大型变速抽水蓄能发电电动机不同进相工况下磁密与损耗研究

大型电机进相运行是维持电网电压及无功平衡的重要方式。为了研究不同进相运行时大型变速抽水蓄能电机内电磁场的分布及损耗变化,本文建立了326MW变速抽水蓄能发电电动机二维电磁场模型,对比分析了变速抽水蓄能电机在不同进相运行工况下的气隙磁密、定子电流波形以及定转子铁芯采样点处的磁密值,探究了定子铁芯损耗和转子铁芯损耗的变化情况。同时采用相同的计算方法对小容量10MW变速抽水蓄能发电电动机进行研究,计算结果和试验测试值较为接近,验证了本文计算方法的可行性。

基于B/S模式的发电机进相的管理数据库开发

针对运行人员对机组进相试验数据的要求,利用Ajax(Asynchronous Javascript and XML)引擎,以异步刷新的方式将WEB服务器中的数据传送至客户端,提高数据浏览的效率,建立基于B/S模式下的发电机进相管理数据库,实现了进相数据共享。

发电机进相运行的研究现状及展望

发电机进相运行是解决系统低谷运行时枢纽点电压偏高的有效手段。针对发电机进相运行问题进行综述,对其国内外发展现状做了概括和分析。从发电机进相运行的机理出发,阐述发电机进相运行能力的约束因素和稳定监测,探讨发电机进相能力的建模问题;概括进相运行所带来的特殊影响,并总结归纳发电机进相运行在黑启动、抽水蓄能、风电场等不同工程背景中的应用。展望了发电机进相运行在进相管理数据库、多机进相运行等方面未来的研究方向,进一步探讨多机进相运行的调压能力和对系统稳定的影响。最后指出多机进相运行中的关键问题,具体给出开展多机进相运行的一些建议和研究思路,为多机进相运行的深入开展指明了研究方向。

四川茂县水电群孤网运行电压控制

水电群通过长距离超高压通道送电,大扰动后与电网解列而形成水电群孤网,孤网可能产生高压现象。基于四川茂县水电群的实际情况,对孤网高压问题进行研究,分析其主要成因,讨论利用发电机进相运行能力解决问题的可行性,提出了通过发电机励磁控制的方法,充分而合理地利用发电机进相能力,安全、有效地控制水电群孤网电压。

大型汽轮发电机组进相运行及对电网调压试验研究

介绍了300、600MW大型汽轮发电机进相运行的限制因素及对电网电压的调整效果。试验分析表明,大机组发电机进相运行可有效改善电网无功潮流分布,提高电网供电质量。电网调度部门可根据系统电压情况通过实施发电机进相运行来调整电网电压,其电压调整为1%～5%。

黑龙江电网电压综合治理对策与应用

针对黑龙江省电网220 kV电压偏高的问题,对省网电压、稳定情况进行了计算研究。根据各地区具体情况,采取了经济可行的调压措施,将调整电厂主变分接头位置、机组进相运行、加装电抗器等措施有效地结合起来进行电压的综合治理。进相运行机组最大单机容量为600MW。部分500 kV系统电抗器采用了过补偿的方法。实践证明,进行电压综合治理后,黑龙江省网500 kV、220 kV电压水平均有明显改善,电压合格率已超过99%,对电气设备的安全运行起到了良好的作用。

同步发电机进相能力的快速估算方法

发电机进相运行是一种经济性和技术性俱佳的调节电网电压、改善电能质量的先进手段。建立了发电机接入系统的网络简化模型及其等值电路,并推导得出发电机机端电压、厂用电电压、发电机功角的解析表达式,通过联立方程的求解即可快速得到发电机在各典型有功出力下的无功进相极限值。应用该方法对某680 MW汽轮机和250 MW水轮机的进相能力进行计算分析,结果表明,该方法能有效克服传统方法工序繁杂且费时的局限性,具有计算速度快、精度高和易于应用等特点。

多机进相运行若干问题探讨

阐述多机进相(多台发电机同时进相)运行的必要性与重要性,重点探讨多机进相运行必须解决的若干关键问题和目前的研究现状。在单机进相运行理论分析和现场试验的基础上,对多机进相运行的稳定性、多机进相调压能力、多机协调进相以及深度优化等问题进行了系统分析,给出进一步开展多机进相运行的一些建议,指出相应的研究思路。结果表明:多机进相运行的调压效果比单机进相运行更显著,但是在一定程度上会降低整个系统的稳定裕度;在一定的无功调节范围内,为提高系统的暂态稳定性,应当安排多台发电机以适当的进相深度同时进相运行,尽量避免单台发电机深度进相运行。

发电机工况参数模型及进相运行在线监测

随着电网容量的增大、电压等级的提高,电力系统低谷运行时枢纽点电压偏高的问题日益突出。利用发电机进相运行方式做为一种调压手段,因无需增加任何设备,有其简单易行、安全经济的特点,尤其是具有可连续调节的独特优点,而逐渐得到应用。但在采用该方式时,必须科学地确定其进相运行能力,提供有效的在线监测手段,以确保进相运行方式下的安全运行。传统的数学模型均采用基于理想电机假设条件计算其P-Q容量图,而实际运行的发电机都不是理想电机,因此计算误差较大,并导致盲目限制发电机进相运行能力的后果。针对此问题,该文提出了一种新的发电机工况参数数学模型用以确定发电机进相运行能力,并将其应用到石景山热电厂发电机故障诊断专家系统之中,实现了发电机进相运行时的在线监测。

大型汽轮发电机进相运行在线自动控制装置

介绍大型汽轮发电机进相运行中受到的限制条件，提出进相运行在线自动控制装置。该装置试验及运行实践表明，在发电机进相运行时，它能有效地自动控制发电机进相深度，人为误操作时，装置也能保证发电机不失稳，使厂用电电压和定子电流在要求值内，提高机组运行可靠性。

基于恒无功控制策略的双机进相运行研究

提出一种恒无功控制策略,基于该策略设计了恒无功控制器;分析了机组有功出力对进相的影响和无功分配对静态稳定性的影响。仿真结果表明恒无功控制策略和恒无功控制器是有效和正确的;随着机组有功出力的增大,最大进相深度减小,调压能力减小;有功出力平均分配有利于提高最大进相深度;在总体进相深度确定的条件下,按无功与机组有功出力成反比的分配方案有利于提高电力系统整体静态稳定裕度。

发电机进相运行引起失磁保护误动作的事故分析

介绍一起发电机进相运行引起失磁保护误动作的事故,分析了励磁系统低励限制未动作和失磁保护误动作的原因,提出将低励限制、失磁保护和发电机静稳圆3条曲线绘制在PQ坐标系上进行对比分析的方法。该方法可以有效减少失磁保护误动作的几率,有利于提高发电机安全稳定运行水平。

新疆主电网发电机进相试验与分析

新疆主电网近几年发电机开展了进相运行,通过进相试验总结了这些发电机进相运行的特点。以吉林台水电站2号水轮发电机和玛纳斯发电厂3号汽轮发电机进相试验数据为例,利用曲线拟合的方法,得到发电机进相运行的P-Q及发电机定子端部温升的拟合曲线及拟合公式,并从拟合误差数据判断拟合的效果,在实际发电机进相运行具有一定的指导意义。

励磁调节器低励限制整定方法

为提高大型发电机组运行的可靠性和稳定性,在对励磁调节器低励限制参数进行整定时,必须综合考虑与发电机端部发热、静稳极限及发变组失磁保护的配合关系。文章提出在工程实际中如何正确整定低励限制曲线,并以某厂励磁调节器低励限制曲线整定示例,以期为同行提供参考。

同步发电机进相机端电压安全域的解析计算方法

为准确计算发电机进相机端电压安全域,本文建立了发电机进相的保留完整阻抗的单机无穷大系统模型,以该模型为基础给出了电压和发电机功率约束方程,得到了进相边界的解析表达式。针对等值系统阻抗和系统电压难以获得的问题,给出了一种精确计算方法。仿真结果表明:用本文计算方法所得到的功率极限具有很好的精确度,可以满足发电机进相计算的需要。

一种同步发电机进相运行时功角的计算方法

功角是判断机组运行稳定的一个重要参量。提出一种在进相运行工况下,实时计算发电机功角的新方法,该方法采用发电机运行中的实时同步电抗,并综合考虑变压器、线路等外部回路参数。通过试验及实际验证该方法具有很好的精度。

基于机端功率和系统电压的发电机进相功角安全域计算

针对发电机进相计算中功角安全域难以快速精确计算的问题,提出了一种基于机端功率和系统电压的发电机功角安全域的快速计算方法。对于隐极机,通过消去功率方程中发电机内电势项,得到了隐极发电机达到极限功角时有功和无功功率关系。对于凸极机给出了稳定极限功角的解,并用该公式得到了凸极机的功角安全域。试验结果表明用所研究的计算方法得到的计算结果具有很好的精确度,可以满足进相计算的需要。

厂用电不平衡影响发电机组进相能力案例分析

针对南网某700 MW火电机组厂用电率不平衡而导致的进相运行能力不足问题进行了案例分析和计算。围绕厂用电压水平给出了厂用电调整优化策略,在手算和PSCAD仿真中对优化后的厂用电水平进行了进相仿真模拟,验证了厂用电调整措施的正确性,并针对类似问题提出评价策略和防范措施。

发电机进相试验分析与探讨

为了保持系统电压平衡和稳定,探讨发电机的进相能力对系统电压质量的影响。介绍发电机进相试验的限制因素及具体试验步骤。对岩滩电厂6号发电机进相试验结果及相关数据进行分析,得到该机组安全进相运行容量。通过发电机进相试验,可得到发电机在各种工况的运行参数,掌握发电机在进相运行下的静稳态能力。发电机进相试验所得的数据,为电网调度部门绘制发电机运行PQ曲线、下发低励限制定值和安排机组进相运行提供了科学依据。

发电机组失磁进相运行的危害及措施分析

介绍了一起发电机失磁进相运行的事故,分析了机组失磁进相运行的危害,并提出了机组进入失磁运行状态的应对措施,以避免机组长期处于失磁运行模式。