三门峡电厂1号发电机组有功负荷突增异常分析

对调速器故障导致机组负荷突增异常现象进行分析,指出:检查设备时应注意防止异常情况扩大化,应设专人值守,确保机组手动情况下稳定运行,并做好异常停机事故预想,在处理过程中应结合现场异常情况、操作情况、元件动作情况及结果综合进行分析,区分机械类、电气类故障,进而有针对性地对可能引发故障的电气控制或机械部分设备进行逐一排查。

燃烧室参数对小型柴油机突增负荷工况燃烧及HC排放的影响

应用自行开发的柴油机瞬态工况控制系统及排气采集装置,对小型柴油机突增负荷工况下的燃烧及HC排放特性进行了实验研究,利用气相色谱仪分析了HC排放成分.设计了不同参数的燃烧室,研究了不同压缩比(13～19)和燃烧室形状对柴油机燃烧及HC排放的影响.研究结果表明,同一燃烧室在突增负荷工况,燃油开始增加后,THC排放量急剧增加,最大值达到稳态工况的100倍.随循环数的增加,滞燃期缩短,HC排放逐渐减少.HC排放成分中LHC占有很大比例,其中乙烯和丙烯最多.随压缩比的降低,滞燃期延长,HC排放明显增加.压缩比相同时适当缩小燃烧室直径,有助于降低HC排放.

水电站机组-厂房结构突增负荷过渡过程振动特性研究

水电站机组及厂房结构受水、机、电激励影响在过渡工况下振动问题突出,但现阶段相关理论研究严重滞后于工程实际,制约了该结构进一步寻求改善其瞬态振动的合理控制方式及技术措施。为此,以核心水力振源之一——尾水管压力脉动的构建为切入点,从理论分析的角度提出了一种在不同负荷工况下由尾水管偏心涡带诱发的水力激励数学表述,基于已有水力发电系统水-机-电-结构耦联模型,将系统突增负荷过渡过程纳入机组-厂房结构振动研究体系,并对结构在该非稳态运行情况下的振动特性进行了分析。计算结果表明,同稳态工况相比,机组各导轴承结构在瞬态工况下存在运行稳定性降低、振幅明显增大等现象。同时,相对于机组轴系,水电站厂房发电机层楼板在该过渡工况下的振动现象更为显著,特别是竖向振动情况异常突出,位移增幅可达其在稳态运行条件下的数倍。该研究成果可为水电站机组-厂房结构在该过渡工况下的动力响应分析提供合理可靠的模型与研究方法。

机组突增负荷缺陷分析与处理

水电站调节系统故障,机组不能够正常稳定地发电,影响机组的安全运行,也影响了电站的经济效益。水电站调节系统工作环境差,连续工作时间长,许多部件需要长期稳定工作极易发生故障。实践表明,调节系统现场故障往往是电气、机械、液压问题交错重叠,外部和内部因素共同作用的结果。该文针对成屏一级水电站1#机组发生突增负荷不明原因的故障,从电气、机械、液压三方面出发,介绍了发生故障的过程及处理方法,并探讨和分析了故障的原因,提出了防范建议。

基于干扰观测器的含风电互联电网频率稳定控制

为解决含风电互联电网中风功率预测与实际风功率之间存在的风功率偏差,以及负荷突增所造成的电网负荷频率波动的问题,研究并比较了现有解决方案,提出了一种干扰观测器与反馈控制器复合控制算法。该算法将风功率偏差以及负荷突增等视为集总干扰,设计干扰观测器估计集总干扰,并通过反馈控制器的设计抵消集总干扰的影响,并基于分离原理与线性矩阵不等式求取了观测器以及控制器设计参数,提出了算法定理并验证了稳定性。将所提算法与常用的比例积分微分(proportion intergration differentiation,PID)控制算法进行仿真比较,负荷控制算法对风功率偏差与负荷突增构成的集总干扰有着较强的抑制作用,且收敛速度更快,表现出较强的控制性能与鲁棒性。最后通过半物理实验进一步验证了所提算法的有效性与实用性。

大容量STATCOM在500kV电网中的应用

随着三华特高压交流联网的逐渐形成,在某些故障情况下,靠近负荷中心的500kV母线可能发生电压稳定问题。STATCOM无功补偿性能良好、响应速度快,对改善系统电压质量、提高故障情况下的电压稳定性有较大作用,但在500kV电压等级电网中安装大容量STATCOM国内尚无先例。将-120～120Mvar容量STACOM应用于华中某受端地区500kV电网,根据电压-无功灵敏度分析结果,给出了STATCOM的三种配置方案,并采用中国电科院PSD-BPA软件进行仿真,针对故障及负荷突增两种扰动情况,对各种STATCOM配置方案进行了详细的比较分析。结果表明,在部分500kV母线安装STATCOM,可以提高受端电网的电压支撑能力,改善电能质量。

负载率对孤立海岛微电网暂态稳定性的影响

孤立海岛微电网用户多为旅游业和工业等,这些负载的季节性、时节性较强,容易出现不同等级负载情况,这对系统的暂态稳定性有直接作用,为此研究了负载率对孤立海岛微电网暂态稳定性的影响。通过改变某孤立海岛微电网负载率,形成重度轻载、轻度轻载、水平适中、轻度重载、重度重载这5个负载水平,并对5种负载率下的海岛微电网进行一系列暂态稳定性仿真分析,包括切机、大负荷突增、大负荷突减,以探究负载率对孤立海岛微电网暂态稳定性的影响作用。结果表明:剩余容量足够的前提下,单台机切机时,负载率越大暂态稳定性越好;负荷阶跃百分比相同时,负载率越大暂态稳定性越差;负荷阶跃百分比不同时,暂态稳定性由负荷率及负荷阶跃百分比共同决定。