改善水电机组孤网运行稳定性的探讨

对不同工况下水轮机组的运行稳定性作了分析;探讨了实际运行中机组可能的运行工况、调速器参数的设置情况以及调速器参数对机组运行稳定性的影响;通过调速器动态特性试验进一步证实现有的调速器PID参数设置将使机组孤网带负荷运行出现失稳。笔者提出了解决办法,并介绍了具体实施措施。     

水电机组运行稳定性及振动的探讨

随着我国社会经济的迅速发展,我国的水力发电建设取得了巨大的成就。但是大量的新建水电机组投入运行,由于机组设备的制造、调试、安装及接收等方面不够完善,导致水电机组在运行过程中出现问题,特备是水电机组运行稳定性和振动成为了最为突出的一问题,本文就水电机组运行稳定性和振动进行分析,并提出一些可供参考的意见和措施。     

水电机组的运行稳定性及其改善途径

大型水电机组多采用混流式机组,其转轮叶片是固定的,不能随电站运行工况的变化而调节,易产生脱流和涡带,引起水力振动,导致叶片裂纹和尾水管开裂。国内外许多大型电站几乎都发生过这类运行稳定性问题,它属于世界性课题。文章论述了水电机组转轮叶片产生裂纹的机理,给出了实践证明是行之有效的预防措施,以及改进的修复方法。     

水电机组并网运行频率调节系统的稳定性

在刚性联结电网模型基础上,分析了水电机组并网运行频率调节系统稳定性。随着一次调频机组及容量增加,产生了电网频率稳定性下降的问题。如果电网中存在多个小容量机组的调节系统,稳定性较差,将会引起整个电网频率调节系统稳定性下降或不稳定情况发生。因此必须重视小容量机组并入大电网运行时忽视系统稳定性的现象,足够的单机调节系统稳定性可以保证多机调节系统的稳定。当各机组调节系统主导时间常数相同时,各执行机构动作趋于同步,电网频率调节系统才会获得良好的动态品质。     

水电机组并网运行频率调节系统的稳定性

国内学者对水电机组并网运行后可能会较稳定的现象做了一定的动态分析与研究,且实际资料也表明,当整个电网具备足够稳定的调频装置时,即便是在单机不稳定的情况下,也能在某种程度上减少机组失稳的影响。基于此,就水电机组并网运行频率调节系统的稳定问题展开进行了探析,以供参考。     

水电机组稳定性试验中几个主要问题的探讨

文章针对水电机组稳定性测试中传感器的选择、测点选择,对测试中应注意的一些干扰问题以及数据信号等方面进行了具体的分析,并提出了针对性的解决方法。     

定水电方式下的火电机组优化组合

主要研究了定水电方式下火电机组的优化组合问题,将动态优化调度算法引入到机组优化组合问题中。在计及动态约束的前提下,建立基于一定投运风险度指标下的机组优化组合数学模型,恰当地将网络求解最短路径方法用到此问题的研究之中,使机组优化组合问题的研究取得一定进展。     

高水头长隧洞水电机组水力干扰及稳定性研究

对高水头长隧洞双机组双调压井的水轮机组水、机、电系统进行研究，得出系统数学模型及其稳定性和动态品质；分析有压过水系统、调速器等参数以及机组间水力干扰对稳定性及动态品质的影响；提出改善系统稳定性及动态品质的措施。     

机组参数影响电力系统稳定性的μ分析框架

提出了一种系统化的方法，应用结构奇异值理论考察发电机组参数不确定性对电力系统鲁棒稳定性的影响；基于电力系统小扰动稳定的基本模型及其特点，分析了参数不确定性影响传递矩阵的机理。在此基础上，给出了适宜于μ分析的扩展模型及其推导方法，并以交轴电抗的不确定性分析为例说明了这一过程，并指出，这种方法的一般思想可推广用于多参数的统一检验。     

水轮机调节系统非线性H^∞控制规律的研究

该文建立了水轮机调速系统的刚性水击鲁棒模型。基于非线性微分几何控制理论和非线性H^∞控制理论,给出了针对具有刚性水锤效应的水轮发电机组的调速器非线性鲁棒控制规律,并对该控制规律进行了仿真研究。     

水轮发电机水门非线性控制规律的研究

基于非线性微分几何控制理论,给出了针对具有刚性水锤效应的水轮发电机组的非线性调速器控制规律。数字仿真实验表明,这种控制规律能够很好地解决刚性水击的控制问题,与弹性水击的比较表明,在弹性时间常数比较小时,这种控制规律也能够获得满意的控制效果。     

非线性水轮发电机组哈密顿系统研究

为了在系统模型中包含机械部分的动态,以导叶开度微分方程和非线性水轮机构成扩展的非线性水轮机模型,并转化为仿射非线性方程。采用正交分解实现方法将系统转化为哈密顿系统,进而通过结构矩阵分解和反馈耗散设计实现为耗散形式。在广义能量描述下,能量流的变化与实际物理系统是一致的。与发电机哈密顿系统连接得到了非线性水轮发电机组哈密顿系统。导出的模型结构清晰,较好的反映了系统内部关联和外部联系机制。仿真表明,系统的哈密顿函数包含了系统暂态中能量变化的详细信息。     

空冷风机变频原理及故障分析

为进一步提高变频技术在电力系统中的应用水平,本文利用图表的方法分析了直接空冷系统风机变频技术的原理,同时对应用过程中存在的问题和解决方法进行了介绍,并提供了一些建议。     

基于直接反馈线性化的非线性励磁控制器

本文把直接反馈线性化理论应用于同步电机励磁控制器的设计中，得出用化的非线性励磁控制规律，并用解析的方法证明了直接反馈线性化方法和微几何法可以得出完全相同的非线性励磁控制规律。在此基础上，本文提出了一种改进的非线性励磁磁控制规律，这种改进的励磁控制规律减少了所要量测的信号，而且使得信号的量测更加方便。仿真结果和动模试验表明了这种改进的非线性励磁控制规律的正确性和优越性。     

集成式电液系统在CT-4O调速器改造中的应用

石头河水电站CT-40调速器在运行中存在较多问题,应用全新的强驱动、力反馈集成式电液随动系统对其进行了改造,改造后的调速器性能优异,技术成熟,改造费用合理。     

水轮机水门、励磁与电气制动系统非线性综合控制

针对混流式水轮机水门、励磁及电阻制动控制系统非线性时变、非最小相位的特性,建立了动态扩展的综合控制系统微分代数模型,采用微分代数多指标非线性控制方法求取反馈解耦控制律。通过哈特曼-格鲁勃曼定理,适当选择输出函数参数矩阵配置闭环控制系统特征根来使非线性系统渐近稳定,将扰动解耦,从而使系统得到优良控制性能。仿真结果表明该控制模型能很好地协调水轮机系统的动、静态性能,增强其抗强干扰的能力,有效地提高水电站输电系统的静态和暂态稳定性。     

元宝山电厂快控汽门的研究与实施

在分析和介绍元宝山电厂和辽西电网情况的基础上，着重介绍了对元宝山电厂３００ＭＷ机组实施快控汽门的研究、试验工作及主要的技术成果。该厂３００ＭＷ机组快控汽门方式的投入，提高了电网稳定性和经济效益。     

汽轮发电机组汽门开度和励磁系统的自抗扰综合控制

通过构造扩张状态观测器对受控对象内环进行动态输出反馈线性化,对补偿线性化后的对象外环进行预期动力学设计的方法,提出了基于自抗扰技术的汽轮发电机汽门和励磁综合控制策略。本控制方法解决了传统单输入单输出自抗扰控制方法在处理多输入多输出对象时协调率难以确定的问题。数字仿真表明,该控制方法不仅能较好地处理汽门和励磁控制的协调性,而且对模型的内外扰表现出了很好的适应性和鲁棒性。     

水轮发电机组振荡特性的简化分析方法

为了系统地研究水轮发电机组参数振荡特性及影响因素,为控制策略设计提供依据.提出一种简化分析方法.将水轮发电机组变量的运动归纳为两种基本运动形式:伪谐和运动和过阻尼运动,给出从仿真或实测数据提取运动参数建立运动模型的方法.结合实例进行仿真,建立机组变量运动模型,并分析机组参数、扰动强度以及初始工况对运动参数的影响.仿真结果表明,所提出的方法能获得机组变量运动的主导模式,对机组变量振荡运动的描述直观、有效.