《電力系統(tǒng)自動(dòng)化》第三章.ppt

1、電力系統(tǒng)自動(dòng)機(jī)原理，上海交通大學(xué)電氣工程系，第三章同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)，綜述，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)，電壓控制、等值電路，相量圖，GEW，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)，控制無(wú)功功率的分配是單機(jī)無(wú)限大系統(tǒng)：u 作為發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)，控制無(wú)功功率的分配，來(lái)自發(fā)電機(jī)的有效功率僅由調(diào)速器控制，與勵(lì)磁電流的大小無(wú)關(guān)。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)、并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性提高、勵(lì)磁對(duì)靜態(tài)穩(wěn)定的影響、發(fā)電機(jī)的輸出、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)、并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性提高、a、b、c、同步發(fā)電機(jī)的工作角特性、最大可傳輸功率極限、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)、并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性的勵(lì)磁對(duì)暫態(tài)穩(wěn)定的影響、發(fā)電機(jī)

2、的暫態(tài)穩(wěn)定等面積規(guī)律、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)、強(qiáng)制勵(lì)磁對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行條件的改善強(qiáng)勵(lì)磁：通過(guò)勵(lì)磁控制系統(tǒng)以高速(時(shí)間常數(shù)小)、高強(qiáng)度(勵(lì)磁倍數(shù)高)增大勵(lì)磁電流。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)、對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)的要求、保持電壓水平和無(wú)效的合理分配、控制能力和調(diào)節(jié)范圍、高速響應(yīng)能力、高可靠性高速性、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于維護(hù)、長(zhǎng)期可靠的工作、同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)類型、 勵(lì)磁系統(tǒng)直流勵(lì)磁機(jī)：通過(guò)機(jī)械整流子換流整流提供勵(lì)磁電流的交流勵(lì)磁機(jī)：勵(lì)磁機(jī)的輸出電流通過(guò)電力電子設(shè)備整流的靜止勵(lì)磁：無(wú)勵(lì)磁機(jī)，直接通過(guò)機(jī)端勵(lì)磁變壓器提供勵(lì)磁電流，嘗試你的發(fā)散思考，首先介紹人工調(diào)節(jié)勵(lì)磁的模式。 然后，以靜止勵(lì)磁為例，根據(jù)你學(xué)到的機(jī)電學(xué)知識(shí)、機(jī)器人

3、知識(shí)等進(jìn)行思考，勵(lì)磁系統(tǒng)的整流電路、整流電路、三相橋式整流電路、觸發(fā)順序：1-2-3-4-5-6，輸出60度距離的平均電壓： ud=1. 35 EAA 、手動(dòng)、自動(dòng)、勵(lì)磁穩(wěn)壓器檢測(cè)發(fā)電機(jī)的電壓、電流或其他狀態(tài)量，然后根據(jù)指定的調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)向勵(lì)磁動(dòng)力單元發(fā)出控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)控制功能。 勵(lì)磁系統(tǒng)、其他信號(hào)、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本特性和框圖、比例式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的最基本功能是調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的端電壓。 一般的勵(lì)磁穩(wěn)壓器是比例式穩(wěn)壓器，其主要輸入量是發(fā)電機(jī)端子電壓，其輸出用于控制勵(lì)磁動(dòng)力單元。 電壓越高輸出越小，電壓越低輸出越大。勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本特性和框圖、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本特性和框圖、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的簡(jiǎn)化框圖、勵(lì)磁

4、調(diào)節(jié)器的特性曲線在工作空間內(nèi)的陡度、作為調(diào)節(jié)器性能的主要指標(biāo)之一的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本特性、勵(lì)磁控制系統(tǒng)的靜態(tài)特性、無(wú)效調(diào)整特性無(wú)效調(diào)節(jié)特性是用調(diào)差系數(shù)表示的：調(diào)差系數(shù)越小，表示IQ對(duì)UG的影響越小，UG、UG1、UG2、0、IQ、IQN、UG、插入問(wèn)題1 :調(diào)中斷問(wèn)題2 :調(diào)差系數(shù)可能是負(fù)數(shù)嗎？勵(lì)磁穩(wěn)壓器的基本特性、勵(lì)磁控制系統(tǒng)的靜態(tài)特性、調(diào)制系數(shù)存在的含義：保證了無(wú)功功率在并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組之間的合理分配，以防止無(wú)功功率沖擊。 UG，IQ，=0，0，0，UG0，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本特性，發(fā)電機(jī)無(wú)效電流的轉(zhuǎn)移，3-2-1 IQ接通運(yùn)行到適當(dāng)點(diǎn)為止， 沒(méi)有沖擊1-2-3結(jié)束運(yùn)轉(zhuǎn)差調(diào)節(jié)特性1沒(méi)有差、有困

5、難、不穩(wěn)定、不能并行運(yùn)轉(zhuǎn)、沒(méi)有2差、UG、IQ、=0、0、0、u、u、u、IQ2、IQ、IQ、IQ、IQ、IQ、IQN，現(xiàn)在， 回顧過(guò)去，可以說(shuō)明調(diào)差元件在勵(lì)磁系統(tǒng)框圖中的作用，我國(guó)勵(lì)磁調(diào)整器的發(fā)展和分類，20世紀(jì)初，1950s，1960s，1980s，數(shù)字勵(lì)磁調(diào)整器的優(yōu)點(diǎn)使復(fù)雜的控制策略得以實(shí)現(xiàn)，勵(lì)磁調(diào)整裝置原理，勵(lì)磁調(diào)整圖為600MW發(fā)電機(jī)自并聯(lián)勵(lì)磁系統(tǒng)、勵(lì)磁調(diào)整裝置原理、圖為300MW三機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、勵(lì)磁調(diào)整裝置原理、基本控制電壓調(diào)整無(wú)效分配、輔助控制瞬時(shí)電流限制最大勵(lì)磁電流限制最小勵(lì)磁電流限制頻率保護(hù)脫磁監(jiān)視勵(lì)磁系統(tǒng)穩(wěn)定器PSS等、 該圖是舊圖，參考文獻(xiàn)上第75頁(yè)第48圖，可進(jìn)

6、行勵(lì)磁調(diào)整的離散化具有勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的原理、控制的數(shù)學(xué)模型增量PID調(diào)節(jié)增量PID調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)是，由于數(shù)字調(diào)節(jié)器僅輸出增量，因此校正運(yùn)算誤差和精度對(duì)控制量的影響小此外，增量修正公式僅與最近幾次的采樣值有關(guān)，容易得到高的控制效果。 勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置原理、基本調(diào)節(jié)方式算法：輔助控制瞬時(shí)電流限制最大勵(lì)磁限制器最小勵(lì)磁限制器電壓頻率(V/Hz )限制和保護(hù)發(fā)電機(jī)失磁監(jiān)視、勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置原理、最小勵(lì)磁限制、功率圓方程式如下：勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置原理、功率圓、m最小勵(lì)磁限制在n以內(nèi)， 當(dāng)發(fā)電機(jī)在Q 0部分運(yùn)行時(shí)，發(fā)電機(jī)處于進(jìn)相運(yùn)行狀態(tài)，回顧了勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的原理、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的運(yùn)行、內(nèi)容，主要介紹同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成原理及其運(yùn)行特性。 參考教材：楊冠城.電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置原