專利名稱：一種提高抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)可靠性的起勵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于抽水蓄能機組供電設(shè)備范圍，特別涉及一種提高抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)可靠性的起勵裝置。具體說是利用勵磁系統(tǒng)交流起勵裝置作為直流起勵方式的備用設(shè)備，以解決抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)在直流起勵方式失效的情況下，采用交流起勵方式，保證了處于負荷中心、發(fā)揮調(diào)峰、調(diào)頻及緊急事故備用功能的抽水蓄能機組隨調(diào)隨起。
背景技術(shù)：
在大中型抽水蓄能機組中，發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)已廣泛采用可控硅自動勵磁裝置。而勵磁系統(tǒng)的起勵是發(fā)電機能否正常開機建壓關(guān)鍵。目前可控硅勵磁系統(tǒng)起勵的方式有兩種一種是起勵電源直接利用發(fā)電機殘壓起勵，另一種是利用發(fā)電機殘壓起勵為主用，外電源助磁起勵為備用，稱為它勵。對于低壓機組的小型發(fā)電機，都采用殘壓起勵方式，即從發(fā)電機直接取出剩磁電壓作為起勵電源。單機容量在SOOkW以上，機端額定電壓為高壓的發(fā)電機，則采用它勵起勵方式。因為這類發(fā)電機雖也有一定的由剩磁感應(yīng)的殘壓，但折算到整流變壓器ZB的二次側(cè)，數(shù)值很小，在發(fā)電機起勵前，還不能產(chǎn)生足以使可控硅導(dǎo)通的脈沖信號，可控硅處于關(guān)斷狀態(tài)，勵磁系統(tǒng)不能為轉(zhuǎn)子繞組提供激磁電流，發(fā)電機電壓不能建立起來，所以，可控硅勵磁裝置都要加裝外電源起勵單元，以幫助發(fā)電機在開機時完成起勵建壓這道程序。采用外電源起勵方式，即利用外部直流電源，直接給轉(zhuǎn)子繞組激磁，在發(fā)電機電壓升高至能使可控硅觸發(fā)導(dǎo)通，整個勵磁系統(tǒng)進入正常工作狀態(tài)時，外加起勵電源即退出。通常，外部起勵電源有二種方式，一種由蓄電池組作為發(fā)電機的起勵電源，這種方式需要增加蓄電池的容量；另一種由廠用交流電源整流成相應(yīng)的直流電源作為發(fā)電機的起勵電源。北京十三陵蓄能電廠地處首都北京，位于華北電網(wǎng)的負荷中心，擔(dān)負著華北電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻及緊急事故備用的重要作用，由蓄電池作為發(fā)電機勵磁起勵方式雖然可以保證在廠用交流電源完全消失導(dǎo)致發(fā)電機交流起勵丟失電源而不能起勵投運，但是電網(wǎng)又需要立即開機供電的緊急情況下，機組可以立即發(fā)電開機保證機組的隨調(diào)隨起，但是該種起勵方式也并不是萬無一失，例如在直流起勵回路發(fā)生故障如直流起勵開關(guān)故障或者電纜出現(xiàn)問題等異常情況下，該起勵裝置失效，因此對于勵磁系統(tǒng)來說應(yīng)該同時具備交流起勵裝置作為備用，才能保證勵磁系統(tǒng)的可靠性。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對當(dāng)前地處負荷中心，擔(dān)負調(diào)峰、調(diào)頻及緊急事故備用抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)的起勵裝置在直流起勵回路發(fā)生故障如直流起勵開關(guān)故障或者電纜出現(xiàn)問題等異常情況下，該起勵裝置容易失效的不足，提出一種提高抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)可靠性的起勵裝置，其特征在于，起勵裝置由起勵交、直流電源、交、直流起勵開關(guān)、勵磁功率柜、勵磁開關(guān)及勵磁變壓器組成；直流起勵電源3的輸出端經(jīng)過分壓電阻5與直流起勵開關(guān)I連接、直流勵磁開關(guān)I與發(fā)電機8轉(zhuǎn)子相連接；交流起勵電源4經(jīng)變壓器9、交流起勵開關(guān)2、可控硅6、勵磁開關(guān)7與發(fā)電機轉(zhuǎn)子8相連；發(fā)電機機端并聯(lián)變壓器10。所述直流起勵電源為220V100A。所述交流起勵電源為10. 5KV 50HZ。所述勵磁功率柜為整流器。本實用新型的有益效果本起勵裝置采用兩種起勵方式一種是直流起勵，另一種是交流起勵，以直流起勵為主，交流起勵為輔；在正常情況下，即直流起勵回路、直流蓄電池系統(tǒng)工作正常時，采用直流起勵方式；當(dāng)直流起勵回路故障并且廠用電交流系統(tǒng)工作正常時，人為切至交流起勵方式，進行外部交流助磁起勵。不需要再增加額外的交流電源，只需簡單修改勵磁系統(tǒng)調(diào)節(jié)器內(nèi)部的控制邏輯即可實現(xiàn)直流/交流起勵方式的切換，成本低，實現(xiàn)方便。保證勵磁系統(tǒng)直流起勵回路出現(xiàn)故障后，在廠用電正常的情況下，采用交流起勵方式，保證勵磁系統(tǒng)能正常起勵

圖1為勵磁一次系統(tǒng)圖。
具體實施方式
本實用新型提出一種提高抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)可靠性的起勵裝置。
以下結(jié)合附圖予以說明。圖1所示為勵磁一次系統(tǒng)圖，圖中，直流起勵電源3 (220V100A)的輸出端經(jīng)過分壓電阻5與直流起勵開關(guān)I連接、直流勵磁開關(guān)I與發(fā)電機轉(zhuǎn)子8相連接；交流起勵電源(10.5KV 50HZ) 4經(jīng)變壓器9、交流起勵開關(guān)2、可控硅6、勵磁開關(guān)7與發(fā)電機轉(zhuǎn)子8相連；發(fā)電機機端并聯(lián)變壓器10。在正常情況下，抽水蓄能機組發(fā)電開機時，采用直流起勵方式即利用外部直流起勵電源3經(jīng)分壓電阻5、直流起勵開關(guān)I直接給轉(zhuǎn)子繞組激磁，在發(fā)電機電壓升高至能使可控硅6觸發(fā)導(dǎo)通，勵磁電源切換到發(fā)電機機端并聯(lián)變壓器10，整個勵磁系統(tǒng)進入正常工作狀態(tài)時，外加直流起勵開關(guān)I斷開，直流起勵電源退出。當(dāng)直流勵磁回路出現(xiàn)故障后，人為改變調(diào)節(jié)器內(nèi)部的交直流起勵方式的參數(shù)，選擇交流起勵方式的參數(shù)后，勵磁調(diào)節(jié)器的控制流程在開始執(zhí)行后將按照交流起勵的流程進行，即利用試驗電源通過變壓器9、交流起勵(試驗)開關(guān)2、可控硅6、勵磁開關(guān)7加至發(fā)電機轉(zhuǎn)子8，在發(fā)電機電壓升高至一定數(shù)值后，交流起勵電源4切換到發(fā)電機機端并聯(lián)變壓器10，整個勵磁系統(tǒng)進入正常工作狀態(tài)時，夕卜加交流起勵開關(guān)斷開，交流起勵電源退出。
權(quán)利要求1.一種提高抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)可靠性的起勵裝置，其特征在于，起勵裝置由起勵交、直流電源、交、直流起勵開關(guān)、勵磁功率柜、勵磁開關(guān)及勵磁變壓器組成；直流起勵電源(3)的輸出端經(jīng)過分壓電阻(5)與直流起勵開關(guān)(I)連接、直流勵磁開關(guān)(I)與發(fā)電機(7)轉(zhuǎn)子相連接；交流起勵電源(4)經(jīng)變壓器(9)、交流起勵開關(guān)(2)、可控硅(6)、勵磁開關(guān)(7)與發(fā)電機轉(zhuǎn)子(8)相連；發(fā)電機機端并聯(lián)變壓器(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)可靠性的起勵裝置，其特征在于，所述直流起勵電源為220V100A。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)可靠性的起勵裝置，其特征在于，所述交流起勵電源為10. 5KV 50HZ。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)可靠性的起勵裝置，其特征在于，所述勵磁功率柜為整流器。
專利摘要本實用新型公開了一種提高抽水蓄能機組勵磁系統(tǒng)可靠性的起勵裝置。該起勵裝置具有直流起勵和交流起勵兩套裝置；采用兩種起勵方式一種是直流起勵，另一種是交流起勵，以直流起勵為主，交流起勵為輔；在正常情況下，即直流起勵回路、直流蓄電池系統(tǒng)工作正常時，采用直流起勵方式；當(dāng)直流起勵回路故障并且廠用電交流系統(tǒng)工作正常時，人為切至交流起勵方式，進行外部交流助磁起勵。不需要再增加額外的交流電源，只需簡單修改勵磁系統(tǒng)調(diào)節(jié)器內(nèi)部的控制邏輯即可實現(xiàn)直流/交流起勵方式的切換，成本低，實現(xiàn)方便。保證勵磁系統(tǒng)直流起勵回路出現(xiàn)故障后，在廠用電正常的情況下，采用交流起勵方式，保證勵磁系統(tǒng)能正常起勵。
文檔編號H02P9/14GK202840677SQ20122056582
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者呂志娟, 樊玉林, 張曦, 孔祥武, 索飛, 楊占良 申請人:華北電網(wǎng)有限公司北京十三陵蓄能電廠