小水电2017年第2期（总第194期）
河北省水力发电工程学会2017年学术交流论文
某水电站励磁系统的改造与优化
许乾
（河北省石津灌区管理局，河北石家庄050061）
1励磁系统的作用
某水电站的励磁方式为自励式励磁，励磁是同步发电机的一个重要组成部分，其性能直接影响发电机运行的可靠性和稳定性。对于发电机和电力系
统来说，发电机励磁系统可发挥以下作用。 1.1维持电力系统的电压水平
电力系统在稳定运行时，负载总是经常波动的，发电机的功率及定子电流也就随之变动。由于发电机的电枢反应影响，若励磁电流不发生变化，发电机端电压就会发生变化，这时就需要励磁系统调节励磁电流来保持机端电压的平稳。机端电压的稳定保证了机组功率因数和无功输出的稳定，为系
统的电压水平稳定做出了责献。 1.2控制无功功率的分配
当电力系统需要发电机发出、吸收无功功率来
稳定系统电压时，可通过控制励磁电流来实现。 1.3提高运行的稳定性
电力系统包括静态稳定和暂态稳定，前者是指电力系统在正常运行状态下，受到很小搓动后恢复到原来运行状态的能力；后者是指电力系统在某一正常运行方式下忽然遭受大扰动后，能否过渡到一个新的稳定状态，或者回归到原有的运行状态的能力。
1.4改善电力系统的运行条件
故障切除后，由于电动机自启动时需要大量无收稿日期：2017-01-06
作者简介：许乾（1986－），男，助理工程师，主要从事
水电站管理工作。
E-mail;fkst2008.cool@163.com
万方数据
功功率，以致延缓了电网的恢复过程。发电机强励的作用会使电网电压加速恢复，很好地改变了它的运行环境。
2原励磁系统存在的问题
该站装机容量2×2500kW，其中原励磁设备是S-LKZ一1型复式励磁装置控制，由河北工学院附属工厂制造。因为建站已经几十年，该站机组设备配套老化严重，间题渐增。励磁设备老化尤为明显，因为励磁控制线路复杂，时常发生励磁问题，造成该站多次被迫停产修理，对电站运行的安全性和经济效益造成了严重影响。
（1）励磁调节器抗干扰能力弱，维电器出现误动拒动现象，保护装置误报转子一点接地等，不仅浪费水能，还有可能造成更加严重的后果。
（2）控制线无故烧毁，无法起励建压，使机组无法并网。
（3）因当时技术程度较低，励磁调节系统软件、硬件等也相对落后，也无人机界面显示屏，无记录事件软件，对新人职员工来说无法清晰了解，对设备维护更造成了困难。
3励磁设备选用和设备功能特点 3.1励磁设备的选用
经过多方面的考虑，最终确定使用型号为SF-PL一20型同步发电机双微机可控硅励磁装置，改造后的励磁设备由调节柜和整流柜组成。励磁设备调节柜由2套数字励磁调节器、工作电源、2套移相触发电路、2套人机交互系统、1套双机切换电路、开关、表计、指示灯等组成。整流柜则包括三
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