三十万千瓦汽轮发电机进相运行问题的研究(Ⅰ)——端部三维涡流电磁场的有限元计算

一、问题的提出随着电力系统的发展,高压输电线路和电缆线路的大量增加,它们相间和相对地间的电容也相应增大,这相当于电力系统中增加了大量的容性负载,它们从电力系统中吸收大量的容性无功功率.当电力系统处于低谷运行时,必将出现感性无功功率过剩,使电力系统中某些枢纽点的电压大大超过规定的上限值,严重影响了电网的质量.长期以来,电力部门一直采用调相机或并联电抗器的方法来吸收剩余的感性无功功率以解决这一问题.这样做,不但设备投资大,而且浪费大量的能源,使用上又有一定的限制.为此,从电网的经济运行角度考虑,电力部门希望在电力系统处于低负荷运行时,发电机处于进相运行状态.然而,在发电机处于进相运行状态时,其端部的漏磁场急剧增大,必将引起端部元件温升过高,严重时会导致绝缘烧坏等现象.为了研究发电机在进相运行状态下端部温升的限制问题,江苏省电力试验研究所和东南大学电气工程系共同承担了这一研究课题.