发明名称 |
一种水轮发电机欠励限制曲线确定方法 |
摘要 |
本发明公开了一种水轮发电机欠励限制曲线确定方法,通过解析法计算出水轮发电机静态稳定极限功角,依据静态稳定安全裕度判据、等无功增量法和励磁系统欠励限制曲线设置要求,确定水轮发电机欠励限制曲线。本发明能够解决目前保守的进相深度下,导致的欠励限制设置偏浅,在不影响电力系统安全稳定运行的基础上,提高发电机的进相深度,抑制发电机并网运行时由于电网中某种原因使电网电压升高,迫使发电机“欠励”,因欠励限制设置保守导致的系统电压偏高。本发明提高了电力系统的动态无功储备,并起到了进相深度预警和保护功能。 |
申请公布号 |
CN104009690B |
申请公布日期 |
2017.01.25 |
申请号 |
CN201410165265.7 |
申请日期 |
2014.04.19 |
申请人 |
云南电力试验研究院(集团)有限公司电力研究院;云南电网公司技术分公司 |
发明人 |
刘红文;王科;马仪;陈磊;孙伟忠;刘光祺;彭晶 |
分类号 |
H02P9/10(2006.01)I |
主分类号 |
H02P9/10(2006.01)I |
代理机构 |
昆明大百科专利事务所 53106 |
代理人 |
何健 |
主权项 |
一种水轮发电机欠励限制曲线确定方法,其特征是,采用解析法计算出水轮发电机静态稳定极限功角边界值,依据静态稳定安全裕度判据、等无功增量法和励磁系统欠励限制曲线设置要求,来确定水轮发电机欠励限制曲线,包括如下步骤:1)根据单机无穷大系统水轮发电机的功角特性方程,在假定系统电压不变的条件下,利用解析法求出不同有功功率P所对应的静态稳定极限功角、极限无功限制;<maths num="0001"><math><![CDATA[<mfenced open='{' 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file="FDA0000493555960000011.GIF" wi="1110" he="545" /></maths> (式1)预设系统电压U<sub>s</sub>为1∠0,通过式1求解出不同有功功率P下达到静态稳定极限时的发电机机端极限无功功率Q<sub>Gj</sub>;2)根据发电机静态稳定安全运行裕度要求:<maths num="0002"><math><![CDATA[<mfenced open='{' 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file="FDA0000493555960000012.GIF" wi="1274" he="942" /></maths> (式2)预设达到静态稳定安全裕度要求时系统进相无功功率Q为1.0,根据式2采用迭代法求解出额定有功功率P<sub>N</sub>下满足静态稳定安全裕度要求的最大发电机机端无功功率Q<sub>G</sub>;3)利用等无功功率增量法,表达式如下;<maths num="0003"><math><![CDATA[<mfenced open='{' 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file="FDA0000493555960000021.GIF" wi="801" he="355" /></maths> (式3)根据步骤2)求解出的额定负荷P<sub>N</sub>下满足静态稳定储备系数为10%时机端进相无功功率Q<sub>G</sub>与步骤1)求解出的机端极限无功功率Q<sub>Gj</sub>之间的增量△Q<sub>G</sub>,利用式3求解出不同有功功率P下机端进相无功深度Q<sub>G</sub>和相应的机端电压值U<sub>G</sub>;4)根据励磁调节器欠励限制曲线设置要求:<img file="FDA0000493555960000022.GIF" wi="411" he="153" />(式4)通过步骤3)所求解出的Q<sub>G</sub>、U<sub>G</sub>,求解出满足现场实际励磁调节器欠励曲线确定要求对应的不同有功功率下Q<sub>设置值</sub>,确定出水轮发电机欠励限制曲线;其中:U<sub>s</sub>是无穷大系统电压,U<sub>G</sub>是发电机机端电压,I为发电机定子电流,X<sub>d</sub>为发电机d轴同步电抗,X<sub>q</sub>为发电机q轴同步电抗,X<sub>s</sub>为发电机与系统之间的等值电抗,δ发电机相对系统母线的功角,δ<sub>G</sub>是发电机机端功角,P为发电机有功功率,Q为系统侧无功功率,Q<sub>G</sub>为发电机无功功率,P<sub>m</sub>为发电机极限功率,k为静态稳定储备系数,Q<sub>设置值</sub>为励磁调节器中欠励限制曲线设置值,其中X<sub>d∑</sub>=X<sub>d</sub>+X<sub>s</sub>,X<sub>q∑</sub>=X<sub>q</sub>+X<sub>s</sub>。 |
地址 |
650217 云南省昆明市经济技术开发区云大西路中段云电科技园 |