【正文】
UgTRIPV/H z Pr o tect i o n發(fā)電運(yùn)行部培訓(xùn)教材 華潤(rùn)電力(常熟)有限公司 China Resources Power (Changshu) . 額定端電壓時(shí)凸極同步發(fā)電機(jī)的典型功率圓圖和對(duì)應(yīng)的運(yùn)行極限位置 發(fā)電運(yùn)行部培訓(xùn)教材 華潤(rùn)電力(常熟)有限公司 China Resources Power (Changshu) . 用于過(guò)勵(lì)側(cè)和欠勵(lì)側(cè)運(yùn)行限制的 定子電流限制器原理框圖 dti??2maxE?Ov er he at d et ec to rSu rp lus p ow erint eg ra to rt?Te q u iv.Act ua l s ta to r cu rr en t0Ithe rm 1/2IRefere nce va luese lec to rTcoo lin gdti??2dti??2m a x+S ta tor C urr e nt Limite rTo Gate LogicKgi??+? K+LeadLaggi??Ov er cu rr en tde te cto r發(fā)電運(yùn)行部培訓(xùn)教材 華潤(rùn)電力(常熟)有限公司 China Resources Power (Changshu) . 定子電流限制器 該限制器用于防止發(fā)電機(jī)定子過(guò)熱,在過(guò)勵(lì)和欠勵(lì)側(cè)均有效。其工作原理與最大勵(lì)磁電流限制器的工作原理相似。主要差別在于定子電流限制器沒(méi)有一個(gè)確定的最大定子電流限制值,當(dāng)時(shí)間趨于零時(shí),限制值理論上可趨于無(wú)限大( Imax= ∞),通過(guò)適當(dāng)?shù)膮?shù)整定,可以得到接近于定子繞組最大允許熱能△ Emax的反時(shí)限特性。 定子電流限制器分欠勵(lì)側(cè)和過(guò)勵(lì)側(cè)兩部分,其限制量均為定子電流的平均值。當(dāng)發(fā)電機(jī)過(guò)勵(lì)時(shí),欠勵(lì)側(cè)定子電流限制器截止,反之亦然。通過(guò)檢測(cè)負(fù)載的功率因數(shù),可保證定子電流限制器雙方向(過(guò)勵(lì)和欠勵(lì))動(dòng)作的正確性。顯然,定子電流限制器不能影響發(fā)電機(jī)的有功電流分量。如果發(fā)電機(jī)的有功電流分量高于定子電流限制器的限制值,為避免誤動(dòng)作,限制器會(huì)自動(dòng)將發(fā)電機(jī)無(wú)功功率調(diào)整為零。 發(fā)電運(yùn)行部培訓(xùn)教材 華潤(rùn)電力(常熟)有限公司 China Resources Power (Changshu) . 最大勵(lì)磁電流限制器和最小勵(lì)磁電流限制器dti??2maxE?Ov er he at d et ec to rSu rp lus cu rr en tint eg ra to rt?Te q u ivAct ua l fi eld cu rr en t0Ithe rm 1/2Imax 1/2Refere nce va luese lec to rTcoo lin gdti??2dti??2m a xImin+Max im um Fi e ld Curr e nt Limite rMini m um Fi e ld Curr e nt Limite rKi f ie l d??+? Ki f ie l d?+To Gate LogicOv er cu rr en tDetectordti??2maxE?Ov er he at d et ec to rSu rp lus p ow erint eg ra to rt?Te q u ivAct ua l fi eld cu rr en t I fie ld0Ithe rm 1/2Imax 1/2Refere nce va luese lec to rTcoo lin gdti??2dti??2m a xImin+Max im um Fi e ld Curr e nt Limite rMini um Fi e ld Curr e nt Limite rKi f ie l d??+? Ki f ie l d?+To Gate LogicOv er cu rr en tDetector發(fā)電運(yùn)行部培訓(xùn)教材 華潤(rùn)電力(常熟)有限公司 China Resources Power (Changshu) . 最大勵(lì)磁電流限制器和最小勵(lì)磁電流限制器 最大勵(lì)磁電流限制器用于防止轉(zhuǎn)子回路過(guò)熱,它設(shè)計(jì)具有反時(shí)限特性。限制器有兩個(gè)限制值:一個(gè)是強(qiáng)勵(lì)頂值電流限制器,另一個(gè)是連續(xù)運(yùn)行允許的過(guò)熱限制值。與過(guò)熱限制值關(guān)聯(lián)的兩個(gè)控制參數(shù)分別是轉(zhuǎn)子等效加熱時(shí)間和轉(zhuǎn)子等效冷卻時(shí)間。 同步發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行過(guò)程中(無(wú)限制器動(dòng)作),最大勵(lì)磁電流限制器的限制值是強(qiáng)勵(lì)頂值電流限制值 Imax,即 AVR可以在必要時(shí)提供強(qiáng)勵(lì)頂值電流。在系統(tǒng)故障需要強(qiáng)行勵(lì)磁來(lái)排除故障時(shí),如果勵(lì)磁電流的實(shí)際值超過(guò)過(guò)熱限制值,調(diào)節(jié)器就會(huì)起動(dòng)一個(gè)剩余功率積分器,將電流偏差值△ i2(其中△ i= Ifield- Itherm)對(duì)時(shí)間積分,其結(jié)果正比于勵(lì)磁繞組的加熱能量。如果勵(lì)磁電流持續(xù)高于過(guò)熱限制值,那么積分器的輸出 ∫△ i2dt=△ E 將會(huì)增加。當(dāng)積分器的輸出值超過(guò)△ Emax時(shí),最大勵(lì)磁電流限制器的限制值將從 Imax降低到 Itherm。上述工作由過(guò)熱檢測(cè)器完成。當(dāng)勵(lì)磁電流降到正常值 以下后,剩余功率積分器啟動(dòng)反向冷卻積分,按冷卻時(shí)間常數(shù) Tcooling降低其輸出。 。 如果系統(tǒng)繼發(fā)故障,允許再次強(qiáng)勵(lì),如果此時(shí)冷卻時(shí)間尚未結(jié)束,剩余能量達(dá)到△ emax 所需的時(shí)間(即在此強(qiáng)勵(lì)電流下允許運(yùn)行的時(shí)間)比第一次強(qiáng)勵(lì)時(shí)間要短。如果冷卻時(shí)間已經(jīng)結(jié)束(限制器復(fù)位),限制器將允許勵(lì)磁電流在強(qiáng)勵(lì)允許的正常時(shí)間段中保持在頂值水平,可以用外部信號(hào)干預(yù)過(guò)熱限制值 Itherm,如表示發(fā)電機(jī)冷卻氣體的溫度信號(hào),該信號(hào)可以被附加到過(guò)熱限制值Itherm上。 最小磁場(chǎng)電流限制器的主要任務(wù)是防止失磁。這個(gè)功能通常用于水輪發(fā)電機(jī)組,它有可能在功率圖的欠勵(lì)側(cè)做深度進(jìn)相運(yùn)行,即近于零勵(lì)磁電流運(yùn)行。在這種情況下,最小勵(lì)磁電流限制器保證勵(lì)磁電流不小于最小限制值。該限制值是維持變流器正常工作所必須的,同時(shí)還可用于防止轉(zhuǎn)子極靴過(guò)熱。最小磁場(chǎng)電流限制器只有一個(gè)最小限制值,瞬時(shí)動(dòng)作。 發(fā)電運(yùn)行部培訓(xùn)教材 華潤(rùn)電力(常熟)有限公司 China Resources Power (Changshu) . 最大勵(lì)磁電流限制器在不同情況下有 兩種限制特性 prosp ec t iv e v alu e off iel d c urr entIfm ax(1, 6*I fn)Ifth erm(1, 05* Ifn )Tequiv(10 s)tt [s]If [A]Case 1Case 2發(fā)電運(yùn)行部培訓(xùn)教材 華潤(rùn)電力(常熟)有限公司 China Resources Power (Changshu) . P/Q限制器 QI q=f ( 0P0, 25P。0, 5P。0, 75P。 1P)I q=f ( P )P/Q L imite r fu nc tio n fo r Ug =1PKi f i e l d??refactUg ac t ualI q ac t ualKTo Ga teLo gicUgIqUg*IqI q c or r ec t ion=f ( Ug)QPP/QL i mterP/Q限制器本質(zhì)上是一個(gè)欠勵(lì)限制器,用于防止發(fā)電機(jī)進(jìn)入不穩(wěn)定運(yùn)行區(qū),該限制器的限制曲線由對(duì)應(yīng)五個(gè)有功功率點(diǎn)( P= 0%, P= 25%, P= 50%, P= 75%, P= 100%)的五個(gè)無(wú)功功率設(shè)定值確定,曲線與發(fā)電機(jī)的定子電壓水平有關(guān),發(fā)電機(jī)電壓變化時(shí),限制曲線隨之偏移。 發(fā)電運(yùn)行部培訓(xùn)教材 華潤(rùn)電力(常熟)有限公司 China Resources Power (Changshu) . 謝謝大家 祝大家圣誕節(jié)快樂(lè)