[發(fā)明專利]一種發(fā)電機勵磁均流系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210150841.1
• 申請日: 2012-05-15
• 公開（公告）號: CN103427740A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 駱衛(wèi)松;孫杰;鄭葉尚;張鑫;徐志華;錢小紅
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)新源水電有限公司;國網(wǎng)新源水電有限公司富春江水力發(fā)電廠
• 主分類號: H02P9/14
• 分類號: H02P9/14
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)領(lǐng)域，且特別涉及一種發(fā)電機勵磁均流系統(tǒng)。

背景技術(shù)

請參考圖1，圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)電機勵磁系統(tǒng)功率柜交流電源輸入接線示意圖。發(fā)電機勵磁系統(tǒng)由勵磁變壓器10控制兩臺功率柜21、22輸出勵磁電流，兩臺功率柜21、22交流輸入電源的母線銅排41、42連通，三相6根交流輸入電纜30在II號功率柜22的母線銅排42的一端接入，接著連接三相交流側(cè)閘刀DS1、DS2和整流橋51、52。

表一：處理前的功率柜勵磁電流輸出情況

如表一所示，在機組運行中兩臺功率柜輸出地勵磁電流嚴(yán)重不均流，其均流系數(shù)低于0.85，不符合電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T?583-2006《大中型水輪發(fā)電機組靜止整流勵磁系統(tǒng)及裝置技術(shù)條件》要求的均流系數(shù)大于0.85的要求，并且，兩臺功率柜輸出電流不均衡，輸出電流大的功率柜會發(fā)熱嚴(yán)重，回路電纜絕緣水平受到影響，不利于機組的安全穩(wěn)定運行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種發(fā)電機勵磁均流系統(tǒng)，改善兩臺功率柜的勵磁均流問題，使均流系數(shù)大于0.85，滿足電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種發(fā)電機勵磁均流系統(tǒng)，包括：

勵磁變壓器；

第一功率柜和第二功率柜，分別通過三相電纜連接于所述勵磁變壓器，其中，所述第一功率柜和第二功率柜分別包括串聯(lián)連接的三相交流側(cè)銅母排、三相交流側(cè)閘刀和整流橋，所述第一功率柜和第二功率柜的三相交流側(cè)銅母排通過環(huán)氧板隔斷。

進一步的，所述三相電纜參數(shù)為每相電纜450平方毫米。

進一步的，所述整流橋的可控硅參數(shù)為：1600A/3000V的條件下滿足額定勵磁電流1217A，強勵勵磁電流：1.8x1217＝2190.6A，持續(xù)時間10秒的運行要求。

進一步的，所述發(fā)電機勵磁電流均流系數(shù)為其中為m條并聯(lián)支路電流和，I_max為并聯(lián)支路中的電流最大值，K_i＞0.85。

本發(fā)明提出一種發(fā)電機勵磁均流系統(tǒng)，利用交流側(cè)電纜的阻抗壓降來調(diào)節(jié)兩臺功率柜勵磁電流輸出的措施來均衡兩臺功率柜的電流輸出，改善兩臺功率柜的勵磁均流問題，使均流系數(shù)大于0.85，滿足電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

附圖說明

圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)電機勵磁系統(tǒng)功率柜交流電源輸入接線示意圖。

圖2所示為本發(fā)明較佳實施例的發(fā)電機勵磁均流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3所示為利用交流側(cè)電纜的阻抗壓降來調(diào)節(jié)兩柜電流輸出分析電路圖。

具體實施方式

為了更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉具體實施例并配合所附圖式說明如下。

請參考圖2，圖2所示為本發(fā)明較佳實施例的發(fā)電機勵磁均流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明提出一種發(fā)電機勵磁均流系統(tǒng)，包括：勵磁變壓器100；第一功率柜210和第二功率柜220，分別通過三相電纜310、320連接于所述勵磁變壓器100，其中，所述第一功率柜210和第二功率柜220分別包括串聯(lián)連接的三相交流側(cè)銅母排410、420，三相交流側(cè)閘刀DS1、DS2和整流橋510、520，所述第一功率210柜和第二功率柜220的三相交流側(cè)銅母排410、420通過環(huán)氧板600隔斷。

可控硅并聯(lián)支路電流分配不均的原因有二個，1)在瞬態(tài)時，由于并聯(lián)元件開通的時間先后有差異，而引起電流不均。2)在導(dǎo)通進入穩(wěn)態(tài)后，由于并聯(lián)元件在導(dǎo)通狀態(tài)的伏安特性(正向壓緊)有差異，引起穩(wěn)態(tài)電流不均。根據(jù)試驗情況看，發(fā)電機不均流的原因是穩(wěn)態(tài)電流不均，要解決不均流的問題，目前現(xiàn)場的條件可以用改變交流側(cè)電纜的接線位置來解決不均流的問題，即利用交流側(cè)電纜的阻抗壓降來調(diào)節(jié)兩柜電流輸出，在保證可控硅單個元件和調(diào)節(jié)控制環(huán)節(jié)正常，同時單柜滿足強勵的前提下，取消交流側(cè)并聯(lián)母排，每柜分別單獨接入交流電纜(每相電纜450平方毫米和可控硅參數(shù)：1600A/3000V的條件下能滿足額定勵磁電流1217A，強勵勵磁電流：1.8x1217＝2190.6A，持續(xù)時間10秒的運行要求)。