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發(fā)電機(jī)勵(lì)磁保護(hù)及系統(tǒng)穩(wěn)定

發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的主要作用在于提供磁場能,從而保證發(fā)電機(jī)與電力系統(tǒng)的有效同步性,它所提供的直流電可以直接供給給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組。目前的勵(lì)磁系統(tǒng)的直流電多是來源于交直流轉(zhuǎn)換變壓器,該變壓器多與發(fā)電機(jī)出口相連接。當(dāng)交流電轉(zhuǎn)換為直流電時(shí),會(huì)產(chǎn)生電勢,從而為變壓器的啟動(dòng)提供支持,該磁場需配置一套蓄電池以起勵(lì)。傳統(tǒng)的勵(lì)磁系統(tǒng)的直流電源是靠小發(fā)電機(jī)所提供,這個(gè)小的發(fā)電機(jī)是處于主發(fā)電機(jī)軸上的。勵(lì)磁系統(tǒng)在維持發(fā)電機(jī)同步和影響發(fā)電機(jī)吸收或輸出的無功功率方面都在發(fā)揮著重要作用。實(shí)際上,勵(lì)磁電流突然變大后,將有可能引起很多連鎖反應(yīng):首先是無功功率輸出開始變的高起來,直接導(dǎo)致了工作電壓的升高;與此同理,當(dāng)勵(lì)磁電流變小時(shí),也會(huì)出現(xiàn)一系列的效應(yīng),只不過是反作用的,甚至還有可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)與發(fā)電機(jī)的不同步現(xiàn)象。如果發(fā)電機(jī)已與電網(wǎng)解列或與電力系統(tǒng)聯(lián)系微小,也沒有其他無功電源控制其出口電壓,加大勵(lì)磁電流會(huì)使發(fā)電機(jī)出口電壓升高。最常用的 10MW 及以上發(fā)電機(jī)電壓控制方式是自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)(AVR)。自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)的方式中,勵(lì)磁系統(tǒng)在輸出吸收電力系統(tǒng)中的無功功率,并將電壓始終保持在最正常的范圍內(nèi)。系統(tǒng)出現(xiàn)短路而引發(fā)的電壓驟降,并出現(xiàn)振蕩現(xiàn)象,此時(shí)電量不能按照原來的方式傳輸,輸電系統(tǒng)就得不到足夠的電量支持。自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)與和勵(lì)磁系統(tǒng)的速凍都會(huì)對同步轉(zhuǎn)矩的矯正有利,保持發(fā)電機(jī)與電力系統(tǒng)的同步。短路故障的修復(fù)完成后,發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子可能由于電力系統(tǒng)內(nèi)部頻率振蕩的影響,其發(fā)電機(jī)出口電壓也會(huì)有一定的波動(dòng)出現(xiàn)。勵(lì)磁控制就是用來保護(hù)發(fā)電機(jī),將發(fā)電機(jī)不允許的工況排除在外從而避免發(fā)電機(jī)的不穩(wěn)定運(yùn)行。