励磁时,允许其在短时间内做无励磁异步运行,此时发电机发出有功功率而吸收无功功率,会引起系统中出现大量无功功率缺额,使电压下降。
发电机励磁系统介绍
发电机励磁系统介绍励磁系统主要由励磁电源、励磁绕组、励磁控制器和励磁回路组成。
励磁电源是励磁系统的核心部分,它一般由稳压整流器组成。
稳压整流器通过将交流电转换成直流电,向励磁绕组提供稳定的励磁电流。
稳压整流器的工作原理主要是利用整流元件(如晶闸管、可控整流器等)将交流电变为直流电,并通过电压调节器(如电抗式调压器、电位器等)控制输出电压的大小。
励磁电源的稳定性直接影响着发电机的励磁能力和发电质量。
励磁绕组是发电机中的一部分线圈,一般位于发电机的转子极端。
励磁绕组的主要作用是通过激励电流形成磁场,使得转子产生电磁感应,进而发生电磁能量转换。
励磁绕组的设计和工艺技术对发电机的励磁能力和稳定性有着重要的影响。
一般情况下,励磁绕组采用的是多层绕组,以减少电磁感应的损失并提高转子的稳定性。
励磁控制器是励磁系统的智能控制部分,通过对励磁电源和励磁绕组的调节,实现对发电机励磁电流和磁场的控制。
励磁控制器一般具有自动调节功能,可以根据发电机的负荷情况动态调整励磁电流,确保输出电压和电流的稳定性。
同时,励磁控制器还可以监测发电机的运行状态,如温度、振动等参数,并及时报警,以保护发电机的安全运行。
励磁回路是连接励磁电源和励磁绕组的电路,它主要由导线、接线盒、开关等组成。
励磁回路的设计应考虑导线的导电性、抗干扰能力和散热能力等因素,以确保励磁电流的稳定传输。
此外,励磁回路还应具备可靠的保护装置,以防止因励磁电流过大或故障等原因对发电机造成损坏。
总体而言,发电机励磁系统是确保发电机能够持续稳定输出电能的关键系统。
它通过励磁电源、励磁绕组、励磁控制器和励磁回路等组成部分的协同工作,实现对发电机励磁能力的控制和调节。
只有励磁系统工作正常、稳定,才能保障发电机提供稳定的电力输出,并确保电力系统的安全和可靠运行。
发电厂励磁系统原理
故障原因 电源电压波动、调节器失效 等 机械磨损、通风不良等 线圈损坏、电枢绕组短路等
解决方法 调整电源、更换调节器
检修励磁机、增强通风 更换线圈、修复电枢绕组
结论与总结
优点
• 使发电过程更为稳定和可控 • 故障发生时可以采取多种调节方式 • 自动化程度高,人为因素少
缺点
• 系统复杂,维修成本高 • 对技术人员的操作水平要求较高 • 受环境因素影响相对较大
探秘发电厂励磁系统原理
发电厂励磁系统是发电过程中至关重要的部分,掌握其原理可以帮助我们更 好地理解这一复杂的工艺流程。
什么是励磁系统?
定义
作用
励磁系统是指通过向发电机的 电枢提供直流电流而产生的旋 转磁场,从而在发电机中感应 出交流电动势的一种技术系统。
励磁系统的主要作用是控制电 力系统中的电压和电流,确保 发电机输出稳定的电能。
励磁系统的调节方式
手动调节
人工干预调节故障发生时采取的主要措施,需要精确操作和经验。
自动调节
利用磁场强度与电压、电流之间的关系,实现自动控制励磁电流大小,对系统做出调节。
半自动调节
结合手动和自动调节的特点,提高调节水平和效率,减少出错概率。
励磁系统的常见故障及解决方法
故障现象 输出电压不稳定
励磁机过热 电路短路
工艺流程图
以上是一个典型的发电厂励磁系统工艺流程图,更好地理解这一系统的工作 原理。
参考文献
• 陈白银. 发电厂电气系统[M]. 机械工业出版社, 2003. • 曹树基,谭元伟. 电站电力系统[M]. 中国电力出版社, 2012. • 张勤分. 励磁系统及调节装置专业教材[M]. 机械工业出版社, 2004. 感包括调节器、电 源、电枢和励磁机四个部分。
发电机励磁系统介绍
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6.1励磁系统的作用
实现励磁调节的方法
发电机励磁实现调节功能的根本在于可控硅触发角的改变,一切励磁调 节的根本在改变可控硅触发角。
励磁调节器不断地将当前机端电压给定值与反馈值进行比较,在尽可能 短的时间内进行调节计算,最终去改变可控硅整流器的触发角度,精准地为 发电机提供励磁电流。
6.1励磁系统的作用
励磁系统的根本任务
励磁系统的根本任务是向发电机的励磁绕组提供一个可调的直 流电流(电压),以满足发电机正常发电和电力系统安全运行的需 要。
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6.1励磁系统的作用
励磁系统的主要作用
1. 根据发电机负荷的变化相应的调节励磁电流,以维持机端电 压为给定值
2. 控制并列运行各发电机间无功功率分配 3. 提高发电机并列运行的稳定性 4. 在发电机内部出现故障时,进行灭磁,以减小故障损失程度 5. 根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制
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励磁系统的基本功能
发电机转子接地保护 采用bender公司生产的绝缘监测保护装置,实时监测发
电机转子与大轴间的绝缘值。当监测到绝缘阻值低于10KΩ时, 发报警信号,当监测到转子对轴绝缘电阻低于4KΩ时,灭磁跳 闸。
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第六章、发电机励磁二次系统
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6.1励磁系统的作用
励磁系统的基本功能
“自动”/“手动”切换
励磁控制调节系统每一个通道又设置了“自动”和“手动”模式, “自动”控制模式根据发电机电压实际值进行调节;“手动”控制模式根 据励磁机励磁电流进行调节。
励磁系统原理
同步发电机励磁系统一. 概述1-1 励磁系统的作用励磁系统是同步发电机的重要组成部分,是给发电机提供转子直流励磁电流的一种自动装置,在发电机系统中它主要有两个作用:1)电压控制及无功负荷分配。
在发电机正常运行情况下,自动励磁调节器应能够调节和维持发电机的机端电压(或升压变压器高压侧的母线电压)在给定水平,根据发电机的实际能力,在并网的发电机之间合理分配无功负荷。
2)提高同步发电机并列运行的稳定性;提高电力系统静态稳定和动态稳定极限。
电力系统在运行中随时可能受到各种各样的干扰,引起电力系统的波动,甚至破坏系统的稳定。
自动励磁调节器应能够在电力系统受到干扰时提供合适的励磁调节,使电力系统建立新的平衡和稳定状态,使电力系统的静态及动态稳定极限得到提高。
1-2 励磁系统的构成励磁系统主要由以下部分构成:1)功率部分:它由功率电源(励磁机或静止整流变压器提供)、功率整流装置(采用直流励磁机的励磁系统无整流装置)组成,是励磁系统向发电机转子提供励磁电流的主要部分。
功率部分的性质决定着励磁系统主接线的型式及使用的主要设备的类型。
如:采用直流励磁机的励磁系统不可能使用静止功率整流装置。
又如:采用静止它励型式的励磁系统不可能还有直流励磁机。
还如:使用静止励磁变压器的励磁系统必然采用静止整流功率装置。
2)自动励磁调节器:自动励磁调节器是励磁系统中的智能装置。
励磁装置对发电机电压及无功功率的控制、调节是自动励磁调节器的基本功能。
自动励磁调节器性能的好坏,决定着整个励磁系统性能的优劣。
但它只能通过控制功率部分才能发挥其作用。
1-3励磁系统的分类励磁系统的分类有两种分类方式。
其一是按照有无旋转励磁机来分,其二是按照功率电源的取向来分。
按照有无旋转励磁机的分类方式有如下类型:有刷励磁旋转励磁方式无刷励磁混合式励磁方式二极管整流励磁方式静止励磁方式可控硅整流励磁方式混合式整流励磁方式按照功率电源的取向分类时有如下类型:自并励交流侧串联自复励自励方式交流侧并联自复励直流流侧串联自复励自复励直流流侧串联自复励励磁机供电方式(包括直流励磁机和交流励磁机)他励方式二极管整流方式厂用交流电源供电方式可控硅整流方式其他供电方式在上述众多的分类中,有许多方式已经被淘汰,有些尽管还在使用,但终究会被淘汰。
电厂励磁系统简介
励磁系统简介****厂发电机采用机端自并激静止可控硅有刷励磁系统,由励磁变、双通道励磁调节器、可控硅整流装置、灭磁装置、起励装置和转子过压保护装置等组成。
在汽机房0米层分为五个柜布置,由两个可控硅励磁功率柜、一个励磁控制柜、一个灭磁柜和一个进线柜组成。
励磁变压器单独布置在汽机房0米层,采用三相干式变压器,励磁系统的起励电源采用交流380V厂用电源和220V直流电源起励。
一|、自动电压励磁调节器(A VR)励磁调节器是武汉洪山电工科技有限公司于2000年开发研制的新一代HWJT-08DS微机励磁调节器,HWJT-08DS双通道微机励磁调节器采用的是双通道互为热备用方式——双通道并联运行方式。
该方式的最大特点是:在正常运行的方式下,双通道同时输出。
出现某通道故障,控制系统通过其自身的软、硬件诊断系统(WATCHDOG)及相互通讯,自动地将故障通道退出。
该方式的优点在于从根本上避免了主/备方式下的切换及判断所带来的一系列问题,系统的可靠性要高。
1、HWJT-08DS具备如下功能:1)具备自诊断功能和检验调试各功能用的软件及接口;2)具有串行口与发电厂计算机监控系统连接,接受控制和调节指令,提供励磁系统状态和量值;3)具有试验录波、故障录波及事件顺序记录功能。
4)智能化检测与操作功能:✓功率检测:系统设有功率检测功能,该功能主要用于检测系统主要功率器件的温度,实时显示;当温度高于设定值时,自动启动冷却风扇,并发报警信号;✓过流检测:实时检测并显示功率元件的电流;当出现过流时,自动跳该回路的出口开关,切除故障点,并发报警信号;✓脉冲检测:实时检测调节器的脉冲输出状况,一但出现脉冲丢失情况,发报警信号;✓调节器工作电源监视:正常运行时,调节器同时由厂用交直供电,一旦出现电源消失现象(或输入、输出越限),立即发报警信号;实时检测励磁变压器的温度,当其温度高于某一设定值时,自动启动冷却风扇,并发报警信号;2、当采用HWJT-08DS微机励磁调节器构成发电机励磁系统时,发电机励磁系统满足如下技术指标:励磁系统完全满足发电、调峰、调频、调相、同步并列、线路充电、进相运行和带线路零起升压要求。
励磁系统
2 励磁机系统运行规程2.1励磁机系统相关技术参数(武汉长江动力集团有限公司WLT2000-1B)2.2励磁机的电源本励磁控制系统采用二路电源供电,一路来自励磁变压器交流电源(AC280V),一路来自厂用蓄电池(DC220V)。
来自励磁变压器交流电源经隔离变压器隔离后,经过整流变为直流,并经过二极管和来自厂用蓄电池的直流电并联运行,共同为机箱内的开关电源供电。
2.3硬件结构2.3.1 基本配置本励磁系统采用WLT2000-1B发电机励磁装置,属于自并励可控硅励磁系统,本自并励励磁系统由励磁变压器、励磁调节柜、功率灭磁柜构成。
励磁调节柜内安装的是励磁控制器A、励磁控制器B等设备,是励磁反馈控制的核心部分。
功率灭磁柜内安装的是由大功率晶闸管组成的三相全控整流桥,根据要求向发电机提供励磁电流。
2.3.2励磁调节柜采用DEC-2000微机励磁调节器主控单元集成了励磁调节器几乎所有的功能板件。
控制器采用2套4U标准机箱,插件板采用背插式,每套调节器面板布置了240×128大屏幕液晶显示器、键盘控制器以及运行指示灯,在面板右下方为RS232接口。
本励磁调节柜采用双调节器调节励磁,由EXPID V1.0发电机励磁控制与调节软件包、ESM V1.0发电机励磁系统管理软件包支持。
调节器A、B 工作在主、备用方式,主备调节器相互通讯,备用调节器作为热备用跟踪工作调节器,并能进行无扰动切换,单柜运行即能满足发电机运行工况。
在调节器面板右侧围运行指示区,从上到下为:自动运行、手动运行、PSS 运行(对于100MW以下发电机组,无需配置PSS,此处备用)、恒无功、恒功率因数(对于100MW以上机组,无此运行方式,此处为备用)、通道故障,以上六个指示灯除了“通道故障”指示灯为红色以外,其余的指示灯正常状态均为绿灯显示。
通道故障指示灯在所有的保护和限制动作时均会动作,具体的动作类型在液晶显示的最上面一行进行显示,如果有几个保护同时动作时,此处只显示最后动作的故障类型,更加详细的动作类型、动作时间及动作值可以再【菜单→故障追忆】中进行查询。
同步发电机励磁系统(以葛洲坝发电机为例)
同步发电机励磁系统(葛洲坝水电厂励磁系统)励磁系统:供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备统称为励磁系统。
它一般由励磁功率单元和励磁调节器两个主要部分组成。
励磁功率单元向同步发电机转子提供励磁电流;而励磁调节器则根据输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元的输出。
励磁系统的任务:同步发电机是一种直接将旋转机械能转换成交流电能的旋转机械,能量的转换与传递是在一定的磁场中进行的,而磁场的大小对同步发电机运行参数,特别是发电机的端电压及输出无功功率的大小有极为重要的影响,同步发电机中的磁场是由同步发电机的励磁系统建立和控制的。
同步发电机励磁系统任务:1控制发电机端电压;2合理分配并联运行发电机间的无功功率;3提高同步发电机并列运行的稳定性;4改善电力系统的运行条件;5防止水轮发电机过电压。
葛洲坝电厂励磁方式它励:备励系统自并励:20F~21F励磁系统交流侧串联自复励:1F~19F励磁系统葛洲坝电厂1F~19F采用可控硅静止式交流侧串联自复励方式,其一次电源接线原理图如图2-1,20F~21F采用可控硅静止式自并励方式,其一次电源接线与自复励相比,除没有C B外,其余部分都一样。
UY图2-1 自复励系统一次电源接线原理图自并励方式与其他励磁方式相比,设备和接线都比较简单,可靠性高,降低了造价,励磁调节速度很快,优点十分突出。
但在发电机近机端短路时,由于机端电压很低,自并励系统强励能力差,由于短路电流的迅速衰减,带时限的继电保护有可能使拒动。
交流侧串联自复励方式可以从励磁变和串联变同时获得电源,解决了发电机近机端短路时的强励问题,但由于增加了串联变,设备和接线都变得复杂了。
⏹在实际运行中,交流侧串联自复励系统存在的缺点⏹(1)、串联变运行噪声很大⏹(2)、串联变的电抗使整流柜的可控硅换相角和可控硅的关断尖峰电压增大⏹ (3)、由于整流柜阳极电压与发电机电压不同相位,且相位差在不同的运行状况下不相同,故励磁调节器只能在整流柜阳极采取同步电压信号,而整流柜阳极的交流波形很差,可能使同步采样出现错误。
发电机励磁系统
I
II
III
IV
V
VI
共阴极组中导通的晶闸管
VT1
VT1
VT3
VT3
VT5
VT5
共阳极组中导通的晶闸管
VT6
VT2
VT2
VT4
VT4
VT6
整流输出电压Ud
Ua-Ub=Uab
Ua-Uc=Uac
Ub-Uc=Ubc
Ub-Ua=Uba
Uc-Ua=Uca
Uc-Ub=Ucb
(3)ud一周期脉动6次,每次脉动的波形都一样,故该电路为6脉波整流电路。
3、调节器应设有相互独立的手动和自动调节通道;
4、励磁系统应装设过电压和过电流保护及转子回路过电压保护装置。
三、励磁系统方式:
励磁方式,就是指励磁电源的不同类型。
一般分为三种:直流励磁机方式、交流励磁机方式、静止励磁方式。
静止励磁系统。由机端励磁变压器供给整流器电源,经三相全控整流桥控制发电机的励磁电流。
图1可控硅等效图解图
当阳极A加上正向电压时,BG1和BG2管均处于放大状态。此时,如果从控制极G输入一个正向触发信号,BG2便有基流ib2流过,经BG2放大,其集电极电流ic2=β2ib2。因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连,所以ib1=ic2。此时,电流ic2再经BG1放大,于是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。这个电流又流回到BG2的基极,表成正反馈,使ib2不断增大,如此正向馈循环的结果,两个管子的电流剧增,可控硅使饱和导通。
励磁功率单元向同步发电机转子提供直流电流,即励磁电流,以建立直流磁场。励磁功率单元有足够的可靠性并具有一定的调节容量。在电力系统运行中,发电机依靠电流应具备足够的调节容量以适应电力系统中各种运行工况的要求。而且它有足够的励磁顶值电压和电压上升速度具有较大的强励能力和快速的响应能力。
葛洲坝水电厂基础知识及励磁系统
葛洲坝水电厂基础知识及励磁系统葛洲坝水电厂位于长江西陵峡出南津关以下3km处的湖北宜昌市境内,是长江干流上修建的第一座大型水电工程,是三峡工程的反调节和航运梯级。
葛洲坝水力发电厂共装机22台(包括06年收购志发公司20MW机组一台),其中大江电厂安装14台机组,二江电厂安装8台机组,冬修增容后,总容量达277.7万千瓦,年均发电量157亿千瓦时。
电能通过7回220KV高压、6回500KV超高压和葛洲坝—上海±500KV超高压直流输电线路,送到湖北、湖南、江西、河南和上海市,成为华中、华东两大电网的联络中枢。
葛洲坝水电厂的22台水轮发电机组,0F 20MW机组由韶关水电设备厂生产,型号水轮机型号为ZZ500-LH-410,发电机型号为SF20-40/6500;1-2F 170MW机组由东方电机厂生产,水轮机型号为ZZ560-LH-1130,发电机型号是TS1760/200-110;4-11F、16-19F 125MW机组由哈尔滨电机厂生产,水轮机型号为ZZ500-LH-1020,发电机型号为SF125-96/15600;12F、13F、15F、20F、21F 125MW机组由东方电机厂生产,水轮机型号为ZZ500-LH-1020,发电机型号为SF125-96/15600;3F由哈尔滨电机厂生产,14F由东方电机厂生产,经增容改造后,发电机型号变为SF150-96/15600,水轮机型号为ZZ500-LH-1020。
一开关站1.二江220KV开关站220kV开关站布置型式为双母带旁母分段,具有供电可靠、调度灵活等优点,其缺点为母线故障时,须短时间切换较多负荷。
220KV开关站的正常运行方式有合母运行和分母运行两种。
220KV母线保护由母线差动保护和断路器失灵保护两部分组成,母差保护作为母线各种性质故障的主保护,断路器失灵保护作为母差保护动作或母线所连接设备保护动作而断路器拒绝跳闸时为不扩大事故而设置的后备保护。
浅谈葛洲坝电厂机组测速与过速系统
浅谈葛洲坝电厂机组测速与过速系统葛洲坝电厂运行部六值郁光随着科学技术的不断发展,运行了近三十年的葛洲坝电站的机组各个部分都经历了不同程度的改造,一方面为了利用先进的科技手段提高机组的发电效率,同时也防止机组部分设备的老化可能造成的安全隐患,保证机组精益运行。
本文选取葛洲坝电厂机组测速与过速系统的改造来浅析机组测速的原理。
水轮机调速器进入微机调速器时代以来,调速器的测速方式与测速方法也有了很大程度的进步,从某种意义上说调速器的发展推动了测速方式的更新换代。
目前我厂调速器按电气模件的类型来划分,调速器可以分为三种类型调速器:1)Q系列PLC步进电机调速器,安装在1F、2F、7F、8F;2)A系列PLC步进电机调速器,安装在10F-18F、20F;3)PCC步进电机调速器,安装在3F-7F、19F、21F;测速环节是水轮机调速器的前置环节,是水轮机调速器的关键部位.其测速精度、实时性、可靠性直接影响调速器的调节性能和长期使用的稳定性。
为此必须对其予以高度关注。
一.测速方式水轮机调速器的测速信号来源于永磁发电机、测速齿盘与磁头和机组的电压互感器(即永磁机测速、齿盘测速和发电机残压测速)。
葛洲坝电站机组速度测量方式分为两种:一种为永磁机测速,另一种为齿盘速度测量装置。
这两种方式测得的速度信号同时输入到调节器,调节器按预定的程序取其一种用于实时控制,机组转速小于95%Ne阶段,取用齿盘测速速度信号,机组转速达到二级过速152%Ne后,取用永磁机速度信号。
机组微机调速器的测频信号均取自于发电机机端电压互感器(即2YH)信号。
但是由于永磁机安装于大轴顶端,大轴的摆动使测频信号中常伴有脉动分量,可能会引起具有PID调节规律的调速器的主配跳动,此外永磁机定子线圈老化、备品采购成本高或根本就无备品可购,永磁机与主轴之间连接件万向节曾经出现因金属疲劳造成断裂的现象,由于这些原因经给葛洲坝电厂造成了多起保护误动事故,如:1983年6月24日,二江电厂#6F机组永磁机与发电机联结万向节轴脱落,引起花键轴松动脱出永磁机停转失压,使机组失去速度信号导致机组被迫停机。
调差
励磁调差极性在线校验方法介绍葛洲坝电厂大江分厂陈小明摘要本文首先利用某励磁装置因调差极性错误而发生的并网失控事实,说明了校验励磁调差极性的重要性。
接着按照发电机端电压调节过程及特征,描述出一个励磁调差原理框图,并标明励磁调差极性在线测量点。
最后介绍了三种在线校验方法:备用励磁调节,无功负荷转移和甩无功负荷。
这些工业试验方法曾在葛洲坝电厂成功使用。
关键词励磁装置调差率校验方法Introduction to on-line calibration method of excitation adjustmentpolarityChen XiaomingGezhouba Hydropower Plant,443002,Yichang,ChinaAbstract According to the faults of switching onto power network because of wrong adjustment polarity of one excitation devices, this paper presents the importance of calibration of polarity. According to the adjustment process and characteristic of generate units terminal voltage, presents one excitation adjustment principle diagram indicating on-line measure points. At last, presents three on-line calibration methods: spare excitation adjustment, transfer of reactive power load and casting reactive power load. these methods has been used successfully in Gezhouba Hydropower Plant.Keywords excitation equipment adjustment rate calibration methods0引言在大中型水轮发电机励磁装置开机并网试验中,确定发电机电压调节特性方向即调差极性极为重要,只有在励磁调差极性和调差率符合设计要求的情况下,励磁装置的其他负载试验才有实际价值。
励磁装置原理讲解
励磁班技术培训资料葛洲坝水力发电厂技术培训资料葛洲坝电厂励磁装置原理讲解陈小明龚元生葛洲坝水力发电厂目录第一章励磁系统概述1.1 励磁系统的任务1.2励磁附加控制器1.3葛洲坝电厂励磁系统概述第二章MEC-31 多微机励磁控制器 2.1 励磁调节器原理2.2 MEC-31多微机励磁控制器概述2.3 MEC-31励磁控制器的硬件配置2.4 MEC-31励磁控制器软件简介第三章励磁大功率整流装置3.1 励磁大功率柜概述3.2 励磁大功率柜的技术特点3.3 励磁大功率柜过电压保护第四章发电机灭磁及转子过电压保护 4.1 发电机灭磁及转子过电压保护概述4.2 发电机灭磁的基本原理4.3 二江电厂灭磁及转子过电压保护装置4.4 大江电厂灭磁及转子过电压保护装置4.5 DM4开关配ZnO电阻灭磁系统的改进第五章葛洲坝电厂励磁操作系统5.1励磁操作系统概述5.2励磁直流操作系统5.3励磁交流电源操作系统5.4励磁系统的操作第一章励磁系统概述1.1 励磁系统的任务同步发电机运行时,必须在励磁绕组中通入直流电流,以便建立磁场,这个电流称为励磁电流,而供给电流的整个系统称为励磁系统。
由于励磁绕组又称发电机转子,故励磁电流也叫转子电流。
在电力系统的运行中,同步发电机是电力系统的无功功率主要来源之一,通过调节励磁电流可以改变发电机的无功功率,维持发电机端电压。
不论在系统正常运行还是故障情况下,同步发电机的直流励磁电流都需要控制,因此励磁系统是同步发电机的重要组成部分。
励磁系统的安全运行,不仅与发电机及其相联的电力系统的运行经济指标密切相关,而且与发电机及电力系统的运行稳定性密切相关。
同步发电机励磁系统的任务有以下几点:1 电压控制在同步发电机空载运行中,转子以同步转速n旋转时,励磁电流产生的主磁通Φ0切割N匝定子绕组感应出频率为f=pn/60的三相基波电势,其有效值E0同f,N, Φ0以及绕组系数k的关系:E0=4.44 fNkΦ0这样,改变励磁电流If以改变主磁通Φ0,空载电势E0值也将改变,二者的关系就是发电机的空载特性E0=f(If)或发电机的磁化特性Φ0=f(Ff)。
交流灭磁原理在电厂中的应用
交流灭磁原理在电厂中的应用邹先明 陈小明摘要:本文对葛洲坝二江电厂励磁系统灭磁原理及其存在的问题进行了说明,介绍了几种解决问题的方案,并对其进行了分析比较,重点介绍了交流灭磁及其实现方法,以及交流电压灭磁在葛洲坝二江电厂的应用情况。
关键词:磁场断路器、非线形电阻、移能型灭磁系统、封脉冲。
一、问题的提出葛洲坝电厂发电机组励磁灭磁系统采用DM4型磁场断路器配合ZnO 非线形电阻组成的移能型灭磁系统,其灭磁基本原理如图(1)所示:SCR 为可控硅整流装置,FMK 为磁场断路器,FR 为ZnO 非线形电阻,L 为转子线圈,Ud 表示整流装置输出电压,U k 表示FMK 分闸时建立的弧压,U R 表示ZnO 非线形电阻的电压,E表示转子线圈的电势,从图(1)可以得到关系式:U R =U k -U d (1)I K = I L -I R (2) FR L E图(1)ZnO 电阻的V-A 特性为:I R =CU R α (3)一般α=25~40,C 为常数,与ZnO 电阻的串、并联数有关。
由式(2)可知,当I R =I L 时,I k =0,流过FMK 断口的电流为0,FMK 熄弧,换流成功,转子能量转移到FR 中消耗掉。
由式(1)、(2)、(3)可得:I k =I L -C (U k -U d )α (4)由式(4)可以看到,要想移能成功,即I k =0,则要求U k 满足:UK =(IL/C )1/α+Ud(5)1999年4月3日和2000年5月14、18日,葛洲坝二江电厂6#机连续发生烧毁灭磁开关的事故,这几事故都是由励磁调节器误强励的引起的。
从现场的录波图及记录上分析,当时的功率柜输出电压达1500V左右,输出电流也达5000KA以上,二江电厂的ZnO灭磁电阻动作残压为1280V,这就要求DM4磁场断路器分断时建立近3000V的电压,而实际上DM4磁场断路器不能建立如此高的电压。
从现场情况来看,ZnO灭磁电阻也确实没有动作。
葛洲坝电厂机组辅助系统课件分解共58页文档
15、会是不守纪律的。——雨果
61、奢侈是舒适的,否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学,如日出之阳;壮而好学 ,如日 中之光 ;志而 好学, 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也,匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里,与其说好 的教师 是幸福 ,不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战,就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
葛洲坝电厂机组辅助系统课件 分解
11、战争满足了,或曾经满足过人的 好斗的 本能, 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ,破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果, 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
谢谢!
励磁系统介绍.
发电部培训专题(发电机的励磁系统)(因为目前我公司的励磁系统的资料还没有到,该培训资料还是不全面的,其间还有许多不足之处希望大家批评指正)我厂励磁系统采用的是机端自并励静止励磁系统,全套引入ABB公司型号为UNITROL5000励磁系统。
发电机励磁系统能够满足不超过额定励磁电压和额定励磁电流1.1倍情况下的连续运行。
励磁系统具有短时间过负荷能力,励磁强励倍数为2倍,允许强励时间为20秒,励磁系统强励动作值为0.8倍的机端电压值。
我厂励磁系统可控硅整流器设置有备用容量,功率整流装置并联支路为5路。
当一路退出运行后还可以满足强励及额定励磁电压和额定励磁电流1.1倍情况下的连续运行工况;当两路退出运行时还可以满足额定励磁电压和额定励磁电流1.1倍情况下的连续运行工况,但闭锁强励功能。
5路整流装置均设有均流装置,均流系数不低于95%。
整流柜冷却风机有100%的额定容量,其通风装置有两路电源供电并可以自动进行切换。
任意一台整流柜或风机有故障时,都会发生报警。
每一路整流装置都设有快速熔断器保护。
我厂励磁系统主要包括:励磁变、励磁调节器、可控硅整流器、起励和灭磁单元几个部分。
如图所示:我厂励磁变采用三相油浸式变压器,其容量为7500KV A,变比为,接线形式为△/Y5形式,高压侧每相有3组CT ,其中两组分别提供给发变组保护A、C柜,另一组为测量用。
低压侧设有三组CT其中两组分别提供给发变组保护A、C柜,另一组为备用。
高压侧绝缘等级是按照35KV设计的,它设有静态屏蔽装置。
我厂励磁调节器采用的是数字微机型,具有微调节和提高暂态稳定的特性。
励磁调节器设有过励限制、过励保护、低励限制、电力系统稳定器、过激磁限制、过激磁保护、转子过电压和PT断线保护单元。
自动调节器有两个完全相同而且独立的通道,每个通道设有独立的CT、PT稳压电源元件。
两个通道可实现自动跟踪和无扰动切换。
单通道可以完全满足发电机各种工况运行。
自动调节器具备以下4种运行方式:机端恒压运行方式、恒励磁电流运行方式、恒无功功率运行方式、恒功率因数运行方式。