海洋平台发电机进相运行解决方案探讨

海洋平台电力系统孤岛运行,链式供电过程中,长距离海缆容性无功将导致电站侧发电机功率因数过高,发电机从电网系统中吸收无功,本文依据具体案例,针对发电机进相运行产生的原因及可能导致的危害进行分析,并给出发电机进相运行解决的方案。

应用RBF模型的高压熔断器缺相运行状态多点监测

以保障电力系统正常运行为目的,提出应用RBF模型的高压熔断器缺相运行状态多点监测方法。该方法通过设计由光电传感器、双电源供电装置、微功耗RF通信模块组成的高压熔断器监测装置,将若干个高压熔断器监测装置安装到配电线路上,其核心控制器通过多点同步触发方式,采集配电线路上高压熔断器二次侧电压后,使用该装置内的微功耗RF通信装置将其传输到用户PC端,用户PC端将高压熔断器二次侧电压作为输入,使用RBF神经网络预测模型输出高压熔断器缺相运行状态多点监测结果。实验结果表明:所提方法可精准地采集高压熔断器二次侧电压,并可有效监测高压熔断器缺相运行状态,具备较好的应用效果。

基于海上油气田的燃气主机防进相运行改造研究

主要描述了海上平台滚动开发接入新平台,造成原平台发电机组进相运行后,机组控制容易失稳,造成电网振荡甚至崩溃事故的现象。通过对机组进相运行进行分析,得出机组长时间进相运行是供电海缆呈容性,新平台无大型电机等感性负载,电网无功为负导致的。机组本身的定子线圈及励磁系统高温发热,同时机组进相运行造成电网母线电压降低,电网内设备电流增大,持续发热高温,损害设备绝缘。针对进相运行造成局部温升过高烧毁,严重影响电网的稳定运行给出了三种优化办法并对其应用推广及效益情况进行总结。

1000 MW发电机进相运行的探究及建议

发电机进相运行可有效改变电网无功潮流的分布,提高电网供电质量,调控电网电压,因此逐步成为调节系统无功和电压的有效手段。从发电机进相运行的机理出发,对进相运行时的状态、运行特点、进相限额进行分析,并结合实际运行数据总结出进相运行时注意事项及措施,为多机进相运行的深入开展提供参考。

大型隐极发电机进相运行的探讨

介绍了影响大型隐极发电机进相运行深度的因素,分析了进相运行时电压变化对静稳边界、失磁阻抗圆的影响,提出了进相时欠励限制整定与失磁保护整定的配合原则,并通过分析现场实例给出工程应用的指导建议。

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。

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%。

大电网发电机联合进相运行在线辅助决策计算

为了解决低负荷时段电网电压偏高问题,提出了基于系统中多台发电机联合进相运行的2阶段在线辅助决策方法。该方法计及了厂用电压低限约束和系统暂态稳定性约束。首先基于综合无功灵敏度调节指标获得的机组调控序列,利用启发式方法分组迭代求解不计及暂态稳定性约束的辅助决策策略;然后对获得的策略进行暂态稳定性校核,若校核不通过,则根据机组影响因子获得回调的机组及回调量,进行一次性再校核,综合校核结果得出缓解电压问题的策略。实际电网数据的算例验证了所提方法的有效性。

双端柔性低频输电系统低频侧两相运行控制策略

基于模块化多电平矩阵变换器(M3C)的柔性低频输电系统(LFTS)具备低频侧两相运行能力,但其控制策略需特殊设计。文中首先介绍了双端柔性LFTS的基本情况及两相运行的基本要求,给出基于工、低频侧输入解耦及桥臂环流控制的M3C数学模型。为实现低频侧不对称运行条件下桥臂子模块电容电压的均衡,提出M3C桥臂功率再平衡的双重低频环流控制法。然后,分别给出两相运行条件下V/f站和PQ站的低频侧输入电流控制策略,并在静止坐标系统通过对9个桥臂电流的完全独立控制实现两个站M3C的控制。最后,在实时数字仿真系统中搭建双端柔性LFTS仿真模型,分别对稳态、动态及交流系统不对称故障等典型工况进行仿真测试。仿真测试结果表明,所提控制策略可有效实现双端柔性LFTS的低频侧两相运行要求。

抽水蓄能电机调相运行时的动态稳定性能分析

文章针对抽水蓄能电机调相运行时的动态稳定性进行了分析，并以单机－无限大系统为例给出了计算结果。研究表明：抽水蓄能电机调相运行时，主要是阻尼绕组产生的阻尼转矩抑制低频振荡，保持其运行的动态稳定性。

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。

容性孤网发电机进相运行与紧急电压控制

负荷少而线路对地电容大的送端电网,在严重故障情况下由并网转为孤网运行,此时孤网呈容性,其安全运行涉及特殊的控制问题。指出在网络呈容性时,存在低励限制器不能有效限制发电机进相运行的可能性,且可能对电网运行产生不利影响。针对由并网转为孤网运行且网络呈容性的系统,表明对发电机进行降低机端电压的控制,有利于机组进相能力的充分利用,以达到紧急控制孤网系统电压的目的。结合实际电网的情况,讨论了紧急电压控制可能遇到的具体问题,并提出了分轮分步的控制策略。

十五相感应电机对称缺相运行时的定子漏抗计算

定子参数计算是应用等值电路进行多相感应电机对称缺相运行性能分析的基础。通过引入关联矩阵反映所缺相数,分别对定子槽漏抗、谐波漏抗、端部漏抗进行计算,得到了十五相感应电机缺一个五相、两个五相绕组对称工况下的定子漏抗。计算结果表明,对于整距集中绕组的十五相感应电机,缺少五相或十相后,每相槽漏抗不变,谐波漏抗增大,而端部漏抗减小,故对称缺相运行工况下的定子漏抗参数与正常工况下并无明确倍数关系。在正常工况及缺十相对称运行工况下对十五相感应电机原理样机进行了堵转试验,试验测得的短路电抗与计算值相互吻合,间接验证了计算结果的正确性。

发电机组进相运行在电厂的试验与探讨

对进相运行的边界稳定条件作了较深入的分析,总结了云浮发电厂机组进相运行经验,结合广东电网特点,提出发电机组进相运行应注意的问题,对提高电网和机组安全运行有较大的指导作用。

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。

期望电动势法检测调相运行同步电机转子绕组匝间短路故障的适用性研究

转子绕组匝间短路故障对同步电机运行有一定的负面影响,及时预警有助于避免故障进一步恶化。首先分析了期望电动势法在检测同步发电机转子匝间短路故障中的问题,结合调相运行同步电机的电磁特征,分析了机端电压波动对机组的影响,进一步预测了该方法在调相运行机组应用的优势。以QFSN-300-2-20B型汽轮电机为例进行仿真,建模阶段考虑了机组与系统的联络阻抗,在不同匝间短路状态获取了调相运行机组的定子电流和机端电压,得出空载电动势与励磁电流之间的函数关系,证明了期望电动势法在诊断调相运行同步电机的转子绕组匝间短路故障的独特优势。

发电机进相运行的静态稳定性研究

就发电机进相运行的静态稳定性问题，提出了以自动励磁调节方式为基础的静稳边界计算方法，用以替代通常以手动励磁调节方式为条件得到的边界曲线，大大扩展了发电机的静稳极限，为发电机进相运行的实施提供了有力的理论依据。

Matlab电力系统工具箱在发电机进相运行仿真中的应用

首先对M atlab6.0/S imu link中的电力系统工具箱(SPS),与M atalb5.x/S imu link中的PSB进行比较,分析SPS相对于PSB的优点。然后利用SPS建立单机-无穷大系统中各元件的仿真模型和系统模型。最后对系统在发电机由迟相运行转为进相运行时,不同的有功功率和不同的外部系统阻抗两种情况进行仿真,并根据所得的仿真数据,对影响发电机进相运行的深度和稳定性进行分析。

基于SVPWM的六相电机缺相运行矢量控制策略分析

根据多相电机缺相运行的特点,提出了一种基于载波型SVPWM的转子磁场定向控制策略,并应用到六相电机缺相运行状态下。推导出电机不对称运行时的解耦变换矩阵,实现了定子电流的转矩分量和励磁分量的解耦,在Matlab环境下,建立六相电机缺相的转子磁场定向控制的仿真模型。仿真结果验证了该控制策略的正确性和有效性。