自动励磁调节装置保护

㈠ 自动励磁调节器AVR的作用

简单地说，AVR的作用就是根据发电机输出电压电流，调节励磁电流的导通角，从而维持发电机输出的稳定。

㈡ MLZ—1C型自动励磁调节装置的特点及工作原理。

MLZ—1C型自动励磁调节装置用于#3、4发电机。具有以下特点：
（1） 采用双通版道励磁系统，由两个权独立的单通道系统在电子级通过通道母线连接而成。具有从测量到功率输出级的100%冗余度（100%备用）。且机械上完全独立，而两个通道上所用的插件板几乎是相同的。
（2） 由于通道Ⅰ与通道Ⅱ机械上的隔离，全部电子极功能均有备用。所以在一个通道发生任何故障时，另一个通道均可以投入运行从而取代故障通道。
（3） 通道Ⅰ为电压调节通道，与发电机端电压形成大闭环，作为电压调节。通道Ⅱ为励磁电流调节通道，与励磁电流形成小闭环，作为励磁电流调节。实际值与整定值的比较及放大亦由这两个单元实现。
（4） 通道Ⅰ工作时，通道控制单元保证通道Ⅱ随时跟踪通道Ⅰ，通道Ⅱ工作时，通道控制单元保证通道Ⅰ随时跟踪通道Ⅱ，以保证两通道之间的平滑无扰动切换。
（5） 装置具有过励及欠励限制功能。当发电机工作于过励及欠励状态时，通道Ⅰ中的限制器将接替AVR，限制励磁电流于合理范围。限制器的主要作用一方面是出于保护转子及定子不发生热过载，另一方面是保证发电机不致失步（稳定限制）。

㈢ 励磁调节器保护限制器有哪些

励磁调节器保护限制器有：
（1）电力系统稳定器：改变系统阻尼，抑制低频振荡，提高系统静态稳定。
（2）低励限制器：当发电机频率下降时，为保持机端电压，励磁调节器会自动增加励磁，若下降太多，引起过励。
（3）励磁电流限制器：在高顶值励磁下，为避免励磁电流超过所容许强励倍数，防止机端电压过分升高。
（4）负荷角限制器：在发电机输出一定有功下，励磁不足时，将引起发电机进相运行，（超前）使功率角增大，严重时不能保持发电机的静态稳定运行。

㈣ 简述自动励磁调节器的作用。

简单的说就是在负荷变化引起发电机输出电压不稳定时，自动调节稳定发电机的输出电压

㈤ 自动调节励磁装置可提高发电机运行稳定性是因为什么

自动励磁装置一般采用稳压或者稳流控制模式，并且实现反馈实时监测，保证励磁输出电压或者电流恒定基本不变，从而达到提高发电机稳定性的目的

㈥ 防止励磁系统整流电路失控现象的解决措施及其原理

励磁系统常见故障及解决办法分析

励磁系统是同步发电机的重要组成，是同步发电机励磁电源，从电气量转换角度来看励磁系统及时是一套具有一定容量、输出可调节的直流电源装置。励磁功率单元向同步发电机转子提供励磁电流，建立转子磁场，电力系统的电压调节（一次、二次调压）、无功平衡等要求发电机的励磁功率单元有足够的可靠性并具有一定的调节容量。另外，发电机的励磁系统必须能适应发电机的变负荷运行、滞相运行、进相运行、不同功率因数运行、允许范围内的电压和频率变化运行工况。对于电力系统事故，足够的励磁顶值电压和电压上升速度和较大的强励能力和快速响应能力以提高暂态稳定和改善系统运行条件也是对励磁系统的要求。近十多年来，由于新技术，新工艺和新器件的涌现和使用，使得励磁系统得到了不断的发展和完善。在自动调节励磁装置方面，也不断研制和推广使用了许多新型的调节装置。

励磁系统常见故障与应对措施

1、起励失败

起励失败是指励磁系统下达投励指令后，发电机无法建立初始电压的故障现象。由于水轮发电机励磁系统型号众多，参数设置和信号显示也有所差异，就以EXC9000励磁系统为例说明，在10s内机端电压仍低于发电机额定电压的10%，调节器显示屏会报“起励失败”信号。造成起励失败的原因非常多，比较常见的有：

（1）开机检查有疏漏，如功率柜交直流刀闸、起励开关、灭磁开关、PT高压侧刀闸、同步变压器保险座开关等没有合上。

（2）起励回路有故障，如线路松动或元器件损坏。

（3）调节器故障。

（4）采用“残压起励”模式，而转子侧剩磁不够。

（5）新手操作生疏，按压起励按钮时间太短，不足5s。

解决办法：

（1）严格按照程序检查开机状态，复核所有环节，避免疏漏。

（2）细心观察，如怀疑起励回路故障，通过观察起励接触器动作、吸合声响判断，无声响可能是回路故障；若是调节器故障，可观察调节器I/O板第9号开关输入指示灯是否常亮，灯不亮依次检查接线和上位机指令是否发出。

（3）设备检修后，检查人机界面起励方式是否合适，通过调整起励方式或更换通道重新开机。

（4）维护检修后的故障，不少是先前操作留下的，耐心回想一下曾动过什么就能发现一些苗头，如转子与励磁输出的电缆是否接反了。

2、励磁不稳定

发电机运行过程中，励磁波动过大，例如励磁系统运行数据增大，但有时又正常，无规律可循，并且仍可以进行加减磁的调节。

可能原因是：

（1）移相脉冲控制电压输出不正常。

（2）环境温度变化以及元器件受到振动、氧化等影响出现故障。针对第1种原因，应先检查励磁电源是否正常，应分别检查给定值和经适配单元处理后的测量值（发电机电压或励磁电流）是否正常。对第2种原因，利用示波器观察整流波形是否完整，再用万用表检查可控硅性能是否正常，线路焊接状态和元器件特性发生变化就会出现此类故障，平时应加强维护和调试并及时更换有问题的元器件，可降低此类故障发生几率。

3、灭磁不正常

水轮发电机组与电网解列后，灭磁装置要将励磁装置中的剩磁尽快衰减。灭磁方法有逆变灭磁、电阻灭磁等。逆变灭磁失败的原因有回路原因、可控硅控制极故障、交流电源异常、逆变换相超前触发角角过小等。而EXC9000励磁系统有时会出现灭磁开关多次合闸不成功的故障，其主要原因是直流磁场断路器开关卡涩引起的。由于EXC9000采用了ABB公司的直流磁场断路器，该断路器分闸回路与合闸回路通过机械连杆闭锁，在分闸不到位的情况下，无法通过操作按钮正常合闸。而合闸拒动的原因多半是机构内积灰和弹簧拉力减小，因此解决办法是加强日常维护，定期清理设备内的灰尘，再对灭磁断口、灭弧栅等部位涂抹导电膏，以防止机构卡涩。

4、励磁变压器相序不正确

励磁系统对可控硅同步信号的要求非常严格，励磁变压器相序、相位都不能弄错。某水轮发电机调试过程中，成功起励、建压后，继续增磁时发电机过压，灭磁开关跳开，经检查确认是励磁变压器接线有误。原来该励磁变压器采用Y/△11接法，输入端三相电缆接线相序为C、B、A，安装人员误以为输出端的相序也必然为C、B、A，忽略了该励磁变压器采用Y/△11接法的要求。按照要求调整输出端的接法，励磁系统也就恢复正常了。另一个例子是调试励磁系统时，由于A、C相反接，虽然励磁装置升压、并网都正常，但不能实现软起励，发电机升压太快，而在调整接法后故障消失，这是因为相序错误导致可控硅触发脉冲与其阳极电压不同步所致。采用示波器、相序表和万用表可查出此类错误。采用万用表的方法是检测母线与励磁变压器输入端电压差，同相电压差应为零。

5、其他常见故障

一般微机励磁装置，出现故障时调节柜显示屏上会有故障警示，仍以EXC9000为例，冷却风机故障显示“1#（或2#）功率柜风机电源故障”，电压互感器PT断线会显示“1（或2）PT故障”，REC站通信故障显示“REC1（REC）2站通信故障”等，按照信号提示检查一般都可以发现故障根源，进而消除故障。风机故障的原因包括风压限位开关损坏、交流进线电源消失、过流保护的固态继电器损坏、风机接线松动或损坏等，其中以风压限位开关损坏原因居多，不论哪种原因适当准备一定数量的备件都是必要的。

PT断线故障原因可能是PT回路二次接线松动、PT高压侧保险丝熔断及模拟量总线板、调节器DSP板故障等，一般以外部接线松动原因居多，所以应先排查外部原因，再考虑内部器件问题。REC站通信故障主要原因有通信故障、智能板保险松动或损坏、智能板损坏等，如果是通信故障只需复位智能板并重启程序就能消除故障，而智能板损坏应更换同型号备板。

㈦ 同步发电机自动调节励磁装置的主要作用是什么

自动稳压，合理分配无功，强励提供短路电流。

㈧ 励磁调节器的稳定性可以通过什么手段改善

增加开环传递函数的零点，使渐近线平行于虚轴并处于左半平面，可以改善自动励磁调节器的稳定性。

励磁系统是发电机的重要组成部份，它对电力系统及发电机本身的安全稳定运行有很大的影响。励磁系统的自动励磁调节器对提高电力系统并联机组的稳定性具有相当大的作用。

励磁系统的工作原理

同步发电机是电力系统的主要设备，它是将旋转形式的机械功率转换成电磁功率的设备，为完成这一转换，它本身需要一个直流磁场，产生这个磁场的直流电流称为同步发电机的励磁电流。

专门为同步发电机提供励磁电流的有关设备，即励磁电压的建立、调整和使其电压消失的有关设备统称为励磁系统。同步发电机的励磁系统是由励磁调节器AER和励磁功率系统组成。

励磁功率系统向同步发电机转子励磁绕组提供直流励磁电流。调节器根据发电机端电压变化控制励磁功率系统的输出，从而达到调节励磁电流的目的。

㈨ 自动励磁调节装置及强行励磁用的电压互感器二次侧不得装设熔断器或空开，依据出自何处

励磁一般是直流抄电，电压互感器只袭能测量交流电压，怎么与电压互感器扯上关系的？
一般来讲，不论应用在什么场合，电流互感器二次不能装熔断器。
因为电流互感器二次开路之后，一次电流不变，而二次不能形成回路，这样，一次电流全部转变为励磁电流，会在二次产生瞬间高压。危及设备及人身安全。

㈩ 发电机的励磁调节器的调节方式

发电机的励磁调节器的调节方式:
1.1恒机端电压(自动)运行方式
该方式为发电机励磁系统闭环自动调节方式。在该种运行方式下，数字式励磁调节器的旨要任务是维持发电机端电压恒定，—般是把机端电压，作为反馈量，实现pid调节；向时，为了提高电力系统运行的稳定件，数字式励磁调节器还可以实现更为复杂的控制规律，如电力系统稳定器（pss）附加控制、线性最优励磁控制（loec）、非线性励磁控制（nec）等。恒机端电压（自功）运行方式是数字式励磁调节器的主要运行方式。
1.2恒励磁电流（手动)运行方式
一般而言，励磁调节器都有“自动”和“手动”两种运行方式，数字式励磁调节器也不例外。在恒励磁电流（手动）运行方式下，数字式励磁调节器采入信号，与给定值比较，经比例（积分）控制规律的运算后送出控制信号到移相触发单元。由于自动运行方式的电压整定范围有限，在机组安装、检修或事故跳闸后进行发电机升压试验时，通常用手动方式来调整发电机的励磁从而调节机端电压或发电机的无功，这样调情较为平稳，调整范围可以很宽。
此外，其他还有多种运行方式，例如：手动／自动运行方式的跟踪与切换、恒无功功率/恒功率因数运行方式、跟踪母线电压运行方式等等。
对于数字式励磁调节器的装置运行方式一般来说，单机系统是无法满足数字式励磁调节器高可靠性的要求。为此，人们常采用硬件冗余技术来提高励磁调节器工作的可靠性，主要方案有双重化系统或三机系统，分别对应两套调节器互为备用的运行方式和三机系统运行方式。二者相比，三机系统运行的可靠性和安全性都要高一些，但造价也高，切换逻辑相对复杂。
2两套调节器互为备用的运行方式
在这种运行力式下，数字式励磁调节器采用全双机系统，主机和备用机是两台相同的数字式励磁调节器，接收同样的信号，进行同样的运算。主机在线运行时，只有主机发出的触发脉冲有效。在运行中主机因任何原因发生故障时，应能立即实现备用机的自动切换，使备用机进入在线控制。在正常运行情况下下，主机和备用机之间应能实现人工手动切换。互为备用的两套调节器在运行过程中随时有可能互相切换运行，为满足平稳切换的要求，两套调节器应互相跟踪工作状况，即备用机跟踪在线运行的主机的工作状况，而哪一套调节器作为主机在线运行又是随时可能变化的。鉴于两套调节器的软件构成完全相同，即使不同的数字式励磁调节器所采用的控制规律有所不同，一般而言，只要由备用机跟踪在线机的电压给定、电流给定和相应控制规律环节输出值等内容，即可实现无扰动切换。具体实现方案一般是利用rs-232串行通信口或其他通信方式实现双机通信，由在线机将所需的各种跟踪值传送给备用机。至于跟踪速率，数字式励磁调节器可以以控制程序的循环周期为单位，每个循环周期改变一次控制命令，即跟踪一次。这种做法具有跟踪快、准的特点，可达到无扰动切换。
当在线机出现故障导致失磁失控时，备用机应能立即切换至在线运行状态。另外，当在线机软件程序运行出轨，软件复位连续功作几次无效后，备用机也应能够切换至在线远行状态，从而确保发电机的安全运行。
3三机系统运行方式
与两套调节器互为备用的远行方式相比，采用三机系统的主要目的是通过增加硬件投资来进一步提高数字式励磁调节器装置运行的可靠性和安全性。三机运行方式又可分为三机备用运行方式和三取二表决运行方式两种。
3.1三机备用运行方式
这种方式的工作原理是，除a机与b机互为备用可自动切换外，还设计了后备c机。当a、b机均发生故障时，c机能自动切换至在线运行。c机可以设计为具有和a、b机一样的功能，但一般情况下a、b机同时故障的几率较小，为简化方案，可以设计c机具有较为简单的励磁控制功能，例如只保证发电机按恒励磁电流（手动）运行方式继续运行。
三机备用运行方式和双机互为备用的运行方式原理上没有大的差别，只是三机备用运行方式以增加硬件投资为代价达到了数字式励磁调节器装置运行可靠性的提高。
3.2三取二表决运行方式
在该种起行方式下，三机都在线工作，三套调节器接收同样的外部输入信号，三者的软、硬件结构区完全一致，当三套调节器有两套的输出结果—致时，即将此输出结果作为数字式励磁调节器的输出送至励磁系统中的被控对象部分。当三机中有两套调节器故障时，数字式励磁调节器即无法工作，因此三取二表决运行方式较之双机互为备用的运行方式在可靠性方面并没有什么提高。三取二表决方式的优点表现在装置运行安全性的提高上，即可以较好地避免错误的励磁控制信号的输出，从而避免发电机的误励磁、失控等现象的发生。
三取二表决运行方式在电力系统继电保护和安全自动装置中应用较为广泛，因为继电保护或安全自动装置的误动作会给电力系统带来较大的危害、甚至造成灾难性的后果，而采用三取二表决方式可以降低装置误动的可能性。目前在数字式励磁调节器中采用三取二表决运行方式的方案尚未看到，但要作为—种可能的运行方式。