自并励静止励磁系统在马钢的应用分析

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1、自并励静止励磁系统在马钢的应用分析　　：通过介绍发电机自并励静止励磁系统在马钢热电总厂的应用，分析和探讨自并励静止励磁系统对电力系统的稳定性能的提高、减少发电损耗及减小投资等问题。　　关键词：发电机自并励静止励磁系统马钢热电总厂　　自并励静止励磁系统在马钢热电总厂的3＃汽轮发电机组及新区135机组和CCPP机组的引进、配套和使用，充分的发挥其优点。自并励静止励磁系统在性能上具有高励磁电压响应速度，易实现高起始响应性能，能提高电力系统稳定性能，投资少，发电损耗低等优点。本文就汽轮发电机自并励静止励磁系统的特点、对电力系统稳定性的影响的几个问题进行阐述。　　一、发电机励磁系统的应用　　同步

2、发电机的励磁系统种类很多，目前马钢热电总厂使用的有以下几种类型。　　1、直流励磁机系统　　我厂的#1#2发电机的转子绕组由自励式230KVA的直流励磁机供电，运行人员可以用手动调节直流励磁机的磁场调节电阻的大小，改变主励磁机的磁场电流，达到手动调节发电机转子电流的目的；同时可以由南瑞电控的自动励磁调节器改变励磁机磁场电流，达到自动调节发电机端电压的目的。　　2、交流励磁机系统　　交流励磁系统分为交流励磁及无刷励磁两种方式。随着晶体管技术的发展，直流励磁机逐步被同轴交流励磁机和整流器代替。励磁系统需要通过滑环与发电机转子回路相连。滑环是一种转动的接触部件，仍然是此系统的薄弱环节。转子电

3、流大大增加，可能产生个别滑环过热和冒火的现象。为了解决机组励磁系统中大电流滑环的维护问题，则采用无刷励磁方式。　　在我厂的#4机组及#13机组南京汽轮机厂配套的励磁系统便采用的是无刷励磁方式。其励磁机电枢是旋转的，它发出的三相交流电经旋转的二极管整流桥整流后直接送发电机转子回路。　　由于主励磁机电枢及其硅整流器与发电机转子都在同一根轴上旋转，它们之间不需要任何滑环及电刷等转动接触元件。无刷励磁系统中的副励磁机是一个永磁式中频发电机，它与发电机同轴旋转。但无刷励磁方式对旋转半导体元件的要求特别高，首先它是随发电机一起选择的，当其出现故障时将直接影响生产，必须停机处理。　　无刷励磁不能采用

4、灭磁开关直接进行跳闸灭磁而是改变控制极电位使旋转二极管自然截止，并且由于转子电流不能够通过常规方式进行直接测量，只能根据励磁机的输入电流（励磁调节器的输出）进行数学模型推算而形成的数据而非真实的转子电流。　　3、自并励静止励磁系统　　自并励静止励磁系统，正是由于采用了静止的可控硅整流取消了常规的交直流励磁机，将发电机端变压器作为功率柜的交流输入电源，整流功率柜在励磁调节器的控制下改变可控硅的导通角达到控制其输出至发电机的转子电流。　　励磁变压器接在发电机出口或厂用母线上。因励磁电源系取自发电机自身或是发电机所在的电力系统。这种励磁方式也不能采用灭磁开关直接进行跳闸灭磁而是改变导通角来达

5、到控制使其逆变灭磁。这种励磁方式在我厂#3机组及#11、#12机组中得到普遍应用。　　二、自并励方式对电力系统稳定性的影响　　通过在我厂的实际应用结合理论分析，本文将进一步的阐述自并励静止励磁方式与原先的励磁方式区别，及其具有的特点。　　2.1励磁系统本身的可靠性增强　　直流励磁系统受到滑环及整流子的影响较大，且会消耗一部分的功率经济性不高，而且在机组检修时工艺复杂，消耗的人工较大机组的大修时间得以延长，同时整流子的寿命有限，每年其会有自然磨损经常要采用镀膜等方式提高整流子表面的光洁度，以免在运行中出现经常换碳刷的情况。　　无刷励磁系统的旋转二极管故障引起的励磁系统事故中占相当大的一部

6、分，由于自并励静止励磁方式取消了旋转部件，大大减少了事故隐患，可靠性明显优于交流励磁机励磁系统，而且自并励系统在设计中采用冗余结构，即使可控硅整流元件发生故障损坏，检修人员可在不停机的状态直接进行更换，有效地减少停机频次。这种励磁系统对运行、维护的要求相对较低。　　2.2电力系统的稳定性提高　　1）励磁方式对暂态稳定的影响　　减小发电机的功率特性曲线加速面积或增大其减速面积，是提高励磁系统的暂态稳定性的通用方法。减小加速面积只能通过加快故障切除时间,而增加减速面积是励磁调节系统可以实现的方法，提高电压响应　　：通过介绍发电机自并励静止励磁系统在马钢热电总厂的应用，分析和探讨自并励静止励

7、磁系统对电力系统的稳定性能的提高、减少发电损耗及减小投资等问题。　　关键词：发电机自并励静止励磁系统马钢热电总厂　　自并励静止励磁系统在马钢热电总厂的3＃汽轮发电机组及新区135机组和CCPP机组的引进、配套和使用，充分的发挥其优点。自并励静止励磁系统在性能上具有高励磁电压响应速度，易实现高起始响应性能，能提高电力系统稳定性能，投资少，发电损耗低等优点。本文就汽轮发电机自并励静止励磁系统的特点、对电力系统稳定性的影响的几个问题进行阐述。　　一、