同步发电机励磁调节装置和其运行方式研究.doc

郑州电力高等专科学校专科函授 毕业设计（论文） 题目：同步发电机励磁调节装置及其运行方式研究 班级：电气0331 姓名：李素琴 指导教师：李全意：0371home） office） Liquangyi@zepc.edu.cn 2006年 7月 20日 同步发电机励磁调节装置及其运行方式研究 第一章 励磁系统研究 6 1. 励磁系统概述 6 2. 励磁系统的任务 6 2.1. 维持发电机电压在给定水平上 6 2.2. 无功分配 7 2.3. 提高电力系统的稳定性 9 2.4. 有利于电力设备的运行 11 3. 励磁系统分类 11 3.1. 按同步电机励磁电源提供方式分类 12 3.2. 按同步电机励磁电压响应速度的不同分类 15 4. 对励磁系统和励磁控制系统的基本要求 16 5 电力系统稳定器的原理与实践 17 第二章 HWLT-4型微机励磁装置研究 18 1. HWLT-4型微机励磁系统概述 18 2. 功率柜原理 19 3. 灭磁回路 21 第三章 励磁大功率整流装置 22 1. 励磁大功率柜概述 22 2. 励磁大功柜的技术特点 22 3. 励磁大功率柜过电压保护 22 第四章 发电机灭磁及转子过电压保护 23 1. 发电机灭磁及转子过电压保护概述 23 2. 发电机灭磁的基本原理 23 3. 双断口灭磁开关简介 24 4. FMB32 型灭磁及转子过电压保护装置 25 第五章 HWLT-4型微机励磁调节器 26 1. 励磁调节器原理 26 2. HWLT-4型微机励磁调节器简介 27 2.1. 基本工作原理 27 3. 原理框图 错误！未定义书签。 4. 性能指标和主要功能 28 4.1. 性能指标 28 4.2. 功能 28 5. 励磁调节器的硬件配置 28 5.1. 计算机模块功能介绍 28 5.2. 备用A/FCR模块功能介绍 29 5.3. 脉冲电路功能介绍 30 5.4. 脉冲放大电路功能介绍 30 5.5. 外围电路功能介绍 30 6. 励磁调节器的软件简介 31 6.1. 总体控制流程 31 6.2. 等待过程 31 6.3. 启励过程 31 6.4. 调节过程 32 6.5. 停机过程 32 第六章 HWLT-4型微机励磁调节器操作及异常处理 32 1. 励磁操作概述 32 2. 励磁直流操作回路 错误！未定义书签。 2.1. 灭磁开关操作回路 错误！未定义书签。 2.2. 起励操作回路 错误！未定义书签。 2.3. 风机操作监视回路 错误！未定义书签。 2.4. 调节器开关量输入回路 错误！未定义书签。 2.5. 发电机转子保护电阻操作回路 错误！未定义书签。 3. 励磁交流电源操作回路 错误！未定义书签。 3.1. 交流电源自动切换电路 错误！未定义书签。 3.2. 风机操作电路 错误！未定义书签。 4. 励磁系统的操作 错误！未定义书签。 4.1. 励磁系统投入运行准备工作 32 4.2. 起励升压操作 33 4.3. 灭磁开关的操作 34 5. 励磁系统起、停机操作流程 34 5.1. 起机 34 5.2. 停机 35 6. 故障处理原则 35 6.1. 机端电压测量故障 35 6.2. 机端电流测量故障 36 6.3. DC220V电源消失 36 6.4. 起励失败 36 6.6. 风机故障 36 6.8. 转子电流测量故障 37 6.10. 功率因数测量故障 37 6.11. 灭磁开关故障 37 6.12. 励磁系统故障 37 设计总结 37 致 谢 38 主要参考资料 38 中文摘要 本次设计的题目为：电力系统电力自动化发电厂同步发电机励磁调节装置及其运行方式研究。本文从励磁系统的原理、实例、运行及故障处理等方面进行了深入的研究和探讨，完成了本次毕业设计的要求。 关键词： AVR FCR 三相可控硅 励磁系统 励磁调节器 电力自动化 第一章 励磁系统研究 1. 励磁系统概述 发电机是将旋转形式的机械能量转换成三相交流电能量的设备，为了完成这一转换并满足系统运行的要求，除了需要原动机（汽轮机或水轮机）供给动能外，它本身还需要有可调的直流磁场，以适应运行工况的变化。产生这个可调磁场的直流励磁电流称为发电机的励磁电流，为发电机提供可调励磁电流的设备，构成发电机的励磁系统。由于励磁绕组又称发电机转子，故励磁电流也叫转子电流。 在电力系统的运行中，同步发电机是电力系统的无功功率主要来源之一，通过调节励磁电流可以改变发电机的无功功率，维持发电机端电压。不论在系统正常运行还是故障情况下，同步发电机的直流励磁电流都需要控制，因此励磁系统是同步发电机的重要组成部分。励磁