交流勵磁型異步化同步發(fā)電機保護(hù)研究.pdf

1、異步化同步發(fā)電機有兩相直流勵磁和三相交流勵磁兩種形式。由于異步化同步發(fā)電機與傳統(tǒng)的同步發(fā)電機有不同的轉(zhuǎn)子勵磁結(jié)構(gòu)及不同的勵磁控制策略，使其具有傳統(tǒng)同步發(fā)電機無法相比的優(yōu)點：有功、無功及轉(zhuǎn)速(在交流勵磁時)可以獨立調(diào)節(jié)；大量吸無功運行時電機不會失去穩(wěn)定；可以實現(xiàn)變速恒頻發(fā)電。因而異步化同步發(fā)電機在我國的電力工業(yè)及交流電氣傳動系統(tǒng)中有極為廣闊的應(yīng)用前景。異步化同步發(fā)電機在我國的商業(yè)開發(fā)和異步化同步發(fā)電機保護(hù)的應(yīng)用研究勢在必行。本文著重討論交

2、流勵磁型異步化同步發(fā)電機，簡稱交流勵磁發(fā)電機。 本文通過分析傳統(tǒng)的同步發(fā)電機定子單相接地保護(hù)理論，提出了解決交流勵磁發(fā)電機定子單相接地保護(hù)方案，即根據(jù)交流勵磁發(fā)電機定子接線方式，分為中性點不接地和中性點接地系統(tǒng)(含經(jīng)消弧線圈接地方式)兩種情況。對第一種情況，由于其多用在中小型交流勵磁發(fā)電機中，故提出了采用機端零序電壓保護(hù)方案，并建立了并網(wǎng)后的交流勵磁發(fā)電機的數(shù)學(xué)模型系統(tǒng)進(jìn)行分析；對于第二種情況，即對于大中型交流勵磁發(fā)電機提出了采

3、用外加電源的定子單相接地保護(hù)方案，該方案避開討論復(fù)雜的交流勵磁發(fā)電機定子短路諧波，采用成熟的外加電源的定子接地保護(hù)方法。 交流勵磁發(fā)電機勵磁系統(tǒng)是發(fā)電機的核心部分，該系統(tǒng)有別于傳統(tǒng)同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，做好該系統(tǒng)的保護(hù)，是本文的最主要工作。從交流勵磁發(fā)電機勵磁系統(tǒng)控制原理入手，深入研究交流勵磁發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，分析勵磁系統(tǒng)故障特征，提出了勵磁電流不能突變和勵磁電流嚴(yán)格保持三相對稱運行作為主判據(jù)，判別勵磁系統(tǒng)故障。在此基礎(chǔ)上提出了交流