励磁调节器故障的处理方法

一、 绝缘测试 测绝缘前措施：

1．+ES柜 拔出PSI板 U81/U82的转子电压及同步电压线： W200 12，W200 11，W200 6，W200 5，W200 4； 拔出 T11 T13来的交流侧电流线插头；

U81/U82数据扁线两个（模拟量输出至调节器）。 2．+EA柜 拉开F15保险（机端电压至T05 / T15）

3．+EE柜 断开F21 F22 F233 F24 4个瓷保险或者拆开调节器X49：601、602线（转子电压至发变组转子接地保护用）；

拉开F04保险（转子电压至转子接地继电器，及直流侧过压保护用）； 拔出A02板（跨接器的触发单元）从内到外线：F02 2-HK，F02 2-G，F02 3-HK，F02 3-G，F02 1-G，F02 1-HK；X1插头；

4．各整流柜 FO1保险（至交流侧阻容保护）； 5．ER柜 电源模块G05、G15、Z05的输入插头线；

用500V摇表进行主回路交、直侧各相绝缘测试，和控制回路电缆的绝缘测试， 记录试验值。

注: 摇转子回路绝缘时, 断开+EE柜 F21 F22 F233 F24 瓷保险, 拉开F04保险即可. 二、 风机运行时间查看和设置 1、风机运行

数字式自动励磁调节器

入网性能检测标准

（讨论稿）

1

目次

前言

1 范围

2 规范性引用文件 3 性能检测试验内容 4 试验必备条件

5 自并励静止励磁系统性能检测试验的技术要求 6 交流励磁机励磁系统性能检测试验的技术要求 7 试验中发现的问题及处理结果 8 试验结论 9 附录

2

前 言

《数字式自动励磁调节器入网性能检测标准》是根据华北电网有限公司“华北电网励磁 调节器入网检测方法的研究”成果制定的。要求对励磁调节器的试验做到检测细致化、指标具体化和操作规范化。

数字式自动励磁调节器以其可靠性高、性能稳定和调节品质良好在电网中获得了广泛应用，已成为同步发电机励磁系统的主流。但是随着发电机励磁系统参数测试工作的不断深化也暴露了数字式自动励磁调节器在软件规范设计方面的一些问题，如电压检测时间过长、移相触发未按反余弦处理、限制环节定值不准、性能指标不满足国标或电网要求及人机界面不规范等。

为了巩固发电机励磁系统参数测试辨识工作的成果，加强励磁系统技术管理，进一步规范软件控制逻辑，特制定本性能检测标准，为数字式自动励磁调节器入网安全可靠运行提供技术

励磁系统常见故障及其处理方法

1、起励不成功

原因1：起励按钮/按键接通时间短，不足以使发电机建立维持整流桥导通的电压。

处理方法：保持起励按钮持续接通5秒以上。

原因2：发电机残压太低，却仍然投入 “残压起励”，这样即使按起励按钮超过5秒，也不会起励成功。

处理方法：切除“残压起励”功能，直接用辅助电源起励。 原因3：将功率柜的脉冲投切开关仍置于切除位置。

原因4：整流桥的交流电源未输入（励磁变高压侧开关或低压侧开关未合上）。

原因5：同步变压器的保险丝座开关未复位。

原因6：机组转速未到额定，而转速继电器提前接通，造成自动起励回路自动退出。

原因7：起励电源开关未合，起励电源未送入起励回路。 原因8：起励接触器未动作或主触头接触不良。

原因9：起励电源正负极输入接反，导致起励电流无法输入转子。 原因10：起励电阻烧毁开路。 原因11：转子回路开路。 原因12：转子回路短路。

原因13：始终存在“逆变或停机令”信号。（近方逆变旋钮开关未复位；远方监控或保护的停机令信号未复位）

原因14：灭磁开关控制回路的分闸切脉冲或分闸逆变信号始终保持。 原因15：调节器没有开机

快速识别变压器励磁涌流和故障的方法探析

电力系统中最重要的设备之一就是电力变压器。近年来，电力系统的覆盖面及规模越来越大，高电压级别线路快速增加，高电压、大容量的电力变压器也随之越来越多的投入到使用当中，变压器的安全运行状态也就成为电力系统中一个普遍关注的问题，同时，也对电力变压器的保护装置有了更精准的要求。变压器出现误动动作的最主要原因之一就是励磁涌流，所以，怎样对励磁涌流和故障进行识别是变压器保护研究的一个主要问题。 1、基本原理

不管是何种变压器，因为导磁材料磁化曲线是非线性的，在电压达到一定程度时，铁心的饱和程度也对激磁电流的波形产生一定的影响，也就是铁心磁密Bm的大小。如果Bm<0.8wb/m2时，此时认为磁路为不饱和状态， i 和φ的关系是线性的，如果Bm>0.8wb/m2时，此时磁路就开始出现饱和状态，i和φ的关系是非线性的，而且i比φ的增长速度要快很多。受铁心的饱和关系的影响，激磁电流的波形畸变为尖顶波，并且随着铁心饱和程度的提高，激磁电流的波形畸变也越来越突出，如图1 所示。

图 1 变压器空载电流波形 图 2 把尖顶波分解为基波和三次谐波

畸变后尖顶波的激磁电流可划分为基波以及3、5、7次等多种奇次谐波

PI调节器是一种线性控制器，它根据给定值r(t)与实际输出值c(t)构成控制偏差

e(t)?r(t)?c(t)

（3.58）

将偏差的比例（P）和积分（I）通过线性组合构成控制量，对被控对象进行控制，其控制规律为

u(t)?Kp[e(t)?1TIt?0e(t)dt] （3.59）

其中u(t)为PI控制器的输出，e(t)为PI调节器的输入，Kp为比例系数，TI为积分时间常数。

简单说来，PI控制器各校正环节的作用如下： 1．比例环节

即时成比例的反映控制系统的偏差信号e(t)，偏差一旦产生，

控制器立即产生控制作用，以减少偏差。通常随着Kp值的加大，闭环系统的超调量加大，系统响应速度加快，但是当Kp增加到一定程度，系统会变得不稳定。

2．积分环节

TI主要用于消除静差，提高系统的无差度。积分作用的强弱取

决于积分常数TI，TI越大，积分作用越弱，反之越强。通常在Kp不变的情况下，越大，即积分作用越弱，闭环系统的超调量越小，系统的响应速度变慢。 由于DSP的控制是一种采样控制，它只能根据采样时刻的偏差值计算控制量，因此必须对上式进行离散化处理，用一系列采样

课 程 实 习 报 告 实习名称： PID调节器 学生姓名： 李程 学 号： 201216030213 专业班级： 建筑电气与智能化2班 指导教师： 成天乐 完成时间： 2014年6月12日 报告成绩： 评阅意见： 评阅教师 日期

题目：PID调节器的设计

摘要

目前工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。同时，控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段。智能控制的典型实例是模糊全自动洗衣机等。自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。一个控制系统包括控制器﹑传感器、变送器、执行机构、输入输出接口。控制器的输出经过输出接口、执行机构，加到被控系统上；控制系统的被控量，经过传感器，变送器，通过输入接口送到控制器。

关键词：比例带δ；PID的输入偏差△e；积分作用；微

浅谈变压器励磁涌流的识别方法

【摘 要】 电力变压器运行条件复杂，暂态励磁电流（即励磁涌流）的大小有时可与短路电流相比拟。这样大的不平衡电流必然导致差动保护误动，为此，变压器差动保护的主要矛盾一直集中在准确鉴别励磁涌流和内部故障电流上。本文总结归纳了励磁涌流的常见和一些新型的识别方法，以供查询和阅读。 【关键词】 变压器 励磁涌流 识别方法 1 励磁涌流的识别方法发展现状

变压器差动保护的中心问题是如何鉴别励磁涌流和内部故障电流，变压器励磁涌流对电网的危害很大，要想减小或消除励磁涌流所带来的危害，必须先要正确识别励磁涌流。围绕电力变压器励磁涌流的判别，先后涌现出许多方法[1]，主要有电流波形特征识别方法、磁通特性识别法、等值电路参数识别法等。常见的主要方法有：（1）基于二次谐波含量的识别方法；（2）基于间断角的识别方法；（3）基于波形对称特征的识别方法；（4）基于磁通特性的识别方法；（5）基于等值电路参数识别法。 2 变压器励磁涌流识别新方法 2.1 基于小波变换的方法

小波变换在时、频两域都具有表征信号局部特征的能力，非常适合于非平稳信号的分析，克服了傅里叶变换只能适应稳态或准稳态信号分析、时域完全无局部性的缺点，可以准确地提取信号的特征。

中国高等学校电力系统及其自动化专业第29届学术年会，湖北宜昌：三峡大学，2013

变压器励磁涌流抑制方法研究

李红刚，邹瑄，马骁旭1，田俊强3，李仟成1

1

2

1

三峡大学电气与新能源学院 2陕西省电力设计院 3菏泽供电公司

Email: 838092389@, 15872458613@

摘 要：变压器励磁涌流问题一直未能得到很好地解决，有效的避免励磁涌流引起变压器差动保护的误动作对提高电力系统的稳定性、可靠性具有重要意义。本文对目前励磁涌流问题的应对技术进行了研究，对三种励磁涌流抑制方法进行阐述。通过分析比较，得出后两种方法具有较大的实际应用价值。 关键词：变压器；励磁涌流；选相位关合技术；涌流抑制器

Study on Suppression Method of Transformer’s Inrush

Current

Li Hong-gang, Zou Xuan, Ma Xiao-xu 1, Tian Jun-qiang 3, Li Qian-cheng 1

1 College of Electrical Engineering and New Energy 2 Shanxi Electric Power Design Instit

励磁装置在使用中的故障分析及处理办法

中国核工业电机运行技术开发公司 邓友华

随着改革开放与科学技术的不断发展，工业成套设备大都具备了智能化、微机化功能。应用广泛的励磁装置也同样不断升级换代，推出了保护完善，运行可靠性更高的各种微机励磁产品。新型励磁装置通过采用新技术、新工艺、新器件、新材料，不但强化了装置功能，还大幅降低了自身故障率。在以拖动负载为核心构成的设备系统中，励磁装置只是其中一环。经过长期励磁装置运行实践，我和同事们遇到不少关于励磁装置故障处理问题。不管多么先进的设备都不可能终身不出故障，但我们力图从不可避免中通过设备设计、制造者、设备使用维护者的共同努力，尽量降低故障发生的概率，追求从量变（减少故障）到质变（保障设备长周期安全运行）的飞跃。为了提高励磁装置的运行维护质量和效率，需要使用人员不断总结分析，把教训变成经验，将经验升华为理论，用理论指导今后的设备维护工作。为此，将积累的关于励磁装置的部分故障事例及处理办法拼撰一起，供有兴趣同行和读者参考或商榷。

从下面的事例可以看出，励磁装置能否正常可靠运行，除本身质量外，与其相关联的供电系统（如电网容量与稳定性）、电机性能（如转矩特性）、现场环境（如导电粉尘、腐蚀性气体、高温高

双闭环直流调速系统设计举例 例题2-1：某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下：

直流电动机： 220V、 136A、 1460r／min， Ce=0.132V﹒min／r，允许过载倍数λ=1.5。 晶闸管装置放大系数Ks =40。 电枢回路总电阻R＝0.5 时间常数

电流反馈系数β=0.062V／A（β≈10V/1.5IN） 试按工程方法设计电流调节器，设计要求如下

要求稳态指标：电流无静差； 动态指标：电流超调量＜5％。 双闭环直流调速系统结构图如下

U*n T0ns+1 1 + ASR Ts+1 0iU*i 1 + ACR Ts+1 Ud0 Uc s T0is+1 Ks - 1/R Id -IdL R Tms 1 E Ce n - Un - Ui Tl s+1 + ? T0ns+1 ?

双闭环直流调速系统电流环的设计

1．确定时间常数

(1)整流装置滞后时间常数Ts。

三相桥式电路的平均失控时间 Ts=0.0017s。

（2）电流滤波时间常数

三相桥式电路每个波头的时间是3．33ms，为了基本滤平波头，应有（l～2）=3．33ms， 因此取

=2ms＝0.002s。

；按小时间常＝0