静止可控硅自并励励磁系统的优点
电力系统自动化习题&答案
选择题======================概念题====================== 1.自同期并列将未加励磁电流的发电机升速至接近于电网频率，在滑差角频率不超过允许值时进行并网操作属于自同期并列。
2.准同期并列将发电机组加上励磁电流，在并列条件符合时进行并网操作为准同期并列。
3.强行励磁在某些故障情况下，使发电机转子磁场能够迅速增强，达到尽可能高的数值，以补充系统无功功率确额。
4.等微增准则运行的发电机组按微增率相等的原则来分配负荷称为等微增准则。
5.负荷的调节效应负荷的有功功率随着频率而改变的特性叫作负荷的功率—频率特性，也称负荷的调节效应。
6.频率调差系数单位发电机有功功率的变化引起的频率增量即为频率调差系数。
7.电压调整电力系统中使供各用户的电压与额定电压的偏移不超过规定的数值。
8.励磁电压响应比励磁电压在最初0.5s内上升的平均速率为励磁电压响应比。
9.二次调频频率的二次调整是通过调频器反应系统频率变化，调节原动力阀门开度调节转速，使调整结束时频率与额定值偏差很小或趋于零。
10.RTU远方终端（RTU）是电网监视和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种远动装置，检测并传输各终端（发电厂或变电站）的信息，并执行调度中心发给厂、所的命令。
11.码元：每个信号脉冲为一个码元。
12.数码率：每秒传送的码元数。
13.信息速率：系统每秒传送的信息量。
14.误码率：数据传输中错误码元数与总码元数之比。
15.循环式通信规约由RTU循环不断地向主站传送信息的方式为循环式通信规约。
16.问答式通信规约由主站询问各RTU，RTU接到主站询问后回答的方式为问答式通信规约。
17.超短期负荷预测1小时以内的负荷预测为超短期负荷预测，适用于质量控制、安全监视、预防控制。
18.短期负荷预测1日到1周的负荷预测为短期负荷预测，适用于火电分配及水火协调。
19.中期负荷预测1月到1年的负荷预测为中期负荷预测，适用于机组检修。
自并励静止励磁系统
自并励静止励磁系统1 自并励静止励磁系统 potential source static exciter systems从发电机机端电压源取得功率并使用静止可控整流装置的励磁系统，即电势源静止励磁系统。
由励磁变压器、励磁调节装置、功率整流装置、灭磁装置、起励设备、励磁操作设备等组成。
2 励磁调节装置 excitation regulating equipment实现规定的同步电机励磁调节方式的装置，它一般由自动电压调节器和手动励磁控制单元组成。
3 自动电压调节器 automatic voltage regulator实现按发电机电压调节及其相关附加功能的环节之总和，也称自动通道。
4 手动励磁控制单元 manual excitation regulator实现按恒定励磁电流或恒定励磁电压或恒定控制电压调节及其相关附加功能的环节之总和，也称手动通道。
5 强励电压倍数 excitation forcing voltage ratio励磁系统顶值电压与额定励磁电压之比。
6 强励电流倍数 excitation forcing current ratio励磁系统顶值电流与额定励磁电流之比。
7 电压静差率 static voltage error无功调差单元退出，发电机负载从零变化到额定时端电压的变化率，即：式中：UN——额定负载下的发电机端电压，V；UO——空载时发电机端电压，V。
8 无功调差率 cross current compensation同步发电机在功率因数等于零的情况下，无功电流从零变化到额定值时，发电机端电压的变化率，即：式中：U——功率因数等于零、无功电流等于额定无功电流值时的发电机端电压，V；UO——空载时发电机端电压，V。
9 超调量 overshoot阶跃扰动中，被控量的最大值与最终稳态值之差对于阶跃量之比的百分数。
10 上升时间 rise time阶跃扰动中，被控量从10%到90%阶跃量的时间。
试论发电机自并励励磁系统的特点及问题
试论发电机自并励励磁系统的特点及问题【摘要】发电机自并励励磁系统是发电机的关键部件之一，具有独特的特点和存在问题。
系统的特点包括：具有自动励磁功能，提高了系统的稳定性和灵活性；自动调节输出电压，使发电机工作在最佳状态；具有较高的效率和节能性。
该系统也面临一些问题，如系统稳定性不足，可能导致电压波动；励磁系统过热，影响系统的正常运行；励磁系统故障率高，需加强维护和监测；系统维护困难，需要专业技术人员进行维护和修理。
发电机自并励励磁系统在提高发电效率的同时也存在一些需要解决的问题，需要不断优化和改进。
【关键词】发电机、自并励、励磁系统、稳定性、过热、故障率、维护、特点、问题、系统、结论1. 引言1.1 引言在现代社会中，电力是我们生活中不可或缺的重要能源，而发电机作为电力的重要生产设备，发挥着至关重要的作用。
发电机的自并励励磁系统是发电机中一个重要的部件，其功能是通过自身产生的磁场来激励发电机产生电力。
在整个电力系统中，自并励励磁系统的稳定性和性能直接影响了发电机的正常运行和电力供应的稳定性。
对于发电机自并励励磁系统的特点及问题进行深入探讨，有助于我们更好地理解和解决发电机运行过程中可能出现的各种异常情况。
本文将从自并励励磁系统的特点入手，探讨其在实际运行中可能出现的问题，包括系统稳定性不足、励磁系统过热、励磁系统故障率高以及系统维护困难等方面进行分析和总结。
希望通过本文的探讨，能引起更多人对发电机自并励励磁系统的关注，从而提升整个电力系统的运行效率和稳定性。
结束。
2. 正文2.1 发电机自并励励磁系统的特点发电机自并励励磁系统是一种常见的发电机励磁方式，具有一些独特的特点。
该系统不需要外部励磁源来提供励磁电流，而是通过发电机自身的励磁系统来实现。
这种自励磁方式具有节能、环保的优点，无需额外消耗能源。
自并励磁系统具有较快的响应速度，能够快速调节励磁电流，确保发电机的稳定运行。
该系统结构简单，维护成本低，是一种经济实用的励磁方式。
无刷励磁与自并激静止励磁的比较
无刷励磁系统 复杂 长度大，投资大 支点多，振动大，动平衡复杂 阶数高，扭振模式复杂 旋转励磁，两个旋转电机维护量大 无刷，不耗能，免维护，但如遇主励磁机故障，需更改为静止励磁时， 必须增加滑环，改造工作量和工期难以估量。 整流盘和励磁故障，包括熔丝熔断和接地故障必须停机维护 间接，误动和拒动率高，检出率低不易检测，只能使用原厂产品 涉及机械问题，励磁机损坏时需解体返厂维修，费时，费用很高。
无刷励磁与自并激静止励磁的比较
项目 1 2
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技术特点 接线 轴系
主设备 滑环和碳刷
自并激静止励磁系统 简单 长度小，节省电站投资 支点少，振动小，动平衡简便 阶数低，扭振模式简单 免维护静止励磁，无旋转机械 有刷，有耗能，需维护，但工作量不太大
可维护性 整流盘故障检测 故障处理
大，秒级，反应慢 需要通过提高副励磁机电压达到：对调节系统要求很高，失控时可能烧 毁励磁机。稳定性差，从空载到满载控制角仅 0.5~1 度。
好，可提供强励。
慢。 如果不是高起始相应，不削弱阻尼，如果是高起始，同样削弱阻尼，且 受励磁机惯性和发电机惯性的双重影响，PSS 复杂且效果不好 无法安装灭磁开关，只能是自然续流灭磁，灭磁速度慢，尤其是故障情 况下。 AVR 功能烦琐，必须在机组启动时调试或自备中频试验机组，非常复 杂。 非主流，包括西屋公司在内正在转向静止励磁
时间常数 高起始响应， 提高暂态稳定性
机端短路响应
远端短路响应 对系统阻尼的影响 PSS 灭磁
AVR 功能和调试
Hale Waihona Puke 技术趋势大功率器件及其保护均可在线维护 直接，可靠，有效，容易检测替换产品多 不涉及机械问题，元器件甚至整机更换都很简单，可在 现场进行，省时，经济 小，10ms 级，反应迅速 固有高起始励磁系统。 调节系统无须设特别保护功能 稳定性高，从空载到满载控制角变化约 20 度 差，但由于封闭母线的采用，故障概率几乎为 0。 对主保护无影响，对后备保护采取适当措施也可正确动 作。 迅速，有效 削弱系统阻尼，但可通过加装 PSS 消除。 PSS 简单且效果明显。 可安装灭磁开关和非线性灭磁电阻，以及实现逆变灭 磁，灭磁速度快，可靠无损伤，防止事故扩大。 控制功能简洁、可靠，无须特别设备，离线调试，简便 易行， 主流，多家主推产品，可靠性高。
可控硅励磁基本知
三、恰甫其海电厂励磁系统简介
EXC9000型全数字式静态励磁系统主要特 点是功能软件化、系统数字化。本系统的 数字化不仅体现在调节器，也体现在功率 柜和灭磁柜。励磁系统的各个部分均能实 现智能检测、智能显示、智能控制、信息 智能传输和智能测试 。
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1、调节柜
EXC9000励磁调节器 为双微机三通道调节 器，其中A、B通道为 微机通道，其核心控 制器件是32位总线工 控机，C通道为模拟通 道。
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二、整流原理
通过对以上逆变的分析，我们可以看出： • ①要实现逆变，应使Ud为负值，所以三相全控桥式整流
电路实现逆变的第一个条件是控制角α应在大于90°和小 于180°范围绕内。 • ②要实现逆变，负载必须为电感性，且原先三相桥处在整 流状态下工作，即转子绕组原先励磁具有能量。因而三相 全控桥式整流电路实现逆变的第二条件是负载呈电感性且 原先储有能量，当负载是纯电阻时，三相全控桥电路不能 实现逆变。 • ③逆变就是直流侧电感中储存的能量向交流电源反馈送的 过程，因而逆变时交流侧电源不能消失，这就构成了三相 全控桥式整流电路实现逆变的第三个条件。
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二、整流原理 类似的，作出控制角α=60°时的全控桥整 流输出电压波形如图所示。
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二、整流原理
当60°<α<90°时，晶闸管换相时瞬时值 已为负值，由于电感的作用，导通的晶闸 管继续导通，整流输出出现了负的电压波 形，使整流电压值降低。电感性负载当 α=90°时，在电流连续情况下输出电压波 形的正负面积相等，输出电压的平均值为 零，如图所示。
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二、整流原理 励磁设备是电厂的辅助设备之一，它是把 交流电整流成直流电供给转子磁极，通过 水轮机带动转子转动以形成旋转磁场切割 定子绕组，在定子绕组中感应成电动势， 通过导线向负荷供电。
励磁优缺点
无刷励磁与有刷励磁的优缺点发电机的励磁系统目前可分为有刷励磁系统和无刷励磁系统，它们各有优缺点，下面简单的介绍一下，供同行们在选设备时作为参考。
3 \; Q. r5 H1 K0 M一、有刷励磁系统0 _( V( S4 Y i5 @这种机组其励磁系统有直流励磁机系统和可控硅静止励磁系统两种。
直流励磁机励磁系统是通过与发电机同轴的直流发电机发出直流电，再经过电刷和滑环加在发电机转子线圈上，产生磁场定子线圈。
该系统有两机组型和三机组型，即在发电机上有一台励磁机或是两台励磁机。
可控硅静止励磁系统是通过发电机机端的励磁变压器进行全控桥式整流，得到所需要的直流电，再经过电刷和滑环加在发电机转子线圈上，产生磁场切割定子线圈。
6 d/ W% S5 j) }+ O \有刷励磁方式其优点是发电机与励磁系统界限明显，相对独立，直观明了，而且转子励磁电流、励磁电压容易取得，数值准确，检修方便。
4 W, [6 ~# F w, E其缺点是由于电刷的存在，增加了接触电阻，随着励磁电流的增大，电刷和滑环常常因接触不良导致发热，严重时会产生环火而烧坏刷架和滑环，并且电刷的质量也直接影响到运行的稳定性，因而故障率较高。
另外电刷在磨损时产生的碳粉给环境卫生造成一定的影响，而且容易污染4#轴承座，降低其绝缘，给安全运行带来隐患。
由于电刷存在磨损，运行人员要经常巡视、更换电刷。
二、无刷励磁系统4 P. ^/ @4 h7 W, Y这种机组其励磁系统是由发电机和与发电机同轴连接的励磁发电机组成。
这种励磁发电机不同于和发电机同轴的直流发电机，这种励磁发电机实质是交流发电机，它所产生三相交流电通过连接在其轴上的旋转整流器进行整流，输出的直流电直接接在转子的绕组上，用来产生转子磁场。
这套系统也有两机组型和三机组型。
无刷励磁系统的优点是由于没有电刷，也就不存在接触不良以及因此而发热的问题，更不会产生电火花而烧坏设备。
没有电刷，也就没有磨损的碳粉，发电机两端会非常洁净，而且不用更换电刷，维护量较小。
试论发电机自并励励磁系统的特点及问题
试论发电机自并励励磁系统的特点及问题自并励发电机是一种具有自动调节励磁电流的发电机系统。
它通过自身发电产生的电动势来激励励磁电流，从而实现发电机的自动励磁。
相比于外部励磁系统，自并励发电机具有一些独特的特点和问题。
自并励发电机具有较高的稳定性。
传统的外部励磁系统需要额外的励磁电源供电，如果电源供电不稳定或中断，会导致整个励磁系统失效，进而影响发电机的正常运行。
而自并励发电机自身产生励磁电流，不依赖外部供电，因此其稳定性较高，能够在一定程度上保证发电机的持续运转。
自并励发电机具有较快的响应速度。
自并励发电机通过改变励磁电流来调整电压和功率的输出。
当负载变化时，自并励发电机能够迅速调整励磁电流，以保持输出电压的稳定。
相比之下，传统的外部励磁系统响应速度较慢，需要较长的调节时间。
自并励发电机也存在一些问题。
自并励发电机的励磁特性比较复杂，容易受到外界因素的影响。
温度、负载变化、线路阻抗等都会对励磁特性产生影响，需要经过精确的调整和控制来保持稳定的励磁电流和输出电压。
自并励发电机的励磁电流过大或过小都会导致发电机的故障。
励磁电流过大会引起发电机绕组过热，甚至损坏绕组绝缘；励磁电流过小会导致发电机输出电压不稳定，无法满足负载要求。
自并励发电机需要通过励磁调节装置来实时监测和调整励磁电流，保持在合适的范围内。
自并励发电机的自动调节性能有限。
自并励发电机的励磁系统是一种开环控制系统，不能根据实际负载需求自动进行调节。
如果负载发生较大的变化，发电机的输出电压和功率可能出现较大的波动。
在某些情况下，需要进行手动调节或配合外部励磁控制系统来实现更精确的调节。
自并励发电机具有较高的稳定性和响应速度，但其励磁特性较复杂，励磁电流需要精确调节，同时自动调节性能有限。
在实际应用中，需要根据实际情况选择合适的励磁控制方法和装置，以确保发电机运行的稳定性和可靠性。
发电机的励磁系统介绍
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。
静态励磁系统与无刷励磁系统的比较及经济分析(东方)
静止励磁系统与无刷励磁系统的比较及经济分析一．概述大型常规火电和核电用发电机的励磁方式主要有静止励磁和无刷励磁两大类。
其中静止励磁占有大部份份额（在常规火电中更是绝大部分份额）。
不但原GE家族（含日立、东芝）完全采用静止励磁系统，具有西屋传统的三菱电机也首推静止励磁系统，西门子和ALSTOM也是根据用户要求可提供两种中的任何一种。
我公司从方便机组运行维护、方便将来全面国产化的角度考虑，在后续核电项目中将静止励磁推荐为选择方案之一。
二．静止励磁的主要优缺点静止励磁的主要优点有：静止励磁用静止的励磁变压器取代了旋转的励磁机，用静止可控硅取代了旋转二极管，由于励磁系统没有旋转部分，设备接线比较简单，大大提高了整个励磁系统的可靠性。
采用静止励磁的发电机转子可以直接进行转子电压、电流和电阻（温度）的测量，可以直接设置转子过电压、过电流、转子接地和断路器灭磁保护等。
由于取消了励磁机的惯性滞后环节，静止励磁系统装置（变压器和可控硅）可以有较大的容量裕度和很高的响应速度，可大大提高励磁系统的响应比。
静止励磁系统的可控硅整流器有很大的冗余度（采用N-2冗余），可以进行在线维护，提高了运行的安全性和可维护性。
静止励磁的主要缺点有：整流输出的直流顶值电压受发电机机端或电力系统短路故障形式和故障点远近等因素的影响，但由于现在采用封闭母线后，发电机机端短路的故障概率几乎不考虑。
由于短路电流的迅速衰减，带时限的继电保护可能会拒绝动作。
但国内外的分析研究和试验表明，该技术问题已得到解决。
由于有碳刷和滑环，存在碳粉污染滑环而导致短路的可能。
但是该技术问题目前已经解决。
二．无刷励磁系统的主要优缺点无刷励磁的主要优点有：与静止励磁相比，无刷励磁的控制功率大大减小，有利于简化控制、保护线路，少占用厂房场地（省去励磁变压器和大功率整流灭磁屏）。
目前无刷励磁系统也采用小机端变压器的接线方式，当发电机机端或系统短路故障时可以用直流蓄电池辅助强励。
试论发电机自并励励磁系统的特点及问题
试论发电机自并励励磁系统的特点及问题发电机自并励磁系统是发电机中一种重要的磁场励磁方式，通过自身感应电动机来实现励磁，具有简单、可靠、经济等特点。
该系统在实际运行中也存在一些问题，需要引起重视并解决。
本文将从特点和问题两个方面对发电机自并励磁系统进行探讨和分析。
1. 简单可靠发电机自并励磁系统不需要外部励磁源，只需运行电动机即可实现对发电机的励磁。
这种方式操作简单，不需要额外的设备支持，降低了系统的复杂性，提高了系统的可靠性。
在一些应用场合，特别是远离电网的地方，这种方式更为合适和可靠。
2. 经济节能相比传统的外部励磁系统，发电机自并励磁系统节约了外部的励磁设备和能源消耗。
只需要通过电动机转动即可产生磁场，这降低了系统的运行成本，也减少了对外部环境的影响。
从能源角度来看，这种方式也更为节能。
3. 调节性好发电机自并励磁系统可以根据实际负载情况对励磁进行调节，使得发电机在不同负载下都能保持稳定的输出性能。
这种调节性好的特点，使得系统可以更好地适应实际工况，保证发电机的正常运行。
二、发电机自并励磁系统存在的问题1. 励磁调节精度不高发电机自并励磁系统依赖于电动机转动产生的磁场来实现励磁，但是电动机的转速和负载变化会影响励磁磁场的稳定性，从而导致励磁调节精度不高。
特别是在大功率、大容量的发电机中，这种问题会更加显著。
2. 对电动机负载要求高发电机自并励磁系统依赖于电动机来产生磁场，因此对电动机的工作状态要求比较高。
如果电动机负载不均匀或者出现故障，就会直接影响到发电机的励磁性能，从而导致整个系统的运行受到影响。
发电机自并励磁系统对负载变化的响应速度相对较慢。
一旦负载发生突然变化，系统就需要一定的时间来调节励磁，从而使得发电机输出的电压、频率等参数不稳定。
特别是在需要频繁调节的场合，这个问题就会更加凸显。
4. 需要配备备用励磁装置尽管发电机自并励磁系统可以在大部分情况下满足励磁的需求，但是在一些特殊情况下，比如电动机故障、停用等情况下，还是需要配备备用的励磁装置来保证发电机的正常运行，增加了系统的复杂性和成本。
励磁控制对电力系统稳定的影响
励磁控制对电力系统稳定的影响励磁控制对电力系统稳定的影响摘要：它励可控桂励磁系统主要的优点是在发电站出口附近发生短路故障时，强励能力强，有利于提高系统的暂态稳定水平，在故障切除时间比较长、系统容量相对小的50、60年代这一优点是很突出的。
但是，随着电力系统装机容量的增大，快速保护的应用，故障切除时间的缩短，它励可控硅励磁系统的优势已不是很明显……关键词：励磁控制电力系统稳定影响第一章：励磁系统概述第一节：同步发电机励磁系统介绍它励可控硅励磁系统主要的优点是在发电站出口附近发生短路故障时，强励能力强，有利于提高系统的暂态稳定水平，在故障切除时间比较长、系统容量相对小的50、60年代这一优点是很突出的。
但是，随着电力系统装机容量的增大，快速保护的应用，故障切除时间的缩短，它励可控硅励磁系统的优势已不是很明显。
自并励可控硅励磁系统的优点是结构简单，元部件少，其励磁电源来自机端变压器，无旋转部件，运行可靠性高，维护工作量小。
且由于变压器容量的变更比交流励磁机的变更更简单、容易，因而更经济，更容易满足不同电力系统、不同电站的暂态稳定水平对励磁系统强励倍数的不同要求。
它励可控硅励磁系统的缺点是由于交流励磁机是非标准产品，难以标准化，即使是同容量的发电机，尤其是水轮发电机，由于水头、转速的不同，强励倍数的不同，交流励磁机的容量、尺寸也不同，因此，价格较自并励可控娃励磁系统贵。
另外它励可控硅励磁系统与自并励可控硅励磁系统相比较，元部件多，又有旋转部件，可靠性相对较低，运行维护量大。
自并励可控硅励磁系统的缺点是它的励磁电源来自发电机端，受发电机机端电压变化的影响。
当发电机机端电压下降时其强励能力下降，对电力系统的暂态稳定不利。
不过随着电力系统中快速保护的应用，故障切除时间的缩短，且&并励可控硅励磁系统可以通过变压器灵活地选择强励倍数，可以较好地满足电力系统暂态稳定水平的要求。
综合考虑技术和经济两方面因素，推荐在发电机组采用自并励快速励磁方式。
试论发电机自并励励磁系统的特点及问题
试论发电机自并励励磁系统的特点及问题
发电机自并励励磁系统是指在发电机工作过程中，通过自身产生的电势和电流来激励磁场，从而实现磁场的形成和维持的一种自动励磁方式。
它具有以下特点：
1. 自动调节磁通：自并励励磁系统能够根据负载变化自动调节发电机的磁通，使得发电机的输出电压稳定。
当负载增加时，自并励励磁系统会增加励磁电流，提高发电机的磁通，以保持输出电压不变。
2. 自恢复励磁能力：当发电机磁通发生短时故障或断电情况下，自并励励磁系统能够自动恢复励磁，不需要外部干预。
这种自恢复的能力能够保证发电机在短时故障发生后能够迅速恢复正常工作。
3. 系统结构简单：自并励励磁系统不需要额外的励磁电源和调节设备，只需要利用发电机自身的电势和电流来激励磁场，因此系统结构简单，成本较低，维护方便。
1. 启动时间较长：自并励励磁系统需要一定时间来建立和维持磁场，因此在发电机刚启动时，输出电压和频率可能不太稳定，需要一定时间才能达到定常运行状态。
2. 额定电压范围窄：自并励励磁系统对电压的调节范围较窄，无法适应大范围的电压波动。
如果负载发生突变或电网电压有较大变化，可能会导致发电机输出电压波动较大。
3. 抑制谐波能力较弱：自并励励磁系统对于发电机输出的谐波电流抑制能力较弱，容易产生电网污染。
这可能会影响到电网的稳定性，甚至对其他电力设备产生不良影响。
发电机自并励励磁系统具有自动调节磁通、自恢复励磁能力和系统结构简单的优点，但也存在启动时间长、额定电压范围窄和抑制谐波能力弱等问题。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的励磁方式，以实现发电机稳定工作和电网质量要求的平衡。
自并励静止励磁系统在600MW火电机组中的应用
自并励静止励磁系统在600MW火电机组中的应用摘要：自并励静止励磁系统在运行的过程中具备高质量的响应状态，较为容易出现初始化的响应状态，有利于帮助系统实现稳定的运行。
本文对自并励静止励磁系统概述和其主要的特征进行分析，通过自并励静止励磁系统的使用状况、应用研究两方面做以深入探讨，希望能为相关人士提供有效参考。
关键词：自并励静止励磁系统；操作流程；可操作性水平引言：在现阶段的运行工作期间，大部分的中型机组都会采用此类系统，有助于提升自身的工作质量和效率，在600MW火电机组的使用环节中，需要发挥其主的优势，有利于促使系统可以运行的更加稳定，但是随着时间的延长，在部分应用环节中，弊端逐渐显现，需要工作人员予以注意。
1 自并励静止励磁系统概述近几年，因为科学技术的进步，以至于在国内电力系统运营的过程中，内部的发展、系统的发展存在多样性，总体运行较为复杂，以至于在电力系统的工作环节中自身的稳定性就显得十分的关键，自并励静止励磁系统本质上是指在发电设备工作并在后期的极端电压环境中所获取的一种功率，能够应用静止允许操控的总体电流设备的励磁装置，通常情况下，会被称之为电势源静止磁励装置。
此类设备的运行主要会涉及到磁力变压装置、励磁调节设备、灭磁设施、起励设施等。
发电设施的变压装置TE往往会将电源供给到发电设备的磁力源环境中，在此过程之后励磁源电流就会伴随着自动电压设备开展调解功能。
目前，无论是国内还是国外，在使用600MW或者在此标准上下区域的大型发电设备，内部发电机组通常情况下会分为两种，第一种是有刷励磁系统，经常会被称作为自并励静止励磁系统，在发电的过程中，设备两端额电压通过励磁变变压装置，在经静态可以操控的可控硅作为后期发电运行的总电源。
第二种为无刷励磁系统，经过旋转整流装置的交流励磁设备和自动调节电压的装置等多个环节所构成。
无刷励磁系统通常会依照主励磁设备的励磁电源的源头分为两个种类，第一，主励磁设备内部的电源设施会实现无刷励磁系统，其电源往往会从负励磁设备中得以显现。
自并励静止励磁系统在发电厂励磁系统改造中的应用
自并励静止励磁系统在发电厂励磁系统改造中的应用李汉儒;李宝山;赵冬云【摘要】Self shunt excitation was adopted to replace the rotating excitation generator with static excitation transformer in the reconstruction project of the excitation system at the No.2 power plant of Anshan Steel. Through introduction of the self shunt excitation system and its features, the advantages of the system over existing excitation modes are demonstrated.%结合鞍钢第二发电厂机组励磁系统的改造，采用自并励磁方式，用静止励磁变压器替代旋转励磁发电机，通过介绍发电机自并励静止励磁系统及其特点，说明该励磁方式与过去的励磁方式相比有较大的优越性。
【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】4页(P5-8)【关键词】自并励静止励磁系统;励磁调节器【作者】李汉儒;李宝山;赵冬云【作者单位】鞍山钢铁集团公司第二发电厂，辽宁鞍山 114012;鞍山钢铁集团公司第二发电厂，辽宁鞍山 114012;鞍山钢铁集团鞍钢工程技术有限公司，辽宁鞍山 114021【正文语种】中文【中图分类】TM761.11励磁系统是发电机组重要设备，主要作用是调节励磁，以维持定子电压稳定；合理分配各台机组间无功功率；在发生短路时，强行励磁以提高系统动态稳定能力、提高输送功率极限、扩大静态稳定运行的范围。
励磁系统对提高发电厂的自动化水平、发电机组运行的可靠性、电力系统的稳定性有着重要的作用。
浅述发电机自并励励磁系统的特点及问题 王畅宇
浅述发电机自并励励磁系统的特点及问题王畅宇摘要：自并励静止励磁系统由于具有易提高运行稳定性、易高起始响应、易高速度励磁电压响应等显著的特点而被广泛应用到各大水力发电厂的发电机组中。
自并励静止励磁系统的运行可靠性、技术性能会对水力发电厂的稳定运行、可靠启动继电保护、提高供电质量等造成较大的影响。
关键词：发电机；励磁系统；特点；问题自并励静止励磁系统的运行可靠性、技术性能会对水力发电厂的稳定运行、可靠启动继电保护、提高供电质量等造成较大的影响。
分析了发电机自并励接线方式，其次，深入探讨了发电机的起励问题、励磁调节器的选择问题、自并励励磁系统的运行问题等，具有一定的参考价值。
一、概述自并励静止励磁系统由于具有易提高运行稳定性、易高起始响应、易高速度励磁电压响应等显著的特点而被广泛应用到各大水力发电厂的发电机组中。
自并励静止励磁系统的运行可靠性、技术性能会对水力发电厂的稳定运行、可靠启动继电保护、提高供电质量等造成较大的影响。
本文就发电机自并励励磁系统的特点及问题进行探究。
二、装置基本原理励磁调节装置的主要任务是维持发电机端电压水平稳定，从而维持机组的一定的负荷水平，同时对发电机定子及转子侧各电气量的负荷进行限制和保护处理，励磁调节装置还要对自己进行不断的自检和诊断，发现异常和故障，及时报警并切换到备用通道。
励磁调节装置需要完成的主要工作：模拟量采集、闭环调节、脉冲输出、限制和保护、逻辑判断、参考值设定、双机通信、自检和自诊断、人机对话、对外通信。
起励升压包括最小起励升压、定值起励升压、软起励升压。
励磁控制闭环方式包括机端电压闭环调节、励磁电流闭环调节、恒输出调节、恒无功功率调节、恒功率因数调节。
该装置主要功能：调差功能；低励限制及保护，包括最小励磁电流限制、无功功率欠励限制、进相定子电流限制、低励磁保护；过励限制及保护，包括最大励磁电流限制、励磁过热过流限制、无功功率过励延时限制、滞相定子过流限制、过励磁保护；伏赫兹限制及保护；TV断线保护；转子温度测量。
新版动态电力系统思考题总结
动态电力系统思考题一、励磁系统和调速器1. 自并（复）励的优点和缺点。
答：静止励磁系统，它从机端或电网经变压器取得功率，经可控硅整流给发电机励磁功率，其形式通常为自并励或自复励。
优点：响应速度快、无旋转部件、制造简单、易维修、可靠性高，可适用于大容量机组，且对于水轮发电机组而言布置方便，并有利于缓解水轮机甩负荷时的超速引起的过电压问题。
其主要问题是要注意防止机端故障或电网故障时可能引起的失磁问题，以及对强励和后备保护可靠动作的影响问题。
2. 为什么发电机突然甩负荷后可能出现过电压？为什么这个问题对自并励方式的发电机更加严重？答：在长线路传输大功率的情况下，首端母线电压等于额定电压，而首端发电机的等效电动势E则高于此额定电压。
负荷被甩掉，而原动机调速器和发电机自动调压装置因惯性在一开始起不到调节作用，母线电压就从额定电压上升到E，这是形成甩负荷过电压的第一个因素。
此外，由于空载发电机继续受到驱动而加速旋转，汽轮发电机在短时间内的转速可增至原来的1.10~1.15倍，水轮发电机转速可增至原转速的 1.3倍以上，电源电动势和母线电压将按上述同样倍数而继续增大，这是形成甩负荷过电压的另一个因素。
由于采用自并励方式的发电机近端三相短路而切除时间又较长时,强励能力差,不利系统稳定。
因短路电流衰减快,继电保护的配合复杂,要采取一定的技术措施以保证其动作。
当出现发电机突然甩负荷时对自并励方式运行的发电机更加严重。
3. 旋转励磁有什么优点和缺点？答：旋转励磁分为直流励磁和交流励磁。
①直流励磁系统由于受直流励磁机的整流子限制，功率不宜过大，可靠性较差。
直流励磁机时间常数较大，响应速度较慢，价格较高，一般只用于中、小型发电机励磁。
直流励磁机和主机同轴，电网故障时仍能可靠工作。
②交流励磁系统采用交流励磁机，相对于直流励磁机其时间常数较小，响应速度较快，且不含整流子，可靠性高，可适用于大容量机组，且价格较低，故在大中型火电机组中广泛应用。
励磁系统与PSS讲解
技术讲座讲稿励磁系统与PSS2008年10月1.刖言根据我国国家标准GB/T 7409.1〜7409.3-1997 “同步电机励磁系统”的规定的定义，同步电机励磁系统是“提供电机磁场电流的装置，包括所有调节与控制元件，还有磁场放电或灭磁装置以及保护装置”。
励磁控制系统是包括控制对象的反馈控制系统。
励磁控制系统对电力系统的安全、稳定、经济运行都有重要的影响。
我国国家标准和行业标准都对励磁控制系统提出了具体的要求。
这里，就励磁系统分类、对励磁控制系统的要求、励磁控制系统与电力系统稳定的关系、电力系统稳定器等几个问题和大家一起进行讨论。
2. 励磁系统分类同步电机励磁系统的分类方法有多种。
主要的方法有两种，即按同步电机励磁电源的提供方式分类和同步电机励磁电压响应速度分类两种分类方法。
按同步电机励磁电源的提供方式不同，同步电机励磁系统可以分为直流励磁机励磁系统，交流励磁机励磁系统和静止励磁机励磁系统。
按同步电机励磁电压响应速度的不同，同步电机励磁系统可以分为常规励磁系统、快速励磁系统和咼起始励磁系统。
2.1 直流励磁机励磁系统由直流发电机（直流励磁机）提供励磁电源的励磁系统叫直流励磁机励磁系统。
它主要由直流励磁机和励磁调节器组成。
早期的中小容量的同步电机的励磁调节器从发电机的PT（电压互感器）和CT （电流互感器）取得电源；较大容量的同步电机的励磁调节器的电源有时经励磁变压器取自发电机端时，此时，励磁变压器也是主要组成部分（图2-1）。
同步电机的励磁电源是直流励磁机的输出，励磁调节器根据发电机运行工况调节直流励磁机的输出，从而调节发电机的励磁，满足电力系统安全、稳定、经济运行的要求。
直流励磁机主要采用由原动机拖动与主发电机同轴的拖动方式，少数（主要是备用励磁机）为由异步电动机非同轴的拖动方式。
直流励磁机的励磁方式，主要有它励、自并励和自励加它励三种方式。
它励方式的直流励磁机的励磁全部由励磁调节器提供；自并励方式的直流励磁机的励磁全部由直流励磁机本身提供，励磁调节的任务是通过调节与励磁绕组相串联的电阻的大小来实现的；自励加它励方式的直流励磁机的励磁，一部分由励磁调节器提供，一部分由直流励磁机本身提供。
自并励励磁系统与发变组保护配合的技术解决方案
自并励励磁系统与发变组保护配合的技术解决方案摘要通过对河北华电石家庄热电有限公司两台200mw发电机组自并励励磁系统和发变组保护之间配合关系的分析和计算,确定了两者之间配合的技术解决方案,从而保障了发电机励磁系统和保护装置安全、可靠、稳定运行。
关键词发变组保护;自并励系统;配合中图分类号tm621.3文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)21-0124-01作为发变组最重要的两个自动控制系统,就是发变组保护和励磁控制系统。
如果这两个系统发生故障,不仅会对机组本身有损害,而且会对电网产生恶劣影响。
本文对发变组保护与励磁调节器的配合问题进行具体的分析,希望能避免由于配合不当引起的事故。
1 励磁系统简介在电力系统正常运行或事故情况下,发电机的励磁系统即励磁调节器(avr)起着极为重要的作用。
通常所说的自并励励磁系统是指整流装置电源取自发电机端部的静止励磁系统。
励磁调节器的主要功能为发电机出口电压控制、无功功率分配控制、提高发电机并列运行的稳定性等。
自并励励磁系统由于其响应快、结构简单、可靠性高,运行维护方便,近年来得到广泛应用,我厂#21、#22发电机采用了德国abb公司生产的全桥可控硅静态励磁系统,采用双套硅整流、双通道配置,一个通道故障退出,另一通道自动投入;另外,avr内部除闭环运行的自动部分外,还有开环运行的手控部分。
静态励磁系统提高了电力系统动态及静态稳定,尤其是全网采用自并激励磁系统时暂态稳定水平更优于常规励磁。
当发生三相短路时,除离故障点近的自并激励磁系统受电压降落影响外,其余机组端电压数值较高,自并励的快速调节提高暂态稳定的优势可充分发挥。
2 失磁保护与励磁调节器的低励限制功能的配合发电机运行时,由于系统电压升高、运行人员误操作或励磁装置故障等原因,都有可能使发电机在低励磁状态下运行,当发电机功角增大到一定值时,发电机不能继续保持静态稳定运行,且随着进相功率的增加,发电机端部发热也愈严重。
动态电力系统励磁一些
1. 自并（复）励的优点和缺点。
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。
①自并励:版本一：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，优点:接线结构简单，设备少，投资省和维护工作量少 ,励磁调节速度快.缺点:近端三相短路而切除时间又较长时,强励能力差,不利系统稳定.因短路电流衰减快,继电保护的配合复杂,要采取一定的技术措施以保证其动作版本二：优点：1.自并励系统属于全静态励磁系统。
效率高，维护费用省，需要的备件少 2.不需要同轴励磁机，可缩短主机长度或高度、元件旋转部件，可靠性高3.由于直接用可控整流桥控制转子电压，可获得很快的励磁电压响应速度。
缺点:1.在发电机近端三相短路而切除故障时间又较长的情况下，不能提供足够的强励倍数，不利于系统稳定2.接于装机容量小的地区电网的发电机，由于短路电流衰减快，继电保护的配合复杂，要采取一定技术措施保证其动作②自复励: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。
优点:在机端近端短路时,因串联变的复励作用,使励磁系统具有较强的强励能力及较高的顶值倍数.缺点:投资大花费多,增加了阻极电抗,使换弧电压升高,波形畸变厉害.2 旋转励磁有什么优点和缺点？答：①直流励磁系统由于受直流励磁机的整流子限制，功率不宜过大，可靠性较差。
直流励磁机时间常数较大，响应速度较慢，价格较高，一般只用于中、小型发电机励磁。
直流励磁机和主机同轴，电网故障时仍能可靠工作。
②交流励磁系统采用交流励磁机，相对于直流励磁机其时间常数较小，响应速度较快，且不含整流子，可靠性高，可适用于大容量机组，且价格较低，故在大中型火电机组中广泛应用。