大型水電機組勵磁系統(tǒng)模型和參數測試及PSS參數整定試驗分為發(fā)電機空載試驗和發(fā)電機負載試驗兩部分，其中空載試驗包括發(fā)電機空載特性試驗、發(fā)電機階躍響應試驗等；負載試驗包括勵磁系統(tǒng)頻率特性測量、負載階躍響應試驗、臨界增益試驗、反調試驗、強勵試驗、發(fā)電機瞬時電流限制測量試驗等。 


1、試驗計劃安排
① 時間：空載試驗和負載試驗共3天；
② 試驗人員：2-4人；

2、試驗條件
① 試驗機組和勵磁系統(tǒng)處于完好狀態(tài)，調節(jié)器除PSS外，所有附加限制和保護功能投入運行。
② 與試驗機組有關的繼電保護投入運行。
③ 勵磁調節(jié)器制造廠家技術人員確認設備符合試驗要求。
④ 試驗人員熟悉相關試驗方法和儀器，檢查試驗儀器工作正常。
⑤ 試驗時，發(fā)電機保持有功功率在0.8p.u以上，無功功率在0～0.2p.u以下。
⑥ 同廠同母線其他機組PSS退出運行，機組AGC退出運行。
 
3、試驗接線
① 將發(fā)電機PT三相電壓信號、A、C兩相電流信號、發(fā)電機轉子電壓及轉子電流分流器信號接入WFLC錄波儀，試驗時記錄發(fā)電機的電壓、有功功率、無功功率、轉子電壓和轉子電流等信號。
② 將動態(tài)信號分析儀的白噪聲信號接入勵磁調節(jié)器的TEST輸入端子。
 
發(fā)電機空載試驗內容及方法
1、發(fā)電機空載特性試驗
試驗條件：發(fā)電機維持額定轉速。
試驗方法：調整勵磁電流至105%額定電壓，用WFLC電量記錄分析儀測錄轉子電流及發(fā)電機電壓上升和下降的曲線。
使用儀器：WFLC電量記錄分析儀。
 
2、勵磁系統(tǒng)放大倍數及勵磁系統(tǒng)臨界增益測量試驗
試驗條件：發(fā)電機維持空載額定，使用自動勵磁調節(jié)裝置。PID環(huán)節(jié)積分和微分環(huán)節(jié)退出，必要時增加和降低比例放大倍數。
試驗方法：
① PID環(huán)節(jié)積分退出，比例放大倍數整定在30倍左右,AVR自動運行。逐步改變給定電壓，調整發(fā)電機電壓從50%至100%額定，記錄發(fā)電機電壓、轉子電壓、給定電壓等值。
② 逐步改變比例放大倍數，直至發(fā)電機轉子電壓出現振蕩。
使用儀器：WFLC-2電量記錄分析儀。
 
3、發(fā)電機滅磁試驗
發(fā)電機滅磁試驗目的：測量定子開路轉子時間常數。
發(fā)電機滅磁試驗條件：發(fā)電機維持空載額定，使用自動勵磁調節(jié)裝置。在滅磁開關閉接點并聯一個二極管（1500A/4kV），注意二極管的方向為續(xù)流，即滅磁開關跳開后，二極管的陽極接轉子繞組的負端，二極管的陰極極接轉子繞組的正端。
發(fā)電機滅磁試驗方法：
AVR自動運行。調整發(fā)電機電壓至空載額定的50%～100%，跳開滅磁開關（注意AVR不能逆變），測量發(fā)電機電壓、轉子電壓、轉子電流的變化曲線。
使用儀器：WFLC-2電量記錄分析儀。

4、發(fā)電機空載階躍響應試驗
發(fā)電機空載階躍響應試驗目的：測量勵磁調節(jié)器調節(jié)品質。
發(fā)電機空載階躍響應試驗條件：發(fā)電機維持額定轉速，使用自動勵磁裝置。
發(fā)電機空載階躍響應試驗方法：用自動勵磁調節(jié)器調整發(fā)電機電壓為95%額定電壓，進行5%階躍（上、下）試驗，用WFLC電量記錄分析儀測錄發(fā)電機電壓、轉子電壓和電流、調節(jié)器輸出電壓和電流。
使用儀器：WFLC電量記錄分析儀。

發(fā)電機負載試驗內容及方法（包括PSS試驗）
1、調差系數校核
在有功功率為零（或較小）情況下，保持給定電壓不變，逐步改變AVR調差系數，記錄無功功率、發(fā)電機電壓等值。

2、勵磁系統(tǒng)頻率特性測量（無補償響應特性測量）
勵磁系統(tǒng)頻率特性測量試驗條件：發(fā)電機帶90-100%額定有功，無功功率小于10%，使用自動勵磁裝置，單通道運行。
勵磁系統(tǒng)頻率特性測量試驗方法：PSS退出運行，在PSS輸出信號迭加點（TEST端子）輸入白噪聲信號，從零逐步增加白噪聲信號的電平至發(fā)電機無功功率及發(fā)電機機端電壓有明顯變化，用動態(tài)信號分析儀測量發(fā)電機電壓對于PSS輸出信號迭加點的相頻特性即勵磁系統(tǒng)滯后特性。
注意：試驗端子開路有可能造成發(fā)電機強勵或失磁，要保證在迭加的信號被屏蔽的情況下進行接線或拆線。

3、PSS超前滯后參數整定
根據勵磁系統(tǒng)滯后特性和PSS的傳遞函數計算PSS相位補償特性要求和PSS的參數。
 
4、有補償特性試驗
在PSS投入運行的情況下，在PSS的信號輸入端輸入白噪聲信號，用動態(tài)信號分析儀測量發(fā)電機電壓對于PSS信號輸入點的相頻特性，校驗PSS補償特性的正確性。

5、PSS臨界增益測量
逐步增加PSS的增益，觀察發(fā)電機轉子電壓和無功功率的波動情況，確定PSS的臨界增益。
 
6、PSS增益整定
PSS的實際增益取臨界增益的20%-30%。

7、發(fā)電機電壓給定階躍試驗
在PSS投入和退出兩種情況下進行發(fā)電機電壓給定階躍試驗并錄波，階躍量根據發(fā)電機有功的波動情況進行調整，但一般不超過額定電壓的4%。比較PSS投入和退出兩種情況下有功功率的波動情況，需要的話可對PSS的參數進行調整。

8、PSS反調試驗
在PSS投入的情況下，按照運行時可能出現的最快調節(jié)速度進行原動機功率調節(jié)（增加和減少3～5萬），觀察發(fā)電機無功功率的波動即反調情況。
 
9、強勵試驗
強勵試驗目的：測量勵磁系統(tǒng)最大勵磁電壓和電壓響應比。
強勵試驗條件：發(fā)電機盡量接近額定工況，使用自動勵磁裝置。
強勵試驗方法：瞬間將勵磁調節(jié)器的給定電壓提高15-20%，時間取0.1-0.3秒，同時用WFLC-2電量記錄分析儀測量并記錄發(fā)電機端電壓、發(fā)電機勵磁電壓和勵磁電流的響應曲線。
使用儀器：WFLC電量記錄分析儀。
 
  AVR靜態(tài)試驗
 1、瞬時電流限制測量試驗
瞬時電流限制測量試驗目的：檢驗勵磁調節(jié)器瞬時電流限制環(huán)節(jié)的正確性。
瞬時電流限制測量試驗條件：發(fā)電機靜態(tài)或并網運行。
瞬時電流限制測量試驗方法：勵磁調節(jié)器單通道運行，退出柜加電流模擬信號，至瞬時電流限制動作。 
使用儀器：WFLC電量記錄分析儀。 

本技術文章由網友提供，版權屬于原作者。昌暉儀表網未對文章真實性和正確性做甄別。