抽水蓄能电站SFC的应用与参数优化

静态变频启动装置(SFC)作为抽水(水泵)工况启动的变频启动电源,是以转速调节器为基础的设备,主要用于向机组施加以转矩,将其拖动至电动机方向期望的转速,从而使机组并网。本文阐述了SFC的基本工作原理、主要设备、作用和启动流程,并分析和总结了在启动过程中遇到的问题及处理方法。

抽水蓄能电站静止变频器(SFC)起动关键问题

静止变频器(SFC)起动作为大型抽水蓄能电站机组的首选起动方式,对于抽水蓄能电站的正常运行具有非常重要的作用,本文就针对这一起动方式介绍了若干关键问题,如电机无传感器转子位置检测方法、变频起动过程、控制策略、谐波抑制等。

大型H级调峰燃机电站主接线优化设计

国内大型H级调峰燃机电站,一般都设置发电机出口断路器(generator circuit-breaker,GCB)。基于相关标准及实际运行需求,对燃机电站GCB设置方式进行分析研究,提出一种大型H级调峰燃机主接线优化设计方案,并通过技术经济分析论证此方案的技术可行性和经济性。

抽水蓄能电站SFC输入变压器漏抗对谐波影响分析

针对电网谐波的影响,介绍了一种抽水蓄能发电站变频启动方式。对该启动方式中必不可少的装置—变压器的漏抗对电网谐波电压以及谐波电流的影响进行了分析,利用仿真软件Saber对浙江桐柏抽水蓄能发电站静止变频器整流部分为六脉相控整流的实例进行了仿真建模,并针对该方案提出了一些建议以减小电网谐波。研究结果表明,该方法具有广阔的推广应用前景。

静态变频器(SFC)在燃机电厂的应用

以三菱公司应用于燃机电厂的静态变频装置(SFC)为例,详细介绍了SFC在燃机电厂的功用及其构造和各部件的功能。对SFC装置的整流、逆变以及加速发电机的工作原理做了详细分析。

燃气机组SFC启动过程中报警信息系统完善分析

燃气轮机一般采用静态变频器启动装置(SFC)供电拖动的启动方式。SFC系统逻辑比较复杂,出现故障会影响整个机组启动和运行。掌握SFC系统原理,完善报警信息系统,对拖动过程中出现问题的进行快速处理,有利于为机组并网节约时间,保障机组正常启动。通过在实际应用中测试和探索,提出了SFC运行中常见问题的优化解决方案。

6FA型燃机SFC装置几种故障分析及处理

江山热电公司两套6FA燃气-蒸汽联合循环机组,启动阶段采用SFC驱动燃气轮机轴系转动。投产以来,由于设备调试特性不佳,且对设备性能的不了解,发生多次影响机组顺利启动的事件。本文分析了SFC装置故障的几种现象,提出具体解决方案,供同类型机组参考借鉴。

泰安抽水蓄能电站SFC系统的调试

介绍泰安抽水蓄能电站可控硅变频起动装置的结构、特点和主要设备及其原理,描述调试过程,阐述SFC系统起动机组的过程,展示SFC变频起动装置的优越性。

SFC逆变桥驱动电路设计

本文介绍了SFC静止变频器逆变桥部分晶闸管组驱动触发电路的设计。首先简介了SFC的组成结构和工作原理,由整流桥的工作状况及两组桥合作工作的状况,从而提出驱动逆变桥存在要与整流桥同步触发的问题。而后利用分立元件搭建了一个简易驱动电路,并使用Multisim电路仿真软件验证了其有效性,进而给出装置应用的集成电路驱动电路,最后给出触发脉冲实验结果。

抽水蓄能电站静止变频起动装置SFC系统的选型分析

目前大型抽水蓄能电站多采用静止变频起动装置SFC起动作为机组的抽水调相工况主要的起动方式,是保证抽水蓄能电站正常运行的重要设备,要求具备极高的安全性、可靠性、可用率和起动成功率。在SFC系统的设计选型上,主要的型式决定了本系统的固有特性。本文对其主接线方式及冷却方式不同选项的优缺点进行定性分析,作为SFC系统设计选型时的参考,以期提高系统的稳定性及可靠性。

泰安抽水蓄能电站静止变频启动控制系统调试及设计优化

泰安抽水蓄能电站SFC系统自2005年投运以来,设备长时间运行,元器件老化严重,随着机组启动次数的增加,偶发性故障时有发生,需对其进行改造。通过动态模拟仿真试验平台,制定了系统的启动调试试验大纲,同时对SFC系统的控制逻辑进行了充分的验证。本文对泰安抽水蓄能电站静止变频启动控制系统改造进行了阐述,提出了单套输入、输出变压器接口下实现双SFC系统的启动控制技术,彻底解决了旁路刀闸故障引起的启机失败问题。针对现场提出了完整的启动控制调试试验方案,并创新性提出基于无旁路刀闸方式的启动技术,试验结果证明了改造后双系统运行的稳定性及可靠性,实现了双系统设备的冗余技术,为后续抽水蓄能电站国产化改造项目提供了可借鉴的经验。

一种新型静止变频器换相失败检测技术

燃气轮机启动系统多采用静止变频器(SFC),启动成功率是考核SFC的重要指标。本文基于燃气轮机对SFC启动成功率的影响因素进行了分析,发现因各种原因造成的SFC逆变桥换相失败是影响SFC启动成功率的关键因素。基于此,本文以SFC发生换相失败的波形分析为基础,对SFC逆变桥换相进行了深入的研究,将SFC逆变桥换相失败归为“脉冲丢失”和“关断复通”两类,并提出了基于脉冲丢失换相失败的检测逻辑和基于关断复通换相失败的检测逻辑,最终将换相失败检测技术应用到实际项目中,理论上将SFC在非永久性硬件故障状态下的启动成功率提高至100%。

300 Mvar大型同步调相机的启动及继电保护

随着直流输电、新能源、大电网、特高压等技术的发展,同步调相机重新得到关注,300 Mvar大型同步调相机即将使用。综述了我国调相机的以往应用状况及大型同步调相机的需求背景,介绍大型调相机的静止变频SFC启动方式。重点分析几种特殊的调相机保护功能及原理。首次提出了300 Mvar调相机的继电保护功能配置方案、原理及实现等。

发电电动机静止变频器起动低频运行阶段的谐波特性

磁动势与电磁转矩谐波特性的准确计算是对发电电动机起动运行性能进行分析的前提。在发电电动机静止变频器起动低频运行物理过程分析的基础上,建立了此运行阶段电流计算的精确模型,通过实例对电流谐波特性进行了定量计算;然后以此模型推导出了计及时间谐波影响的定子磁动势表达式,分析了不同时间谐波对定子基波磁动势的影响。最后,在计及转子凸极效应影响的情况下,推导出了低频运行过程中电磁转矩解析计算公式,样机电磁转矩的有限元计算结果验证了解析公式推导的正确性。计算结果表明:5次、7次时间谐波对定子磁动势影响最大,而11次、13次与29次、31次影响近似;6次谐波转矩幅值达到恒定分量的44.94%,12次谐波转矩幅值超过恒定转矩分量的30%。

抽水蓄能电动机变频起动数字仿真

针对带静止变频器的抽水蓄能电动机变频起动初期运行的特殊性，运用“电压跟踪器法”以模拟电压代替实际电压实现对机端电压过零时刻的判定，仿真计算结果经与模拟实验和现场实测值比较，本仿真合理、可行，具有实用价值。

燃气轮机组励磁系统设计与应用

燃气轮机组起动时,一般把发电机作为同步电动机运行,静止变频器通过改变电源频率改变定子旋转磁场速度,并通过控制励磁系统调整施加于转子上的磁通,共同作用实现对同步电动机转速的调节。本文以某电厂3×200MW燃气轮机组为依托,阐述了燃气轮机励磁系统的设计与应用。此电厂配置两台静止变频器控制三台燃气轮机组的起动,因此每套励磁系统需要与两台静止变频器进行通讯,且需要相互闭锁,在硬件及软件方面与常规励磁系统相比,有着其特殊配置。

新一代9F重型燃机静止变频系统控制策略研究

为了满足天然气机组调峰性能、快速响应电网负荷需求,提升机组安全稳定用气、可靠运行发电,需进一步解决关键核心设备的国产化替代等问题。着眼国内在运的GE-9F重型燃机SFC设备,受制于MARK-VI系统的通讯控制技术,阻碍了燃机SFC系统的国产化替代。本文基于中山嘉明9F重型燃机SFC系统的改造需求,开展新一代9F重型燃机SFC系统控制策略的研究,解决了GE MARK-VI系统内部通讯转硬接口的控制问题,优化燃机控制系统的闭锁逻辑,提升国产SFC系统替代的兼容性;实现了机组超低频(约0.067Hz)的盘车状态下转子位置的精准测量,优化燃机与SFC系统共同发力下的机组启动曲线,有效提高机组控制的可靠性。通过现场实际启动运行情况,进一步验证了新一代9F重型燃机SFC系统的启动控制策略,填补了国内在运GE-9F重型燃机SFC系统改造的空白,为后续重型燃机SFC的国产化改造提供了宝贵经验。

发电机出口电压互感器发生铁磁谐振问题的分析

深圳前湾LNG电厂9F级天然气-蒸汽联合循环机组为引进型的新机组,在国内刚投入使用,其特性并不被完全熟知。为此,结合该电厂的电气接线和静态频率转换装置(static frequency converter,SFC)的启动特点以及现场试验实测数据,对一起发生在该机组发电机出口电磁式电压互感器(TV)的铁磁谐振事故进行分析,并提出解决方案,最后问题得到圆满解决。

大型抽水蓄能机组控制保护关键技术研究进展

国内抽水蓄能电站建设速度明显加快,控制保护设备国产化研究也取得重大突破,相继攻克了静止变频器和机组保护等重要设备的关键技术,研制的产品在300MW级大型抽水蓄能电站上得到推广应用。本文首先介绍了静止变频器关键技术,包括转子初始位置检测方法、SFC与励磁系统的协调控制、SFC变流桥差动和输出变压器差动保护方法。然后,针对国外保护存在的不足,介绍了国内抽水蓄能机组保护的研究进展和解决方案,主要包括运行工况可靠判别方法、变频启动过程主保护实现方法、定子接地保护优化配置等。最后,介绍了静止变频器和机组保护的国产化应用情况,展望了市场应用前景。

风冷型及水冷型静止变频器设备对比研究

为了增进抽水蓄能电站用户对风冷型及水冷型静止变频器(SFC)的深入了解,本文提供两种冷却方式的SFC设计方案,通过构建脉冲换相阶段及负载换相阶段功率输出模型,分析影响功率因数的相关参数,对比同容量下的SFC功率输出能力。另外,从效能水平、可靠性及运行维护等方面进行对比,为SFC冷却方式的选择提供综合参考。