發(fā)電機勵磁系統(tǒng)現(xiàn)狀問題和發(fā)展趨勢2-wenkub
2023-04-08 23:31:50 本頁面
【正文】 中參數(shù)不一致，用戶不了解其換算規(guī)律。有些地方甚至發(fā)電機空載和短路試驗都不會做。 發(fā)電機勵磁系統(tǒng)現(xiàn)狀、問題和發(fā)展趨勢發(fā)電機勵磁系統(tǒng)國內(nèi)現(xiàn)狀 管理方面的要求 有關(guān)的標準及參考資料 勵磁系統(tǒng)的種類及應用國內(nèi)發(fā)電機勵磁系統(tǒng)存在的問題 體制管理方面的問題 設(shè)備方面的問題 由AVR入網(wǎng)檢測發(fā)現(xiàn)的問題*發(fā)電機勵磁系統(tǒng)發(fā)展趨勢 容量大可靠性高 現(xiàn)場調(diào)試和維護趨向簡單化 與電網(wǎng)的聯(lián)系更加緊密*發(fā)電機勵磁系統(tǒng)國內(nèi)現(xiàn)狀 管理方面的要求管理方面的要求主要指管理層方面的要求，目前就電力市場而言對于勵磁系統(tǒng)主要有以下幾方面的檢查（1） 并網(wǎng)安全性評價（2） 發(fā)電廠安全性評價（3） 發(fā)電廠安全性風險評估（4） 技術(shù)監(jiān)督（5） 安全檢查按管理部門劃分，上述檢查中負責組織和管理的單位又有如下區(qū)別：（1） 基層電機學會組織（主要由在職員工和有經(jīng)驗的退休專家組成）（2） 網(wǎng)局級查評（3） 國網(wǎng)公司級查評（4） 中電聯(lián)組織的查評（5） 各大電力公司組織的查評（6） 中國電監(jiān)會組織的查評 有關(guān)的標準及參考資料面對如此之多的檢查和如此之多的行政管理部門，電廠應該如何應對？答案只有一個：抓住根本，修煉內(nèi)功，以不變應萬變。（4）運行規(guī)程、設(shè)備臺長、檢修計劃等不完善，特別是運行規(guī)程，基本上不反映勵磁系統(tǒng)運行特點，如在AVR限制條件下的發(fā)電機安全運行范圍等。當更換軟件版本或人為修改整定參數(shù)后，不能直接推算相對應的穩(wěn)定計算用模型的新參數(shù)，需要重新進行現(xiàn)場測試。用RTDS建立包括發(fā)電機及其勵磁、調(diào)速系統(tǒng)、PSS、主變壓器、主開關(guān)以及等值無窮大電源的電力系統(tǒng)仿真環(huán)境，向AVR裝置提供所需要電氣量，而將AVR輸出的控制電壓模擬信號Uc輸入RTDS，經(jīng)過勵磁機模型或描述整流器特性的一階滯后及其限制環(huán)節(jié)后，得到發(fā)電機轉(zhuǎn)子電壓Uf，構(gòu)成閉環(huán)試驗環(huán)境（見系統(tǒng)示意圖1）。AVR性能檢測包括時域和頻域特性試驗，鑒于RTDS速度快、實時性好，檢驗項目以時域特性仿真為主，頻域特性配合檢查為輔。（3）發(fā)電機負載試驗。（3）測量或計算發(fā)電機勵磁系統(tǒng)有補償頻率特性。 低級設(shè)計錯誤（1）AVR面板設(shè)置與實際不符包括不按十進制表示數(shù)值，比例增益Kp未將移相觸發(fā)及SCR的增益表示清楚等。（3）電壓檢測環(huán)節(jié)測量時間過長 國標要求≤30ms，但個別AVR由于采用不適當?shù)臑V波處理方法，最長時間常數(shù)可達100ms以上。方法（a)(b)實現(xiàn)簡單，但可能出現(xiàn)誤判情況，特別是系統(tǒng)故障時兩PT電壓都低，有可能影響強勵功能；方法（d) 比較完善，但雙PT都故障的極端情況不能和系統(tǒng)故障區(qū)分開。下圖是對機組進行5%給定電壓階躍響應試驗，反映了AVR中UEL的投退及選擇不同參數(shù)的影響。（3） 三機常規(guī)系統(tǒng)中若UEL參數(shù)設(shè)置不當可能引起更嚴重后果 程序設(shè)計思路錯誤本文所謂的程序設(shè)計不正確是指程序設(shè)計理念不正確，或控制邏輯和策略不合理。（勵磁限制曲線與按照磁場過電流曲線整定的轉(zhuǎn)子過負荷保護曲線必須留有距離，避免保護先于限制動作）。不同發(fā)熱曲線匹配情況見下圖和下表。 圖 OEL特性檢測無Ifmax限制 圖中波形是發(fā)電機近端短路，(%), 由于沒有強勵電流瞬時限制功能?？梢?，加入硬負反饋后，提高響應速度的作用是明顯的。當PSS輸出位于UEL后，當UEL動作時，PSS仍發(fā)揮作用。由此可見AVR中信號處理的非連續(xù)性直接影響其性能。（4） 雙套AVR中應避免兩組PT混用，既要防止PT斷線時擾動過大和誤強勵，也能在電網(wǎng)需要時提供充分的無功功率。 AVR入網(wǎng)性能檢測總結(jié) 歷經(jīng)3年對15種數(shù)字式AVR進行入網(wǎng)性能檢測試驗，總體試驗情況統(tǒng)計見下表序號發(fā)現(xiàn)問題內(nèi)容問題AVR數(shù)量比例（%）1電壓采樣時間過長22AVR實際增益與設(shè)置不符33無功調(diào)差范圍不滿足要求34PT斷線設(shè)計不完善65V/Hz設(shè)計有缺陷76OEL設(shè)計有問題77UEL設(shè)計和參數(shù)設(shè)置不當88無硬反饋或時間常數(shù)補償措施49PSS2低頻段效果欠佳910AVR異常擾動、逆變、跳機等511AVR和輔助環(huán)節(jié)配合不佳312AVR軟起勵程序有缺陷313采用非標準結(jié)構(gòu)設(shè)計性能不佳214對軟件結(jié)構(gòu)進行改動13 由上表統(tǒng)計結(jié)果分析可得到以下結(jié)論（1） 近年來隨著發(fā)電機勵磁系統(tǒng)參數(shù)實測工作的大范圍普及和相關(guān)管理措施的出臺，數(shù)字式AVR中電壓控制主環(huán)的基本性能已能滿足國標相關(guān)要求，RTDS的仿真檢測實踐也充分證明了這一點。數(shù)字勵磁調(diào)節(jié)器入網(wǎng)性能檢測的工作以后還將繼續(xù)進行，雖然國內(nèi)的設(shè)計和研發(fā)水平和目前先進技術(shù)相比還有相當差距，相信在各個制造廠和有關(guān)方面的共同努力下，可以不斷趕超先進水平。至于“全系統(tǒng)協(xié)調(diào)電壓控制”國內(nèi)電網(wǎng)目前還達不到這個層次，但國外電網(wǎng)已開始研究應用。SEDC(SUPPLEMENT EXCIATATION DAMPING CONTROL )，稱為附加勵磁阻尼控制，其原理是：以發(fā)電機機頭
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