半导体模拟励磁调节器各单元的功能
(1)测量比较单元。测量发电机电压信号,将其按比例变换成直流电压信号,与给 定直流电压进行比较,送出发电机电压偏差信号。为使并列运行的各机组合理稳定地分 担无功功率,应设置调差单元。
(2)综合放大单元。由综合放大环节、比例积分环节和适应器环节组成。综合放大 环节将各种基本测量输出的、反馈和辅助限制生成的、以及稳定和补偿反应的各种直流 信号加以综合放大,输出给比例积分环节。比例积分环节按预定的调节规律进行加工后 输出。适应器环节将信号电压经放大加工成为移相控制信号电压以控制励磁电压。
(3)移相触发单元。接受综合放大单元的输出信号电压的大小,改变晶闸管触发控 制角的大小,以控制励磁电压。
(4)稳压电源。把输入的交、直流电源变换成励磁调节器所需的、电压稳定的电 源。对输入的交、直流电源要能适时自动切换。
(5)其他各种辅助功能单元:
1)最大励磁电流限制器。将晶闸管整流桥输出的总电流值限制在给定的励磁顶值 电流以下。
2)励磁过电流限制器。在强励或励磁过电流达到允许时间时,将励磁电流减小到 长期允许最大值。
3)欠励磁限制器。根据发电机和电力系统稳定计算的需要,将晶闸管整流桥输出 最小电流限制在有功功率对应的给定值上。
4) 电压/频率限制器。主要用于发电机与电网断开空载运行期间,防止因调速器故 障而使机组低于工频运行,出现误强励,产生过励磁故障。
(6)手动单元。早期手动调节励磁,采用开环方式,后来采用以励磁电流为信号源 的闭环调节方式。
(7)跟踪单元。在调节器以“自动方式”按发电机端电压为信号闭环调节的每一时 刻,跟踪单元将手动单元的励磁电流信号“自动紧紧跟踪对应前述电压信号”,以保证 在“自动”切换到 “手动”方式时,不出现励磁的大幅度波动。当调节器 “自动”调节 方式有一主一备双通道时,则需要保证备用通道自动跟踪主通道的信号。
(8)失衡(脉冲消失)保护。监测主通道,在主通道脉冲消失或失常时,自动切换 到备用通道。
(9) 电压互感器断线保护。当励磁测量信号所用的电压互感器电压因故障消失时, 将励磁调节器从“自动”切到“手动”运行。
微机数字式励磁调节器各单元的功能
(1)模拟量输入输出通道。输入采样的量为发电机端电压、定子电流、有功功率、 无功功率、转子电流和系统电压等电量。采样可以是交流也可以是直流。交流采样每周12点即可。
(2)开关量输入输出通道。为了安全和防止干扰,开关量输入输出通道均需经过光 电隔离。它主要用于现场操作、参数给定、机组状态、保护等信号的输入,以及调节器 对现场其他励磁设备的操作指令和调节器各种故障信号的输出。
(3)数字式移相触发器。其功能和结构与模拟式移相触发器类似,由同步整形、移 相计算、脉冲形成、脉冲放大等环节组成。
微机数字式励磁调节器的软件功能
微机数字式励磁调节器的特点就是将模拟励磁调节器的各项由硬件实现的功能,如信号比较、限制、综合等功能用软件代替。