基于机组运行特性曲线的变速抽水蓄能机组自适应协调控制方法

针对变速抽水蓄能机组调速器与交流励磁控制系统之间的协调控制问题,基于机组转速、导叶开度与系统功率和静水头之间的关系,提出了一种基于机组运行特性曲线的变速抽水蓄能机组自适应协调控制方法。首先,建立协调控制系统模型,根据变速抽水蓄能机组运行特性曲线,采用径向基函数插值法拟合推导出协调控制数学模型,从而实现了自适应协调控制;进而,通过仿真验证了自适应协调控制方法。仿真结果表明,该方法具有较高的精度和可行性。     

可变速抽水蓄能机组的应用

可变速抽水蓄能机采用二次三相交流励磁，转子呈圆筒形，其绕组三相分布，可变速抽水蓄能机组具有与常规抽水蓄能机组相同的功能，且在一定水头下抽水运行，负荷可调范围达±８万ＫＷ，并能稳定电网频率；发电工况可在最优出力转速下运行，出力变化范围大，部分负荷时综合效率高，不用调速器能高速（数十毫秒）控制有功功率，而与水泵水轮机出力无关，可提高系统稳定性，可抑制各种事故造成的过电压，并能在过电压和换向失败、系统事     

可变速发电电动机交流励磁技术路线探讨

介绍了可变速抽水蓄能机组采用的交流励磁方式的原理,对在抽水工况和发电工况下交流励磁的优势进行了分析,对国产化交流励磁装置的技术路线进行了探讨。     

基于RTDS的变速抽蓄机组控制策略研究

针对大容量变速抽蓄机组的2种控制模式:交流励磁系统调节机组输出的有功和无功功率、调速系统调节转速,和交流励磁系统调节机组转速和输出的无功功率、调速系统调节有功功率,推导建立其控制系统,并对第二种控制模式进行优化。在交流励磁系统常规的双闭环控制基础上,对其转速环参考值的给定叠加一个对机组输出有功功率的调节,通过RTDS半实物仿真平台,验证所建立的控制系统具有良好的控制性能。     

碳达峰背景下抽水蓄能-风电联合系统建模及有功功率控制特性研究

随着"碳达峰,碳中和"目标的提出,风电并网规模日益扩大,抽水蓄能电站在风电出力消纳上将发挥越来越重要的作用。建立抽水蓄能-风电联合系统仿真模型是研究抽水蓄能电站消纳风电波动出力的重要手段。针对现有多能互补模型中的抽水蓄能机组模型通常只适用于小波动过渡过程、且通常简化风电机组动态发电过程的问题,为了进一步揭示联合运行过程中抽水蓄能机组和风电机组的动态调节特性,介绍了抽水蓄能-风电联合系统数值仿真模型架构,建立了一种能模拟抽水蓄能机组全工况范围和反映风电机组发电特性的水风互补联合运行系统仿真模型,重点研究了联合系统在有功功率控制下的动态响应特性。仿真结果表明系统在功率跟踪模式和功率平滑模式下均能较好平抑风电出力波动,并显示出水流惯性限制了抽水蓄能机组的响应速度,可为风电大规模并网下的抽水蓄能机组控制提供技术支持。     

抽水蓄能机组电力系统稳定器的应用

介绍了抽水蓄能机组励磁系统的特点,以及电力系统稳定器在抽水蓄能机组的应用。通过现场试验检验抽水蓄能机组PSS的性能以及发电工况和抽水工况的适应能力。     

抽水蓄能计算机监控系统新技术展望

当前,抽水蓄能行业都在积极探索抽水蓄能电站计算机监控系统与电厂数字化、智能化业务的结合应用,推动智能抽水蓄能电站技术体系的完善与改进.另外,变速抽水蓄能机组具有一定程度的异步运行能力,能通过相位、幅值控制可获得快速有功功率和无功功率响应,有利于电力系统稳定运行,开展变速抽水蓄能机组监控系统的研究,也是一个新的课题和方向...     

大型抽水蓄能变速机组交流励磁系统功率回路研究

针对大型抽水蓄能变速机组交流励磁系统,对主回路拓扑结构进行了详细的对比分析,最终选用NPC三电平交直交结构。针对该拓扑结构,详细研究了其矢量控制策略。搭建一台5 MW的功率柜样机,采用NPC三电平拓扑,进行了功率回路测试,充分验证了拓扑结构和矢量控制策略的正确性。对200 MW大型变速抽蓄机组的交流励磁系统的功率单元设计具有重要的借鉴意义。     

大型抽水蓄能机组励磁系统特点分析

本文简述了大型抽水蓄能励磁系统的构成,针对大型抽水蓄能机组与大型常规机组的不同,介绍了大型抽水蓄能励磁系统的各种工况,并分析了各个工况的自身特点。     

黑麇峰抽水蓄能电厂背靠背启动过程分析

目前大型可逆式抽水蓄能机组在水泵工况启动时,可以采用静止变频器(SFC)启动和背靠背(BTB)启动2种方式。正常情况下机组采用SFC启动方式,在SFC故障或者检修维护时采用BTB启动方式,本文着重介绍了黑麋峰抽水蓄能电厂机组背靠背启动过程中监控、调速器、励磁控制流程,并对调试中出现的问题进行了综合分析。     

水轮机调速器与电网负荷频率控制

在现代电力系统中，水轮机调速器已成为水轮机控制系统的控制核心。文中叙述了水轮机调速器与电网负荷频率控制之间的关系，分析了调速器在电网一次调频、二次调频中的作用、静态特性和动态特性;通过建模、仿真及现场试验，提出了机组并联于大电网工况下的调速器PID参数整定范围和应有的机组功率控制模式。     

水轮机调速器与电网负荷频率控制(二)电网负荷频率控制仿真研究

在现代电力系统中，水轮机调速器已成为水轮机控制系统的控制核心。文中叙述了水轮机调速器与电网负荷频率控制之间的关系，分析了调速器在电网一次调频、二次调频中的作用、静态特性和动态特性；通过建模、仿真及现场试验，提出了机组并联于大电网工况下的调速器PID参数整定范围和应有的机组功率控制模式。     

水电站一次调频与监控系统有功功率调节协调控制建模与仿真

针对四川电网水电站一次调频和监控系统有功功率调节之间的不协调问题,对控制系统各个环节进行建模仿真分析及验证,并提出一次调频与监控系统有功功率调节协调控制策略.在传统调速器系统建模的基础上,增加了监控系统的有功功率控制模型,对其中脉冲宽度调制模块及系统间的扫描周期精度问题进行了深入分析,发现监控系统和调速器系统的扫描周期...     

三峡电源电站机组调速系统的特点分析

三峡电源电站在三峡电厂及外部电网交流电源消失时承担黑启动的重要任务,而电源电站机组调速系统能够在厂用交流电消失时启动机组及正常运行,是确保机组黑启动成功的关键.文中围绕电源电站调速器具备黑启动功能这一主要特点,分析了电源电站调速器油压装置的设计特点、黑启动时油压装置的运行情况和控制流程、调速器孤网运行功能实现和孤网运行试验情况.     

浅析小浪底水电站水轮机调速器的频率调整功能

电力系统的频率是评价电网安全运行的一项重要指标,电网频率与各电源电站发出的有功功率以及用电负荷所消耗的有功功率又具有非常紧密的联系。通过对电力系统频率调整原理的阐述,分析了小浪底水电站调速器在不同运行条件下的控制方法以及在不同控制方式下的频率调整功能,并重点阐述了小浪底水电站调速器在功率控制方式下频率影响功能实现的方法和原理。     

沥青混凝土面板防渗层圆盘试验的应变计算方法

沥青混凝土面板防渗最近几年在国内广泛应用,尤其是抽水蓄能电站采用全库盆沥青混凝土防渗。面板的最大问题是如何防止开裂,用应变的指标对沥青混凝土面板进行设计控制。国内已建的宝泉、张河湾、呼和浩特抽水蓄能电站借鉴国外方法进行的圆盘试验方法不一致,采用挠度评价方法却未建立应变评价方法。本文给出了圆盘试验的初裂应变计算方法,同时与拉伸、小梁弯曲、压缩试验进行了比较。     

水轮机及其调速系统在单机无穷大系统低频振荡中的作用

在研究电力系统低频振荡时,水电站单机无穷大系统的低频振荡研究线性化模型,计及了励磁调节系统和水轮机及其调速系统的作用,运用特征分析法,对不同状态下的特征根进行了比较,并做了振荡模式的相关性和灵敏度分析,结果表明水轮机及其调速系统对电力系统低频振荡模式的影响不可忽略。     

加快我国抽水蓄能机组国产化进程的思考

我国大容量高转速可逆式蓄能机组设计制造正处于起步阶段，其技术引进的重点是产品设计技术，如全流道水力设计、推力轴承设计、轴系稳定、通风冷却、运行控制、变频调速等核心技术。抽水蓄能机组是高技术且不是定型产品，初期应以外商为技术经济责任方，国内企业通过联合试验、联合设计和合作生产，逐步掌握大容量高转速混流可逆式蓄能机组设计制造技术。要做好引进技术的消化、吸收、跟踪和二次开发工作；建立科学的人才培养机制，加大开发研究的投入力度，加强和稳定技术人才队伍；坚持有所为、有所不为，逐步开发具有自主知识产权的制造可逆式蓄能机组的先进技术，形成核心竞争力，在经济全球化大潮中掌握发展的主动权。     

古田溪水力发电厂三级站调速器改造

介绍了古田溪水力发电厂三级站2号机调速器改造的选型计算和设计:调速器采用了紧急停机直接作用于主配压阀活塞方案;电液转换器选用了具有断电自动复中功能的步进式无油电转;步进电机反馈选用非接触式位移传感器;控制器选用施奈德新型的M340系列PLC,测频方式改进为总线通信传输方式。通过现场静态、动态特性试验,该型调速器各项性能指标均达到或优于国家标准要求,运行稳定可靠。     

水电机组一次调频性能优化研究

为满足电网对水电机组一次调频的要求,对水电机组一次调频典型问题及影响因素进行了分析。提出了一种水电机组一次调频性能的优化方法,详细分析了水轮机调速器开度控制模式和功率控制模式下的PID参数优化方法,提出根据偏差变化自行调整PID参数大小,并改变一次调频计算死区,同时针对一次调频和AGC协调控制策略提出了合理建议。研究结果表明以功率调节作为优先控制模式,可保证一次调频与AGC的有机统一;通过调速系统硬件改造及内部程序实现,可完成一次调频性能优化和改进。经600 MW水电机组实际工程验证,一次调频性能得到改善,对水电机组一次调频性能优化有一定的借鉴意义。