發(fā)電機(jī)的運(yùn)行原始課件

發(fā)電機(jī)的運(yùn)行河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校電氣工程系2007年10月20號發(fā)電機(jī)的運(yùn)行河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校1一、發(fā)電機(jī)的基本知識一、發(fā)電機(jī)的基本知識2NS１、發(fā)電機(jī)原理原始型,采用永磁磁場,轉(zhuǎn)子線圈上感應(yīng)出電流經(jīng)滑環(huán)碳刷送出NS１、發(fā)電機(jī)原理原始型,采用永磁磁場,轉(zhuǎn)子線3NS隨發(fā)電機(jī)容量增大,改造為定子線圈發(fā)電,仍采用永磁磁場.NS隨發(fā)電機(jī)容量增大,改造為定子線圈發(fā)電,仍采用永磁磁場.4后來,為了進(jìn)一步提高發(fā)電機(jī)容量,和為了發(fā)電機(jī)負(fù)荷和電壓調(diào)整方便,便把轉(zhuǎn)子磁場由永磁改造為電磁場后來,為了進(jìn)一步提高發(fā)電機(jī)容量,和5２、發(fā)電機(jī)的分類３、銘牌額定電流、額定電壓、額定容量、COSΦ

412410.5KV60MW、75MVA0.8思考題：發(fā)電機(jī)為什么采用星形連接而不采用三角形連接？２、發(fā)電機(jī)的分類6二同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性二同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性71.同步同步電機(jī)和異步電機(jī)的區(qū)別?同步發(fā)電機(jī):定子磁場與轉(zhuǎn)子磁場以同方向、同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。２.空載特性概念：額定轉(zhuǎn)速下，發(fā)電機(jī)不帶負(fù)荷，即只加勵(lì)磁，不并網(wǎng)時(shí)的特性?？蛰d特性試驗(yàn)：定速后，逐漸增加勵(lì)磁，到端電壓130%，后逐漸降低勵(lì)磁，會得到空載特性曲線。1.同步同步電機(jī)和異步電機(jī)的區(qū)別?２.空載特性8空載特性曲線EoI作用：和繼報(bào)保有關(guān)，用來求電壓變化率，不飽和電抗值增加勵(lì)磁過程降低勵(lì)磁過程,磁滯現(xiàn)象空載特性曲線EoI作用：和繼報(bào)保有關(guān)，用93、發(fā)電機(jī)的短路特性定子繞組短路，定子繞組電流與勵(lì)磁電流之間的關(guān)系作用：求發(fā)電機(jī)的同步電抗、斷路比，判斷轉(zhuǎn)子繞組的匝間短路４、發(fā)電機(jī)的外特性指COSΦ、勵(lì)磁電流、轉(zhuǎn)速恒定時(shí)，發(fā)電機(jī)定子電流與端電壓的變化關(guān)系

3、發(fā)電機(jī)的短路特性101.5U1I1.00.5COSΦ=0.8COSΦ=1COS（-Φ）=0.8在滯后的COSΦ下，當(dāng)定子電流增加時(shí)，電壓降較大，此時(shí)是去磁作用。在超前的COSΦ下，當(dāng)定子電流增加時(shí)，電壓反而升高，此時(shí)是助磁作用。1.5U1I1.00.5COSΦ=0.8COSΦ=1COS（115、發(fā)電機(jī)的調(diào)整特性---指電壓、轉(zhuǎn)速、COSΦ恒定，改變定子電流時(shí)的勵(lì)磁電流的變化曲線。5、發(fā)電機(jī)的調(diào)整特性12COSΦ=0COSΦ=0.8COSΦ=1COS(-Φ)=0.801勵(lì)磁電流定子電流1發(fā)電機(jī)調(diào)整特性曲線COSΦ=0COSΦ=0.8COSΦ=1COS(-Φ)=013

在滯后的COSΦ下,負(fù)荷增加,勵(lì)磁電流也必然增加.----此時(shí)去磁作用加強(qiáng),要維持氣隙磁通,必須增加轉(zhuǎn)子磁勢.在超前的COSΦ下,負(fù)荷增加,勵(lì)磁電流一般要降低.----這是因?yàn)殡姌蟹磻?yīng)有助磁作用.在滯后的COSΦ下,負(fù)荷增加,勵(lì)磁電流也必然14三、同步發(fā)電機(jī)的能量輸出三、同步發(fā)電機(jī)的能量輸出151.有關(guān)發(fā)電機(jī)的損耗摩擦損失+風(fēng)阻

鐵芯磁滯+渦流

定子繞組本身的損失機(jī)械損失鐵損銅損（<1%可以忽略）汽輪機(jī)輸入的功率減去以上損失,剩下的作為有功功率輸出空載損耗1.有關(guān)發(fā)電機(jī)的損耗機(jī)械損失鐵損銅損（<1%可以忽略）汽輪機(jī)162、同步發(fā)電機(jī)有功輸出當(dāng)發(fā)電機(jī)帶純阻性負(fù)荷時(shí)出現(xiàn)定子電流產(chǎn)生定子磁場(電樞反應(yīng)磁場)阻礙轉(zhuǎn)子磁場前進(jìn)汽機(jī)轉(zhuǎn)速降低汽機(jī)增加進(jìn)汽維持額定轉(zhuǎn)速使氣隙磁場發(fā)生歪曲或畸變,即氣隙磁場對于主磁場來說,逆著轉(zhuǎn)向偏了一個(gè)δ角2、同步發(fā)電機(jī)有功輸出出現(xiàn)定子電流產(chǎn)生定子磁場阻礙轉(zhuǎn)子磁場17NSF0發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)向發(fā)電機(jī)空載,δ=0NSF0發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)向發(fā)電機(jī)空載,δ=018NSF0發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)向δ角FFR發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷時(shí),δ的大小負(fù)荷大小性質(zhì)有關(guān)NSF0發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)向δ角FFR發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷時(shí),δ的大小負(fù)荷大小19純感性負(fù)荷去磁端電壓純?nèi)菪载?fù)荷助磁端電壓上兩種負(fù)荷只會使磁場削弱或加強(qiáng),但不會扭曲但是,實(shí)際負(fù)荷都是感性的,相當(dāng)于純阻性和純感性的疊加,所以它既有使主磁場的扭曲,又有去磁作用.純感性負(fù)荷去磁端電壓純?nèi)菪载?fù)荷助磁20故,在同步發(fā)電機(jī)中,氣隙磁場軸線和主磁場軸線之間的夾角與發(fā)電機(jī)輸出的有功功率的大小有關(guān).當(dāng)同步發(fā)電機(jī)輸出的有功功率增大時(shí),原動機(jī)輸入的有功功率增大,δ角也隨著增大.δ角也叫做功率角.一般汽輪發(fā)電機(jī)額定負(fù)荷運(yùn)行,δ角約為250---300故,在同步發(fā)電機(jī)中,氣隙磁場軸線和主磁場軸線21四、發(fā)電機(jī)的功角特性四、發(fā)電機(jī)的功角特性221、發(fā)電機(jī)的功角特性發(fā)電機(jī)和無窮大電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率為：Pde=(UE0/Xd)sinδ------其中δ—發(fā)電機(jī)端電壓與空載電勢的夾角（功率角）U—發(fā)電機(jī)端電壓E0—發(fā)電機(jī)空載電勢

Xd—發(fā)電機(jī)同步電抗式中U、E0、

Xd都可以認(rèn)為是常數(shù)，這樣Pde的大小僅僅與δ有關(guān)，它們之間是正弦函數(shù)關(guān)系，Pde與之間的關(guān)系曲線為功角特性1、發(fā)電機(jī)的功角特性232.功角特性對運(yùn)行的影響1.）發(fā)電機(jī)的功率極限：當(dāng)δ角從0—900時(shí)，有功隨δ增大而增大，當(dāng)δ=900時(shí)，有功最大。PMAX=UE0/Xd發(fā)電機(jī)的功率極限當(dāng)δ=900時(shí)，有功隨δ增大而減小當(dāng)δ=1800時(shí)，有功為02.功角特性對運(yùn)行的影響發(fā)電機(jī)的功率極限當(dāng)δ=900時(shí)，有功24靜態(tài)穩(wěn)定區(qū)：汽輪機(jī)功率不變，轉(zhuǎn)子在外力的作用下，δ角發(fā)生微小變化，如果原來的工作點(diǎn)在δ角0—900之間，則發(fā)電機(jī)會通過若干個(gè)擺動回到原來的工作點(diǎn)，此區(qū)間為靜態(tài)穩(wěn)定區(qū)非穩(wěn)定區(qū)：如果δ角在900—1800之間，則不會穩(wěn)定，為非穩(wěn)定區(qū)如果δ角超過1800，則為逆功率運(yùn)行靜態(tài)穩(wěn)定區(qū)：汽輪機(jī)功率不變，轉(zhuǎn)子在外力的25一、發(fā)電機(jī)的額定運(yùn)行方式發(fā)電機(jī)按照制造廠銘牌額定參數(shù)運(yùn)行的方式，稱為額定運(yùn)行方式二、發(fā)電機(jī)的允許運(yùn)行方式允許偏離額定值但在一定范圍內(nèi)（一）允許溫度和溫升超過額定允許運(yùn)行溫度6oC長期運(yùn)行壽命減半。溫升：發(fā)電機(jī)與周圍環(huán)境溫度之差（二）冷卻介質(zhì)的質(zhì)量、溫度、壓力變化范圍冷卻水的水質(zhì)、溫度和壓力空氣的溫度四、發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方式一、發(fā)電機(jī)的額定運(yùn)行方式四、發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方式26（三）發(fā)電機(jī)電壓允許變化范圍1.電壓低于額定值對發(fā)電機(jī)的影響（1）降低并列運(yùn)行的穩(wěn)定性和電壓調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性。例如：容易失步。（2）定子繞組溫度升高由于出力不變，電壓降低，電流必然增大，定子溫度升高（3）影響廠用電動機(jī)及整個(gè)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行2.電壓高于額定值對發(fā)電機(jī)的影響（1）.轉(zhuǎn)子溫度可能超過允許值保持出力不變，需提高電壓，勵(lì)磁電流增加，轉(zhuǎn)子溫度升高達(dá)到額定值1.3－1.4倍時(shí)，就有可能超過允許值（2)定子鐵心溫度升高定子繞組發(fā)熱傳遞；定子鐵心溫度升高。定子電壓升高，使定子鐵心磁通密度增加，鐵心損耗明顯增加，使定子鐵心溫度大大增高。（三）發(fā)電機(jī)電壓允許變化范圍27（4）可能使定子結(jié)構(gòu)部件出現(xiàn)局部溫度升高定子鐵心過度飽和，使磁通通過其他部件例如：機(jī)座、支撐筋、齒壓板。4.發(fā)電機(jī)頻率允許變化范圍正常運(yùn)行，應(yīng)保持50HZ。變化范圍應(yīng)在額定值±0.2HZ，最大不應(yīng)超過額定值的±0.5HZ。頻率超過±2.5HZ應(yīng)立即停機(jī)。頻率變化較大將對發(fā)電機(jī)造成較大影響(1)頻率降低對發(fā)電機(jī)的影響。1)頻率降低，轉(zhuǎn)子風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下降，通風(fēng)減少，冷卻變壞，繞組和鐵心溫度上升。2)頻率降低時(shí)，若增加轉(zhuǎn)子電流來位置機(jī)端電壓不變，定子鐵心磁通增加，飽和，機(jī)座上某些部件溫度局部高溫。3)頻率降低時(shí)，定子電動勢下降，若保持出力不變，定子電流增加，定子溫度升高，若增加轉(zhuǎn)子電流保持出力，則增加轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流，轉(zhuǎn)子溫度增加。4）頻率降低時(shí)，廠用電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降，出力降低，發(fā)電機(jī)出力也會降低。惡性循環(huán)，將影響系統(tǒng)穩(wěn)定。（4）可能使定子結(jié)構(gòu)部件出現(xiàn)局部溫度升高285）頻率過低，可能引起汽輪機(jī)葉片斷裂，頻率降低，出力不變，則轉(zhuǎn)矩增加，葉片過負(fù)荷而引起震動。（2）頻率過高發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速增加，轉(zhuǎn)子離心力增加，轉(zhuǎn)子部件損壞，當(dāng)頻率高至汽輪機(jī)危急保安器動作，使主氣門關(guān)閉，機(jī)組停止運(yùn)行。5.發(fā)電機(jī)功率因數(shù)允許變化范圍

發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，定子電流滯后于定子電壓一個(gè)角度，同時(shí)向系統(tǒng)輸出有功和無功，稱為發(fā)電機(jī)遲相運(yùn)行，此時(shí)功率因數(shù)稱為遲相功率因數(shù)發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，定子電流超前于定子電壓一個(gè)角度，同時(shí)向系統(tǒng)吸收無功，用以建立磁場，并向系統(tǒng)輸出有功，稱為發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行，此時(shí)功率因數(shù)稱為進(jìn)相功率因數(shù)。5）頻率過低，可能引起汽輪機(jī)葉片斷裂，29發(fā)電機(jī)一般運(yùn)行在遲相狀態(tài)，向系統(tǒng)發(fā)出無功，功率因數(shù)一般為0.8－0.9。一般不得超過遲相0.95。也可運(yùn)行與0.95-1.0或進(jìn)相運(yùn)行，只可短時(shí)運(yùn)行。但此時(shí)發(fā)電機(jī)靜態(tài)穩(wěn)定性能差，容易引起振蕩和失步。發(fā)電機(jī)的有功無功出力范圍取決于以下四個(gè)方面：（1）原動機(jī)的額定功率（2）定子發(fā)熱溫度（3）轉(zhuǎn)子發(fā)熱溫度（4）發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)的靜態(tài)穩(wěn)定極限6.定子不平衡電流允許范圍不平衡電流的影響：（1）.使轉(zhuǎn)子溫度升高或局部損壞負(fù)序產(chǎn)生倍頻電流在轉(zhuǎn)子表面流通，溫度升高（2）引起發(fā)電機(jī)振動發(fā)電機(jī)一般運(yùn)行在遲相狀態(tài)，向系統(tǒng)發(fā)出無功，功率因數(shù)一般為0.30發(fā)電機(jī)的三相不平衡電流的允許范圍（1）.正常運(yùn)行時(shí)，不平衡電流不超過額定值的10％低于額定值運(yùn)行時(shí)，可大于上述值，但不能超過額定值20％（2）長期穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，每相電流均不大于額定值時(shí)，負(fù)序電流分量不大于額定值的8％－9%(3)短時(shí)耐負(fù)序電流的能力應(yīng)滿足I2t≤10I指t時(shí)間內(nèi)變化著的負(fù)序電流有效值與額定值的比值，t是故障時(shí)允許I存在的時(shí)間。7.發(fā)電機(jī)組絕緣電阻允許范圍(1).發(fā)電機(jī)組定子絕緣電阻的規(guī)定（2）發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子繞組機(jī)勵(lì)磁回路絕緣電阻的規(guī)定（3）發(fā)電機(jī)勵(lì)磁機(jī)絕緣電阻的規(guī)定（4）發(fā)電機(jī)軸承和測溫元件絕緣電阻的規(guī)定發(fā)電機(jī)的三相不平衡電流的允許范圍31五、發(fā)電機(jī)運(yùn)行的操作一、發(fā)電機(jī)啟動前的檢查（1）檢查發(fā)電機(jī)、主變壓器，高壓廠用變壓器及輔助設(shè)備一、二次回路工作已經(jīng)全部結(jié)束，工作票已經(jīng)收回，并具備運(yùn)行條件（2）檢查上述設(shè)備為檢修安全設(shè)置的臨時(shí)安全措施（如接地線、接地隔離開關(guān)、短路接線、標(biāo)識牌等）已全部拆除，固定遮攔和常設(shè)固定安全設(shè)施已恢復(fù)（3）檢查一、二次設(shè)備及其回路應(yīng)具備送電條件，檢查的要求均案現(xiàn)場規(guī)定進(jìn)行。（4）檢查發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路及設(shè)備正常。（5）檢查與啟動有關(guān)設(shè)備的繼電保護(hù)及自動裝置，按規(guī)定投入。12/24/2022五、發(fā)電機(jī)運(yùn)行的操作一、發(fā)電機(jī)啟動前的檢查12/17/20232（6）測量絕緣符合要求，測量按現(xiàn)場規(guī)定進(jìn)行。（7）檢查機(jī)組冷卻系統(tǒng)正常（8）啟動前的有關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目符合要求。二、發(fā)電機(jī)并列前的預(yù)備工作（1）機(jī)組的廠用起動電源送電（2）將發(fā)－變組一、二次電路操作為熱備用狀態(tài)。（3）高壓廠變操作為熱備用狀態(tài)。（4）將發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)操作為熱備用狀態(tài)（5）向機(jī)組的廠用機(jī)械送電。（6）將主變的冷卻裝置投入運(yùn)行。三、發(fā)電機(jī)升壓和并列操作1.并列條件、方法和注意事項(xiàng)（6）測量絕緣符合要求，測量按現(xiàn)場規(guī)定進(jìn)行。33（1）并列條件準(zhǔn)同期并列：達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，再并列自同期并列：一般為準(zhǔn)同期并列，為避免電流的沖擊和轉(zhuǎn)軸受到扭轉(zhuǎn)力矩的作用，必須滿足以下條件：1)待并發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓相等（最大誤差不超過10％）2)待并發(fā)電機(jī)頻率與系統(tǒng)頻率相等（最大誤差不超過0.1Hz）3)待并發(fā)電機(jī)相位與系統(tǒng)相位相同4)待并發(fā)電機(jī)相序與系統(tǒng)電壓的相序一致（2）發(fā)電機(jī)并列的方法1）AVR（自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器）自動方式（AC）自動準(zhǔn)同期并列2）AVR手動方式（DC）自動準(zhǔn)同期并列3）AVR自動方式（AC）手動準(zhǔn)同期并列4）AVR手動方式（DC）手動準(zhǔn)同期并列5）備勵(lì)方式自動準(zhǔn)同期并列5）備勵(lì)方式手動準(zhǔn)同期并列（1）并列條件34（3）發(fā)電機(jī)并列操作注意事項(xiàng)1）無論采用何種方式并列操作，不允許解除同期閉鎖，防止非同期合閘。2）無論采用何種方式并列操作，應(yīng)檢查同期檢定繼電器動作正確，并調(diào)整發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，使同步表指針緩慢順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)（4～10r/min)。若同期表指針旋轉(zhuǎn)不均勻或出現(xiàn)停止及跳動現(xiàn)象，不允許發(fā)電機(jī)并列。3）在進(jìn)行自動準(zhǔn)同期并列時(shí)，若自動調(diào)整回路失靈，嚴(yán)禁使用該方式；在采用手動準(zhǔn)同期方式并列時(shí)，若手動調(diào)速失靈，可由汽機(jī)值班員進(jìn)行調(diào)整。4）升壓操作時(shí)，應(yīng)使定子電壓緩慢、均勻地升高；注意定子三相電流接近于零；定子電壓升至額定值時(shí)，核對轉(zhuǎn)子空載電流、電壓符合要求（與歷次比較相近），以判斷轉(zhuǎn)子繞組有無匝間短路。2.并列發(fā)電機(jī)地操作（略,具體根據(jù)操作票）（3）發(fā)電機(jī)并列操作注意事項(xiàng)35四、發(fā)電機(jī)接帶負(fù)荷和運(yùn)行中負(fù)荷的調(diào)整1.發(fā)電機(jī)接帶負(fù)荷發(fā)電機(jī)并網(wǎng)后，按現(xiàn)場規(guī)程規(guī)定接帶負(fù)荷。發(fā)電機(jī)初始有功負(fù)荷的大小及增加速度主要決定于汽輪機(jī)和鍋爐的允許條件，也與發(fā)電機(jī)的容量、冷熱狀態(tài)起動及運(yùn)行情況有關(guān)。冷態(tài)汽輪機(jī)起動并網(wǎng)后，其有功功率增加速度不宜過快，否則會使汽輪機(jī)進(jìn)汽量增加過快，汽輪機(jī)內(nèi)部各金屬部件受熱不均，膨脹不均產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力、熱變形，引起動靜摩擦。對于鍋爐而言，有功功率增加過快，鍋爐運(yùn)行參數(shù)來不及調(diào)節(jié)、使汽溫、汽壓下降，造成汽輪機(jī)內(nèi)部各金屬部件疲勞損壞，甚至使主蒸汽帶水，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生對汽輪機(jī)水沖擊而損壞葉片。對于發(fā)電機(jī)而言，冷態(tài)發(fā)電機(jī)（定子繞組與鐵心溫度低于額定值的50%)并網(wǎng)后，立即使其帶上很大的負(fù)載，定子電流增加過快、過大，定子繞組和定子鐵心間會產(chǎn)生過大溫差，從而損壞定子繞組絕緣。轉(zhuǎn)子因電機(jī)容量大，絕緣厚，繞組與鐵心溫差加大。四、發(fā)電機(jī)接帶負(fù)荷和運(yùn)行中負(fù)荷的調(diào)整36另外，轉(zhuǎn)子正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，后離心力作用壓緊轉(zhuǎn)子繞組與鋼體緊固為整體。若有功增加過快，勵(lì)磁電流相應(yīng)增加也快，轉(zhuǎn)子繞組受熱膨脹不能自由伸展，使轉(zhuǎn)子繞組絕緣損壞和發(fā)生殘余變形。另外，水冷發(fā)電機(jī)組的電磁負(fù)荷較大，有功功率增加太快，對定子端部繞組造成過大沖擊力，影響端部固定。同時(shí)冷臺機(jī)組起動并網(wǎng)后，應(yīng)按一定速度帶初始有功。按汽輪機(jī)要求，先進(jìn)行初負(fù)荷暖機(jī)和不同負(fù)荷段暖機(jī)，再逐步帶上額定負(fù)荷。具體參數(shù)以廠家參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)電機(jī)并網(wǎng)后，其無功負(fù)荷增長速度影響轉(zhuǎn)子繞組絕緣，故應(yīng)緩慢均勻地增加無功。接帶初始無功應(yīng)使功率因數(shù)值再0.85-0.95范圍內(nèi)，即初始無功初始有功的33％－62％（前者為低限、后者為高限）2.發(fā)電機(jī)負(fù)荷的調(diào)整發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，由于系統(tǒng)負(fù)荷發(fā)生變化，因此運(yùn)行人員應(yīng)按照給定的負(fù)荷曲線或調(diào)度命令，及時(shí)對發(fā)電機(jī)的有功和無功進(jìn)行調(diào)整。另外，轉(zhuǎn)子正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，后離心力作用壓緊轉(zhuǎn)子繞組與鋼體緊固為整37對于大容量的單元機(jī)組，如300ＭＷ汽輪發(fā)電機(jī)組，其有功調(diào)節(jié)是通過機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（CCS）、數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)（DEH）和鍋爐控制器來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)需要增加有功時(shí)，由汽輪機(jī)值班員再CCS盤上設(shè)定目標(biāo)負(fù)荷和負(fù)荷變化率，根據(jù)機(jī)組運(yùn)行昂市（機(jī)爐以功率控制方式、以機(jī)為基礎(chǔ)或以爐為基礎(chǔ)運(yùn)行方式）進(jìn)行調(diào)整。例如以機(jī)為基礎(chǔ)運(yùn)行方式經(jīng)有關(guān)操作由CCS控制DEH，DEH改變調(diào)速汽門開度，增加有功。此時(shí)，主蒸汽壓力相應(yīng)降低，CCS控制鍋爐控制器，鍋爐控制器根據(jù)主蒸汽壓力的變化調(diào)節(jié)鍋爐的燃燒以恢復(fù)氣壓。相反，通過類似操作，使機(jī)組有功減少。事故情況下，汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)組有功的調(diào)整或事故停機(jī)，一般仍由汽輪機(jī)值班人員進(jìn)行（因涉及機(jī)、爐一系列操作）。當(dāng)系統(tǒng)或發(fā)電機(jī)發(fā)生電氣故障時(shí)，由電氣值班員解列機(jī)組，以保證系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。發(fā)電機(jī)無功的調(diào)整，是利用改變勵(lì)磁電流來實(shí)現(xiàn)的。發(fā)電機(jī)由同軸直流勵(lì)磁機(jī)供給勵(lì)磁時(shí)，通過改變勵(lì)磁機(jī)磁場變阻器阻值的大小來調(diào)整無功；采用半導(dǎo)體勵(lì)磁的大型發(fā)電機(jī)，通過改變AVR的工作電進(jìn)行無功調(diào)節(jié)。對于大容量的單元機(jī)組，如300ＭＷ汽輪發(fā)電機(jī)組，其有功調(diào)節(jié)是38正常情況下，根據(jù)電網(wǎng)給定的電壓曲線，由電氣運(yùn)行值班人員進(jìn)行調(diào)整，為保證發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，在調(diào)整無功時(shí)，一般情況下，應(yīng)保證發(fā)電機(jī)的無功與有功的比值不小于1：3，并注意并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組間無功負(fù)荷的分配情況，防止機(jī)組出現(xiàn)無功過負(fù)荷或進(jìn)相運(yùn)行。運(yùn)行人員在調(diào)節(jié)負(fù)荷時(shí)，應(yīng)注意下列事項(xiàng)：（1）調(diào)節(jié)幅度應(yīng)控制得小些，避免被調(diào)節(jié)對象大起大落。（2）調(diào)節(jié)時(shí)，必須認(rèn)清被調(diào)對象的操作設(shè)備，避免弄錯(cuò)操作把手而造成機(jī)組異常運(yùn)行。（3）調(diào)節(jié)過程中，嚴(yán)格監(jiān)視有關(guān)標(biāo)計(jì)的變化。五、發(fā)電機(jī)的解列、停機(jī)操作步驟發(fā)電機(jī)解列是指將發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)在電氣回路上斷開，停機(jī)是指發(fā)電機(jī)已解列的前提下，將機(jī)組所屬電氣系統(tǒng)和動力系統(tǒng)停用。發(fā)電機(jī)正常解列時(shí)，應(yīng)由機(jī)爐運(yùn)行人員逐步降低機(jī)組有功負(fù)荷，電氣運(yùn)行人員相應(yīng)地降低無功負(fù)荷（盡量維持發(fā)電機(jī)地功率因數(shù)在0.85）和進(jìn)行電氣解列有關(guān)操作正常情況下，根據(jù)電網(wǎng)給定的電壓曲線，由電氣運(yùn)行值班人員進(jìn)行調(diào)39操作的一般順序:1)收到值長停機(jī)命令后，由機(jī)、爐值班員控制，將發(fā)電機(jī)有功功率逐漸降低；2）當(dāng)發(fā)電機(jī)有功降至一定值時(shí)，將常用電源切換至備用變供電3）發(fā)電機(jī)減負(fù)荷過程中，調(diào)整冷卻系統(tǒng)運(yùn)行工況，使之適應(yīng)機(jī)組負(fù)荷的變化4)發(fā)電機(jī)減有功的同時(shí)，相應(yīng)減少無功負(fù)荷，保持正常的功率因數(shù)5)解列前合上主變壓器中性點(diǎn)接地隔離開關(guān)（投入相應(yīng)保護(hù)）6檢查發(fā)電機(jī)有功負(fù)荷應(yīng)減至最小位置，同時(shí)將發(fā)電機(jī)的無功減至07)斷開發(fā)電機(jī)主斷路器8)檢查定子三相電流為0，斷路器分閘正常9)操作AVR自動整定控制開關(guān)至最小位置10)將AVR控制方式切換開關(guān)90DC切至“手動”11)操作AVR手動調(diào)整控制開關(guān)至最小輸出位置，檢查發(fā)端電壓正常12)斷開勵(lì)磁機(jī)磁場開關(guān)13)斷開分閘開關(guān)，斷開斷路器，并檢查分閘開關(guān)14)回報(bào)操作的一般順序:40五、發(fā)電機(jī)運(yùn)行的監(jiān)視與維護(hù)一、發(fā)電機(jī)組運(yùn)行中監(jiān)視的內(nèi)容與方法1.通過儀表和畫面顯示監(jiān)視2.通過檢測裝置進(jìn)行監(jiān)視（1）轉(zhuǎn)子繞組及勵(lì)磁回路監(jiān)視1）用電壓表測量2）用磁場接地檢測裝置測量發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子的絕緣。（2）定子繞組絕緣監(jiān)視（由電壓表和切換開關(guān)組成）（3）轉(zhuǎn)子繞組運(yùn)行溫度檢測（用電阻法進(jìn)行測量）（4）定子繞組各部位運(yùn)行溫度監(jiān)測（通過發(fā)電機(jī)溫度巡檢裝置的切換測量和監(jiān)視畫面）五、發(fā)電機(jī)運(yùn)行的監(jiān)視與維護(hù)一、發(fā)電機(jī)組運(yùn)行中監(jiān)視的內(nèi)容與方法41二、發(fā)電機(jī)運(yùn)行中的檢查與維護(hù)1.發(fā)電機(jī)本體的檢查與維護(hù)（1）加查1）發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)聲音，無金屬摩擦或撞擊聲，無異常振動現(xiàn)象。2）發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，檢查外殼應(yīng)無漏風(fēng)，機(jī)殼內(nèi)無煙氣和放電現(xiàn)象3）發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)檢查機(jī)端線圈運(yùn)行情況4）發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)定期檢查也為檢測器內(nèi)的漏水、漏油情況5）發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)檢查滑環(huán)和電刷。（2）維護(hù)1）清掃臟物2）調(diào)整電刷壓力3）定期測量電刷均流度4）更換電刷二、發(fā)電機(jī)運(yùn)行中的檢查與維護(hù)424.發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的檢查與維護(hù)（1）盤面檢查(2)現(xiàn)場檢查）檢查100Hz整流柜2）檢查AVR3）檢查50Hz手動勵(lì)磁裝置4）檢查勵(lì)磁機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常5.備用機(jī)組的維護(hù)4.發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的檢查與維護(hù)43六、發(fā)電機(jī)異常運(yùn)行及事故處理一、發(fā)電機(jī)的異常運(yùn)行及處理指機(jī)組脫離正常運(yùn)行狀態(tài)，某些參數(shù)失調(diào)，但未造成惡果的運(yùn)行方式1、發(fā)電機(jī)過負(fù)荷正常情況下，不允許過負(fù)荷，但在系統(tǒng)發(fā)生事故，如系統(tǒng)中個(gè)別機(jī)組跳閘，為維持系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定，允許發(fā)電機(jī)在短時(shí)間內(nèi)過負(fù)荷運(yùn)行。應(yīng)注意按允許的短時(shí)間過負(fù)荷運(yùn)行，不影響發(fā)電機(jī)的壽命。具體遵守制造廠規(guī)定。過負(fù)荷越高允許運(yùn)行時(shí)間越短，一般在10-120秒以內(nèi)。（1）發(fā)電機(jī)過負(fù)荷時(shí)的現(xiàn)象中央信號動作，發(fā)”發(fā)電機(jī)過負(fù)荷“光字牌，并伴隨警鈴響，發(fā)電機(jī)定子電流指示超過額定值，發(fā)電機(jī)有功、無功超過額定值六、發(fā)電機(jī)異常運(yùn)行及事故處理一、發(fā)電機(jī)的異常運(yùn)行及處理44（2）發(fā)電機(jī)過負(fù)荷的處理2.發(fā)電機(jī)三相電流不平衡超限（1）發(fā)電機(jī)三相不平衡現(xiàn)象三相電流不相等，差值較大，負(fù)序電流指示增大，超過額定值時(shí)，發(fā)“發(fā)電機(jī)不對稱過負(fù)荷”光字牌。（2）產(chǎn)生原因非全相運(yùn)行；單相負(fù)荷過大，表計(jì)故障（3）定子三相不平衡處理1）若不是表計(jì)故障，則立即降低機(jī)組負(fù)荷，降至允許值以下，并回報(bào)2）解列后出現(xiàn)，應(yīng)立即檢查斷路器三相某相分閘不正常3）并列后出現(xiàn)，應(yīng)立即檢查斷路器三相某相合閘不正常3.溫度異常（1）現(xiàn)象發(fā)電機(jī)溫度巡測表中繞組及鐵心溫度異?；虺?；汽輪機(jī)盤發(fā)出“發(fā)電機(jī)溫度巡檢報(bào)警”及冷卻介質(zhì)溫度報(bào)警光字牌信號（2）發(fā)電機(jī)過負(fù)荷的處理45（2）溫度異常的處理1）若不是表計(jì)故障，應(yīng)立即減負(fù)荷，降至合格范圍2）檢查三相電流是否平衡3）三相電壓是否平衡4）是否為冷卻故障5）是否為過負(fù)荷4.儀表指示異常5.發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行大多由勵(lì)磁故障引起，發(fā)電機(jī)此時(shí)勵(lì)磁電流較小，向系統(tǒng)吸收無功，又稱欠勵(lì)運(yùn)行。（1）原因低谷運(yùn)行，負(fù)荷突然增加；勵(lì)磁故障（2）處理1）設(shè)備造成，只要未出現(xiàn)振蕩和失步，可適當(dāng)降低有功，同時(shí)增加勵(lì)磁電流（2）溫度異常的處理462）如由設(shè)備造成，不能恢復(fù)正常時(shí)，應(yīng)及早解列3）大型發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)允許，如系統(tǒng)需要，可進(jìn)相運(yùn)行二、發(fā)電機(jī)的事故處理1.定子單相接地瞬時(shí)、斷續(xù)、永久；內(nèi)部、外部；真接地、假接地。（1）定子接地原因1）小動物2）定子繞組絕緣損壞3）定子引出線瓷瓶受潮或臟物4）水冷漏水5）主變及高壓側(cè)接地，由電壓互感器高壓熔斷器熔斷造成，開口三角型電壓升高，成為假接地。如何判別真假接地：真接地，定子電壓表指示接地相對地電壓降低（或等于零），非接地相電壓升高（大于相電壓而不超過線電壓），而線電壓仍然平衡。假接地，相對地電壓不會升高，線電壓也不平衡。2）如由設(shè)備造成，不能恢復(fù)正常時(shí)，應(yīng)及早解列47（3）處理判明真假，中性點(diǎn)不接地的發(fā)電機(jī)，單相接地時(shí)，接地電流不超過允許值（2-4A），可繼續(xù)運(yùn)行，并查找故障和處理接地故障。若判明在機(jī)內(nèi)部，則立即減負(fù)荷停機(jī)，若在機(jī)外，運(yùn)行時(shí)間不超過2小時(shí)。中性點(diǎn)接地（經(jīng)高阻接地200MW以上），發(fā)生單性接地，一般會跳閘，待機(jī)停轉(zhuǎn)后，檢查絕緣電阻。內(nèi)部故障，電弧損壞鐵心，不宜修復(fù)，同時(shí)接地電流能使鐵心融化發(fā)展為相間短路假接地，應(yīng)檢查判明發(fā)電機(jī)壓互熔斷器熔斷的相別，視情況，帶電或停機(jī)更換。2.發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接地（1）接地原因：工作人員在勵(lì)磁回路；轉(zhuǎn)子滑環(huán)，槽及槽口、端部、引線等絕緣損壞；絕緣老化（2）轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地1）現(xiàn)象:警鈴響，“發(fā)電機(jī)一點(diǎn)接地”光字牌亮一點(diǎn)接地不形成電流回路，故障點(diǎn)無電流通過，勵(lì)磁保持正常狀態(tài)，不影響機(jī)組運(yùn)行。（3）處理48處理：復(fù)歸信號，如果能復(fù)歸，則為瞬時(shí)性，若不能復(fù)歸，則需通知檢修人員檢查轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)是否正常，若正常，則利用轉(zhuǎn)子電壓表通過切換開關(guān)測量正、負(fù)極對地電壓，鑒定是否接地，若發(fā)現(xiàn)某極對地電壓降到0，另一極對地電壓升高為全電壓，證明發(fā)生接地處理步驟：1）檢查勵(lì)磁回路是否有人2）勵(lì)磁回路有無明顯損傷3）對有關(guān)回路檢查，必要時(shí)可停用整流柜4）接地是在勵(lì)磁回路還是在測量保護(hù)回路5）轉(zhuǎn)子帶一點(diǎn)接地保護(hù)運(yùn)行時(shí)，若又發(fā)現(xiàn)欠勵(lì)或失步，一般可認(rèn)為一點(diǎn)接地已經(jīng)發(fā)展為兩點(diǎn)接地，保護(hù)應(yīng)動作于跳閘，否則應(yīng)立即人為停機(jī)6）若轉(zhuǎn)子接地為一點(diǎn)穩(wěn)定金屬接地，且無法查明原因，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)視機(jī)組運(yùn)行，在取得調(diào)度同意后，經(jīng)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)作用于跳閘，并申請盡快停機(jī)。（3）轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地現(xiàn)象及處理現(xiàn)象：轉(zhuǎn)子電流劇增，轉(zhuǎn)子電壓和定子電壓表降低，無功明顯降低，功率因數(shù)提高是指進(jìn)相，“轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地”光子牌亮，警鈴響。機(jī)組震動較大，嚴(yán)重可能發(fā)生失步或失磁保護(hù)跳閘處理：復(fù)歸信號，如果能復(fù)歸，則為瞬時(shí)性，若不能復(fù)歸，則需通知49由于轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地，轉(zhuǎn)子接地電流增加很多，造成勵(lì)磁回路設(shè)備過熱甚至損壞。如果其中一接地點(diǎn)發(fā)生在轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)部，部分轉(zhuǎn)子繞組也要出現(xiàn)過熱。另外，轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地是磁場對稱性破壞，故機(jī)組震動劇烈，特別是兩點(diǎn)接地時(shí)除發(fā)出刺耳的尖叫外，發(fā)電機(jī)兩端軸承間隙還可能向外噴帶火苗的黑煙。為此，發(fā)電機(jī)兩點(diǎn)接地時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)。如果一點(diǎn)光子牌未亮，由于層間短路因此機(jī)組震動超過允許值或轉(zhuǎn)子電流明顯增大時(shí)，應(yīng)立即減少符合，使震動轉(zhuǎn)子電流減少至允許乏味。經(jīng)處理無效，申請停機(jī)。3.F發(fā)電機(jī)的非同期并列不滿足同期并列條件時(shí)，人為或借助自動裝置操作將發(fā)電機(jī)并入電網(wǎng)。是發(fā)電廠電氣操作的惡性事故之一，后果非常嚴(yán)重。會產(chǎn)生非常大的合閘沖擊電流，機(jī)組產(chǎn)生劇烈震動，繞組變形扭曲絕緣崩裂、定子繞組并頭套融化，甚至燒毀。特別是大容量機(jī)組，沖擊更加劇烈，引起機(jī)組于系統(tǒng)直接的功率振蕩，因此必須防止發(fā)電機(jī)的非同期并列。(1)現(xiàn)象：發(fā)電機(jī)定子產(chǎn)生巨大電流沖擊，定子電流表劇烈擺動，定子電壓表也隨之?dāng)[動，發(fā)電機(jī)發(fā)生劇烈振動，由于轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地，轉(zhuǎn)子接地電流增加很多，造成勵(lì)磁回路設(shè)備過熱50發(fā)出轟鳴聲，其節(jié)奏與擺針擺動相同。（2）處理：根據(jù)事故現(xiàn)象正確處理。當(dāng)同期條件相差不大時(shí)，發(fā)電機(jī)機(jī)組無強(qiáng)烈振動和轟鳴，且表計(jì)擺動能很快趨于緩和，則機(jī)組不必停機(jī)，機(jī)組會很快被拉入同步，進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。若非同期并列對發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生很大沖擊和引起強(qiáng)烈的振動，表計(jì)擺動劇烈且不衰減時(shí)，應(yīng)立即解列停機(jī)，待試驗(yàn)檢查確認(rèn)機(jī)組無損后，方可重新啟動開機(jī)。4.發(fā)電機(jī)的失磁失去直流勵(lì)磁，稱為失磁。發(fā)電機(jī)失磁后，經(jīng)過同步振蕩進(jìn)入異步運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)電機(jī)在異步運(yùn)行狀態(tài)下，以低轉(zhuǎn)差率s與電網(wǎng)并列運(yùn)行，從系統(tǒng)吸收無功功率建立磁場，向系統(tǒng)輸送一定的有功功率，是一種特殊運(yùn)行方式（1）失磁原因

1)勵(lì)磁開路如勵(lì)磁開關(guān)誤跳

2)轉(zhuǎn)子回路斷線如勵(lì)磁機(jī)電樞回路斷線，勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組斷線

3）勵(lì)磁機(jī)或勵(lì)磁回路元件故障

4）轉(zhuǎn)子繞組短路5）失磁保護(hù)誤動和運(yùn)行人員誤操作。發(fā)出轟鳴聲，其節(jié)奏與擺針擺動相同。51（2）現(xiàn)象：1）中央音響信號動作,“發(fā)電機(jī)失磁”光子牌亮2）轉(zhuǎn)子電流表指示等于0或接近03）轉(zhuǎn)子電壓表指示異常4）定子電流表指示電壓升高5）定子電壓降低且擺動6）無功功率表指示為負(fù)值7)有功功率指示降低且擺動（3）發(fā)電機(jī)失磁影響1）發(fā)電機(jī)失磁后，從系統(tǒng)吸收無功，造成系統(tǒng)的無功功率嚴(yán)重缺額，造成系統(tǒng)電壓下降。2）對失磁機(jī)組影響，發(fā)電機(jī)失磁運(yùn)行，定子電流增大，引起定子繞組溫度升高。使機(jī)端漏磁增加，端部鐵心、構(gòu)件增加發(fā)熱，溫度升高；轉(zhuǎn)子電磁不對稱產(chǎn)生脈動轉(zhuǎn)矩引起振動（4）允許失磁運(yùn)行的條件1)系統(tǒng)有足夠的無功2）定子電流不超過發(fā)電機(jī)規(guī)程規(guī)定值（2）現(xiàn)象：1）中央音響信號動作,“發(fā)電機(jī)失磁”光子牌亮523）定子端部部件溫度不超過允許值4）轉(zhuǎn)子損耗不超過額定值。（4）發(fā)電機(jī)失磁的處理對于汽輪機(jī)如100MW汽輪機(jī)組，經(jīng)大量失磁運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，在30S內(nèi)將發(fā)電機(jī)的有功功率減至額定值50%，可繼續(xù)運(yùn)行15min；若將有功功率減至額定值的40%可繼續(xù)運(yùn)行30min。對于無功不足的電力系統(tǒng)，不允許某些容量的汽輪發(fā)電機(jī)失磁運(yùn)行。不允許運(yùn)行的處理步驟：1）盡快判明原因2）失磁機(jī)組利用失磁保護(hù)帶時(shí)限動作于跳閘3）備用正常，機(jī)組解列后，可迅速換至備用勵(lì)磁，重新并網(wǎng)。4）以上措施同時(shí)，盡量增加其他未失磁發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流。以提高系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性。5）嚴(yán)密監(jiān)視失磁機(jī)組的高壓廠用母線電壓允許運(yùn)行的處理步驟(略)1)負(fù)荷較重時(shí)應(yīng)減有功至允許值，負(fù)載小，2）3）定子端部部件溫度不超過允許值535.發(fā)電機(jī)振蕩及失步同步發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和定子磁場的同步轉(zhuǎn)速處于同步狀態(tài)．當(dāng)負(fù)荷突然變化時(shí)，由于轉(zhuǎn)子慣性作用，轉(zhuǎn)子位移不能立刻穩(wěn)定在新的數(shù)值，而要引起若干次在新的穩(wěn)定值左右的擺動，這種現(xiàn)象就是同步發(fā)電機(jī)的振蕩．當(dāng)發(fā)生振蕩的機(jī)組的轉(zhuǎn)速不再和定子磁場的同步轉(zhuǎn)速一致時(shí)，造成發(fā)電機(jī)與電力系統(tǒng)非同期運(yùn)行，這種現(xiàn)象就是同步發(fā)電機(jī)的失步．從表計(jì)的指示上來看振蕩或失步有以下現(xiàn)象：(1)定子電流表的指針劇烈擺動，電流有可能超過正常值；(2)發(fā)電機(jī)電壓表和其它母線電壓表的指針劇烈擺動，且經(jīng)常是降低；(3)有功電力表的指針在全刻度擺動；(4)轉(zhuǎn)子電流表的指針在正常值附近擺動．5.發(fā)電機(jī)振蕩及失步54在事故情況下往往是并列運(yùn)行著的各臺電機(jī)的表計(jì)都在擺動，這可以從以下幾方面來區(qū)別：(1)由于本廠發(fā)生事故引起的失步，總可以從本廠的操作原因或故障地點(diǎn)來判定哪一臺有關(guān)機(jī)組可能失步；(2)一般來說，失步電機(jī)的表計(jì)擺動幅度比別的電機(jī)厲害；(3)失步電機(jī)有功電力表的擺動是全刻度的，甚至撞到兩邊的針檔，而其它機(jī)組則在正常負(fù)荷值左右擺動，而且當(dāng)失步電機(jī)的有功電力表的表針擺向零或負(fù)時(shí)，其它電機(jī)的表針則擺向正的指示值大的一側(cè)，即兩者擺向正好相反．若發(fā)生趨向穩(wěn)定的振蕩，即愈振蕩愈小，則不需要操作什么，振蕩幾下就過去了，只要做好處理事故的思想準(zhǔn)備就行．在事故情況下往往是并列運(yùn)行著的各臺電機(jī)的表計(jì)都在擺動，這可以55若造成失步時(shí)，則要盡快創(chuàng)造恢復(fù)同期的條件．一般可采取下列措施：(1)增加發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁．(2)若是一臺電機(jī)失步，可適當(dāng)減輕它的有功出力；(3)按上述方法進(jìn)行處理，經(jīng)1--2分鐘后仍未進(jìn)入同步狀態(tài)時(shí)，則可將失步電機(jī)與系統(tǒng)解列．若造成失步時(shí)，則要盡快創(chuàng)造恢復(fù)同期的條件．一般可采取下列措施56發(fā)電機(jī)的運(yùn)行河南機(jī)電高等專科學(xué)校電氣工程系2007年10月20號發(fā)電機(jī)的運(yùn)行河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校57一、發(fā)電機(jī)的基本知識一、發(fā)電機(jī)的基本知識58NS１、發(fā)電機(jī)原理原始型,采用永磁磁場,轉(zhuǎn)子線圈上感應(yīng)出電流經(jīng)滑環(huán)碳刷送出NS１、發(fā)電機(jī)原理原始型,采用永磁磁場,轉(zhuǎn)子線59NS隨發(fā)電機(jī)容量增大,改造為定子線圈發(fā)電,仍采用永磁磁場.NS隨發(fā)電機(jī)容量增大,改造為定子線圈發(fā)電,仍采用永磁磁場.60后來,為了進(jìn)一步提高發(fā)電機(jī)容量,和為了發(fā)電機(jī)負(fù)荷和電壓調(diào)整方便,便把轉(zhuǎn)子磁場由永磁改造為電磁場后來,為了進(jìn)一步提高發(fā)電機(jī)容量,和61２、發(fā)電機(jī)的分類３、銘牌額定電流、額定電壓、額定容量、COSΦ

412410.5KV60MW、75MVA0.8思考題：發(fā)電機(jī)為什么采用星形連接而不采用三角形連接？２、發(fā)電機(jī)的分類62二同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性二同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性631.同步同步電機(jī)和異步電機(jī)的區(qū)別?同步發(fā)電機(jī):定子磁場與轉(zhuǎn)子磁場以同方向、同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。２.空載特性概念：額定轉(zhuǎn)速下，發(fā)電機(jī)不帶負(fù)荷，即只加勵(lì)磁，不并網(wǎng)時(shí)的特性?？蛰d特性試驗(yàn)：定速后，逐漸增加勵(lì)磁，到端電壓130%，后逐漸降低勵(lì)磁，會得到空載特性曲線。1.同步同步電機(jī)和異步電機(jī)的區(qū)別?２.空載特性64空載特性曲線EoI作用：和繼報(bào)保有關(guān)，用來求電壓變化率，不飽和電抗值增加勵(lì)磁過程降低勵(lì)磁過程,磁滯現(xiàn)象空載特性曲線EoI作用：和繼報(bào)保有關(guān)，用653、發(fā)電機(jī)的短路特性定子繞組短路，定子繞組電流與勵(lì)磁電流之間的關(guān)系作用：求發(fā)電機(jī)的同步電抗、斷路比，判斷轉(zhuǎn)子繞組的匝間短路４、發(fā)電機(jī)的外特性指COSΦ、勵(lì)磁電流、轉(zhuǎn)速恒定時(shí)，發(fā)電機(jī)定子電流與端電壓的變化關(guān)系

3、發(fā)電機(jī)的短路特性661.5U1I1.00.5COSΦ=0.8COSΦ=1COS（-Φ）=0.8在滯后的COSΦ下，當(dāng)定子電流增加時(shí)，電壓降較大，此時(shí)是去磁作用。在超前的COSΦ下，當(dāng)定子電流增加時(shí)，電壓反而升高，此時(shí)是助磁作用。1.5U1I1.00.5COSΦ=0.8COSΦ=1COS（675、發(fā)電機(jī)的調(diào)整特性---指電壓、轉(zhuǎn)速、COSΦ恒定，改變定子電流時(shí)的勵(lì)磁電流的變化曲線。5、發(fā)電機(jī)的調(diào)整特性68COSΦ=0COSΦ=0.8COSΦ=1COS(-Φ)=0.801勵(lì)磁電流定子電流1發(fā)電機(jī)調(diào)整特性曲線COSΦ=0COSΦ=0.8COSΦ=1COS(-Φ)=069

在滯后的COSΦ下,負(fù)荷增加,勵(lì)磁電流也必然增加.----此時(shí)去磁作用加強(qiáng),要維持氣隙磁通,必須增加轉(zhuǎn)子磁勢.在超前的COSΦ下,負(fù)荷增加,勵(lì)磁電流一般要降低.----這是因?yàn)殡姌蟹磻?yīng)有助磁作用.在滯后的COSΦ下,負(fù)荷增加,勵(lì)磁電流也必然70三、同步發(fā)電機(jī)的能量輸出三、同步發(fā)電機(jī)的能量輸出711.有關(guān)發(fā)電機(jī)的損耗摩擦損失+風(fēng)阻

鐵芯磁滯+渦流

定子繞組本身的損失機(jī)械損失鐵損銅損（<1%可以忽略）汽輪機(jī)輸入的功率減去以上損失,剩下的作為有功功率輸出空載損耗1.有關(guān)發(fā)電機(jī)的損耗機(jī)械損失鐵損銅損（<1%可以忽略）汽輪機(jī)722、同步發(fā)電機(jī)有功輸出當(dāng)發(fā)電機(jī)帶純阻性負(fù)荷時(shí)出現(xiàn)定子電流產(chǎn)生定子磁場(電樞反應(yīng)磁場)阻礙轉(zhuǎn)子磁場前進(jìn)汽機(jī)轉(zhuǎn)速降低汽機(jī)增加進(jìn)汽維持額定轉(zhuǎn)速使氣隙磁場發(fā)生歪曲或畸變,即氣隙磁場對于主磁場來說,逆著轉(zhuǎn)向偏了一個(gè)δ角2、同步發(fā)電機(jī)有功輸出出現(xiàn)定子電流產(chǎn)生定子磁場阻礙轉(zhuǎn)子磁場73NSF0發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)向發(fā)電機(jī)空載,δ=0NSF0發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)向發(fā)電機(jī)空載,δ=074NSF0發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)向δ角FFR發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷時(shí),δ的大小負(fù)荷大小性質(zhì)有關(guān)NSF0發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)向δ角FFR發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷時(shí),δ的大小負(fù)荷大小75純感性負(fù)荷去磁端電壓純?nèi)菪载?fù)荷助磁端電壓上兩種負(fù)荷只會使磁場削弱或加強(qiáng),但不會扭曲但是,實(shí)際負(fù)荷都是感性的,相當(dāng)于純阻性和純感性的疊加,所以它既有使主磁場的扭曲,又有去磁作用.純感性負(fù)荷去磁端電壓純?nèi)菪载?fù)荷助磁76故,在同步發(fā)電機(jī)中,氣隙磁場軸線和主磁場軸線之間的夾角與發(fā)電機(jī)輸出的有功功率的大小有關(guān).當(dāng)同步發(fā)電機(jī)輸出的有功功率增大時(shí),原動機(jī)輸入的有功功率增大,δ角也隨著增大.δ角也叫做功率角.一般汽輪發(fā)電機(jī)額定負(fù)荷運(yùn)行,δ角約為250---300故,在同步發(fā)電機(jī)中,氣隙磁場軸線和主磁場軸線77四、發(fā)電機(jī)的功角特性四、發(fā)電機(jī)的功角特性781、發(fā)電機(jī)的功角特性發(fā)電機(jī)和無窮大電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率為：Pde=(UE0/Xd)sinδ------其中δ—發(fā)電機(jī)端電壓與空載電勢的夾角（功率角）U—發(fā)電機(jī)端電壓E0—發(fā)電機(jī)空載電勢

Xd—發(fā)電機(jī)同步電抗式中U、E0、

Xd都可以認(rèn)為是常數(shù)，這樣Pde的大小僅僅與δ有關(guān)，它們之間是正弦函數(shù)關(guān)系，Pde與之間的關(guān)系曲線為功角特性1、發(fā)電機(jī)的功角特性792.功角特性對運(yùn)行的影響1.）發(fā)電機(jī)的功率極限：當(dāng)δ角從0—900時(shí)，有功隨δ增大而增大，當(dāng)δ=900時(shí)，有功最大。PMAX=UE0/Xd發(fā)電機(jī)的功率極限當(dāng)δ=900時(shí)，有功隨δ增大而減小當(dāng)δ=1800時(shí)，有功為02.功角特性對運(yùn)行的影響發(fā)電機(jī)的功率極限當(dāng)δ=900時(shí)，有功80靜態(tài)穩(wěn)定區(qū)：汽輪機(jī)功率不變，轉(zhuǎn)子在外力的作用下，δ角發(fā)生微小變化，如果原來的工作點(diǎn)在δ角0—900之間，則發(fā)電機(jī)會通過若干個(gè)擺動回到原來的工作點(diǎn)，此區(qū)間為靜態(tài)穩(wěn)定區(qū)非穩(wěn)定區(qū)：如果δ角在900—1800之間，則不會穩(wěn)定，為非穩(wěn)定區(qū)如果δ角超過1800，則為逆功率運(yùn)行靜態(tài)穩(wěn)定區(qū)：汽輪機(jī)功率不變，轉(zhuǎn)子在外力的81一、發(fā)電機(jī)的額定運(yùn)行方式發(fā)電機(jī)按照制造廠銘牌額定參數(shù)運(yùn)行的方式，稱為額定運(yùn)行方式二、發(fā)電機(jī)的允許運(yùn)行方式允許偏離額定值但在一定范圍內(nèi)（一）允許溫度和溫升超過額定允許運(yùn)行溫度6oC長期運(yùn)行壽命減半。溫升：發(fā)電機(jī)與周圍環(huán)境溫度之差（二）冷卻介質(zhì)的質(zhì)量、溫度、壓力變化范圍冷卻水的水質(zhì)、溫度和壓力空氣的溫度四、發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方式一、發(fā)電機(jī)的額定運(yùn)行方式四、發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方式82（三）發(fā)電機(jī)電壓允許變化范圍1.電壓低于額定值對發(fā)電機(jī)的影響（1）降低并列運(yùn)行的穩(wěn)定性和電壓調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性。例如：容易失步。（2）定子繞組溫度升高由于出力不變，電壓降低，電流必然增大，定子溫度升高（3）影響廠用電動機(jī)及整個(gè)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行2.電壓高于額定值對發(fā)電機(jī)的影響（1）.轉(zhuǎn)子溫度可能超過允許值保持出力不變，需提高電壓，勵(lì)磁電流增加，轉(zhuǎn)子溫度升高達(dá)到額定值1.3－1.4倍時(shí)，就有可能超過允許值（2)定子鐵心溫度升高定子繞組發(fā)熱傳遞；定子鐵心溫度升高。定子電壓升高，使定子鐵心磁通密度增加，鐵心損耗明顯增加，使定子鐵心溫度大大增高。（三）發(fā)電機(jī)電壓允許變化范圍83（4）可能使定子結(jié)構(gòu)部件出現(xiàn)局部溫度升高定子鐵心過度飽和，使磁通通過其他部件例如：機(jī)座、支撐筋、齒壓板。4.發(fā)電機(jī)頻率允許變化范圍正常運(yùn)行，應(yīng)保持50HZ。變化范圍應(yīng)在額定值±0.2HZ，最大不應(yīng)超過額定值的±0.5HZ。頻率超過±2.5HZ應(yīng)立即停機(jī)。頻率變化較大將對發(fā)電機(jī)造成較大影響(1)頻率降低對發(fā)電機(jī)的影響。1)頻率降低，轉(zhuǎn)子風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下降，通風(fēng)減少，冷卻變壞，繞組和鐵心溫度上升。2)頻率降低時(shí)，若增加轉(zhuǎn)子電流來位置機(jī)端電壓不變，定子鐵心磁通增加，飽和，機(jī)座上某些部件溫度局部高溫。3)頻率降低時(shí)，定子電動勢下降，若保持出力不變，定子電流增加，定子溫度升高，若增加轉(zhuǎn)子電流保持出力，則增加轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流，轉(zhuǎn)子溫度增加。4）頻率降低時(shí)，廠用電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降，出力降低，發(fā)電機(jī)出力也會降低。惡性循環(huán)，將影響系統(tǒng)穩(wěn)定。（4）可能使定子結(jié)構(gòu)部件出現(xiàn)局部溫度升高845）頻率過低，可能引起汽輪機(jī)葉片斷裂，頻率降低，出力不變，則轉(zhuǎn)矩增加，葉片過負(fù)荷而引起震動。（2）頻率過高發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速增加，轉(zhuǎn)子離心力增加，轉(zhuǎn)子部件損壞，當(dāng)頻率高至汽輪機(jī)危急保安器動作，使主氣門關(guān)閉，機(jī)組停止運(yùn)行。5.發(fā)電機(jī)功率因數(shù)允許變化范圍

發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，定子電流滯后于定子電壓一個(gè)角度，同時(shí)向系統(tǒng)輸出有功和無功，稱為發(fā)電機(jī)遲相運(yùn)行，此時(shí)功率因數(shù)稱為遲相功率因數(shù)發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，定子電流超前于定子電壓一個(gè)角度，同時(shí)向系統(tǒng)吸收無功，用以建立磁場，并向系統(tǒng)輸出有功，稱為發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行，此時(shí)功率因數(shù)稱為進(jìn)相功率因數(shù)。5）頻率過低，可能引起汽輪機(jī)葉片斷裂，85發(fā)電機(jī)一般運(yùn)行在遲相狀態(tài)，向系統(tǒng)發(fā)出無功，功率因數(shù)一般為0.8－0.9。一般不得超過遲相0.95。也可運(yùn)行與0.95-1.0或進(jìn)相運(yùn)行，只可短時(shí)運(yùn)行。但此時(shí)發(fā)電機(jī)靜態(tài)穩(wěn)定性能差，容易引起振蕩和失步。發(fā)電機(jī)的有功無功出力范圍取決于以下四個(gè)方面：（1）原動機(jī)的額定功率（2）定子發(fā)熱溫度（3）轉(zhuǎn)子發(fā)熱溫度（4）發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)的靜態(tài)穩(wěn)定極限6.定子不平衡電流允許范圍不平衡電流的影響：（1）.使轉(zhuǎn)子溫度升高或局部損壞負(fù)序產(chǎn)生倍頻電流在轉(zhuǎn)子表面流通，溫度升高（2）引起發(fā)電機(jī)振動發(fā)電機(jī)一般運(yùn)行在遲相狀態(tài)，向系統(tǒng)發(fā)出無功，功率因數(shù)一般為0.86發(fā)電機(jī)的三相不平衡電流的允許范圍（1）.正常運(yùn)行時(shí)，不平衡電流不超過額定值的10％低于額定值運(yùn)行時(shí)，可大于上述值，但不能超過額定值20％（2）長期穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，每相電流均不大于額定值時(shí)，負(fù)序電流分量不大于額定值的8％－9%(3)短時(shí)耐負(fù)序電流的能力應(yīng)滿足I2t≤10I指t時(shí)間內(nèi)變化著的負(fù)序電流有效值與額定值的比值，t是故障時(shí)允許I存在的時(shí)間。7.發(fā)電機(jī)組絕緣電阻允許范圍(1).發(fā)電機(jī)組定子絕緣電阻的規(guī)定（2）發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子繞組機(jī)勵(lì)磁回路絕緣電阻的規(guī)定（3）發(fā)電機(jī)勵(lì)磁機(jī)絕緣電阻的規(guī)定（4）發(fā)電機(jī)軸承和測溫元件絕緣電阻的規(guī)定發(fā)電機(jī)的三相不平衡電流的允許范圍87五、發(fā)電機(jī)運(yùn)行的操作一、發(fā)電機(jī)啟動前的檢查（1）檢查發(fā)電機(jī)、主變壓器，高壓廠用變壓器及輔助設(shè)備一、二次回路工作已經(jīng)全部結(jié)束，工作票已經(jīng)收回，并具備運(yùn)行條件（2）檢查上述設(shè)備為檢修安全設(shè)置的臨時(shí)安全措施（如接地線、接地隔離開關(guān)、短路接線、標(biāo)識牌等）已全部拆除，固定遮攔和常設(shè)固定安全設(shè)施已恢復(fù)（3）檢查一、二次設(shè)備及其回路應(yīng)具備送電條件，檢查的要求均案現(xiàn)場規(guī)定進(jìn)行。（4）檢查發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路及設(shè)備正常。（5）檢查與啟動有關(guān)設(shè)備的繼電保護(hù)及自動裝置，按規(guī)定投入。12/24/2022五、發(fā)電機(jī)運(yùn)行的操作一、發(fā)電機(jī)啟動前的檢查12/17/20288（6）測量絕緣符合要求，測量按現(xiàn)場規(guī)定進(jìn)行。（7）檢查機(jī)組冷卻系統(tǒng)正常（8）啟動前的有關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目符合要求。二、發(fā)電機(jī)并列前的預(yù)備工作（1）機(jī)組的廠用起動電源送電（2）將發(fā)－變組一、二次電路操作為熱備用狀態(tài)。（3）高壓廠變操作為熱備用狀態(tài)。（4）將發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)操作為熱備用狀態(tài)（5）向機(jī)組的廠用機(jī)械送電。（6）將主變的冷卻裝置投入運(yùn)行。三、發(fā)電機(jī)升壓和并列操作1.并列條件、方法和注意事項(xiàng)（6）測量絕緣符合要求，測量按現(xiàn)場規(guī)定進(jìn)行。89（1）并列條件準(zhǔn)同期并列：達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，再并列自同期并列：一般為準(zhǔn)同期并列，為避免電流的沖擊和轉(zhuǎn)軸受到扭轉(zhuǎn)力矩的作用，必須滿足以下條件：1)待并發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓相等（最大誤差不超過10％）2)待并發(fā)電機(jī)頻率與系統(tǒng)頻率相等（最大誤差不超過0.1Hz）3)待并發(fā)電機(jī)相位與系統(tǒng)相位相同4)待并發(fā)電機(jī)相序與系統(tǒng)電壓的相序一致（2）發(fā)電機(jī)并列的方法1）AVR（自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器）自動方式（AC）自動準(zhǔn)同期并列2）AVR手動方式（DC）自動準(zhǔn)同期并列3）AVR自動方式（AC）手動準(zhǔn)同期并列4）AVR手動方式（DC）手動準(zhǔn)同期并列5）備勵(lì)方式自動準(zhǔn)同期并列5）備勵(lì)方式手動準(zhǔn)同期并列（1）并列條件90（3）發(fā)電機(jī)并列操作注意事項(xiàng)1）無論采用何種方式并列操作，不允許解除同期閉鎖，防止非同期合閘。2）無論采用何種方式并列操作，應(yīng)檢查同期檢定繼電器動作正確，并調(diào)整發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，使同步表指針緩慢順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)（4～10r/min)。若同期表指針旋轉(zhuǎn)不均勻或出現(xiàn)停止及跳動現(xiàn)象，不允許發(fā)電機(jī)并列。3）在進(jìn)行自動準(zhǔn)同期并列時(shí)，若自動調(diào)整回路失靈，嚴(yán)禁使用該方式；在采用手動準(zhǔn)同期方式并列時(shí)，若手動調(diào)速失靈，可由汽機(jī)值班員進(jìn)行調(diào)整。4）升壓操作時(shí)，應(yīng)使定子電壓緩慢、均勻地升高；注意定子三相電流接近于零；定子電壓升至額定值時(shí)，核對轉(zhuǎn)子空載電流、電壓符合要求（與歷次比較相近），以判斷轉(zhuǎn)子繞組有無匝間短路。2.并列發(fā)電機(jī)地操作（略,具體根據(jù)操作票）（3）發(fā)電機(jī)并列操作注意事項(xiàng)91四、發(fā)電機(jī)接帶負(fù)荷和運(yùn)行中負(fù)荷的調(diào)整1.發(fā)電機(jī)接帶負(fù)荷發(fā)電機(jī)并網(wǎng)后，按現(xiàn)場規(guī)程規(guī)定接帶負(fù)荷。發(fā)電機(jī)初始有功負(fù)荷的大小及增加速度主要決定于汽輪機(jī)和鍋爐的允許條件，也與發(fā)電機(jī)的容量、冷熱狀態(tài)起動及運(yùn)行情況有關(guān)。冷態(tài)汽輪機(jī)起動并網(wǎng)后，其有功功率增加速度不宜過快，否則會使汽輪機(jī)進(jìn)汽量增加過快，汽輪機(jī)內(nèi)部各金屬部件受熱不均，膨脹不均產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力、熱變形，引起動靜摩擦。對于鍋爐而言，有功功率增加過快，鍋爐運(yùn)行參數(shù)來不及調(diào)節(jié)、使汽溫、汽壓下降，造成汽輪機(jī)內(nèi)部各金屬部件疲勞損壞，甚至使主蒸汽帶水，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生對汽輪機(jī)水沖擊而損壞葉片。對于發(fā)電機(jī)而言，冷態(tài)發(fā)電機(jī)（定子繞組與鐵心溫度低于額定值的50%)并網(wǎng)后，立即使其帶上很大的負(fù)載，定子電流增加過快、過大，定子繞組和定子鐵心間會產(chǎn)生過大溫差，從而損壞定子繞組絕緣。轉(zhuǎn)子因電機(jī)容量大，絕緣厚，繞組與鐵心溫差加大。四、發(fā)電機(jī)接帶負(fù)荷和運(yùn)行中負(fù)荷的調(diào)整92另外，轉(zhuǎn)子正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，后離心力作用壓緊轉(zhuǎn)子繞組與鋼體緊固為整體。若有功增加過快，勵(lì)磁電流相應(yīng)增加也快，轉(zhuǎn)子繞組受熱膨脹不能自由伸展，使轉(zhuǎn)子繞組絕緣損壞和發(fā)生殘余變形。另外，水冷發(fā)電機(jī)組的電磁負(fù)荷較大，有功功率增加太快，對定子端部繞組造成過大沖擊力，影響端部固定。同時(shí)冷臺機(jī)組起動并網(wǎng)后，應(yīng)按一定速度帶初始有功。按汽輪機(jī)要求，先進(jìn)行初負(fù)荷暖機(jī)和不同負(fù)荷段暖機(jī)，再逐步帶上額定負(fù)荷。具體參數(shù)以廠家參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)電機(jī)并網(wǎng)后，其無功負(fù)荷增長速度影響轉(zhuǎn)子繞組絕緣，故應(yīng)緩慢均勻地增加無功。接帶初始無功應(yīng)使功率因數(shù)值再0.85-0.95范圍內(nèi)，即初始無功初始有功的33％－62％（前者為低限、后者為高限）2.發(fā)電機(jī)負(fù)荷的調(diào)整發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，由于系統(tǒng)負(fù)荷發(fā)生變化，因此運(yùn)行人員應(yīng)按照給定的負(fù)荷曲線或調(diào)度命令，及時(shí)對發(fā)電機(jī)的有功和無功進(jìn)行調(diào)整。另外，轉(zhuǎn)子正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，后離心力作用壓緊轉(zhuǎn)子繞組與鋼體緊固為整93對于大容量的單元機(jī)組，如300ＭＷ汽輪發(fā)電機(jī)組，其有功調(diào)節(jié)是通過機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（CCS）、數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)（DEH）和鍋爐控制器來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)需要增加有功時(shí)，由汽輪機(jī)值班員再CCS盤上設(shè)定目標(biāo)負(fù)荷和負(fù)荷變化率，根據(jù)機(jī)組運(yùn)行昂市（機(jī)爐以功率控制方式、以機(jī)為基礎(chǔ)或以爐為基礎(chǔ)運(yùn)行方式）進(jìn)行調(diào)整。例如以機(jī)為基礎(chǔ)運(yùn)行方式經(jīng)有關(guān)操作由CCS控制DEH，DEH改變調(diào)速汽門開度，增加有功。此時(shí)，主蒸汽壓力相應(yīng)降低，CCS控制鍋爐控制器，鍋爐控制器根據(jù)主蒸汽壓力的變化調(diào)節(jié)鍋爐的燃燒以恢復(fù)氣壓。相反，通過類似操作，使機(jī)組有功減少。事故情況下，汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)組有功的調(diào)整或事故停機(jī)，一般仍由汽輪機(jī)值班人員進(jìn)行（因涉及機(jī)、爐一系列操作）。當(dāng)系統(tǒng)或發(fā)電機(jī)發(fā)生電氣故障時(shí)，由電氣值班員解列機(jī)組，以保證系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。發(fā)電機(jī)無功的調(diào)整，是利用改變勵(lì)磁電流來實(shí)現(xiàn)的。發(fā)電機(jī)由同軸直流勵(lì)磁機(jī)供給勵(lì)磁時(shí)，通過改變勵(lì)磁機(jī)磁場變阻器阻值的大小來調(diào)整無功；采用半導(dǎo)體勵(lì)磁的大型發(fā)電機(jī)，通過改變AVR的工作電進(jìn)行無功調(diào)節(jié)。對于大容量的單元機(jī)組，如300ＭＷ汽輪發(fā)電機(jī)組，其有功調(diào)節(jié)是94正常情況下，根據(jù)電網(wǎng)給定的電壓曲線，由電氣運(yùn)行值班人員進(jìn)行調(diào)整，為保證發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，在調(diào)整無功時(shí)，一般情況下，應(yīng)保證發(fā)電機(jī)的無功與有功的比值不小于1：3，并注意并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組間無功負(fù)荷的分配情況，防止機(jī)組出現(xiàn)無功過負(fù)荷或進(jìn)相運(yùn)行。運(yùn)行人員在調(diào)節(jié)負(fù)荷時(shí)，應(yīng)注意下列事項(xiàng)：（1）調(diào)節(jié)幅度應(yīng)控制得小些，避免被調(diào)節(jié)對象大起大落。（2）調(diào)節(jié)時(shí)，必須認(rèn)清被調(diào)對象的操作設(shè)備，避免弄錯(cuò)操作把手而造成機(jī)組異常運(yùn)行。（3）調(diào)節(jié)過程中，嚴(yán)格監(jiān)視有關(guān)標(biāo)計(jì)的變化。五、發(fā)電機(jī)的解列、停機(jī)操作步驟發(fā)電機(jī)解列是指將發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)在電氣回路上斷開，停機(jī)是指發(fā)電機(jī)已解列的前提下，將機(jī)組所屬電氣系統(tǒng)和動力系統(tǒng)停用。發(fā)電機(jī)正常解列時(shí)，應(yīng)由機(jī)爐運(yùn)行人員逐步降低機(jī)組有功負(fù)荷，電氣運(yùn)行人員相應(yīng)地降低無功負(fù)荷（盡量維持發(fā)電機(jī)地功率因數(shù)在0.85）和進(jìn)行電氣解列有關(guān)操作正常情況下，根據(jù)電網(wǎng)給定的電壓曲線，由電氣運(yùn)行值班人員進(jìn)行調(diào)95操作的一般順序:1)收到值長停機(jī)命令后，由機(jī)、爐值班員控制，將發(fā)電機(jī)有功功率逐漸降低；2）當(dāng)發(fā)電機(jī)有功降至一定值時(shí)，將常用電源切換至備用變供電3）發(fā)電機(jī)減負(fù)荷過程中，調(diào)整冷卻系統(tǒng)運(yùn)行工況，使之適應(yīng)機(jī)組負(fù)荷的變化4)發(fā)電機(jī)減有功的同時(shí)，相應(yīng)減少無功負(fù)荷，保持正常的功率因數(shù)5)解列前合上主變壓器中性點(diǎn)接地隔離開關(guān)（投入相應(yīng)保護(hù)）6檢查發(fā)電機(jī)有功負(fù)荷應(yīng)減至最小位置，同時(shí)將發(fā)電機(jī)的無功減至07)斷開發(fā)電機(jī)主斷路器8)檢查定子三相電流為0，斷路器分閘正常9)操作AVR自動整定控制開關(guān)至最小位置10)將AVR控制方式切換開關(guān)90DC切至“手動”11)操作AVR手動調(diào)整控制開關(guān)至最小輸出位置，檢查發(fā)端電壓正常12)斷開勵(lì)磁機(jī)磁場開關(guān)13)斷開分閘開關(guān)，斷開斷路器，并檢查分閘開關(guān)14)回報(bào)操作的一般順序:96五、發(fā)電機(jī)運(yùn)行的監(jiān)視與維護(hù)一、發(fā)電機(jī)組運(yùn)行中監(jiān)視的內(nèi)容與方法1.通過儀表和畫面顯示監(jiān)視2.通過檢測裝置進(jìn)行監(jiān)視（1）轉(zhuǎn)子繞組及勵(lì)磁回路監(jiān)視1）用電壓表測量2）用磁場接地檢測裝置測量發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子的絕緣。（2）定子繞組絕緣監(jiān)視（由電壓表和切換開關(guān)組成）（3）轉(zhuǎn)子繞組運(yùn)行溫度檢測（用電阻法進(jìn)行測量）（4）定子繞組各部位運(yùn)行溫度監(jiān)測（通過發(fā)電機(jī)溫度巡檢裝置的切換測量和監(jiān)視畫面）五、發(fā)電機(jī)運(yùn)行的監(jiān)視與維護(hù)一、發(fā)電機(jī)組運(yùn)行中監(jiān)視的內(nèi)容與方法97二、發(fā)電機(jī)運(yùn)行中的檢查與維護(hù)1.發(fā)電機(jī)本體的檢查與維護(hù)（1）加查1）發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)聲音，無金屬摩擦或撞擊聲，無異常振動現(xiàn)象。2）發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，檢查外殼應(yīng)無漏風(fēng)，機(jī)殼內(nèi)無煙氣和放電現(xiàn)象3）發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)檢查機(jī)端線圈運(yùn)行情況4）發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)定期檢查也為檢測器內(nèi)的漏水、漏油情況5）發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)檢查滑環(huán)和電刷。（2）維護(hù)1）清掃臟物2）調(diào)整電刷壓力3）定期測量電刷均流度4）更換電刷二、發(fā)電機(jī)運(yùn)行中的檢查與維護(hù)984.發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的檢查與維護(hù)（1）盤面檢查(2)現(xiàn)場檢查）檢查100Hz整流柜2）檢查AVR3）檢查50Hz手動勵(lì)磁裝置4）檢查勵(lì)磁機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常5.備用機(jī)組的維護(hù)4.發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的檢查與維護(hù)99六、發(fā)電機(jī)異常運(yùn)行及事故處理一、發(fā)電機(jī)的異常運(yùn)行及處理指機(jī)組脫離正常運(yùn)行狀態(tài)，某些參數(shù)失調(diào)，但未造成惡果的運(yùn)行方式1、發(fā)電機(jī)過負(fù)荷正常情況下，不允許過負(fù)荷，但在系統(tǒng)發(fā)生事故，如系統(tǒng)中個(gè)別機(jī)組跳閘，為維持系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定，允許發(fā)電機(jī)在短時(shí)間內(nèi)過負(fù)荷運(yùn)行。應(yīng)注意按允許的短時(shí)間過負(fù)荷運(yùn)行，不影響發(fā)電機(jī)的壽命。具體遵守制造廠規(guī)定。過負(fù)荷越高允許運(yùn)行時(shí)間越短，一般在10-120秒以內(nèi)。（1）發(fā)電機(jī)過負(fù)荷時(shí)的現(xiàn)象中央信號動作，發(fā)”發(fā)電機(jī)過負(fù)荷“光字牌，并伴隨警鈴響，發(fā)電機(jī)定子電流指示超過額定值，發(fā)電機(jī)有功、無功超過額定值六、發(fā)電機(jī)異常運(yùn)行及事故處理一、發(fā)電機(jī)的異常運(yùn)行及處理100（2）發(fā)電機(jī)過負(fù)荷的處理2.發(fā)電機(jī)三相電流不平衡超限（1）發(fā)電機(jī)三相不平衡現(xiàn)象三相電流不相等，差值較大，負(fù)序電流指示增大，超過額定值時(shí)，發(fā)“發(fā)電機(jī)不對稱過負(fù)荷”光字牌。（2）產(chǎn)生原因非全相運(yùn)行；單相負(fù)荷過大，表計(jì)故障（3）定子三相不平衡處理1）若不是表計(jì)故障，則立即降低機(jī)組負(fù)荷，降至允許值以下，并回報(bào)2）解列后出現(xiàn)，應(yīng)立即檢查斷路器三相某相分閘不正常3）并列后出現(xiàn)，應(yīng)立即檢查斷路器三相某相合閘不正常3.溫度異常（1）現(xiàn)象發(fā)電機(jī)溫度巡測表中繞組及鐵心溫度異?；虺蓿黄啓C(jī)盤發(fā)出“發(fā)電機(jī)溫度巡檢報(bào)警”及冷卻介質(zhì)溫度報(bào)警光字牌信號（2）發(fā)電機(jī)過負(fù)荷的處理101（2）溫度異常的處理1）若不是表計(jì)故障，應(yīng)立即減負(fù)荷，降至合格范圍2）檢查三相電流是否平衡3）三相電壓是否平衡4）是否為冷卻故障5）是否為過負(fù)荷4.儀表指示異常5.發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行大多由勵(lì)磁故障引起，發(fā)電機(jī)此時(shí)勵(lì)磁電流較小，向系統(tǒng)吸收無功，又稱欠勵(lì)運(yùn)行。（1）原因低谷運(yùn)行，負(fù)荷突然增加；勵(lì)磁故障（2）處理1）設(shè)備造成，只要未出現(xiàn)振蕩和失步，可適當(dāng)降低有功，同時(shí)增加勵(lì)磁電流（2）溫度異常的處理1022）如由設(shè)備造成，不能恢復(fù)正常時(shí)，應(yīng)及早解列3）大型發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)允許，如系統(tǒng)需要，可進(jìn)相運(yùn)行二、發(fā)電機(jī)的事故處理1.定子單相接地瞬時(shí)、斷續(xù)、永久；內(nèi)部、外部；真接地、假接地。（1）定子接地原因1）小動物2）定子繞組絕緣損壞3）定子引出線瓷瓶受潮或臟物4）水冷漏水5）主變及高壓側(cè)接地，由電壓互感器高壓熔斷器熔斷造成，開口三角型電壓升高，成為假接地。如何判別真假接地：真接地，定子電壓表指示接地相對地電壓降低（或等于零），非接地相電壓升高（大于相電壓而不超過線電壓），而線電壓仍然平衡。假接地，相對地電壓不會升高，線電壓也不平衡。2）如由設(shè)備造成，不能恢復(fù)正常時(shí)，應(yīng)及早解列103（3）處理判明真假，中性點(diǎn)不接地的發(fā)電機(jī)，單相接地時(shí)，接地電流不超過允許值（2-4A），可繼續(xù)運(yùn)行，并查找故障和處理接地故障。若判明在機(jī)內(nèi)部，則立即減負(fù)荷停機(jī)，若在機(jī)外，運(yùn)行時(shí)間不超過2小時(shí)。中性點(diǎn)接地（經(jīng)高阻接地200MW以上），發(fā)生單性接地，一般會跳閘，待機(jī)停轉(zhuǎn)后，檢查絕緣電阻。內(nèi)部故障，電弧損壞鐵心，不宜修復(fù)，同時(shí)接地電流能使鐵心融化發(fā)展為相間短路假接地，應(yīng)檢查判明發(fā)電機(jī)壓互熔斷器熔斷的相別，視情況，帶電或停機(jī)更換。2.發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接地（1）接地原因：工作人員在勵(lì)磁回路；轉(zhuǎn)子滑環(huán)，槽及槽口、端部、引線等絕緣損壞；絕緣老化（2）轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地1）現(xiàn)象:警鈴響，“發(fā)電機(jī)一點(diǎn)接地”光字牌亮一點(diǎn)接地不形成電流回路，故障點(diǎn)無電流通過，勵(lì)磁保持正常狀態(tài)，不影響機(jī)組運(yùn)行。（3）處理104處理：復(fù)歸信號，如果能復(fù)歸，則為瞬時(shí)性，若不能復(fù)歸，則需通知檢修人員檢查轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)是否正常，若正常，則利用轉(zhuǎn)子電壓表通過切換開關(guān)測量正、負(fù)極對地電壓，鑒定是否接地，若發(fā)現(xiàn)某極對地電壓降到0，另一極對地電壓升高為全電壓，證明發(fā)生接地處理步驟：1）檢查勵(lì)磁回路是否有人2）勵(lì)磁回路有無明顯損傷3）對有關(guān)回路檢查，必要時(shí)可停用整流柜4）接地是在勵(lì)磁回路還是在測量保護(hù)回路5）轉(zhuǎn)子帶一點(diǎn)接地保護(hù)運(yùn)行時(shí)，若又發(fā)現(xiàn)欠勵(lì)或失步，一般可認(rèn)為一點(diǎn)接地已經(jīng)發(fā)展為兩點(diǎn)接地，保護(hù)應(yīng)動作于跳閘，否則應(yīng)立即人為停機(jī)6）若轉(zhuǎn)子接地為一點(diǎn)穩(wěn)定金屬接地