关于水电站发电机进相运行分析
发电机进相运行相关问题探讨
区域治理智能电力与应用发电机进相运行相关问题探讨李明瀚辽宁华电铁岭发电有限公司，辽宁 铁岭 112000摘要：发电机进相运行对于保证整个电力系统稳定运行等方面起着非常重要的作用，而发电机在实际进相运行中，受到了多方面的影响，为了全面保障发电机在电力系统中发挥有效的促进作用，积极强化对当前发电机进行运行相关问题的分析，对于实际工作的进行起着非常重要的意义。
关键词：发电机；进相运行；相关问题；探究分析发电机进相运行主要体现在当发电机以定子电流运行的情景下，如果电流滞后于端电压，那么则会导致整个系统运行出现在过励磁运行的状态，那么则是迟相运行。
与以上状态相反的则是发电机进项运行，即表现为发电机的定子电流是超前于端电压，一般表现为欠励磁运行状态。
对于发电机运行而言，如果其处于迟相运行和进相运行状态中间时，那么将会导致发电机都会存在有功功率，但是迟相运行状态下的无功功率属于感性无功功率，进相无功功率属于容性无功功率，工作人员对两种状态做好监测工作，会明显发现功率表的数值是不同的。
而且，发电机进相运行状态在电厂规程里，是作为一种异常状态而存在的，会导致发电机吸收感性无功功率。
但是，随着发电机运行范围发生变化，进相运行状态在功率因数变化的基础上，也被视为一种正常的运行状况。
这主要体现在发电机进相运行情景下，发电机的各个系统都是保持在同速运转的情景下，而如果各电气参数始终保持对称，那么则是属于正常现象。
所以，在当前诸多电厂中，发电机保持为一种进相运行的状态也是属于正常状态。
为了明确进相运行状态是否会受到多方面的影响，尽力保证发电机的正常化运行，强化对发电机进相运行相关问题的分析，对于实际工作的进行具有非常重要的意义[1]。
一、电厂电压限制问题分析发电机进相运行中，发电厂电压设定额数对于进相运行结果和状态起着非常重要的影响作用。
如，某电厂的电压最大限制为80MVAR，但是为了明确进相真正的能力，需要在常用电厂所使用的备用电源启动前提下，进行科学化的试验工作。
发电机进相运行技术措施
发电机进相运行技术措施1.确定进相原因。
首先需要进行现场检查，找出进相原因。
可能的进相原因包括断相、接线错误、发电机内部故障等。
根据故障现象进行排除，确定进相的具体原因。
2.断电操作。
一旦发现进相现象，首先需要切断发电机的电源，以避免电流和电压的异常导致更严重的故障。
切断电源主要通过断开主开关或电源空开来实现。
切断电源后，进一步确认接地和断开是否可靠。
3.清除故障。
根据进相现象的具体原因，采取相应的措施来清除故障。
例如，如果是发电机内部故障导致的进相，需要进行修理或更换发电机；如果是接线错误导致的进相，需要重新检查和纠正接线。
4.检查电路。
在清除故障后，需要对整个电路进行检查，确保各连接点牢固可靠，杜绝线路松动或接触不良造成的再次进相。
5.启动试验。
在确认故障已经清除后，进行发电机的启动试验。
启动试验前，必须确保发电机的连线正确，无松动或接触不良。
试运行过程中，需要监测各相电流、电压和频率是否正常，并及时调整偏差。
6.保护装置设置。
为了防止再次发生进相现象，需要在发电机的保护装置中设置进相保护。
进相保护是通过监测相序间隔和电压来实现的。
当发现相序间隔异常或电压异常时，保护装置会立即切断发电机的电源，以保护设备和人身安全。
7.日常维护。
为了保障发电机的正常运行和避免进相现象的发生，需要进行定期的维护保养工作。
包括发电机的清洁、端子的紧固、接线的检查等。
同时，还要定期对保护装置进行测试和校验，确保其正常工作。
总结起来，发电机进相运行技术措施主要包括确定进相原因、断电操作、清除故障、检查电路、启动试验、保护装置设置和日常维护。
通过这些措施的实施，可以保护发电机及其相关设备的安全稳定运行，防止进相现象对发电机的损害。
发电机进相运行定义及注意事项
一、常规情况下，由于感性负荷较多，一般发电机在发出有功功率同时，还要发出感性无功功率来满足要求。
此时发电机增加励磁电压和电流，发电机功率因数滞后；但是在高电压及超高压输电线路中，由于线路的电容效应大于负荷的感性效应，所以要求发电机发出容性无功功率来满足要求。
此时发电机将降低励磁电压和电流，发电机功率因数超前运行，也叫进相运行。
发电机进相运行时，出口电压较低，厂用电电压也低。
不是所有发电机随便都可以做到的。
二、发电机进相运行的危害：1. 损坏绕组：发电机进相运行时，电流大且波形不规则，会使绕组发热，导致绕组局部烧焦，或者烧毁。
2. 磁场破坏：发电机进相运行时，会使旋转磁场速度不匀，造成稳态磁场波动，从而进一步产生发电机输出电压波动。
过大的电压波动会使发电机的稳定性受到影响，磁场失衡，甚至磁场破坏，发电机失去同步。
3. 机械损坏：进相运行导致发电机内部电流不平衡，从而加剧发电机内部电动力矩不平衡，在运行过程中可能引起机械震动，从而加速发电机的机械损坏。
4. 安全性问题：发电机进相运行会使发电机在各项参数上存在不同于正常情况的变化，可能导致电器事故和安全隐患的发生。
三、发电机进相运行时，发电机励磁调节器应运行在自动方式，发电机励磁调节器低励限制器及发电机失磁保护投运正常，励磁系统无任何缺陷及异常。
1、AVC装置投入运行：AVC装置正常投运时，发电机励磁系统根据AVC装置指令自动调节无功，不应人为干涉。
装置出现异常情况或机组异常时可不待调令退出装置运行，事后立即汇报。
2、AVC装置退出运行：调度下令需要发电机进相运行时1）发电机进相运行时，应按值长命令调节发电机进相深度。
应对发电机各参数加强监视。
2）在增、减发电机励磁时，速度要缓慢，切忌快速大幅度调节，进相运行的限制值控制在规定范围之内，且始终保持小于低励限制动作值（暂定进相无功值不低于-10Mvar）。
3）在降低发电机励磁时，若低励限制器动作，应立即停止降低发电机励磁，适当增加发电机励磁直到告警消失。
小水电发电机组进相试验分析
小水电发电机组进相试验分析摘要：本文通过对丽水地区的几所水电站发电机组进相试验及分析，明确了各发电机组的进相运行能力，为今后电站水轮发电机组进相运行提供技术保证，并对机组进相试验时发现的一些设备问题提出合理化建议，确保机组安全运行。
关键词：进相试验；静稳极限一、试验的目的和意义由于电力系统的高速发展，输电线路网络不断扩大，导致系统无功增多，其过剩无功必导致电网电压升高，甚至超过运行电压容许的规定值，不仅影响供电的电压质量，还会使电网损耗增加，经济效益下降。
发电机的进相运行目的是为了让发电机吸收系统过剩的无功功率，从而达到降低系统电压提高电能质量的作用。
发电机的无功进相能力。
由于制造工艺和安装质量不一样，每台机的进相情况是不同的，每台机都必须单独做进相试验，然后得出在不同负荷下的进相深度，在不破坏机组静态稳定性前提下，得出机组对系统调压的能力，发电机进相运行是改善电网电压质量最有效而又经济的必要措施之一。
二、试验过程应注意的问题和限制条件1、发电机进相运行时,应注意以下几方面的问题:一是稳定性降低，由于发电机进相运行,内部电势降低,静态储备降低,使静态稳定性降低；在进相运行时输出功率不变的情况下,功角δ增大,降低动稳定水平。
二是由于助磁性的电枢反应,使发电机端部漏磁增加,端部漏磁引起定子端部温度升高;三是由于发电机励磁电流降低和无功潮流倒送引起机端电压降低同时造成厂用电电压降低。
四是由于机端电压降低在输出功率不变的情况下发电机定子电流增加,易造成过负荷。
2、进相运行的限制条件：1）厂用母线电压 (0.95～1.05)UN2）发电机定子电压：(0.95～1.05)UN3）发电机定子电流最大值：1.0IN4）发电机功角δ最大值：60°5)发电机各部分温度的限制值不超过运行规程的限制值。
三、试验安全措施及注意事项1、本试验方案应报电网调度部门批准，试验期间发电机根据试验要求安排升降负荷。
2、试验前试验工作负责人及有关人员应详细检查试验接线及全部措施正确无误，仪器、仪表工作正常。
发电机进相运行分析
Ｅ３
Ｅ
Ｅ１
某 电厂 １ 号发电机为例 ，从进相运行的原理 、进相
运 行参数 测 试 、 运 行注 意事 项等 方面进 行 分析讨 论 ，
为进 相 运行 提供 技术 支持 。
，、
， ／
／／
３ Ｉ ２ Ｘｄ
／
１ 发 电机进相运行 的概念及影响
当发 电机 电枢 电流 与 系统 电压 同相 位 时 ，
瑞 集 团公司 电气控 制分 公 司生产 的 Ｓ Ａ ＶＲ－２ ０ ０ ０双
决 于静稳 定 的极 限功角 。 另外 ，汽 轮发 电机 运行 时 ，定子 绕组端 部 的漏 磁 场也 以 同步转速 相对 定子 旋转 ，其 漏磁场 的一 部
分经过定子绕组端部空间、转子护环、气隙及定子 端 部铁芯 构 成磁路 ，可 使定 子端 部铁 芯平面 上 因产
态 ，对应的发电机电枢电流为 厶，电势为 ，此时
厶＞ ， ＜ Ｅ ，发 电机端 电压 低于 电网 电压 。发
Ｏ
电机 电势 减小 ，电枢 电流超 前于 电网 电压 ，即功率
因数超 前 ，电枢 电流 除有功分 量 外 ，还有 一个超 前
的无功电流分量 ，发电机向系统输送有功功率 ，也
态， 对 应 的发 电机 电枢 电流为 厶， 电势为 。 过励 时 ， ＞ ＞ Ｅ ，此 时发 电机 电枢 电流滞 后 电网 电
由图 １ 可以看出，在保持发 电机有功功率不变
的情 况 下 ，发 电机 的 电势和 电网 电压 之 间的相 角差 （ 功 角 随 着 励 磁 电流 的 增 大 而 减小 ， 随着 励 磁 电流的 减小 而增 大 ，励 磁 电流越 小功 角越 大 。发 电 机 功角 特性如 图 ２所示 。
发电机进相运行分析
发电机进相运行分析发电机正常运行时,向系统提供有功的同时还提供无功,定子电流滞后于端电压一个角度,此种状态即迟相运行.当逐渐减少励磁电流使发电机从向系统提供无功而变为从系统吸收无功,定子电流从滞后而变为超前发电机端电压一个角度,此种状态即为发电机的进相运行工况。
发电机进相运行时各电气参数是对称的，并且发电机仍保持同步转速，因而是属于发电机正常运行方式中功率因数变动时的一种运行工况，只是拓宽了发电机正常的运行范围。
同样，在允许的进相运行限额范围内，只要电网需要是可以长期运行的。
一、发电机进相运行的限制因素1、发电机的静态稳定限制;2、发电机出口电压的限制;3、6kV厂用电压的限制;4、发电机定子端部温度的限制;5、发电机定子电流过负荷限制;二、发电机进相运行的条件1、发电机进相应在系统低谷负荷时段，电压偏高时进行。
2、主要辅机运行正常，机组运行稳定。
3、发电机组完成进相试验，具备进相运行条件三、发电机进相运行的种类发电机进相运行分两种，一种是调度要求的发电机正常进相，另一种是机组异常情况下的进相。
第一种进相的情况，由于系统无功功率过剩的原因，调度要求发电机进相运行，要注意以下情况：1. 厂用母线的电压，不能低于额定电压的10%。
如6.3KV母线电压不得降至5.7kV以下,380V母线电压不得降至361V，对于发电机出口电压一般不需考虑，因为此时发电机出口电压一般是比较高的。
2. 要加强对发电机各部分温度的监视。
定子铁芯温度不高于120℃;定子线圈层间温度不高于120℃;定子线圈出水温度不高于75℃。
3. 要确保发电机冷却系统运行正常。
4. 进相运行时间要按各厂的规定及发电机各部温升情况决定。
第二种进相运行的情况，在发电机滞相运行时，如果是由于某种原因造成发电机低励失磁，但低励失磁保护又未动作，此时发电机由同步运行状态逐步进入异步运行。
在一定条件下，异步运行将破坏电力系统的稳定，并威胁发电机本身的安全。
关于水电站发电机进相运行分析
Ｅ．
毫ｔ
， ‘
．
．
嬲
／
／ ／ ・
一 ＼ ． 二 ， ， ， ， 一 ， ， ， ， ‘
， ｜
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
图１进相运行 向量 示意 ２影响发 电机进相 危害和深度的因素 （ １ ）增加 发电机有 功负荷， 将使 发电机向不稳定方 向发展 ， 易造成发 电机 失稳运 行甚至系统振荡事故 。（ ２ ）继续减 少发 电 机励磁 电流 ，使发 电机 进相 深度增加 ，可能导致发 电机 失磁 保 护动作或 发电机失稳运行 。 （ ３ ） 发 电机进相运行 ， 定子 电流增加 ， 定子 发热增加 ；发 电机进相运行时 ，定子端部漏磁通变 化 比增 大， 使得端部发热最严重 ， 发 电机定子线 圈温度将持续上 升。 （ ４ ） 发 电机进 相运 行，发 电机 出口电压 降低 ，使得 ６ Ｋ Ｖ母 线 电压 降低 。设有低 电压保护 的高压 电动机将跳 闸 ； 运 行中的各 电气 参考文献 设备 ，因母线 电压降低 ，电流增大 ，导致设备 发热，长时间运 行会 损坏 设备绝缘 。 ［ １ 】 陈晶 ． 发电机励磁限制与相应机组保护的配合 ［ Ｊ 】 ． 南方电网 影 响发电机进相运行的 因素有 ： ①发 电机机端 和厂用母线 技术 ，２ ０ １ ２ ，６（ １ ） ： ７ ． 电压 降低 ： ②发 电机定子过流 ； ③定子端 部热稳定限制 ； ④静 ［ ２ 】 发 电厂 电气部分 【 Ｍ］ ． 山东 ： 山东 工业 大学 出版 社 ，２ ０ １ ２： Ｏ ． 态稳 定限制 ； ⑤暂态稳定限制 ； ⑥边端铁 心片 间绝缘安全等 。 ９
・ １ ２ ８・ ２ ０ １ ５ 年６ 月
水电工程
中文科 技期科数据 库 （ 文摘版 ● ） 工程 技术
水电站发电机进相运行技术措施思考
水电站发电机进相运行技术措施思考作者：沈骞来源：《装饰装修天地》2020年第11期摘 ; ;要：发电机正常运行时，向系统提供有功的同时还提供无功，定子电流滞后于端电压一个角度，此种状态即迟相运行。
当逐渐减少励磁电流使发电机从向系统提供无功而变为从系统吸收无功，定子电流从滞后而变为超前发电机端电压一个角度，此种状态即为发电机的进相运行工况。
发电机进相运行时各电气参数是对称的，并且发电机仍保持同步转速，因而是属于发电机正常运行方式中功率因数变动时的一种运行工况。
关键词：发电机;进相;思考1 ;发电机组失磁进相运行的危害发电机失磁后机端定子电压会显著降低，系统电压也会降低，系统内用电设备电流增加表现有下面几种情况。
1.1 ;定子电流增大发电机组失磁异步进相运行时，机组要从系统吸取较大的无功，定子电流会明显增大;又因为电压的降低，在机组输出有功一定的情况下，定子电流也要大一些，会导致定子温升比正常时较高，考验机组绝缘耐热水平。
1.2 ;转子过热和振动发电机失磁异步进相运行时，定子还有负序磁场，负序磁场对转子有双倍同步转速的相对运动，因此在转子绕组以及转子本体中则会感应出两倍额定频率（100Hz）的电流，这样会加剧转子过热水平。
这些电流不仅流过转子的本体，还流过护环、槽契与齿以及套箍的许多接触面，这些地方电阻高，发热尤为严重，可能产生局部过热，破坏转子部件的机械强度和绕组绝缘。
因此，两倍频率电流引起转子的发热对水电站发电机特别危险大。
1.3 ;发电机失磁进相运行对系统电压的影响发电机失磁后要从系统吸取无功功率，主要由两部分组成：一部分是提供电机所需的励磁无功;另一部分是定、转子漏抗中消耗的无功。
如果失磁机组的单机容量较大，系统容量较小，系统电压将会显著下降，使电力系统各部分之间失步，伴随着异步振荡，系统内将甩掉大量负荷，甚至造成整个系统崩溃瓦解。
1.4 ;对其他用电设备的影响一旦电网电压降低，会导致机组附近网内用电设备低压跳闸，如交流接触器低压瞬时释放跳闸、变频设备低压保护跳闸等，会对正常用电造成影响。
发电机出现进相运行的原因
发电机出现进相运行的原因一、进相运行的定义和表现形式进相运行是指发电机在运行过程中，由于某种原因，发电机的三相电流出现了相位差，导致电机进入了异常的运行状态。
进相运行通常表现为以下几种情况： 1. 发电机输出电压不稳定； 2. 发电机运行时出现异常噪音和振动； 3. 发电机温度升高； 4. 发电机效率下降。
二、进相运行的原因进相运行的原因很多，主要包括以下几个方面：1. 电源问题电源问题是导致发电机进相运行的常见原因之一。
例如，电源电压不稳定、电源线路接触不良或接线错误等都可能导致发电机进入进相运行状态。
2. 负载问题负载问题也是引起进相运行的重要原因。
当发电机承受的负载过大或负载不平衡时，会导致发电机出现相位差，从而进入进相运行状态。
3. 发电机内部故障发电机内部故障也是导致进相运行的常见原因。
例如，发电机绕组短路、绝缘老化、转子不平衡等问题都可能导致发电机进入进相运行状态。
4. 控制系统故障控制系统故障也是引起进相运行的重要原因之一。
例如，控制系统的传感器故障、控制信号传输错误等都可能导致发电机进入进相运行状态。
5. 外界干扰外界干扰也可能导致发电机进相运行。
例如，雷击、电磁干扰等都可能对发电机的正常运行造成影响，导致进相运行的发生。
三、进相运行的危害和影响进相运行对发电机的正常运行会带来严重的危害和影响，主要包括以下几个方面：1. 电机损坏进相运行会导致发电机内部电流不平衡，加剧了发电机内部的电磁力和机械力的不平衡，从而损坏发电机的绕组、转子和轴承等部件。
2. 能效降低进相运行会导致发电机输出电压不稳定，使得发电机的能效降低，无法正常输出额定功率，从而影响到整个发电系统的正常运行。
3. 安全隐患进相运行会导致发电机温度升高，使得发电机内部的绝缘材料老化，增加了火灾和电击等安全隐患的风险。
4. 维修成本增加进相运行会导致发电机内部部件损坏，增加了维修和更换部件的成本，同时也会导致发电机停机维修，给生产和运营带来不必要的损失。
基于发电机进相运行分析及防范策略
基于发电机进相运行分析及防范策略摘要]发电机进相运行是结合电力生产需要而采用的切实可行的运行技术。
本文阐述了发电机进相运行特性及原理，分析了发电机进相运行对机组安全稳定运行带来的影响，提出了发电机进相运行对发电机变压器保护影响的防范策略，探讨了发电机进相运行状态下机组安全调整方法。
[关键词]发电机进相运行；特性及原理；影响；防范策略；调整方法发电机不仅进行相关的电能生产，而且承担着电力系统中的无功功率和线路系统中的电压稳定功能。
大型发电机的进相运行方式不仅可以充分发挥发电机的运行效率和功能，从而提高经济效益。
因此，研究和改善发电机组系统中的进相运行功能，科学优化发电机组的深度进相运行是电网系统运行中质量提高的重要核心内容。
1、发电机进相运行特性及原理1.1发电机进相运行的特性。
当系统供给的感性无功功率多于需要时，将引起系统电压升高，要求发电机少发无功甚至吸收无功，此时发电机可以由迟相运行转变为进相运行。
发电机正常运行时，流经发电机转子绕组的励磁电流IL，在发电机内建立磁场，使定子绕组产生空载电动势Eq，改变励磁电流IL的大小，可使Eq产生相应变化，若忽略磁场饱和，则Eq和IL是成正比的关系。
进相运行时发电机定子端部漏磁较迟相运行时增大，因为漏磁增大，会引起定子铁芯端部温升加剧，进而发电机端部电压降低。
1.2发电机组进相运行的原理。
发电机正常运行过程中，它会发出两种功率，分别是有功功率和无功功率。
发电机进相运行的原理是正常运行的发电机为系统提供的有功和无功，一旦定子电流落后于端电压一个角度状态，它进行迟相运行。
发电机提供无功给系统，到从系统吸收无功，定子电流从滞后转化为超前发电机端电压的一个角度，这个状态叫做进相运行。
那么，其稳定极限的影响因素是什么呢?通常它受外接电抗、发电机短路比、自动励磁调节器性能和能否进行投运等因素的影响。
进相运行过程中发电机定子端部漏磁比迟相运行时增多。
大型发电机线负荷高，当它正常运转时，顶端漏磁将会增大。
发电机进相运行分析
发电机进相运行分析发电机的进相运行是指发电机的三相线圈进入定子磁场后，开始产生电动势，并输出电能的过程。
这个过程涉及到线圈的电势波形、相位关系、磁通分布等一系列物理现象。
以下将从这些方面对发电机的进相运行进行分析。
首先，发电机的进相运行是通过转子磁场和定子线圈之间的相对运动实现的。
当转子磁场和定子线圈的磁通相互作用时，定子绕组中的电位能随时间变化，从而产生电势。
这个电势的波形一般为正弦波，并符合导线切割磁力线时产生电动势的法拉第定律。
其次，进相运行的过程中，三相线圈同时产生电势，但它们之间存在一定的相位差。
这个相位差是由于线圈的几何布置以及线圈在磁场中的位置不同导致的。
在理想的情况下，三相线圈的电势波形应该有120度的相位差。
这个相位差可以通过合理设计发电机的定子线圈布置来实现。
另外，进相运行还涉及到定子磁通的分布情况。
定子磁通的分布会影响线圈中电势的大小和波形。
通常情况下，为了使线圈中电势尽可能均匀，发电机的定子磁通分布应该尽可能均匀。
这要求在发电机的设计和制造过程中，要合理布置铁心与线圈，并采取一些措施来改善磁通分布。
最后，进相运行还需要保证发电机的转子能够提供足够的磁场。
转子磁场的产生通常是通过直流励磁的方式实现的。
发电机的励磁系统提供直流电流，使转子产生一定的磁场，从而与定子线圈的磁场相互作用，产生电势。
因此，在进相运行前，发电机的励磁系统需要预先进行调试和测试，保证转子磁场的正常产生。
总之，发电机的进相运行是一个复杂的过程，涉及到电势波形、相位关系、磁通分布等多个方面。
在发电机的设计、制造和运行过程中，需要对这些方面进行合理的研究和处理，以确保发电机能够正常工作并输出电能。
谈谈进相运行
谈谈进相运行近期，由于春节期间电网负荷较低，运行机组较少，母线电压较高，我厂二三期运行的机组，经常面临机组无功为负值，或者接近于零的运行状态。
我们运行人员为此高度重视，电气专业也下发了相关措施，给出了对应负荷下，可以进相运行无功数值。
发电机进相运行，其实也是很正常的一种现象。
为此我们需要认知，掌握发电机进相运行相关内容，才能知己知彼，从容面对各种情况。
所谓发电机进相运行，是指发电机定子电流超前于端电压，对外系统输出有功功率，吸收感性无功功率的运行方式。
正常情况下，发电机为迟相运行方式，即定子电流滞后于端电压，对外同时输出有功功率和无功功率。
一、发电机进相运行原因运行中的电力系统，由于同步发电机电枢反应特性，使无功功率与电压有着密切的关系。
如果系统无功功率不足，会导致电力系统电压水平下降，同样，如果无功功率过剩，就会使得系统电压上升，甚至超过允许范围。
电力系统的超高压架空线路存在着相间电容和对地电容，还有的配电网络使用了电缆线路。
随着输电线路电压等级越来越高，输电距离越来越长，相间电容和对地电容产生相当数量的无功功率。
尤其是在节假日、午夜等低负荷期间，线路产生的无功功率过剩，不仅影响电能质量，还危及生产安全。
大容量发电机的进相运行，可以有效地吸收过剩的无功功率，并控制和调整线路电压在允许范围内，而不需要增加额外设备及投资。
二、关于进相运行的负载特性分析发电机运行中，有两个相互制约的磁场：转子绕组电流产生一个转子磁场，即主磁场；定子绕组电流产生一个电枢反应磁场。
发电机在迟相运行时，主磁场超前电枢反应磁场，定子电流滞后于端电压，负荷是电感性的，电枢反应是去磁的，发电机的气隙磁场由于去磁作用而被削弱，端电压要降低，而磁动势必须是平衡的，所以要增加励磁电流。
发电机为进相运行方式时，主磁场滞后超前电枢反应磁场，定子电流超前于端电压，负荷为容性的，电枢反应是助磁性质的，发电机的气隙磁场将增强，端电压要升高，所以励磁电流应减小。
660MW发电机进相运行试验分析
Ｔｏ ｑ Ｔｏ ｄ Ｔｏ ｑ
Ｎｍ ＿
０９ ８ ． ３ ０Ｏ ７ ．４ ６ ０ ４６ ． ７ ０
３０ ０４ｋ ． ９ ０ ／ ｇＴ Ｉ Ｉ
生产厂家 ： 保定天威保变 电气股份有限公 司
围 ２． 第４ ） ０６ １期 １（ ６ ２总
生 产 厂 家 ： 州 西 电变 压 器 有 限 责 任 公 司 常
型 号 ： Ｆ Ｚ ０ ５ ０ ０２）Ｈ Ｓ Ｆ １ — ７ ０ ，（ Ｔ
额 定 容 量 ：７３ — ５ Ｖ ５ ／５ ３ Ｍ Ａ
额 定 电 压 ：２ ２ ±８×１ ５ ６３ ６３ Ｖ ． ％／． ． ２ — ｋ
５ 进 相 试验 方 法及 步骤
接线方式 ：Ｎ，ｌ Ｙ ｄ１
表 １ 发 电机 参 数
起设 备损坏和使用寿命缩 短 ， 具有重要 的现实意义 。
１ 发 电机 进 相 试 验 目的
１ 通 过 试 验 考 察 发 电机 组 进 相 运 行 深 度 及 发 电机 进 相 ． １
名 称 发 电机额定功率 ｆ Ｗ） Ｍ
符 号 ＰＧ Ｎ
分别 在有功 负荷 ６ ０ ６ ＭＷ，２ Ｍ ，９ ＭＷ 三种工况下 ５ ８ Ｗ ３６ 进行 试验 ， 试验 前点击 图 ｌ中的 “ Ｖ Ａ Ｃ退 出按钮 ” 确认 Ａ Ｃ ， Ｖ
额 定 电压 ：２ ５ ５±２ ． ×２５ ％ 额 定 电 流 ：５ ． ２４ ０ ８７８ ０ ７ Ａ ／
电网部分地 区无功过剩 ， 无功过剩导致该 网区电压升高 ， 甚至 超过运行 电压容许值 ， 不仅影响供 电的电压质量 ， 会使 电网 还 损耗增加 ， 经济效益下降 。 通过对广东某厂 ４号机组进相运行 试验 ， 用发 电机 的这一 固有 能力 ， 利 吸收系统 多余 的无功 ， 维 持较好 的电能 质量 ， 提高 电网的动态稳定性 ， 避免电压偏高引
发电机进相运行原因分析
发电机进相运行原因分析
当发电机励磁系统由于A VR原因或故障，或人为降低发电机的励磁电流过多，使发电机由发出感性无功功率变为吸收系统感性无功功率，定子电流由滞后于机端电压变为超前于机端电压运行，这就是发电机的进相运行。
进相运行也是现场经常提到的欠励磁运行(或低励磁运行)。
此时，由于转子主磁通降低，引起发电机的励磁电势降低，使发电机无法向系统送出无功功率，进相程度取决与励磁电流的降低程度。
1.引起发电机进相运行的原因：
1)低谷运行时，发电机无功负荷原已处于低限，当系统电压因故忽然升高或有功负荷增加时，励磁电流自动降低引起进相(有功功率增加，功率因素增大，无功功率减小使励磁电流减小)。
2)A VR失灵或误动、励磁系统其它设备发生了故障、人为操纵使励磁电流降低较多等也会引起进相运行。
2.发电机进相运行的处理：
1)假如由于设备原因引起进相运行，只要发电机尚未出现振荡或失步，可适当降低发电机的有功负荷，同时进步励磁电流，使发电机脱离进相状态，然后查明励磁电流降低的
原因。
2)由于设备原因不能使发电机恢复正常运行时，应及早解列。
机组进相运行时，定子铁心端部轻易发热，对系统电压也有影响。
3)制造厂答应或经过专门试验确定能进相运行的发电机，如系统需要，在不影响电网稳定运行的条件下，可将功率因素进步到1或在答应进相状态下运行。
此时，应严密监视发电机运行工况，防止失步，尽早使发电机恢复正常。
还应留意对高压厂用母线电压的监视，保证其安全。
发电机进相运行欠励保护若干问题剖析
发电机进相运行欠励保护若干问题剖析摘要：欠励保护应保证静稳极限并留有裕度，且在失磁保护动作前动作，针对目前发电机进相运行中励磁调节器欠励保护存在的问题。
本文对主流厂家的励磁调节器欠励保护整定、电压无功限制、欠励保护与进相深度和失磁保护配合关系进行分析，提出了励磁调节器欠励保护应配置功能和最优整定方法。
关键词：进相运行；励磁调节器；欠励保护；失磁保护1 引言随着电网的不断发展，低谷时电力系统的充电无功日益增大，不少地区暴露出无功过剩，电压偏高，对电能质量和设备安全构成威胁。
吸收电网中多余无功，对提高电能质量和电网安全运行有重要意义。
调相机、SVC、并联电抗器需增加额外投资。
发电机进相运行是利用发电机的固有能力，且动态实现电压调节，较好地满足电压控制的目标，受到国内外广泛推广。
云南电网已广泛开展发电机进相运行试验，可根据电网需要和调度指令进相运行。
但因采用的励磁调节器厂家不同，欠励保护整定方式不一，造成欠励保护动作特性、发电机进相能力、失磁保护不匹配。
本文通过分析主流励磁调节器厂家欠励保护整定原理，发电机进相能力和失磁保护匹配关系，提出了欠励保护应配置功能和最优整定方法。
2 主流励磁调机器欠励保护整定原理分析2.1 HWJT-09C系列微机励磁调节器某电站发电机型号SF15-12/3250，采用HWJT-09C系列微机励磁调节器，欠励保护是一条直线，整定值P0=12000W，Q0＝5840Var，P0为对应视在功率点的有功功率，Q0为对应有功功率为零时的无功功率。
欠励整定原理为式（1）：（1）试验得到的进相深度和欠励限制动作值如下图示，虚线为欠励限制动作曲线，实线为4个不同试验工况下的进相深度。
可看出欠励限制直线与试验要求的各工况的进相深度误差很大，在额定负荷15MW下误差为52%，达到功率因数0.95，试验进相深度为-5Mvar，动作值为-2.4Mvar，要使欠励保护与进相深度更好匹配，需增加P0值，因该励磁装置的P0最大为12000W，要满足额定负荷下进相0.95功率因素则Q0应无穷小，导致低负荷下失磁保护与欠励限制不匹配。
发电机进相运行的危害及注意事项
发电机进相运行的危害及注意事项《发电机进相运行的危害》朋友们，咱们今天来聊聊发电机进相运行的危害。
您知道吗？发电机进相运行就像是一个疲惫不堪的运动员，还在拼命往前冲。
这会导致发电机的稳定性下降。
比如说，有个工厂的发电机长时间进相运行，结果电压波动得厉害，厂里的机器一会儿快一会儿慢，生产出来的产品好多都不合格，给工厂带来了巨大的损失。
还有啊，进相运行会让发电机的定子端部发热加剧。
就好比是把一块铁放在火上一直烤着，时间长了能不烧坏吗？我听说有个电站，就因为没注意这个问题，定子端部都出故障了，维修起来可麻烦了，花了好多钱不说，还耽误了不少发电时间。
另外，进相运行还可能引起发电机的失磁。
这就像是汽车没了油，跑不动啦！有个小区的备用发电机进相运行，结果突然失磁，停电了好几个小时，居民们可遭罪了，冰箱里的东西都化了，热得大家都睡不着觉。
所以啊，咱们可得重视发电机进相运行这个问题，不能让它给咱们带来麻烦！《发电机进相运行的危害》咱今天来讲讲发电机进相运行的危害，这事儿可不小！想象一下，发电机就像咱家里的大宝贝电器，要是不正常运行，那麻烦可就大了。
进相运行的时候，它就容易变得不稳定。
我给您举个例子，有个小工厂，发电机进相运行了，电压一会儿高一会儿低，那机器就跟抽风了似的，生产出来的东西质量差得没法要，老板亏了好多钱，愁得头发都白了。
而且啊，这进相运行还会让发电机发烫。
您想想，要是您一直干活儿不停，还热得不行，能好受吗？发电机也一样，发烫厉害了就容易出毛病。
就像我听说的另一个工厂，因为没注意这个，发电机都坏了，修都修不好，只能换新的，花了一大笔钱。
再有，进相运行可能会让发电机失去磁性。
这就好比手机没电了，啥都干不了。
有一回，一个学校停电了，用发电机，结果进相运行失磁了，教室里黑咕隆咚的，孩子们没法上课，老师也着急。
所以说，可别小看这发电机进相运行的危害，得时刻留意着！《发电机进相运行的危害》朋友们，咱们来谈谈发电机进相运行的那些危害。
发电机进相运行分析
同步发电机进相运行探讨孙乐场徐州坝山环保热电公司[摘要] 根据电网供需矛盾、电网负荷特点，强调进相运行的必要。
分析进相运行状态、特点及进相运行限额，突出进相运行与失磁异步运行的区别。
最后结合引言实际案例提出工程技术人员一定要理解发电机进相运行和失磁异步运行关系，根据实际运行工况，把科研成果切实应用于生产。
[关键词] 进相；失磁异步；限额；科研0 引言受当前供需矛盾影响，地区非统调电厂发电负荷受不同程度地限制。
2005年10月，徐州供电公司调度中心下发了《96点负荷曲线考核规定》、《峰谷比70：30考核规定》。
2006年初，又下发了《功率因数考核》通知。
06年3月，地区非统调电厂调度会在徐州供电公司调度中心召开，会上一些电厂技术管理人员对《功率因数考核》提出了意见，对发电机功率因数规定0.93－0.98范围的高限0.98，认为不安全，发电机接近进相状态运行会导致失步。
其实进相运行也是发电机的正常运行状态，它和发电机失步运行有着本质的区别。
借此机会讨论一下发电机进相运行。
1 发电机进相运行的必要性随着大机组、大容量的电厂并网运行和电力远送，输电线路绵延伸长，电网的电压等级相应提高．近几年以来，500kV级的变电站也相继投入运行．在一些电网中；当电力负荷处于低谷(例如节、假日、后夜)或枯水期水电厂机组停运时，在轻负荷的高压长线路和部分网络中，可能会出现由充电电流引起的运行电压升高甚至电压超上限的情况，并且有日趋严重之势；这不但破坏了电能质量，影响电网的经济运行，也威协电气设备特别是磁通密度较高的大型变压器的运行以及用电安全。
因此，急需寻求有效的降压措施．适时将发电机进相运行，即能降低电压，抑制和改善网络运行电压过高的状况．该技术措施易于实现，运行操作方便、灵活，可获得显著的经济效益。
2 同步发电机进相运行状态分析与运行特点2.1同步发电机进相运行状态分析发电机经常的运行工况是迟相运行，此时定子电流滞后于端电压，发电机处于过励磁运行状态．进相运行是相对于发电机迟相运行而言的，此时定子电流超前于端电压，发电机处于欠励磁运行状态。
发电机进相运行的分析
发电机进相运行的分析【摘要】介绍了#5发电机DCS系统出现故障，运行人员调整发电机无功负荷时，造成发电机进相运行。
针对这种情况，对发电机进相运行的原因、运行状态、危害、防范措施进行专题分析。
【关键词】进相运行；无功；励磁系统一、发电机进相运行的原因1、发电机励磁调节器故障。
励磁调节器担负着机端电压控制无功功率分配及提高电力系统运行稳定等多种任务。
正常运行时，励磁调节器随时跟踪着发电机端电压的变化，若调节器跟踪、调节性能不好，都会出现误调节，使励磁电流降低，使发电机进入进相运行；#5机组出现进相运行后，工励退出运行，带等值负载，也出现过多次摆动等运行不稳定的现象。
2、系统无功过剩。
造成发电机端电压升高，励磁调节器自动跟踪，减小励磁电流以降低发电机端电压。
在这种情况下，只有某一区域内的部分机组参与调节才可以有效的改善系统电压水平，从当时的实际情况看，系统电压没有上升趋势，其他的机组也未参与调节（进相运行），所以此因不是造成#5机组进相运行的原因。
3、人为误操作。
人为将发电机励磁电流减小，造成机组进相运行。
4、DCS系统工程师站DPU故障。
DCS系统改造后，电气所有微机内的操作均是通过DPU处理后再向设备发出操作指令。
从#5机组进相时的历史追忆事件看出，当时负责励磁调节任务的DPU有间断性的下线现象，当调节无功时由于DPU与调节器之间的通讯中断，使增减磁的操作脉冲不能及时送到调节器增减磁的控制回路中，造成运行人员的误判断，当通讯恢复后，多次的调节脉冲使励磁电流降低，使机组进入进相状态。
这是造成此次机组进相运行的主要原因。
二、进相运行的状态分析发电机正常运行时，向系统提供有功的同时还提供无功，定子电流滞后于端电压一个角度，此种状态即迟相运行。
当逐渐减少励磁电流至空载励磁电流以下时，使发电机从向系统提供无功而变为从系统吸收无功，来维持定子、转子磁场所损耗的功率，功率因数角超前，即定子电流从滞后而变为超前发电机端电压一个角度，此种状态即进相运行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
行的必要性 以及影响发 电站进相运行的一些条件做 了 详 细介 绍，使人们对 发电机 的进相运行有更深入的 了解。
【 关 键 词 】 水 电站 ；发 电机 ；进 相 运 行
对 于 电 网 中 出 现 的 无 功 功 率 过 高 ， 电 网 电 压 过 低 的情 况 ， 通 常 的解 决 措 施 为 将 发 电 机 的 运 行 状 态 调 整 为 进 相 运 行 状 态 ，借 助 进 相 运 行 的工 作 原 理 来 解 决 电 网 中 出现 的 无 功 功 率 过 多 ， 电网 电压 降低 的 问题 。具 体 做 法 为 ：首 先 ， 要 充 分 了解 电 力 系 统 中 电 压 高 低对 无 功功 率 的影 响 主要 有 哪些 方面 。其 次 ，再 对 进 相 运 行 的特 点 和 工 作 原 理 进 行 熟 练掌握 ，最后 ，将两 者进 行充分结合 ，发挥 各 自作 用 ，使 水 电 站 得 到 较 好 的运 行 。 发电机进相运行概 况 １ ． 发 电 机 进 相 运 行 定 义 进相 运 行与 迟相 运 行共 同构成 了整个 发 电机 的 运 行 方 面 。 进 相 运 行 与 迟 相 运 行 这 两 个 发 电机 运 行 方 面 各 有 特 点 ， 两 者 之 间 既 相 互 阻 碍 ，又 相 互 促 进 和 相 互 转 换 、相 互合 作 ， 将 发 电机 的 巨 大 功 能 发挥 出 来 。其 中 ， 迟 相运行就 是指发 电机不 发出有功功率 ，只 向 电 网 输 出感 性 无 功 功 率 的 运 行 状 态 ， 从 而 起 到 调 节 系 统 功 率 ，维 持 系 统 电压 水 恰 恰 相 反 ， 进 相 运 行 是 在 电 力 系 统 运 行 过 程 中 出现 无 功 功 率 过 剩 ， 系统 电 压 较 高 ， 系 统 的 正 常运 行 受 阻 等 情 况 ，此 时 发 电机 的 运 行 状 态 调 整 到 进 相 运 行 转 台 ， 进 相 运 行 可 以发 出有 功 功 率 ，而 有 功 功 率 能 够 将 过 剩 的 无 功 功 率 吸 收 掉 ，如 此 可 以 将 过 高 的 电 力 系 统 中 的 电 压 给 降 低 下 来 ， 使 电 力 系 统 恢 复 正 常 运 行 功 能 。但 进 相 运 行 同 样 会 受 到 一 些 因 素 的制 约 ， 限 制 进 相 运行 功能的发挥 。 ２ ． 发 电机 进 相 运 行 原 理
一
、
图 １ 发 电 机 迟 相 与 进 相 运 行 相 量 图
根 据 图１ 发 电机 迟 相 与 进 相 运 行 相 量 图 所 呈 现 出 的 信 息 ， 通 过 对 隐 极 发 电 机 的运 行 状 况 分 析 ，来 对 发 电 机 进 相 运 行 的 基 本 原 理
进行 详细讲解 。假 设发 电机Ｇ 与无穷大系 统ｓ 相 连 接 ，这 种 情 况 下 ， ｕ 就 会 保 持 定 值 ，将 Ｅ 设 为代 表发 电机 电势 的符 号 ，将Ｉ 设 为 定 子 电 流 的 代 表 符 号 ，将 ｃ ｐ 设 为 功 率 因 数 角 的 代表 符号 ，将Ｉ 设为励磁 电流 的代 表符 号， 将ｘ 设 为同步 电抗 的代 表符号 ，将 ６设为 发 电 机 功 角 的代 表 符 号 。 当 Ｉ 数 值 增 大 时 ，Ｅ 。
也会 相应 的不断 增大 ，而此 时Ｉ 会 产 生 去 磁 电枢 反 应 。 同时 ，ｕ 要超前 于Ｉ ，相反 ， 发 生 了滞 后 的 变 化 ，Ｇ 发 出无功功率Ｑ 和 有 功 功 率Ｐ 时 ，Ｇ 的 运 行 状 态 为 迟 相 运 行 状 态 ， 像 图 １ 中的 （ ａ ） 所 示 。 当发 电 机 处 于 进 相 运 行 状 态 下 ，情况 正好相 反 。当Ｉ 被 减小后 ，Ｅ 的数 值 也 随 之 减 小 。ｕ 在 滞 后 于 时 ，相 对 应 的， Ｉ 会 产生 助磁 电枢反应 ，这 是Ｑ 转 而被Ｇ 所 吸收，这是进 相进行状态 中的一些能量变 动 情 况 ，如 图 １ （ ｂ ） 所 示 。 以上 为 发 电机 进 相 运 行 的 基 本 原 理 。 可 以根 据 这 些 内容 ，提 高 对进相运行 的认识 ，在水 电站发 电过程 中， 更好地发挥其作用 。 二 、进 相 运 行 的 必 要 性 随 着 我 国 水 电 站 数 量 不 断 增 多 ， 水 电 站 规 模 不 断 扩 大 ，在 水 电 系 统 中 的一 些 问 题 也发生着 变化 。传 统单 一的发 电机迟 相运行 很 难 对 一 些 新 的状 况 和 问题 作 出较 为 满 意 的 回答 。 而 进 相 运 行 的 一 些 优 势 正在 得 到 不 断 的凸显，在解决这 类新情况和新 问题有一定 的优 势，所 以发 电机进相运行 非常有必要 。 因 为 当 前 我 国 电 网 中 无 功 功 率 数 量 不 断 增 多 ， 但 电 网 中 的 电 压 畸 形 状 况 较 为 严 重 ，更 为 严 重 的 情 况 是 电线 上 的 电压 超 出 规 定 值 上 限 范 围很 多 ， 其 中 无 功 功 率 增 多 现 象 较 为 严 重 。无 功 功 率 增 多 是 当前 我 国 电网 领 域 普 遍 存在 的一个 现象 。因为 随着 我 国电机制造 技 术的不 断提 高和 电力工业 的快速发展 ，当今 电力 行 业 中 发 电机 的主 要 发 展 方 向逐 步 向 着 大 机 组 方 向 过 渡 ，结 合 输 电 线 路 高 电 压 、 大 电 网 系 统 这 两 项 共 同 构 成 了 我 国 当 前 电 力 系 统 的总特 征。这些特 征使 电网中的无功功率 不 断积累、增 多，这 急需进相运行 的有序实 施。 三 、发电机进相 运行的约束条件 １ ． 发 电机 的静态稳 定 ｔ ｉ限制 ＇ 发 电 机 通 常 是 通 过 变 压 器 与 大 容 量 电 力 系 统 进 行 间接 式 的 链 接 ， 多 出 变 压 器 这 一 道 工 序 ，发 电机 的 静 态 稳 定 性 就 会 受 到 一 定 的 影 响 。 因为 变 压 器 在 对 不 同 量 的 电流 进 行 转 换 时 ，很 容 易 出现 一 些 问 题 ， 会 导 致 发 电 机与大容量 电力系统之 间的静态联系受损 。 从 发 电 机 有 功 调 节 的 功 角 特 性 曲线 ２ 中 可 以 明显地 看 出，在 发 电机输 出 的有 功功率Ｐ 保 持 不 变 的 情 况 下 ，在 进 行 进 相 运 行 过 程 中 ， 励 磁 电流 ａ 减 小 就 会 导致 电机 电势 ２ 的 减 小 ，功 角 ６， 增 大 ，这 种 情况 下 ，发 电机 的 静态稳 定性受到一定 影响 。必须将 欠励 磁 限 制功 能设置在 自动励 磁调节器 中来 弥补这一
Ｉ 一 皇王研霾…………………………一
关 于 水 电站 发 电机 进相 运 行 分析
湖 南省 电力公 司 东江水电发 电厂 钟士平 胡清洲
【 摘 要 】利 用 水 流 带 动 机 器 ，将 水 流 动 能转 移 到水 电 站 中 的相 关 设 备 中 ，在 经 过 对 水 流 动 能 的 第 二道 工 序 加 工 时 ，水 电站 将 收 集 到 的水 流 动 能 转换 成 了 电 能 ，给 人 们 生产 生 活提 供 大 量 的 能 源 需 求 。 在 动 、 电 能之 间进 行 能 量 转 换 的 过 程 中 ，发 电机 这 个 设 备 发 挥 着 重 要 的 作 用 。 本 文 主 要 就 发 电机 进 相 运 行 一 些 概 念 ， 进 相 运