1、同步發電機勵磁系統勵磁系統原理 供給發電機勵磁電流的電源及其附屬設備稱為勵磁系統。 由勵磁功率單元、自動調節勵磁裝置、滅磁保護裝置組成，實現向發電機勵磁繞組提供直流勵磁電流，并對勵磁電流進行調節及保護發電機的功能。 通過換相改變勵磁直流母線的極性可以平衡正負極集電環的磨損，達到提高發電機轉子集電環使用壽命的目的。 碳刷為正極時,碳刷電氣磨損大,機械磨損小,滑環的電器磨損和機械磨損都很小;當碳刷為負極時,碳刷電氣磨損小、機械磨損大,滑環的電氣磨損、機械磨損都很大。為了使磨損均勻一些,對于滑環,因為正環電流由碳刷流向滑環,碳刷正極性,滑環負極性,故正環磨損小,負環磨損 大,故兩環極性應經常調換勵磁

2、調節器 作用：感受發電機電壓及運行工況的變化，自動地調節勵磁功率單元輸出勵磁電流的大小，以滿足系統運行的要求； 功能： 1、調節電壓 在正常運行條件下,供給發電機勵磁電流,并根據發電機所帶負荷的情況,相應地調整勵磁電流,以維持發電機端電壓在給定水平上。勵磁調節器 2、調節無功功率 使并列運行的各臺同步發電機所帶的無功功率得到穩定而合理的分配。 3、提高電力系統運行的穩定性 增加并入電網運行的發電機的阻尼轉矩,以提高電力系統動態穩定性及輸電線路的有功功率傳輸能力。勵磁調節器 4、改善電力系統運行條件 在電力系統發生短路故障造成發電機機端電壓嚴重下降時, 強行勵磁,將勵磁電壓迅速增升到足夠的頂值,

3、以提高電力系統的暫態穩定性。 在發電機突然解列、甩負荷時,強行減磁,將勵磁電流迅速減到安全數值,以防止發電機電壓過分升高。 在發電機內部發生短路故障時,快速滅磁,將勵磁電流迅速減到零值,以減小故障損壞程度。 在不同運行工況下,根據要求對發電機實行過勵限制和欠勵限制等,以確保發電機組安全穩定運行。勵磁系統日常維護 1、整流柜電流均流系數監測； 2、整流柜、調節器柜通風濾網清掃、風機運行狀態檢查； 3、勵磁變、整流柜運行溫度監測； 4、勵磁系統運行環境監測； 5、勵磁調節器測量數據監測、報警監測； 6、檢查、清掃發電機轉子滑環；勵磁系統檢修 1、封母檢查清掃、絕緣測試； 2、整流柜清掃、風機及控制

4、回路檢查； 3、一次導電回路檢查； 4、勵磁回路倒極性； 5、勵磁變清掃檢查、高壓試驗； 6、滅磁開關清掃、檢查、試驗； 7、勵磁系統二次回路檢查、絕緣測試。 8、勵磁系統各部件絕緣試驗； 9、控制保護信號模擬動作試驗； 10、功率整流裝置小電流試驗； 11、轉子過電壓保護單元試驗；勵磁系統檢修 1、監測環境溫度和設備積灰情況，保證環境溫度在525度范圍內，整流元件無超溫或溫度異常情況。勵磁系統通風系統暢通，濾網無堵塞，設備本體無積灰。 2、冷卻風機運行監測，保證冷卻風機平穩運行。 3、監測各整流柜電流均流系數，不得低于0.9。 4、勵磁調節器運行監測：自動方式、備用組正常、測量值顯示正常。勵

5、磁系統試驗 5、手動勵磁控制單元調節范圍測定； 6、自動電壓調節器調節范圍測定； 7、調差率測定或檢查； 8、勵磁調節裝置調節通道切換試驗；勵磁系統動態試驗AVR空載試驗起勵：臨時修改手動預設值，合上滅磁開關，進行投勵，對起勵過程進行錄波。階躍：臨時修改階躍參數，進行向下5%階躍后再返回，對階躍過程進行錄波。逆變滅磁：機端電壓到額定后，進行退勵，對退勵過程進行錄波。跳開關滅磁：機端電壓到額定后，進行跳開關滅磁，對滅磁過程進行錄波。手自動切換：自動方式下切換到手動方式再回到自動方式，對整個過程進行錄波。VHz限制器試驗：臨時修改VHz限制器參數，進行上階躍，限制器動作后增磁無效，對整個過程進行錄

6、波。通道切換：自動方式下進行通道切換試驗，對整過過程進行錄波。PT斷線試驗：人為模擬PT斷線試驗，驗證PT斷線邏輯功能是否正常，對整個過程進行錄波。主套PT斷線，切至從套運行，如從套再發生PT斷線，則轉手動。PT電壓恢復后不能動切換回自動方式，必須人工切換。勵磁系統動態試驗AVR并網后試驗準備：發電機并網后，至少帶到10%額定視在功率的有功負荷并且要穩定住。置勵磁系統控制權限于就地，在CMT中選擇需要錄波的測量值進行錄波。手動方式階躍：臨時修改手動階躍參數，進行5%上階躍再返回，對階躍過程進行錄波。自動方式階躍：臨時修改自動階躍參數，進行2%上階躍再返回，對階躍過程進行錄波。轉子電流限制器試驗

7、：臨時修改轉子電流限制器參數，進行上階躍后增磁無效，對整個過程進行錄波。定子電流限制器試驗：臨時修改定子電流限制器參數，進行上階躍后增磁無效，對整個過程進行錄波。PQ限制器試驗：臨時修改PQ限制器參數，進行下階躍后減磁無效，對整個過程進行錄波。PSS試驗發電機軸電壓測量11.1加強勵磁系統的設計管理加強勵磁系統的設計管理11.1.1勵磁系統應保證良好的工作環境，環境溫度不得超過規定要求。勵磁調節器與勵磁變壓器不應置于同一場地內，整流拒冷卻通風入口應設置濾網，必要時應采取防塵降溫措施。11.1.2勵磁系統中兩套勵磁調節器的電壓回路應相互獨立，使用機端不同電壓互感器的二次繞組，防止其中一個故障引起

8、發電機誤強勵。11.1.3勵磁系統的滅磁能力應達到國家標準要求，且滅磁裝置應具備獨立于調節器的滅磁能力。滅磁開關的弧壓應滿足誤強勵滅磁的要求。11.1.4自并勵系統中，勵磁變壓器不應采取高壓熔斷器作為保護措施。勵磁變壓器保護定值應與勵磁系統強勵能力相配合，防止機組強勵時保護誤動作。11.1.5勵磁變壓器的繞組溫度應具有有效的監視手段，并控制其溫度在設備允許的范圍之內。有條件的可裝設鐵芯溫度在線監視裝置。11.1.6當勵磁系統中過勵限制、低勵限制、定子過壓或過流限制的控制失效后，相應的發電機保護應完成解列滅磁。11.1.7勵磁系統電源模塊應定期檢查，且備有備件，發現異常時應及時予以更換。11.2

9、加強勵磁系統的基建安裝及設備改造的管理加強勵磁系統的基建安裝及設備改造的管理 11.2.1勵磁變壓器高壓側封閉母線外殼用于各相別之間的安全接地連接應采用大截面金屬板，不應采用導線連接，防止不平衡的強磁場感應電流燒毀連接線。 11.2.2發電機轉子一點接地保護裝置原則上應安裝于勵磁系統柜。接入保護柜或機組故障錄波器的轉子正、負極采用高絕緣的電纜且不能與其他信號共用電纜。 11.2.3勵磁系統的二次控制電纜均應采用屏蔽電纜，電纜屏蔽層應可靠接地。 11.2.4勵磁系統設備改造后，應重新進行階躍擾動性試驗和各種限制環節、電力系統穩定器功能的試驗，確認新的勵磁系統工作正常，滿足標準的要求。控制程序更新

10、升級前，對舊的控制程序和參數進行備份，升級后進行空載試驗及新增功能或改動部分功能的測試，確認程序更新后勵磁系統功能正常。做好勵磁系統改造或程序更新前后的試驗記錄并備案。11.3加強勵磁系統的調整試驗管理加強勵磁系統的調整試驗管理11.3.1電力系統穩定器的定值設定和調整應由具備資質的科研單位或認可的技術監督單位按照相關行業標準進行。試驗前應制定完善的技術方案和安全措施上報相關管理部門備案，試驗后電力系統穩定器的傳遞函數及自動電壓調節器(AVR)最終整定參數應書面報告相關調度部門。11.3.2機組基建投產或勵磁系統大修及改造后，應進行發電機空載和負載階躍擾動性試驗，檢查勵磁系統動態指標是否達到標

11、準要求。試驗前應編寫包括試驗項目、安全措施和危險點分析等內容的試驗方案并經批準。11.3.3勵磁系統的V/Hz限制環節特性應與發電機或變壓器過激磁能力低者相匹配，無論使用定時限還是反時限特性，都應在發電機組對應繼電保護裝置動作前進行限制。V/Hz限制環節在發電機空載和負載工況下都應正確工作。11.3.4勵磁系統如設有定子過壓限制環節，應與發電機過壓保護定值相配合，該限制環節應在機組保護之前動作。11.3加強勵磁系統的調整試驗管理加強勵磁系統的調整試驗管理11.3.5勵磁系統低勵限制環節動作值的整定應主要考慮發電機定子邊段鐵芯和結構件發熱情況及對系統靜態穩定的影響，并與發電機失磁保護相配合在保護

12、之前動作。當發電機進相運行受到擾動瞬間進入勵磁調節器低勵限制環節工作區域時，不允許發電機組進入不穩定工作狀態。11.3.6勵磁系統的過勵限制(即過勵磁電流反時限限制和強勵電流瞬時限制)環節的特性應與發電機轉子的過負荷能力相一致，并與發電機保護中轉子過負荷保護定值相配合在保護之前動作。11.3.7勵磁系統定子電流限制環節的特性應與發電機定子的過電流能力相一致，但是不允許出現定子電流限制環節先于轉子過勵限制動作從而影響發電機強勵能力的情況。11.3.8勵磁系統應具有無功調差環節和合理的無功調差系數。接入同一母線的發電機的無功調差系數應墓本一致。勵磁系統無功調差功能投入運行。11.4加強勵磁系統運行

13、安全管理加強勵磁系統運行安全管理 11.4.1并網機組勵磁系統應在自動方式下運行。如勵磁系統故障或進行試驗需退出自動方式，必須及時報告調度部門。 11.4.2勵磁調節器的自動通道發生故障時應及時修復并投入運行。嚴禁發電機在手動勵磁調節(含按發電機或交流勵磁機的磁場電流的閉環調節)下長期運行。在手動勵磁調節運行期間，在調節發電機的有功負荷時必須先適當調節發電機的無功負荷，以防止發電機失去靜態穩定性。 11.4.3進相運行的發電機勵磁調節器應投入自動方式，低勵限制器必須投入。 11.4.4勵磁系統各限制和保護的定值應在發電機安全運行允許范圍內，并定期校驗。11.4加強勵磁系統運行安全管理加強勵磁系

14、統運行安全管理 11.4.5修改勵磁系統參數必須嚴格履行審批手續，在書面報告有關部門審批并進行相關試驗后，方可執行，嚴禁隨意更改勵磁系統參數設置。 11.4.6利用自動電壓控制(AVC)對發電機調壓時，受控機組勵磁系統應投入自動方式。 11.4.7加強勵磁系統設備的日常巡視，檢查內容至少包括：勵磁變壓器各部件溫度應在允許范圍內，整流柜的均流系數(各整流柜電流平均值與最大值之比)應不低于0.9，溫度無異常，通風孔濾網無堵塞。發電機或勵磁機轉子碳刷磨損情況在允許范圍內，滑環火花不影響機組正常運行等。11.4加強勵磁系統運行安全管理加強勵磁系統運行安全管理 11.4.5修改勵磁系統參數必須嚴格履行審