330MW同步发电机励磁控制系统设计及性能分析.doc

摘要
励磁系统是同步发电机的重要组成部分。优良的励磁系统不仅可以保证发电机运行的可靠性和稳定性,而且可以有效的提高发电机及其相联的电力系统的技术经济指标。本次设计以330MW同步发电机为例,对其励磁系统进行设计和性能分析。
本次设计采用自并励励磁系统,用三相全控整流桥整流,根据励磁控制系统的基本要求、任务,对主回路和控制回路进行计算、设计和选择。
性能分析部分主要对所设计的励磁系统的静态特性、动态特性和强励倍数进行简单的分析和讨论。
关键词:励磁自并励自动性能

Abstract
Excitation system is an important part of Synchronous generator. Excellent generator excitation system can not only ensure the reliability and stability, but also can effectively improve the generator and its associated power system technical and economic indicators. Let's take the metal removal rate for example. Excitation system design and performance is analyzed.
The design uses a self-shunt excitation system, three-phase full-controlled rectifier bridge rectifier excitation control system .According to the basic requirements of the task, the main circuit and control circuit is carried out calculation, design and selection.
The part of performance analysis analyzes the static characteristics and dynamic characteristics and strong excitation multiples.
Keywords: Excitation Self-shunt Automatic Performance

目录
引言 1
第一章方案的选择 2
概述 2
方案论证及选择 2
第二章励磁系统主回路的设计 5
励磁变压器的设计 5
整流回路的原理浅析及整流元件参数的计算 7
整流回路的原理浅析 7
整流元件参数的计算 8
半导体励磁系统的保护 9
过电压保护 9
过电流保护 10
同步发电机的起励设计与选择 10
同步发电机的灭磁 12
第三章励磁系统控制回路的设计 13
控制回路的作用、构成 13
测量比较单元 14
测量整定环节 14
滤波电路 15
比较整定电路 16
综合放大单元 16
移相触发单元 17
对移相触发单元的要求 18
移相触发电路的种类及选择 18
第四章励磁系统的性能浅析 20
励磁系统静态特性 20
20
电压调差率(无功电源补偿率) 21
励磁系统动态特性 21
结论 23
参考文献 24
谢辞 25

引言
发电机不仅是有功电源,而且也要输出无功功率,而通过调节发电机励磁电流可以调节着输出的无功功率,无论在稳态运行或者暂态过程中,励磁系统的好坏对同步发电机的运行有很大的影响。为了让发电机能够很快的将励磁电流增大到一定水平,可以采用快速响应、高励磁顶值的励磁系统,从而提高电力系统的暂态稳定性。如今大容量发电机为了提高顶值电压,通常采用高性能励磁调节器的励磁系统,对提高电力系统稳定有明显效果。
励磁系统是提供同步发电机可调励磁装置的组合。它包括产生励磁电流的励磁功率单元、自动励磁调节器、励磁电源装置,灭磁装置,励磁绕组保护装置和以上设备的控制,信号,测量仪表等,根据实际情况可以安装备用励磁系统,更好的提高可靠性。
近年来,随着电力系统的不断发展,励磁系统发展越来越快,各种类型的励磁系统越来越多。本文以330MW发电机为例,对其主回路设计,励磁方式以及控制系统的稳定和调节