一起机端断路器非全相合闸案例的分析与思考

本文介绍了一起带机端断路器(GCB)机组非全相合闸并网的实例,分析了并网前后的零序电压接地保护动作情况,对故障时GCB两侧电压特征量进行了理论分析,并结合实际录波数据进行了验证.通过分析与研究,提出了增设机端断路器非全相保护的必要性与可行性,给同类型接线方式的发变组运行维护提供参考,提升发电机安全运行水平.     

笼型机风电场STATCOM的统一控制策略

针对常规矢量控制策略存在的问题,提出结合常规矢量控制、间接转矩控制和负序电压前馈控制的笼型机风电场静止同步补偿器(STATCOM)统一控制策略。间接转矩控制通过控制STATCOM吸收或输出无功功率使公共连接点(PCC)电压按转差率函数关系恢复,直到PCC电压恢复为故障前状态,从而间接控制发电机电磁转矩,解决了故障清除后发电机瞬时电磁转矩较高问题;负序电压前馈控制使STATCOM输出一个与PCC不平衡电压中的负序分量大小相等、相位相同的负序电压,有效解决了其过电流问题;统一控制策略结合间接转矩控制和负序电压前馈控制两种控制,提高了STATCOM在故障及电压不平衡条件下运行的性能和可靠性。仿真研究验证了所提出策略的正确性和有效性。     

三峡电源电站机组发电机转子绝缘降低故障及其处理

针对三峡电源电站水轮发电机组在初期运行中频频出现发电机转子绝缘降低的故障,分析了电源电站机组发电机转子绝缘降低的原因,介绍了技术改进的措施,总结了处理机组发电机转子绝缘降低故障的经验.     

电网电压跌落下双馈风力发电机组暂态性能的比较分析

为了较全面地研究不同运行工况下并网双馈风力发电机组的暂态运行性能,该文基于双馈发电机电磁暂态模型,采用等效集中质量法,建立了考虑风力机和发电机之间传动轴扭转柔性的风力机两个质量块等效模型。在此基础上,基于定子电压定向的矢量控制策略,对风电机组在不同风力机输出转矩、不同电网电压跌落和不同故障持续时间下分别进行了暂态运行性能的仿真,并对风力机不同质量块等效模型的结果进行比较。结果表明,双馈风力发电机组暂态性能与风力机传动链柔性、电压跌落程度和故障持续时间等密切相关。     

安康水电厂4号发电机组做进相运行试验

.安康水电厂4号发电机组于1992年12月2日做了进相运行试验.这次试验是在西北电管局总调、生产处、西北电力试验研究所和安康电厂等单位的密切配合下完成的.这次进相运行试验的项目有5个:一是发电机功角测量校验:二是作发电机静态稳定极限的实际测量和失步时的参数录波;三是作发电机在有功功率分别为100MW、160MW、190MW和相应无功功率为—140Mvar、—130Mvar、—85Mvar时测量发电机端部漏磁引起的端部铁构件的温升限制曲线;四是作发电机进相运行时只带本段6kV母线时电压降低的进相负荷限制曲线;五是测定进相运行时330kV母线电压降低的数值.     

测试分析同步发电机进相运行的限制条件

从发电机动角、定子电流、厂用电电压等方面,对山西古交兴能电厂1号发电机组的进相限制条件进行了测试。结果表明,在发电机进相运行,有限制在有功功率为250Mw以下,定子电流不得超过额定电流的1．05倍。目前发电机组端部结构件升温、带与不带厂用电运行以及系统稳定计算极限还不会影响发电机的进相运行。     

风力发电机组状态监测和故障诊断技术的应用研究

风力发电机状态监测是通过实时监测风力发电机运行状态,旨在发现潜在故障,预防事故的发生,进而提高风电设备的可靠性与安全性。由于风力发电机组长期运行在恶劣环境下,容易出现各类故障问题,为避免经济损失,保证风力发电机组稳定运行,做好实时状态监测和故障诊断至关重要。文章针对风力发电机组的运行以及故障处理等相关技术进行了分析,从发电机、齿轮箱、叶片、电气系统、液压传动系统状态监测和故障诊断几方面,研究了风力发电机组状态监测和故障诊断技术应用,以此确保整个系统安全稳定运行。     

电网故障下直驱永磁风力发电机组机侧变流器改进控制策略

文章对电网电压跌落时的直驱永磁同步风力发电机组的低电压穿越过程进行深入研究,在电网电压跌落时,通过分析发电机机侧变流器最大风能跟踪控制策略,提出一种补偿q轴电流参考值抑制直流母线电压的新方法,并加入弱磁控制,使发电机输出功率迅速有效降低,进而维持机侧与网侧变流器的功率平衡及母线电压稳定。电网持续故障且超出规定时间时,为风电机组增加了卸荷电路,保证机组安全退出运行。分析结果验证了所提方案的正确性和有效性。     

基于矢量控制的永磁同步发电机电磁转矩控制方法优化

当永磁同步发电机应用在发电系统中,会遇到诸多问题.首先其转子磁场存在不可控制性,其次当发电机端电压过大超过传统变流器直流母线电压时会引起变流失败,再次永磁发电机输出电流流向难以直接控制等问题.为解决上述问题,提出了在永磁同步发电机三相出线端串接感性电抗器,通过控制电抗器上的电压幅值和相位间接控制三相出线端电流的控制策略,从而可以有效的解决上述问题.根据余热发电系统的要求,结合永磁同步电机的矢量控制技术,搭建了永磁同步发电机电磁转矩控制的仿真平台.仿真结果验证了设计方案能够合理与有效的控制永磁同步发电机电磁转矩.     

电压跌落时带有Crowbar电路的双馈感应发电机的瞬态分析

为了研究双馈感应发电机对电网电压跌落的适应能力,以及其实现低电压穿越的功能,文章通过将由向量法求出的瞬态电流与由等效电路法求出的稳态电流进行叠加而得出的定子、转子故障电流的近似解析式,来分析在定子端三相对称电压跌落、转子侧变换器断开、投入Crowbar电路情况下的双馈感应发电机内部的电磁关系变化过程。此外,在理论分析的基础上,文中建立了2　MW双馈感应发电机的PSCAD模型,且在7.5 kW双馈风力发电测试平台上进行了实验验证。仿真和实验结果表明,这种通过瞬态电流和稳态电流进行叠加的方法而求得的双馈感应发电机故障电流的近似解析表达式可以准确地反映出双馈感应发电机磁链和电流的瞬态变化。     

汽轮发电机静止励磁的轴电压问题分析

轴电压是大型汽轮发电机运行中备受关注的问题,随着静止励磁系统在汽轮发电机中的广泛应用,励磁系统产生了一个高频轴电压。它是在基本轴电压上叠加幅值为60v的低频电压和峰值为30V的高频电压彤成的。轴电压会引起旋转机械的严重损坏,传统的接地装置不能消除高频轴电压峰值。介绍了四种产生轴电压的情况,重点是由静止励磁系统引起的轴电压的产生、传递及危害。提出在发电机的励磁端通过接地电刷对地接入一个新型无源RC电路的防范措施,将轴电压降到了无害的水平。     

发电机中性点局部放电在线监测系统研究

针对大型发电机定子绝缘的局部放电在线监测是预防发电机突发性事故的最有效手段,设计了一套发电机中性点局部放电在线监测系统,运用宽频带测量技术在发电机中性点获取局放信号,采用分层式网络结构框架提供局放的集成监测及远程诊断平台,验证了在发电机异常状况下局放传感器的高可靠性,分析了传感器的安装对发电机单相接地故障下的零序电压保护、故障接地电流、暂态过电压及高压系统传递过电压的影响.     

双馈型风力发电机状态监测装置硬件系统设计

结合双馈型风力发电机的结构和故障特点,设计了以ARM处理器为核心的双馈风力发电机多参量状态监测与故障诊断装置的硬件系统。该硬件系统可同时采集双馈发电机的振动、定转子电流、定子电压信号,通过对多参量数据的分析以提高对发电机故障判断的准确性。研究表明:所设计的硬件系统在复杂电磁环境下可长时间稳定可靠地运行,并能对双馈发电机状态进行监测。     

基于Crowbar保护的双馈感应发电机组的低电压穿越研究

分析了双馈感应发电机组在电网电压跌落时Crowbar阻值变化对电网的影响。根据双馈感应发电机(Doubly-FedInduction Generator,DFIG)的数学模型,推导出在发电机机端发生对称故障时,定子、转子电流的表达式,通过故障期间的最大转子电流,给出Crowbar阻值估算值。在EPSCAD/EMTDC软件中仿真分析不同的Crowbar阻值对系统的影响,验证公式推导的正确性,并通过仿真试验确定合理的Crowbar切除出时间。     

风力发电讲座第四讲 风力发电机组的并网运行

风能是我国目前开发利用比较成熟的一种新能源,风电事业正在我国蓬勃发展。为了帮助读者了解风力发电知识,我们请长期从事风力发电研究工作的中国科学院电工研究所倪受元研究员撰写了《风力发电》讲座,以飨读者。 ——编者 风能是一种不稳定的能源,如果没有储能装置或与其他发电装置互补运行,风力发电装置本身难以提供稳定的电能输出。为了解决风力发电稳定供电的问题,目前国内外比较一致的看法是：大型风力发电机 (1000千瓦以上 )并网运行;中型风力发电机 (从几十千瓦到几百千瓦 )或者并网运行,或者与柴油发电机或其他发电装置并联互补运行;小型风力发电机 (10千瓦以下 )主要采用直流发电系统并配合蓄电池储能装置独立运行。 1 恒速恒频风力发电机的并网运行 中大型或大型风力发电机 (几百千瓦到几兆瓦 )主要是采用并网运行方式,在这种运行方式中主要解决的问题是并网控制和功率调节问题。下面根据风电系统所采用的发电机类型分别作一介绍。 1 1 同步发电机的并网运行 风力驱动的同步发电机与电网并联运行的电路如图 1所示。除风力机、增速器外,电气系统包括同步发电机、励磁调节器、断路器等,发电机通过断路器与电网相联。其运行特点是： 1 同步并网同步发电机与电网并联合闸前,为了避免电流冲击和转轴受到突然的扭矩,需要满足一定的并联条件,这些条件是：风力发电机的端电压大小等于电网的电压;风力发电机的频率等于电网的频率; 并联合闸的瞬间,风力发电机与电网的回路电势为零; 风力发电机的相序与电网的相序相同。由于风力发电机有固定的旋转方向,只要使发电机的输出端与电网各相互相对应,即可保证第 4个条件得到满足。所以在并网过程中主要应检查和满足前三个条件。     

FL1500风力发电机变桨轴承故障原因分析及改进措施

介绍FL500风力发电机电动变桨距系统的结构,阐述变桨距系统在运行中因变桨轴承故障而存在的问题.重点分析变桨轴承产生故障的3个原因,并针对这些故障给出相应的改进措施.这些措施在实际应用中减少了轴承故障,提高了风力发电机的效率,降低了经济损失.     

ZLTQ自动电压调节器运行中的一些问题及其改进

随着电网容量的增长及发电机单机容量的不断扩大,各类用户对电网运行的稳定性、可靠性及电能质量的要求也愈来愈高.因此,参加电网运行的发电机不仅要在正常运行状况下需保证机端电压处于一定的水平,而且在电网故障情况下当电压急剧下跌时,亦应能在极短的时间内给发电机以“强行励磁”,尽快地提高机端电压,以期迅速地恢复电压,挽救电网免于电压崩溃.同时,当电网电压因某种原因升高,或本机突然甩负荷时,应立即对发电机“强行减磁”,以防止损坏电网电器设备或本机的绝缘而导     

丰满水电站重建工程发电机主保护配置方案研究

依据电机制造厂家提供的定子绕组接线图,全面统计了丰满发电机内部故障类型和数量.运用多回路分析法,对发电机并网运行方式下所有可能发生的同槽和端部故障进行了仿真计算,在分析发电机各主保护灵敏度的基础上,进行主保护配置方案的初步选择.经过对各主保护配置方案的详细对比研究,最终确定发电机差动保护采用"两横一纵"的配置格局.在完...     

采用异步电机的风电场并网运行系统短路故障对电网稳定性影响的仿真分析

短路故障是电网经常遇到故障。含风力发电系统的电网发生短路故障时,电网电压降低,这时如果不采取措施,风电场仍然从电网吸收无功,则会导致电网电压继续降低。采用风力发电系统的数学模型,分析了电网发生短路故障,比较了不采取保护和采取保护后发电机功角,电压以及频率的变化,采用PSASP仿真说明了采用减小风电场功率输入的方法可以使系统达到稳定。     

某联合循环机组找中不当引发的振动分析

某电厂的燃气-蒸汽联合循环机组投入商业运行后的一段时期内轴系振动一直表现良好。然而运行一年多时间后,发电机转子汽端在转速过一临界时振动偏大,现场分析怀疑转子存在匝间短路故障。将发电机转子运回制造厂全面检查和处理,重回电厂复装后再次启动,发现发电机7#、8#轴振大及6#轴承瓦温高,经过现场分析和重新低-发对轮找中处理后机组运行状态良好。