【正文】 限制值由1Ke調(diào)節(jié)整定。而716VDe的正向壓降幾乎不變。此正比于可控橋輸入電流的三相測(cè)量電壓，經(jīng)16VDe整流成直流后，送入比較檢測(cè)橋。如不加以限制，這時(shí)的強(qiáng)勵(lì)電流約為額定勵(lì)磁電流的2倍以上，對(duì)勵(lì)磁繞組和可控橋整流元件都可能造成危害。處理：①首先判斷故障發(fā)生在電網(wǎng)還是本機(jī)：若并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組變化規(guī)律相同，則故障在電網(wǎng)；否則故障所在的機(jī)組變化特別突出；②若故障發(fā)生在電網(wǎng)，一般應(yīng)在允許范圍內(nèi)，盡可能增大本機(jī)有功及無(wú)功輸出，減輕電網(wǎng)負(fù)擔(dān)，有利于盡快消除故障；與此同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)視，留心操作，防止發(fā)生事故；③若故障發(fā)生在本機(jī)，則應(yīng)：a）檢查測(cè)量電路濾波電容及控制電壓的平滑電容，若電容量不足或損壞，應(yīng)更換；b）檢查各負(fù)反饋電路并排除故障；c）檢查并更換質(zhì)量不良或損壞的晶體管；d）檢查或更換不良導(dǎo)線，焊好劣質(zhì)焊點(diǎn)；e）檢查并更換劣質(zhì)可控硅。注意：風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)后，整流裝置能在多長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)帶多少負(fù)載，應(yīng)按出廠說(shuō)明書(shū)要求，并注意監(jiān)視整流元件溫度，不得超過(guò)允許范圍。③IL正常，可能是：a）在實(shí)際工作中會(huì)遇到冷卻風(fēng)機(jī)故障停轉(zhuǎn)。處理同五。處理：①調(diào)節(jié)勵(lì)磁整定電位器，將勵(lì)磁電流降至額定值附近；②檢查過(guò)勵(lì)限制電路及過(guò)流保護(hù)電路以及它們的整定值；③檢修QFG及其跳閘回路；④校準(zhǔn)勵(lì)磁電流表。原因：①觸發(fā)電路故障，觸發(fā)脈沖時(shí)有時(shí)無(wú)；②檢測(cè)放大組件中，個(gè)別元件質(zhì)量不良；③勵(lì)磁整定電位器接觸不良；④控制電路中的聯(lián)接導(dǎo)線似斷非斷或某聯(lián)接點(diǎn)似接觸非接觸；⑤可控硅元件故障，時(shí)而觸發(fā)導(dǎo)通，時(shí)而觸發(fā)不能導(dǎo)通。應(yīng)更換電阻。原因及處理：①有的調(diào)節(jié)器手控電路無(wú)負(fù)反饋環(huán)節(jié)，裝置開(kāi)環(huán)運(yùn)行，由于自并激勵(lì)磁系統(tǒng)具有正反饋特性，因而易于振蕩。7．起勵(lì)中或甩負(fù)載時(shí)，UF一直上升，調(diào)節(jié)器失控，發(fā)電機(jī)過(guò)電壓。4．按起勵(lì)按鈕后，起勵(lì)接觸器工作正常，但機(jī)組不能起勵(lì)。原因：可能是機(jī)組轉(zhuǎn)速太低，起勵(lì)電流太大，將熔斷器熔斷。原因：①放大器或控制方式切換電路輸出端并聯(lián)的平滑電容損壞開(kāi)路，致使自控電壓含有大量交流成份；②放大電路中的負(fù)反饋回路故障，如電容變質(zhì)或開(kāi)路等引起自激振蕩。應(yīng)分別斷開(kāi)QFG或電源變壓器，然后更換熔絲排除故障?？赡苁牵孩俸祥l電源消失，應(yīng)首先檢查熔斷器是否熔斷，然后檢查電路是否故障；②傳動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)整不當(dāng)；③合閘或分閘電路故障。對(duì)于長(zhǎng)期使用的電解電容器，可能逐漸變質(zhì)，當(dāng)電容量減小到80%以下時(shí)，應(yīng)更換；⑩當(dāng)需要拆卸元器件時(shí)，應(yīng)在事先作好記號(hào)（其中應(yīng)特別注意沒(méi)有端子標(biāo)號(hào)的聯(lián)線）。并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)1．通過(guò)原動(dòng)機(jī)調(diào)速器，將有功負(fù)載逐漸轉(zhuǎn)移到其他機(jī)組。步驟是：（A）適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速，使機(jī)組短期在45～47Hz低頻下運(yùn)行，以防甩負(fù)載飛車。 勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的退出及停機(jī)操作要點(diǎn)當(dāng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置需要退出運(yùn)行時(shí)，其操作步驟隨機(jī)組的運(yùn)行方式（單機(jī)還是并網(wǎng)）、起勵(lì)方式（剩磁自激，還是外接直流電源助磁或它激起勵(lì)）以及勵(lì)磁主電路接線方式的不同而有所差別，分述如下：?jiǎn)螜C(jī)運(yùn)行時(shí)采用自激起勵(lì)的機(jī)組，在勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置退出運(yùn)行操作中，應(yīng)注意防止剩磁過(guò)低甚至消失。勵(lì)磁電源變壓器：若為油浸式，上層油溫最高不應(yīng)超過(guò)95176。在強(qiáng)勵(lì)電流倍數(shù)及強(qiáng)勵(lì)動(dòng)作時(shí)間允許范圍（一般為50秒）內(nèi)，運(yùn)行人員不得干涉強(qiáng)勵(lì)裝置的正常工作。注意，這時(shí)決不可在按上述正常運(yùn)行中的切換步驟，校準(zhǔn)兩種控制電壓后才作切換。②有的調(diào)節(jié)器手控電路中未引入負(fù)反饋環(huán)節(jié)，手控時(shí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行于開(kāi)環(huán)狀態(tài)，無(wú)自動(dòng)穩(wěn)定作用；這時(shí)手控只能作自控的事故或緊急備用控制，正常運(yùn)行中不得隨意切換，否則容易使整個(gè)系統(tǒng)失去穩(wěn)定。5．按并列操作要求和步驟，將發(fā)電機(jī)并入電網(wǎng)。5）讀取數(shù)據(jù)預(yù)習(xí)時(shí)對(duì)繼電器及其保護(hù)裝置的試驗(yàn)方法及所測(cè)數(shù)據(jù)的大小作到心中有數(shù)。2．實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行1）建立小組，合理分工每次實(shí)驗(yàn)都以小組為單位進(jìn)行，每組由2～3人組成。若在空載下開(kāi)機(jī)，發(fā)生過(guò)流告警，這是由于氣溫或濕度明顯變化，造成光電耦合器TIL117漏電使過(guò)流保護(hù)起控點(diǎn)改變所致，一般經(jīng)過(guò)空載開(kāi)機(jī)（即開(kāi)啟交流電源后，再開(kāi)啟“可調(diào)直流電源”開(kāi)關(guān)）預(yù)熱幾十分鐘，即可停止告警，恢復(fù)正常。當(dāng)將該表下方的“電壓指示切換”開(kāi)關(guān)撥向“可調(diào)電壓”時(shí)，指示可調(diào)電源電壓的輸出值，當(dāng)將它撥向“固定電壓”時(shí)，則指示輸出固定的電源電壓值。實(shí)驗(yàn)完畢，須將自耦調(diào)壓器調(diào)回到零位，斷總開(kāi)關(guān)。第3章 可控勵(lì)磁發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置操作及維護(hù) 實(shí)驗(yàn)裝置操作說(shuō)明實(shí)驗(yàn)開(kāi)啟及關(guān)閉交流或直流電源都在控制屏上操作。備用通道可以是自動(dòng)通道，也可以是獨(dú)立的手動(dòng)通道。 過(guò)勵(lì)保護(hù)GB/—2008中的過(guò)勵(lì)保護(hù)包含調(diào)節(jié)器的頂值電流保護(hù)和過(guò)勵(lì)反時(shí)限保護(hù)2種。2）按照勵(lì)磁機(jī)的最大磁場(chǎng)電流、勵(lì)磁機(jī)連續(xù)運(yùn)行最大磁場(chǎng)電流和發(fā)電機(jī)頂值電流持續(xù)時(shí)間計(jì)算勵(lì)磁機(jī)磁場(chǎng)繞組過(guò)電流引起的最大過(guò)熱量Ce： （22）式中:Iefmax為勵(lì)磁機(jī)的最大磁場(chǎng)電流；Ief∞為勵(lì)磁機(jī)連續(xù)運(yùn)行最大磁場(chǎng)電流；tP為發(fā)電機(jī)的頂值電流持續(xù)時(shí)間。如If=2，%%的誤差，%%的時(shí)間誤差，%。%，%，有良好的調(diào)節(jié)參數(shù)，使得限制過(guò)程快速而穩(wěn)定，過(guò)勵(lì)限制特性能夠通過(guò)試驗(yàn)證實(shí)。水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子僅有承受的持續(xù)時(shí)間的描述，缺少過(guò)電流特性的函數(shù)描述。這些大公司均有很強(qiáng)的科研開(kāi)發(fā)能力。第一臺(tái)投入現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的微機(jī)勵(lì)磁控制器是電力部南京自動(dòng)化研究所研制的WLT1型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器。這一控制方式至今仍被廣泛使用。到20世紀(jì)70年代初期，半導(dǎo)體勵(lì)磁調(diào)節(jié)器已獲得廣泛應(yīng)用。多目標(biāo)協(xié)調(diào)問(wèn)題。文章嘗試對(duì)大型發(fā)電機(jī)組勵(lì)磁控制發(fā)展的歷史和現(xiàn)狀作一簡(jiǎn)要概括，并從工程角度對(duì)已經(jīng)比較好地解決了的問(wèn)題、尚存在的問(wèn)題以及未來(lái)大致走向發(fā)表拙見(jiàn)。但該設(shè)計(jì)方法有其不足之處，如控制理論本身有待進(jìn)一步完善，而且在應(yīng)用于發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制設(shè)計(jì)時(shí)，在模型和實(shí)現(xiàn)上還有許多實(shí)際問(wèn)題需要進(jìn)一步研究。上述應(yīng)用于電力系統(tǒng)的微分幾何方法，直接線性化和逆系統(tǒng)方法實(shí)質(zhì)上都是一種反饋線性化的方法。2．基于微分幾何數(shù)學(xué)方法基于微分幾何方法屬于反饋線性化方法的一種，它通過(guò)合理的坐標(biāo)變換找到非線性反饋規(guī)律，引入虛擬控制量將非線性系統(tǒng)映射為一個(gè)線性系統(tǒng)，使非線性系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)精確線性化，線性控制理論所有的方法都可以直接加以利用，從而把非線性系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為線性系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)問(wèn)題。將李雅普諾夫函數(shù)法運(yùn)用到單機(jī)無(wú)窮大系統(tǒng)勵(lì)磁控制器的設(shè)計(jì)，并取得了較為滿意的結(jié)果。其次所設(shè)計(jì)的控制器和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相關(guān)，對(duì)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化的適應(yīng)能力也無(wú)法得到保證。其局限性之一是線性化的結(jié)果與實(shí)際的非線性方程有一定的偏離；其二是當(dāng)電力系統(tǒng)的接線方式發(fā)生變化，其描述系統(tǒng)的狀態(tài)方程將和實(shí)際的系統(tǒng)出現(xiàn)偏差而導(dǎo)致控制性能出現(xiàn)微小的下降。為了得到盡可能好的控制效果，所引的鎮(zhèn)定參量不是直接進(jìn)行反饋于另一反饋量Vt相加，而是經(jīng)過(guò)一定的校正環(huán)節(jié)后再與反饋量Vt相加，目前所采用的附加鎮(zhèn)定參量種類有轉(zhuǎn)速w，發(fā)電機(jī)端電壓的頻率f，發(fā)電機(jī)電磁功率pe。隨著控制理論的不斷發(fā)展，勵(lì)磁控制方式主要經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段，即單變量控制階段、線性多變量控制階段和非線性多變量控制階段。此外，手動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電路還可作為自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電路故障時(shí)的備用。電壓偏差和無(wú)功電流變量綜合放大：由于自動(dòng)檢測(cè)比較電路的輸出信號(hào)比較微弱，為了滿足勵(lì)磁系統(tǒng)靜態(tài)與動(dòng)態(tài)的自動(dòng)調(diào)節(jié)精度，故必須加以放大。增加勵(lì)磁自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)強(qiáng)勵(lì)能力，降低勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)，是提高電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的有效措施。電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定問(wèn)題，可以理解為電力系統(tǒng)機(jī)電震蕩的阻尼問(wèn)題。這需要解決許多技術(shù)問(wèn)題。這樣，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器實(shí)際上起到了補(bǔ)償發(fā)電機(jī)內(nèi)電抗的作用?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是增大輸送距離和提高輸送功率。用作勵(lì)磁電源的同軸交流發(fā)電機(jī)稱為交流勵(lì)磁機(jī)。同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)一般由勵(lì)磁功率單元和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩個(gè)部分組成。關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)，勵(lì)磁控制系統(tǒng)，過(guò)勵(lì)限制Integrated power system excitation controldesign of experimentAbstractThe development of modern power system, synchronous generator excitation control on a higher requirement. Generators in normal circumstances, the total load is constantly changing. And different load capacity and load of different power factor, synchronous generator excitation field on the reflection of the role is different, to maintain the synchronous generator terminal voltage to a certain level, it must be based on load size and the nature of the load regulation at any time synchronization power generator. In various power plant, synchronous generator excitation system is to ensure that work to improve the level of power and stability of key equipment. Synchronous generator excitation control in power quality assurance, rational allocation of reactive power and improve reliability of power system operations and play an important role.This paper mainly controlled experimental excitation power system design, first generation system as a controllable excitation profile and the related power system excitation control of the future development of the situation at home and abroad. This article focuses on the controlled excitation system overexcited restrictions were analyzed, and designrelated characteristics of an overexcited limit test, the system had exciting limit to deepen understanding.Keywords：power system, excitation control system, overexcited limit不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會(huì)被打印目錄摘要 IAbstract II第1章 緒論 1 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1 勵(lì)磁控制系統(tǒng)的作用 2 維持發(fā)電機(jī)端電壓在給定水平 2 提高電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性 2 改善電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性 3 改善電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性 4 在并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)間合理分配無(wú)功功率 4 5 基本工作電路 5 輔助工作電路 5 同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制方式研究現(xiàn)狀 6 基于單變量控制方式 6 基于現(xiàn)代控制理論的多變量控制方式 6 非線性多變量勵(lì)磁控制方式 7 智能控制方法 9 國(guó)外研究及發(fā)展?fàn)顩r 9第2章 勵(lì)磁系統(tǒng)的過(guò)勵(lì)限制 13 過(guò)勵(lì)限制的主要特性 13 限制過(guò)程 13 級(jí)差 14 以勵(lì)磁機(jī)磁場(chǎng)電流作為過(guò)勵(lì)限制控制量的過(guò)勵(lì)限制整定 14 無(wú)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子過(guò)負(fù)荷保護(hù)的處理 15 過(guò)熱量的釋放和再次過(guò)勵(lì)的條件 15 過(guò)勵(lì)保護(hù) 15 頂值電流保護(hù) 15 過(guò)勵(lì)反時(shí)限保護(hù) 16 過(guò)勵(lì)報(bào)警信號(hào) 16第3章 可控勵(lì)磁發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置操作及維護(hù) 17 實(shí)驗(yàn)裝置操作說(shuō)明 17 實(shí)驗(yàn)的基本要求 18 可控勵(lì)磁發(fā)電系統(tǒng)操作運(yùn)行及檢測(cè)維護(hù) 19 可控勵(lì)磁自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的投入運(yùn)行的操作步驟 19 自動(dòng)—手動(dòng)控制切換操作要點(diǎn) 20 可控勵(lì)磁自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的正常運(yùn)行要點(diǎn) 20 勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的退出及停機(jī)操作要點(diǎn) 21 可控勵(lì)磁自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的檢查與維護(hù) 22 控勵(lì)磁發(fā)電系統(tǒng)常見(jiàn)故障及處理方法 23 滅磁開(kāi)關(guān)QFG的常見(jiàn)故障及處理方法 23 調(diào)試中常見(jiàn)故障及處理方法 24 起勵(lì)中常見(jiàn)故障及處理 25 空載運(yùn)行中的常見(jiàn)故障及處理方法 26 負(fù)載運(yùn)行中的常見(jiàn)故障及處理方法 26第4章 過(guò)勵(lì)限制特性實(shí)驗(yàn) 31 可控勵(lì)磁發(fā)電系統(tǒng)過(guò)勵(lì)限制電路原理及其工作特性 31 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 32 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 32結(jié)論 35致謝 36參考文獻(xiàn) 37附錄A 38附錄B 44第1章 緒論 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁裝置是同步發(fā)電機(jī)的重要組成部分，它是供給同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電源的一套系統(tǒng)。. . . .可控勵(lì)磁發(fā)電系統(tǒng)綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)摘要現(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展，對(duì)同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制提出了更高要求。勵(lì)磁裝置一般由兩部分組成，一部分用于向發(fā)電機(jī)提供直流電流以建立直流磁場(chǎng)，通常稱作勵(lì)磁功率輸出部分；另一部分用于在正常運(yùn)行或發(fā)電機(jī)發(fā)生故障時(shí)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流以滿足安全運(yùn)行的需要，通常稱作勵(lì)磁控制部分（或稱控制單元，亦稱勵(lì)磁調(diào)節(jié)器）。如圖11所示。2．自勵(lì)半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng)這類勵(lì)磁系統(tǒng)通常采用變壓器提供交流勵(lì)磁電源，勵(lì)磁變壓器接在發(fā)電機(jī)機(jī)端或廠用電母線上。這需