课题五：励磁调节器的静特性调整 目的要求： 理解励磁调节器的静特性调整方法 重点难点： 调差系数的调整，发电机外特性的平移
课题五：励磁调节器的静特性调整 目的要求： 理解励磁调节器的静特性调整方法 重点难点： 调差系数的调整，发电机外特性的平移
对励磁调节器静特性调整的基本要求及组成： 1.基本要求 1)保证发电机在投入和退出电网运行时能平稳的转移无功负荷，不要引 起对电网的冲击： 2)保证并联运行的发电机组间无功功率的合理分配。 2.组成：电压整定和调差单元 二、具有自动励磁调节器的发电机外特性的合成 1、发电机外特性：指发电机的无功电流Lc0与端电压Uc的关系曲线。 2.具有自动励磁调节器发电机的外特性合成： Uc-f(Ic-o)为{IaeR=f(Uc)+Ig.o=f)}
一、对励磁调节器静特性调整的基本要求及组成： 1．基本要求 1）保证发电机在投入和退出电网运行时能平稳的转移无功负荷，不要引 起对电网的冲击； 2）保证并联运行的发电机组间无功功率的合理分配。 2．组成：电压整定和调差单元 二、具有自动励磁调节器的发电机外特性的合成 1、发电机外特性：指发电机的无功电流IG·Q与端电压UG的关系曲线。 2．具有自动励磁调节器发电机的外特性合成： UG=f (IG·Q)为｛IAER= f (UG )+ IG。Q=f(IE ) ｝
U6↑ b Rp大 Rp大 具有A刀的同步发电机外特性合成 a RP小 R知小 IAER 0 lG-a UG=UG.N
具有AER 的同步发电机外特性合成 0 IG·Q IAER IG · Q U G U G= U G · N a b R P 大 R P 大 R P 小 R P 小
三、励磁调节器静特性IAR=f(UG)调整内容： 1)平移发电机的外特性一改变R值，即U整定。实现平稳的将发电机投入 和退出电网运行 2)改变发电机的外特性的斜率一调整调差系数K,保证并联运行的发电机 组间无功功率的合理分配。 四、调整调差系数Kad (一)定义：在某一R值下，无功负荷电流从零变至额定值时，发电机电压的相对变化。 Ka由= EG-☑G2=EG*-UG2* UG-N (3-18)
三、励磁调节器静特性IAER = f (UG )调整内容： 1）平移发电机的外特性——改变RP值，即Uset整定。实现平稳的将发电机投入 和退出电网运行 2）改变发电机的外特性的斜率——调整调差系数Kadj，保证并联运行的发电机 组间无功功率的合理分配。 四、调整调差系数Kadj （一）定义：在某一RP值下，无功负荷电流从零变至额定值时，发电机电压的相对变化。 • = − − = 2 2 G G G N G G adj E U U E U K （3-18）
由3-46(c)图可得发电机的无功电流1co也可表示为 IGe EG-Ua2×IGON EG-UGN 用标么值表示为 △IG0*=- △UG* Kadj 即 △Q= △UG Kadj 小结1：当母线电压波动时，发电机无功的增量与电压偏差成正比，与调差系数成反比， 式中的负号表明无功增大时机端电压下降
由3-46（c）图可得发电机的无功电流IGQ也可表示为 GQN G GN G G GQ I E U E U I − − = 2 adj G GQ K U I = − 用标幺值表示 为: adj G K U Q = − 即 小结1：当母线电压波动时，发电机无功的增量与电压偏差成正比，与调差系数成反比， 式中的负号表明无功增大时机端电压下降
(二)调差系数的调整 1、改变极性： *1)正调差接线 A B C 至测量变压器 图347 正调差单元的原理接线图
（二）调差系数的调整 1、改变极性： *1）正调差接线
IcR.UA UA IcR UA IAR LR-UR UB=L (a) (c) 图348正调差单元相量图 (a)cos中=1(b)cosΦ=0(c)cosΦ=0.8 输入、输出线电压的关系：Up-p=Up-P+RIGQ
输入、输出线电压的关系： UP−P = UP−P + RI G•Q
2)负调差接线 将UA1、UA2极反接即可得到负调差接线，此时1I流向与 图3-47中相反，调差单元输出、输入电压间关系为 UA=UA-IcR UB=UB ● Uc =Uc+IAR 同上分析可得：输入线电压的关系为 Up-P=Up-P-RIG-Q 2、改变大小：调整电阻R值：
2）负调差接线 将UA1、UA2极反接即可得到负调差接线，此时İA、İC流向与 图3-47中相反，调差单元输出、输入电压间关系为 U A U A I C R • • • ' = − U B U B • • ' = U C U C I A R • • • ' = + 同上分析可得：输入线电压的关系为 UP−P =UP−P − RI G•Q ' 2、改变大小：调整电阻R值
(主)有自动励磁调节器发电机的外特 1.特性1自然调差系数：当调差单元退出工作时，发电机外特性的 调差系数，用Kado表示 2.接入调差单元后发电机的外特性： 1)特性2冰>0，为正调差系数，特性下倾当无功电流增大时，调节器感受 到的电压在上升调节装置降低发电机的励磁电流，驱使发 电机电压降低，R值增大，外特性下倾的程度增大，调差 系数也增大。因此正调差特性主要用来稳定并联运行机组 间无功电流的分配，也称为电流稳定环节。 特性3的Kd0,为无差特性，特性呈水平，发电机端电压不随无功电流而 变化，是恒定值。 特性4的K<0,为负调差系数，当无功电流增大时，自动励磁调节器感受 到的电压在下降调节装置增加了发电机的励磁电流，驱使 发电机电压升高，调整R值，也可以调整差系数的大小。 负调差特性可以用来补偿线路或变压器的阻抗压降，保持 升压变压器高压侧并列点或电力系统某点的电压水平，也 称为电流补偿环节
（三）有自动励磁调节器发电机的外特 性 1．特性1自然调差系数：当调差单元退出工作时，发电机外特性的 调差系数，用 Kadjo表示 2．接入调差单元后发电机的外特性: 1）特性2的Kadj>0，为正调差系数，特性下倾当无功电流增大时，调节器感受 到的电压在上升调节装置降低发电机的励磁电流，驱使发 电机电压降低， R值增大，外特性下倾的程度增大，调差 系数也增大。因此正调差特性主要用来稳定并联运行机组 间无功电流的分配，也称为电流稳定环节。 特性3的Kadj=0， 为无差特性，特性呈水平，发电机端电压不随无功电流而 变化，是恒定值。 特性4的Kadj<0， 为负调差系数，当无功电流增大时，自动励磁调节器感受 到的电压在下降调节装置增加了发电机的励磁电流，驱使 发电机电压升高，调整R值，也可以调整差系数的大小。 负调差特性可以用来补偿线路或变压器的阻抗压降，保持 升压变压器高压侧并列点或电力系统某点的电压水平，也 称为电流补偿环节
五、发电机外特性的平移 一改变某台发电机所承担的无功负荷 发电机在退出系统运行时1Go1减小到lG.o2减小到0，只要将发电机外特性由1 下移动到3，这样机组就可平稳退出运行，不会发生无功功率的突变，不会引 起对电网的冲击。 UG 0 IG-02 lG-Q1 lG-a
五、发电机外特性的平移 ——改变某台发电机所承担的无功负荷 IG·Q 0 IG·Q2 IG·Q1 UG Usys 发电机在退出系统运行时 IG.Q1减小到IG.Q2减小到0，只要将发电机外特性由1 下移动到3，这样机组就可平稳退出运行，不会发生无功功率的突变，不会引 起对电网的冲击