内容发布更新时间 : 2024/5/3 20:45:04星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

发电机自动电压运行时励磁调节器调差系数的整定与试验

1 发电机自动调节装置用途

自动励磁调节装置作为自动励磁控制系统中最为重要的部分，主要用于对发电机电压电流的运行监测，根据预先设定的调节指令，向电源发出调节控制信号，继而完成控制操作。励磁控制装置原理图如图1所示。

自动励磁调节装置可对发电机机端电压进行调节，发电机出口电压是励磁调节器输入量之一，从TV中机端电压可获取二次电压量，将其与给定值做出对比，获取偏移值△U，由此输出控制信号，从而改变晶闸管整流器触发角，对机组励磁电流进行相关的调整，使发电机端电压为预先规定值。利用反馈系统，使励磁控制达到电压恒定值。

2 发电机励磁调节器工作要求

励磁能源可维持发电机运行，满足故障工况下的运行需求；确保发电机端电压保持稳定，维持电压精度，使得并联机组分担功率的可靠性与稳定性；强励容量恒定，2倍强励倍数下，确保响应比为3.5倍/秒；欠励区域内发电机应保持稳定运行；保护机组过电压；以正阻尼规范机组振荡，确保机组动态平衡；较小时间常数下，对输入量变化做出快速响应；调节度精准无误，确保存在极小或不存在失灵区；确保发电机运行的稳定性，在系统

调节上简便灵敏、稳定可靠。 3 发电机励磁调节器工作原理 3.1 励磁调节器组成

发电机励磁调节器有很多不同类型，但其框架类似。以135MW发电机励磁调节器为例，其框架图如图2所示，由调差、比较单元、放大单元、触发单元等组成。

3.2 发电机励磁调节器调差系数的整定与试验

发电机励磁调节器在自动电压调节方式（AVR）运行时，为使多台并联运行的发动机之间的无功功率合理分配或为补偿在发变组单元中主变压器的电压降，励磁调节器须要设置附加无功调差功能，来改变发电机电压调节特性。

按照整定的调差系数和调差极性进行调差计算： Uref-tiaocha=Ugn×K×Q/Qn=Kt×Q

其中，Uref-tiaocha为附加调差给定值，Ugn为发电机额定电压，K、Kt为调差系数，Q为无功量，Qn为额定无功功率，Uref为电压给定值。

将附加调差给定值加（减）到电压给定值，其调节公式为： Uref=Uref+Uref-tiaocha=Uref+Kt×Q（负调差） Uref=Uref-Uref-tiaocha=Uref-Kt×Q（正调差） 按照给定的控制规律和运行参数进行控制量计算，实现发电机电压调差。使得

Ug’=Ug+Kt×Q或Ug’=Ug-Kt×Q

Ug为发电机机端电压。 励磁调节器的调节公式为： Uf=Kf（Uref-Ug）

Uf为励磁电压Uf，即励磁电压Uf与电压给定值Uref和发电机机端电压Ug的差值成正比。正调差就是，当发电机无功功率增加时，励磁系统调节装置检测到的发电机机端电压“升高”，励磁系统按给定的正调差控制规律使得励磁输出减小，即相当于Ug’=Ug-Kt×Q减小，从而使无功输出减小些。当发电机无功功率减小时，励磁系统调节装置检测到的发电机机端电压“降低”，励磁系统根据给定的正调差控制规律使得励磁输出增大，即相当于Ug’=Ug-Kt×Q增大，从而使无功输出增大些。其中Kt决定了无功反馈的大小。

在同一母线上共用一台主变压器并联运行的多台发电机组，采用合理的正调差，可以调节各台发电机组的并列运行，正调差是使其按容量向系统提供无功功率，保证并联的多台发电机组之间无功功率的稳定合理的分配，可以防止发电机出口直接并联的多台发电机组出现随机不稳定地抢无功功率。

例如，东南沿海某小型供热发电厂，三台发电机组出口断路器就同时并联在同一10kV母线上，励磁系统调节装置就采用正调差。励磁调节器的调差系数的值在-15%和+15%之间。励磁系统的正调差、负调差系数，一般是由电网调度部门下达的。正调差系数，一般为2-3%。负调差是补偿变压器的电压降。负调差就