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。

发电机进相试验与主变分接选择的仿真研究

介绍发电机进相试验仿真系统的应用方法,针对某水电厂发电机进相试验时机端电压过低导致其进相能力较低的问题进行分析,应用发电机进相试验仿真系统对该机组不同主变压器(简称主变)分接下的运行数据与进相试验数据进行仿真计算,并将仿真数据与调节主变分接后的进相试验数据进行对比分析,验证了发电机进相试验仿真系统对进相试验的重要性,以保证机组安全稳定运行。

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。

发电机进相导致失磁保护动作的原因分析

发电机进相运行试验考验机组吸收无功导致系统电压降低时发电机所具备的能力。失磁保护是一种发电机励磁电流消失后通过解列来保护发电机的措施。但进相运行过程中,励磁电流和励磁电压会下降,发电机机端测量阻抗有可能进入失磁阻抗圆内,导致失磁保护动作。针对某电厂在进相过程中失磁保护动作,对发电机保护报文、失磁保护定值、失磁保护逻辑图、励磁调节器及进相运行试验过程进行综合分析,提出了具体的处理措施及建议。

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。

主变无功损耗对发电机进相运行的影响

近年来电网低负荷运行时,电压偏高问题越发突出,迫切需要发电机组具备安全稳定的进相运行能力来参与调节电网电压。目前业内对发电机进相能力的研究主要集中在发电机本身的电压电流限制、温升限制和静稳限制等方面,而未考虑来自主变的影响。在一次大型机组进相试验过程中,发电机进相时导致了主变过负荷报警,通过此次事件暴露出了主变本身也会对发电机进相有一定限制作用,这是导则和大多数研究中没有提及的。本文首先提出变压器无功损耗对发电机组进相运行影响的问题,针对问题进行了理论分析,然后在此基础上进行了仿真分析,最后通过相关实例计算进行了验证。本文的研究为大型机组的容量选择、进相试验和进相运行的安全稳定提供了有益的参考。

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。

超超临界机组发电机进相能力探析

阐述了发电机进相运行的意义,结合超超临界机组发电机进相试验数据,对不同工况下发电机进相运行的限制条件及进相深度进行分析,给出与发电机进相能力相配合的低励限制曲线,可为机组稳定运行提供参考。

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。

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。

进相试验约束条件下隐极同步发电机进相深度限值分析

在同步发电机进相试验导则基础上,给出了以发电机功角为约束条件的进相深度限值计算方法。它研究了功角限值工况下系统电抗对系统静态稳定的影响,对机端电压和定子电流是否越限进行校核,并给出越限后最大进相深度修正方案。以瑞金电厂1号机组为算例,在不同的升压变高压侧母线电压工况下,绘制了机组进相深度限值随有功出力变化的PQ曲线。考虑进相试验约束条件的计算结果可以为试验人员控制进相深度提供参考,以保障试验过程中机组的安全稳定运行。

核电发电机安全运行极限和进相深度限制因素及保护配合分析

百万千瓦级核电发电机进相试验一直存在很大的局限性,尤其是有些机组存在无法进相的问题。文章进行了安全运行极限、进相运行深度的限制条件和静态稳定性分析。根据多台百万千瓦级核电发电机进相运行的试验结果,论述了影响核电发电机进相深度的5个限制因素,详细分析了主要的限制因素厂用电电压降低。另外对8台核电发电机进相运行情况和深度进相的调压作用进行了分析,得出调压作用有限的结论。对某台核电发电机的静态稳定性限制、低励限制和失磁保护进行了计算分析和动态校验。最后按照新型电力系统的稳定性要求,需具备无功调节灵活性和技术经济性优势,提出了多台核电机组协同联动进相运行试验的建议,解决单台机组进相深度不足和调压作用受限以及多机组保护协调配合的问题。

基于多机协调进相的无功分配方法

针对电网轻负荷运行时段的无功过剩、主网电压升高的问题,提出一种基于多机协调进相运行的无功分配策略。为确定机组最大进相深度,分析了生产厂家、进相试验和PSD-BPA仿真的P-Q曲线(P为有功功率,Q为无功功率),得到机组进相运行特点及差异性,指出多机进相协调运行时,应依据进相机组的当前有功和进相试验曲线得到最大进相深度。以多机进相整体安全裕度最大、各机组安全裕度相近为目标,建立多机协调进相的无功分配模型,并设计了粒子群算法求解模型。最后通过某实际220 kV分区电网仿真分析,验证了方法的有效性。

进相试验约束条件下凸极同步发电机进相深度限值分析

以同步发电机进相试验导则为依据,求解了凸极机静稳边界工况下的极限功角,在极限功角基础上留20°裕度计算进相深度限值,并校核机端电压和定子电流是否越限,找出制约发电机进相深度的约束因素,给出了越限后的进相深度限值修正方案。以峡江7号机组为算例,在不同升压变高压侧母线电压下,绘制了发电机进相深度限值、机端电压和定子电流随有功出力变化的PQ、PV以及PI曲线。考虑进相试验约束条件的计算结果可以作为试验人员控制进相深度的依据,以保障试验过程中机组的安全稳定运行。

发电机进相运行研究现状

讨论了发电机进相运行的意义,综述了国内外发电机进相运行的研究现状,展望了发电机进相运行的发展前景。

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。

发电机进相能力的RBF神经网络模型

发电机进相运行是调节电网电压、改善电能质量的一种经济性、技术性皆优的先进手段。由于发电机是一个多变量、强耦合的非线性系统,基于传统分析方法难以精确建立其进相能力分析模型,本文提出基于径向基函数(RBF)神经网络的发电机进相能力模型,以发电机有功功率和无功功率为输入,以发电机功角、电网电压为输出,采用江苏电网某600MW发电机进相试验数据训练和测试RBF网络,并探讨了基宽、神经元数的选择对RBF网络收敛精度的影响。研究表明本文所建立的发电机进相RBF模型具有速度快、精度高的优点,具有良好的泛化能力,其性能优于BP神经网络模型。本文提出的方法能有效克服传统进相分析方法的局限性,适用于发电机进相运行实时控制,有推广应用价值。

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%。

考虑电网稳定限制的机组进相能力分析

对电网静态稳定和暂态稳定限制下的机组进相运行能力进行了分析。首先在分析静态稳定限制机组进相运行机理的基础上估算了静态稳定对机组进相能力的限制。然后考虑不同运行方式,计算了机组在暂态稳定限制下的进相运行能力。最后通过对比现场进相试验得到的发电机进相运行能力,得到了静态稳定不是限制发电机进相能力主要因素,暂态稳定限制与运行方式紧密相关,进行进相运行物理试验前应考虑暂态稳定限制进行进相运行仿真的结论,并给出了对发电机进相运行能力研究的改进方案。论文成果对于发电机进相运行能力的研究和进相试验方案的改进有参考意义。

发电机进相深度对电力系统低频振荡的影响

根据平圩电厂进相运行到迟相运行期间相量测量单元(PMU)记录的振荡轨线,采用小波方法提取有功功率受扰轨线的振荡频率及阻尼参数,分析发电机振荡频率与阻尼随无功功率变化规律;并采用阻尼转矩的方法分析单机无穷大系统中,发电机进相运行时系统易发生低频振荡的原因。在此基础上,进一步分析了多台发电机组同时进相运行时,可能导致联络线上无功功率大小及方向的变化,及其对区域振荡阻尼的影响,并以安徽电网为例进行了仿真验证。