自動勵磁調節裝置控制主環的參數

A. XES-07勵磁調節器主要性能參數有哪些

XES-07勵磁控制器是武漢歐立德自主研發生產的一款32位全數字勵磁控制器，此款控制器為高端勵磁控制器，採用全中文液晶顯示，所有參數設置中文菜單顯示，比一般的數碼管顯示更為直觀方便，整個控制器由一塊4層電路主板和LCD顯示組成，簡單方便，功能強大，具有勵磁、測速、保護、測量等功能。主要適合於三相半控、單相半波及單相全橋半控的發電機組勵磁裝置，是勵磁廠家、發電機廠家、自動化監控廠家配套生產及電站勵磁改造的首選產品。
一、 主要性能參數
◆ 機端電壓測量UF：400V或電壓互感器副邊額定值100V
◆ 定子電流測量IF： 額定值5A輸入或1A輸入
◆ 轉子電流測量IL： 霍爾電流感測器測量0～100mA
◆ 觸發脈沖頻率： 10KHz
◆ 模擬量輸入通道 ：16路
◆ 數字量輸入 ：12路
◆ 數字量輸出 ：8路
◆ 自動 / 手動 調節范圍 ：（10～130）％額定值
◆ 起勵 ：超調量小於1％額定值，起勵時間小於2.5秒，振盪次數小於1次
◆ 調差率 ：軟體無功調差 ±15％
◆ 調壓精度 ：不大於±0.5%
◆ 晶閘管移相范圍 ：5～145°
◆ 晶閘管控制角解析度 ：1/20000
◆ 勵磁系統能滿足機組手動和自動准同期並網發電
◆ 保證能在110％勵磁電流情況下長期工作
◆ 機組運行頻率變化1％，額定機端電壓變化不大於0.1%
◆ 機端電壓下降為80％額定值時，提供2倍以上的強勵電流，持續時間不小於20秒
◆ 勵磁系統電壓響應時間 ：上升時間小於0.08秒，下降時間小於0.15秒
◆ 電壓反應比不小於2單位 / 秒
◆ 自動勵磁調節器的調節精度小於0.2%
◆ 勵磁PT設有斷線檢測、自動切換和保護，並發信號
◆ 故障信號報警輸出
◆ 欠勵限制功能
◆ 強勵頂值限制功能和強勵反時限功能
◆ 具有遠方控制和就地控制功能
◆ 自動勵磁調節器的調節精度優於0.1%額定電壓
◆ 可以用RS485或乙太網與上位機通訊
◆ 可以採用開關量做介面
◆ 電壓反應比不小於2單位 / 秒

B. 自動勵磁調節裝置通常根據哪些參量來調整勵磁輸出

發電機自動勵磁調節裝置分他激勵磁和自激勵磁，小機組發電機通常採用自激勵磁專，自激勵磁調節裝屬置分相復勵、諧振式自勵、雙繞組分流自勵、可控硅自勵等多方式。

以相復勵方式(下圖)為例，發電機負載後，激磁電流由電壓線圈W1輸出的電流分量和電流線圈W串輸出的電分量疊加組成。雖然發電的端電壓沒有經電抗器移相而直接加在W1上，但W1匝數較多，電抗值較大，故W1與端電之間亦存在一相角差，從而使相復勵變壓器具有相敏作用。當負載變化時，W串隨負載電流的大小及相位變化而變化，故能供給復勵電流，補償電樞反應的去磁作用，保證了發電機輸出電壓自動調整(恆壓)。

C. 簡述自動勵磁調節器的作用。

簡單的說就是在負荷變化引起發電機輸出電壓不穩定時，自動調節穩定發電機的輸出電壓

D. 為什麼每台機勵磁調差裝置設置的參數值不一樣

順便說一下，正調差，負調差是在勵磁調節裝置里設置的，一般由電網公司決定，勵磁調試 人員負責的

E. 勵磁調節器的工作原理

自並勵靜止整流勵磁系統的勵磁調節器是從半導體分立元件向集成化固體組件、從模擬式向數字式方向發展的。

國產裝置可以劃分為半導體模擬式勵磁調節器、微機(含可編程式控制制器)數字式勵磁調節器和混合式微機(含可編程式控制制器)模擬式勵磁調節器等三大類。

國產半導體勵磁調節器於70年代初就有出口的記錄。微機勵磁調節器研製工作始於70年代末，1985年南瑞電氣公司生產的WLT-1型勵磁調節器首次在池潭水電站50MW機組上投入運行。

(5)自動勵磁調節裝置控制主環的參數擴展閱讀：

半導體模擬勵磁調節器各單元的功能

1、測量比較單元。

測量發電機電壓信號，將其按比例變換成直流電壓信號，與給 定直流電壓進行比較，送出發電機電壓偏差信號。為使並列運行的各機組合理穩定地分 擔無功功率，應設置調差單元。

2、綜合放大單元。

由綜合放大環節、比例積分環節和適應器環節組成。綜合放大 環節將各種基本測量輸出的、反饋和輔助限制生成的、以及穩定和補償反應的各種直流 信號加以綜合放大，輸出給比例積分環節。

比例積分環節按預定的調節規律進行加工後 輸出。適應器環節將信號電壓經放大加工成為移相控制信號電壓以控制勵磁電壓。

3、移相觸發單元。

接受綜合放大單元的輸出信號電壓的大小，改變晶閘管觸發控 制角的大小，以控制勵磁電壓。

4、穩壓電源。

把輸入的交、直流電源變換成勵磁調節器所需的、電壓穩定的電 源。對輸入的交、直流電源要能適時自動切換。

F. 電動機勵磁控制櫃有哪些配置

3.2整流迴路
如原理圖所示，同步電動機微機勵磁裝置採用三相全控橋整流，其輸出供給同步電動機勵磁電流，控制迴路通過對同步電動機的勵磁電流，勵磁電壓，定子電流，定子電壓，功率因數等參數進行測量，按一定的控制規律和控制方式進行運算，計算出可控硅觸發角，通過經過觸發角移相的觸發脈沖來控制相應的可控硅導通，得到不同的直流輸出電壓，實現控制同步電動機的目的。
3.3啟動迴路
當同步電動機啟動時，滅磁環節自動投入工作。由轉子感應的交變能量通過滅磁電阻釋放，保證同步電動機正常啟動。當電動機轉速達到額定轉速的90%（可整定）時，對於降壓啟動的同步電動機，由控制器發出投全壓信號，切除降壓啟動設備，使電動機加速啟動。當電動機的轉速達到額定轉速的95%（可整定），控制器向可控硅發出觸發脈沖，裝置自動向同步電動機投入勵磁，同步電動機牽入同步運行。
3.5進線空開
進線空開安裝於外部勵磁電源進線與整流變壓器一次測中間，作為勵磁電源投切及輸入過流保護用。常規型號帶有一輔助觸點作為空開位置指示。用戶可選帶有電動操作機構的空開，S300勵磁控制器均配有電動操作控制介面。另用戶可選帶有報警觸頭的空開，將報警常開觸頭接至控制器過流保護介面。
空氣開關的容量根據勵磁變壓器容量選擇，詳見裝置配置清單。
3.6整流變壓器
本裝置常規配置為三相乾式整流變壓器，絕緣等級B級，組別DY11。
3.7指示儀表
本裝置配有指針式功率因數表、定子電流表、勵磁電壓表和勵磁電流表。
3.8信號測量
在勵磁輸出的主迴路上配置有穿心式霍爾感測器，用於勵磁電流測量。
定子電流感測器，定子電壓感測器，勵磁電壓感測器皆集成到S300勵磁控制器內部進行測量。
3.9風機單元
本裝置採用台灣卡固無電容風機，並設有風機控制和風機監視。
3.10勵磁控制器
3.11觸摸屏面板
3.12對外端子
3.13遠程操作通信介面
四、S300微機勵磁調節器說明
S300同步電動機微機控制器是整個系統裝置的核心裝置。其負責整個勵磁裝置的控制、測量、保護、通信等。每個調節器都設置有軟標簽，標簽的信息包括調節器型號、序列號、版本號等。其中序列號是控制器區別的唯一標識。
4.1 調節器硬體結構
4.1.1外形
S300微機控制器為獨立的單元結構，除了勵磁電流感測器需要外置以外，其它所有單元均集成在控制器內部。控制器冷卻方式為自然冷卻，上下設有通風網孔，以防止塵埃進入。其外形尺寸如圖所示：

4.1.2 端子
S300微機控制器採用知名廠家訂購的插拔式端子，確定了其良好的接觸性能。接線端子分為上下兩排，上排為感測器信號，下排為開關量輸入輸出信號，有效的進行了強弱電的分離。接線端子安排如下表所示：

4．1.3 模擬量測量
a 勵磁電流
勵磁電流的測量由安裝在櫃內的穿心式霍爾勵磁電流感測器完成。勵磁電流感測器通過霍爾效應將勵磁電流變換成小電流信號送入調節器內部，調節器內部通過取樣電阻轉換成電壓信號，再經過信號調理送入調節器的中央處理器，實現勵磁電流的測量。
因勵磁電流感測器規格根據同步電動機的額定勵磁電流進行選擇，所以其通常有如下幾種規格選擇：

注意：根據勵磁電流感測器的型號不同，需在調節器的參數設定中配置勵磁電流感測器的一次側電流值。
b勵磁電壓
勵磁電壓的測量由配置於調節器內部的霍爾勵磁電壓感測器完成。通過取滅磁可控硅兩端的電壓信號送入控制器內部，控制器內部經過取樣電阻變成小電流信號送入霍爾勵磁電壓感測器隔離變送後再經過信號調理送入調節器中央處理器，實現勵磁電壓的測量。
c定子電流
定子電流信號由同步電動機啟動櫃內的電流互感器將電機電流變換成標準的額定電流為5A的標准信號送入控制器內部，控制器內部再經過高精度的電流感測器變換成小電流信號經過調理送入中央處理器。定子電流的測量范圍最大為6A，極限輸入電流為30A。
由於存在CT變比的問題，所以須在調節器的參數設定中配置互感器的CT變比。
d母線電壓
母線電壓信號由同步電動機啟動櫃內電壓互感器將額定為100V的電壓信號送入控制器內部，控制器內部通過取樣電阻送入高精度電壓感測器，感測器將電壓信號變換成小電流信號後再經過調理送入中央處理器。定子電壓信號測量范圍最大為120V，極限輸入為150V，輸入阻抗為 ** KΩ。
由於存在PT變比的問題，所以須在調節器參數設定中配置PT變比。
4．1.4 功率因數測量
同步電動機的電流、電壓交流信號經過控制器內部互感器後，通過信號調理轉換成兩組標準的方波信號送入中央處理器的脈沖捕獲埠，中央處理器通過測量兩路方波信號的時間差計算出功率因數。
母線頻率的測量也是通過電壓的方波獲得的。
由於在PT和CT的接線時存在隨機接線的情況，本控制器特經過特殊處理，所以對PT和CT的接線只要求為一相的電流和另兩相的電壓，對接線順序不做任何要求。
4．1.5 同步信號
用於整流可控硅觸發的三相同步信號，取自整流變壓器的二次側，所以對整流器的連接組不做要求，控制器通過內部的三個感測器隔離後變成小電流信號，再經過信號調理變換成三路方波信號送入CPLD單元進行同步采樣。
三相電壓的輸入范圍為AC30V～AC350V。線間輸入阻抗為** KΩ。
4．1.6觸發脈沖輸出
控制器內部CPLD產生的六路雙窄脈沖經過光耦隔離，推動達林頓管來驅動脈沖變壓器。
4．1.7 開關量
a開關量輸入
S300微機控制器內部配置15路光耦隔離的開關量輸入，採用控制器內部的DC+24V作為操作電源，極限輸入電壓DC30V，接點量輸入迴路對地絕緣大於1000V。
b開關量輸出
S300微機控制器內部配置11路繼電器輸出接點，每組觸點容量不低於3A（長時間吸合電流不宜大於1A）。
4．1.8 電源配置
控制器內部集成開關電源，有+24V，+15V，-15V，+5V四路輸出，具有短路，過流等保護。控制器內部對四路開關電源進行監視。
由於採用開關電源，電源的輸入范圍為AC220V±20%或DC220V±20%。
+24V引出至端子，供開關量輸入，輸出與觸摸屏顯示用，不可用於其它迴路。最大輸出能力為500mA。
4．1.9 通信埠
控制器內部集成三個通信埠，其功能與接線如下：
PORT0：用於就地顯示用通信，DB9母型介面，隔離的RS232電平標准，遵循標準的MODBUS RTU協議，通信波特率9600，支持熱插拔。
PORT0(母頭)
引腳 信號名稱
2 232 TXD

3 232 RXD

5 232 GND

觸摸屏
引腳 信號名稱
2 232 RXD
3 232 TXD
5 232 GND

PORT1:用於遠程通信，DB9母型介面,隔離的RS485電平標准，遵循標準的MODBUS RTU協議，默認通信波特率9600，支持熱插拔。
PORT1(母頭)
引腳 信號名稱
2 485 TXD

3 485 RXD

5 485 GND

遠 程
引腳 信號名稱
2 232 RXD
3 232 TXD
5 485 GND

PORT2:用於雙機通信用（只有雙機配置時），DB9母型介面，隔離的CAN匯流排標准，通信速率500Kbit/s。
PORT2(母頭)本套
引腳 信號名稱
2 CAN TXD

3 CAN RXD

5 CAN GND

PORT2(母頭)另套
引腳 信號名稱
2 CAN RXD
3 CAN TXD
5 CAN GND

4.2 調節器軟體構成
S300微機控制器配置功能強大的軟體系統，其中央處理器的DSP內核可進行單周期的浮點數運算，大大增強了其數據處理的速度，是其它常規單片機或PLC控制器無法比擬的。運用可編程邏輯器件CPLD作為觸發單元，杜絕了現場信號的干擾對系統運行的影響，大大提高了系統的穩定性。
4．2.1 同步信號采樣及觸發脈沖形成
同步信號采樣及觸發脈沖形成均由可編程邏輯器件CPLD獨立完成，這樣不僅解放了中央處理器，而且取消了以往用單一定時器控制觸發角的方法，做到三路同步信號無延時同步采樣。由於三相交流信號每個周期存在六個過零點，所以觸發角調節為每周期調整六次，控制器調節速度為300 次/秒。
4．2.2 調試狀態控制
在勵磁工況為調試時，勵磁就緒信號，投全壓信號無輸出，起車信號無效，若此時起車信號輸入則控制器的故障停機繼電器動作。按下投勵按鈕系統立即投入勵磁，若為手動模式，則系統自動進行調節穩定到系統設定值，此時按增磁減磁按鈕調節的為恆勵磁電流調節器的給定值。若為開環模式，則系統按當前的觸發角輸出勵磁電流，此時按增磁減磁按鈕調節的為可控硅的觸發角。
4．2.3 起車投勵控制及停機
在勵磁工況為工作狀態，若滿足起車條件則勵磁就緒信號輸出。當同步電動機起車後，勵磁控制器起車監視定時器開始計時，在達到防早投時間後，勵磁控制器開始檢測系統滑差。當系統滑差達到設定的投全壓滑差或起車監視定時器達到設定的投全壓時間時，投全壓控制繼電器吸合並保持5秒。當系統滑差達到設定的投勵滑差或起車監視定時器達到設定的投勵時間時，控制器的中央處理器按照捕捉到的准角順極性投入勵磁。若在達到防早投時間後人為的按動投勵按鈕，則中央處理器立即投入勵磁，因此種方式不檢測系統滑差與投勵角度所以只在極端情況下使用。
控制器設有起車強勵功能，可使同步電動機更輕松的牽入同步。強勵倍數與強勵時間可通過觸摸屏整定，非負載過重的情況下請採用系統默認的整定值。
對於全壓啟動的同步電動機系統，投全壓輸出信號依然存在，只不過該信號不做連接。
當主斷路器斷開瞬間，控制器啟動逆變滅磁操作，將並持續2秒鍾。
4．2.4 勵磁就緒輸出控制
勵磁就緒控製作為允許同步電動機啟動的必要條件，連接至同步電動機啟動櫃的合閘迴路中。當系統滿足如下條件時，勵磁就緒信號才會輸出
a勵磁工況為工作；
b空氣開關位置為合閘；
c勵磁系統各項監測正常
d勵磁系統無故障
4．2.5 風機控制
在勵磁控制器投入勵磁的同時，風機控制繼電器即吸合啟動風機。同時勵磁控制器對風機進行監視，當風機出現故障時，勵磁故障繼電器吸合直到風機故障排出並人為按下信號復位按鈕，勵磁故障解除。
因風機故障短時間內並不影響系統正常運行，所以風機故障時並不會導致故障停機信號輸出。
4．2.6 勵磁狀態輸出
在電機啟動結束，系統投入勵磁5秒後，系統進入到穩態，此時勵磁狀態繼電器吸合。此信號可用於帶有氣動離合器的磨機系統，或其他帶有負載分合裝置的自動投切控制，也可串入離合器的合閘迴路，作為允許合離合器的必要條件。
4．2.7 外部強勵控制
此功能用於在同步電動機啟動結束後，對同步電動機突加負載，如帶有離合器的磨機系統離合器的合閘操作。由於離合器抱閘瞬間，磨機的啟動力矩較大，超過了同步電動機的力矩，外部強勵功能在離合器抱閘的瞬間投入強勵，使同步電動機輸出更大力矩將磨機拖入同步運行。該信號可取自離合器的狀態輸出接點。為防止強勵造成勵磁繞組過熱，兩次外部強勵的間隔為十分鍾，若在十分鍾之內則控制器不對外部強勵信號相應。
4．2.8 低電壓強勵控制
當電網電壓跌落至控制器配置的低電壓整定值時，如控制器參數配置為低電壓強勵使能，則控制器啟動強勵環節，並且按照1.2倍額定勵磁輸出；最大的強勵輸出時間為起車強勵時間的2倍。持續低電壓或兩次低電壓時間小於十分鍾則不會重復強勵。
4．2.9 同步電動機的失步及再整步控制
a失磁失步控制
在同步電動機運行過程中，勵磁控制器對同步電動機進行失磁失步檢測，當同步電動機的勵磁電流低於勵磁電流下限設定值並且轉子感應電流交變頻率高於5HZ時判定為失磁失步。當出現失磁失步情況時控制器故障停機繼電器吸合使系統停機。
b帶勵失步及再整步
在同步電動機運行過程中，勵磁控制器對同步電動機運行時的功率因數角進行分析來判定帶勵失步的發生，當出現帶勵失步情況時，若設定為動作於停機，則控制器故障停機繼電器吸合使系統停機。若設定為動作與再整步，則控制器重新投入到滑差檢測環節，在滑差達到設定的投勵滑差值並且捕捉到准角後，控制器按照1.2倍額定勵磁投入勵磁，投入強勵的時間為起車強勵時間的兩倍。
同步電動機的失步再整步過程中，勵磁繞組、啟動繞組溫升很高，頻繁的啟動將會造成損壞，所以在每次兩次失步在整步的間隔時間為十分鍾，如果在十分鍾內又發生了失步情況，則直接跳閘。
4．2.10 運行方式的控制
通過勵磁電流的調節，可以改變同步電動機的運行狀態。同步電動機運行在欠勵狀態，從電網吸收滯後的無功電流；運行在過勵狀態，從電網吸收超前的無功功率。通過對勵磁電流的控制可以提高電網的功率因數。S300微機控制器配置了三種運行方式：自動模式（雙閉環，內環為勵磁電流調節，外環為功率因數調節）、手動模式（恆勵磁電流調節）、開環模式（恆可控硅觸發角）。
a自動模式
自動模式為勵磁系統正常的工作模式，勵磁控制器通過內環勵磁電流調節器來維持系統的功率因數恆定，減小了由於電網或負載突然波動對電機穩態運行的影響，並且可以向電網輸出一定比例的滯後的無功功率，從而改善電網的功率因數。
為保證系統運行的穩定性，在發生母線PT互感器斷線或定子電流小於額定的5%時，系統轉入到強制手動模式（即暫時轉入手動模式待PT斷線或定子電流恢復後回到自動模式）。
在勵磁控制器無法按照給定的功率因數來正常調節系統的功率因數時，系統轉入到手動模式。
b手動模式
在手動模式下，控制器按恆勵磁電流調節，保持勵磁電流的實際
輸出值與給定值相等。
系統正常運行時，控制器工作在自動模式，手動模式作為備用。 當電機非同步啟動，失磁及帶勵失步再整步，以及過勵保護、失磁
保護等控制器自動轉入手動模式。
c開環模式
開環模式為保守的工作模式，只有在手動模式無法進行勵磁調節時自動投入，在該模式下所有的勵磁限制、調節功能全部退出，只維持勵磁系統最基本的運行。
4．2.11 增磁減磁按鈕的控制
因勵磁工作模式有自動、手動和開環三種模式，所以在上述三種模式下，增磁減磁按鈕分別對應不同的操作。
a在自動模式下，增磁減磁按鈕調節的為功率因數的給定值；
b在手動模式下，增磁減磁按鈕調節的為勵磁電流的給定值；
c在開環模式下，增磁減磁按鈕調節的為可控硅的觸發角度；
增磁減磁按鈕設有按鈕粘連檢測，當連續按下時間超過5秒時，報警繼電器吸合，中央處理器不再響應增磁減磁按鈕信號。當增磁減磁按鈕釋放後，自動恢復到正常狀態。
4．2.12反時限最大勵磁電流限制
為了防止同步電動機勵磁繞組過熱損壞絕緣，最大勵磁電流限制採用反時限特性，模擬勵磁繞組的發熱模型,計算公式如下：

其中：
K-為常數，其量綱為時間，這里通過控制器參數配置里的最大強勵倍數和對應的時限計算出K值
I-為故障電流，這里取實際的勵磁電流
Ip-為保護啟動電流，這里取電機的額定電流
r-為常數，這里取2
t-為保護動作時間
其允許的過勵時間是隨電機勵磁大小而變化的，如下圖所示曲線。

控制器按照參數配置里的最大強勵倍數和對應的時限計算勵磁繞組允許的熱容量，當電機出現過勵情況時對勵磁繞組的熱容量進行累計，並產生如下動作
①當實際勵磁電流超過額定勵磁電流時，控制器發出報警提示。如在短時間內勵磁電流回歸到正常值，報警自動解除
②當累計熱容量達到1/2K時，控制器工作模式由自動模式轉入手動模式，並且將勵磁電流限制在0.9倍額定值。
③當累計熱容量達到K時，則控制器立即作用於停機。
4．2.13其它故障監測
①控制器內部電源故障監測——動作於跳閘停機
②空氣開關過流故障監測——動作於跳閘停機
③快速熔斷器故障監測——動作於跳閘停機
④啟動迴路誤開通監測——動作與跳閘停機
⑤整流橋缺相監測——動作於跳閘停機
⑥觸發脈沖丟失監測——動作於跳閘停機
⑦空氣開關電機運行狀態下分閘——動作於跳閘停機
⑧勵磁輸出開了監測——動作於跳閘停機
⑨啟動櫃主斷路器跳閘拒動監測——動作於跳閘停機
⑩勵磁系統未就緒啟動櫃主斷路器合閘監測——動作於跳閘停機
⑪PT斷路監測——動作於故障報警
⑫風機故障監測——動作於故障報警
⑬增磁減磁按鈕接點粘連——動作於故障報警
4．2.14防止誤操作控制
①在就地操作模式下，除就地——遠程按鈕切換有效外其它操作均無效。
②在遠程操作模式下，除就地——遠程按鈕切換有效外其它操作均無效。
③工作模式與調試模式的切換只有在裝置未投勵，主斷路器斷開的情況下有效。
④在工作模式時，電機啟動過程中按下投勵按鈕，則動作於手動投勵。滅磁按鈕在主斷路器閉合的情況下無效。
⑤空開分合閘操作只有在裝置未投勵，主斷路器斷開的情況下有效。

G. 發電機並網前後調勵磁主要改變的參數有什麼不同

發電機並網前後調勵磁主要改變的參數不同的是：在發電機組扮漏並網前，廳鉛爛勵磁系統主要調節發電機的機端電壓。在機組並網後，勵磁系統主要調節發電機的無功功率。發電機勵磁電流的調節：調整勵磁裝置的增磁、減磁開關，以調節勵磁控制電壓，改變晶閘管的導通角。調節勵磁電流激猛的同時，勵磁電壓也跟著變化。

H. 自動勵磁調節器的類型

實現自動勵磁調節需藉助自動勵磁調節器。按其調節的原理可分為補償型和反饋型兩類。補償型調節器是補償某些引起被調量產生偏差的因素。由於是開環補償，只能使電壓維持在一定水平。常用的有電流復式勵磁及相位復式勵磁裝置。反饋型調節器是以被調量與給定值的偏差作為控制信號對系統進行閉環控制，常用的為負反饋比例式調節器。因為是閉環調節，所以調節性能優於補償型。為改善比例式調節器中存在的穩態指標與動態性能的矛盾,發展了PID（比例－積分－微分）型調節器。用積分環節來提高穩態電壓水平，用微分環節來改善動態特性。一些大型機組的勵磁調節器還引入發電機的電壓、電流、功率、轉速等的微分信號，構成鎮定環節及強力調節器，用以提高遠距輸電機組的穩定性和傳輸容量。

I. 簡述勵磁調節器有哪些基本調節方式以及輔助控制功能

1、模擬量輸入輸出通道。輸入采樣的量為發電機端電壓、定子電流、有功功率、 無功功率、轉子電流和系統電壓等電量。采樣可以是交流也可以是直流。交流采樣每周12點即可。

2、開關量輸入輸出通道。為了安全和防止干擾，開關量輸入輸出通道均需經過光 電隔離。它主要用於現場操作、參數給定、機組狀態、保護等信號的輸入，以及調節器 對現場其他勵磁設備的操作指令和調節器各種故障信號的輸出。

3、數字式移相觸發器。其功能和結構與模擬式移相觸發器類似，由同步整形、移 相計算、脈沖形成、脈沖放大等環節組成。

微機數字式勵磁調節器的特點就是將模擬勵磁調節器的各項由硬體實現的功能，如信號比較、限制、綜合等功能用軟體代替。

(9)自動勵磁調節裝置控制主環的參數擴展閱讀：

勵磁調節器的產品構造

1、硬體包括主機和外圍設備(介面電路，模擬量、數字量和開關量的輸入輸出通 道和電源等)。如果是雙微機、雙通道，則還包括雙機檢測切換及其通信連線。

2、軟體包括系統軟體和應用軟體兩部分。系統軟體主要實現對程序的編寫、調 試、修改和運行監控等功能。它包括操作系統、編譯程序、調試程序和監控程序等。

編程，過去採用匯編，現在多用C語言; 可編程式控制制器勵磁調節器則採用梯形圖編程。 系統軟體由微機生產廠配套提供。應用軟體可分為主程序和調節控製程序。

J. 勵磁系統的自動調節

自動調節勵磁電流的方法
在改變發電機的勵磁電流中，一般不直接在其轉子迴路中進行，因為該迴路中電流很大，不便於進行直接調節，通常採用的方法是改變勵磁機的勵磁電流，以達到調節發電機轉子電流的目的。
常用方法有：改變勵磁機勵磁迴路的電阻，改變勵磁機的附加勵磁電流，改變可控硅的導通角等。
這里主要講改變可控硅導通角的方法，它是根據發電機電壓、電流或功率因數的變化，相應地改變可控硅整流器的導通角，於是發電機的勵磁電流便跟著改變。這套裝置一般由晶體管，可控硅電子元件構成，具有靈敏、快速、無失靈區、輸出功率大、體積小和重量輕等優點。在事故情況下能有效地抑制發電機的過電壓和實現快速滅磁。
自動調節勵磁裝置的組成單元
自動調節勵磁裝置通常由測量單元、同步單元、放大單元、調差單元、穩定單元、限制單元及一些輔助單元構成。
1.測量單元
被測量信號（如電壓、電流等），經測量單元變換後與給定值相比較，然後將比較結果（偏差）經前置放大單元和功率放大單元放大，並用於控制可控硅的導通角，以達到調節發電機勵磁電流的目的。
2.同步單元
同步單元的作用是使移相部分輸出的觸發脈沖與可控硅整流器的交流勵磁電源同步，以保證控硅的正確觸發。
3.調差單元
調差單元的作用是為了使並聯運行的發電機能穩定和合理地分配無功負荷。
4.穩定單元
穩定單元是為了改善電力系統的穩定而引進的單元 。勵磁系統穩定單元 用於改善勵磁系統的穩定性。
5.限制單元
限制單元是為了使發電機不致在過勵磁或欠勵磁的條件下運行而設置的。
必須指出並不是每一種自動調節勵磁裝置都具有上述各種單元，一種調節器裝置所具有的單元與其擔負的具體任務有關。
自動調節勵磁的組成部件
自動調節勵磁的組成部件有機端電壓互感器、機端電流互感器、勵磁變壓器；勵磁裝置需要提供以下電流，廠用AC380v、廠用DC220v控制電源.廠用DC220v合閘電源；需要提供以下空接點，自動開機.自動停機.並網（一常開，一常閉）增，減；需要提供以下模擬信號，發電機機端電壓100V，發電機機端電流5A，母線電壓100V，勵磁裝置輸出以下繼電器接點信號；勵磁變過流，失磁，勵磁裝置異常等。
勵磁控制、保護及信號迴路由滅磁開關，助磁電路、風機、滅磁開關偷跳、勵磁變過流、調節器故障、發電機工況異常、電量變送器等組成。在同步發電機發生內部故障時除了必須解列外，還必須滅磁，把轉子磁場盡快地減弱到最小程度，保證轉子不過的情況下，使滅磁時間盡可能縮短，是滅磁裝置的主要功能。根據額定勵磁電壓的大小可分為線性電阻滅磁和非線性電阻滅磁。
數字自動調節勵磁裝置
近十多年來，由於新技術，新工藝和新器件的涌現和使用，使得發電機的勵磁方式得到了不斷的發展和完善。在自動調節勵磁裝置方面，也不斷研製和推廣使用了許多新型的調節裝置。由於採用微機計算機用軟體實現的自動調節勵磁裝置有顯著優點，目前很多國家都在研製和試驗用微型機計算機配以相應的外部設備構成的數字自動調節勵磁裝置，這種調節裝置將能實現自適應最佳調節。