孤网运行的TOBI-TOBIDI水电站电气设计探讨

国内外偏远山区小型水电站多为孤网运行,发电机组发生停机故障时,孤网系统会出现频率、电压波动过大等一系列特殊问题,直接影响电能质量和运行可靠性,甚至损坏设备,影响正常生产。大电网的常规电气设计无法满足孤网运行要求,本文从调速、励磁、保护、控制系统几方面举例探讨针对孤网运行系统的优化设计。     

小型孤网水电站设计中的特殊问题

分析了小型孤网水电站存在的一系列特殊问题及其性质，对小型孤网水电站的频率波动峰值进行了定性和定量的研究，提出了小型孤网水电站的设计和配置原则，指出增大飞轮力矩对小型水轮机组孤网运行的有效作用。建议制定相应的设计导则，对小型孤网水电站的设计加以规范。     

石溪水电站励磁装置线路改进方案探讨

通过小水电站励磁装置的研究分析，结合具体实际，提出改进励磁装置线路的方案，使小水电站更安全更有效地运行。     

英布鲁水电站与孤网运行

刚果英布鲁水电站建成后面临孤网运行问题。结合刚果(布)国家电网的实际构架,分析了英布鲁电站在孤网中运行所需的外部和内部条件,确定了无功平衡条件和避免自励磁振荡判据,并对机组的励磁、调速、保护、控制系统提出了简要的要求,可供相关人员参考。     

一种甩负荷判断装置在调速器控制中的应用

在水电站运行中,甩负荷是对发电机组安全运行造成较大影响的一个暂态过程。尤其当甩负荷发生在电网端时,调速器反应滞后,可能导致水轮发电机组过速而紧急停机。本文详细介绍了一种电网甩负荷智能判断装置在水电站中的应用,通过分析发电机定子电流和频率的变化,快速准确地判断出电网甩负荷,并开出给调速器,确保能将水轮发电机组安全地由大网运行状态转到孤网运行状态。     

灯泡贯流式机组在孤网运行中的研究

喀麦隆国家电网陈旧,莫肯电站灯泡贯流式转桨机组的桨叶协联在孤网系统中严重影响了系统频率稳定性。通过改变励磁系统调节模式,并优化桨叶的调节规律,可以使机组既能保证联网运行平稳,也满足孤网运行的要求。图6幅,表1个。     

嵊州市并网小水电站孤网异常运行对策研究

由于嵊州市小水电通常在附近10KV农村供电线路上T接并网,易出现并网运行小水电带着本线路负荷进入孤网运行的异常状况.在上述异常状态时,仅配有常规继电保护装置的电站,不能可靠动作关机.研究认为,可将线路的频率偏差大小作为判断电站与大网并列还是孤网运行的依据,采用频率监测装置控制跳闸停机,在现阶段的试用中,起到了较好的效果,具有一定的推广价值     

电抗移相变压器复合式相复励发电机联网运行的改进措施

电抗移相变压器复合式相复励水轮发电机组,具有自励恒压特性,适合于单机运行或弧网运行。其自励恒压励磁装置具有结构简单、工作可靠、易于维护检修等优点,所以被小型水电站广泛采用。但由于采用这种励磁装置的水轮发电机在并网运行时,普遍存在着运行不稳定等问题,直接影响水电站的经济效益,所以必须采取有效的改进措施。     

机组联网转孤网特殊运行方式的实现

通过对小天都水电站机组联网转孤网的试验进行归纳总结,对水轮机组联网转孤网控制策略、试验方法进行分析,验证调速器主配拒动信号动作的可靠性,验证当系统频率高于50.5 Hz时,调速器自动切至孤网模式不跳闸的要求。     

一种新颖的小型可控硅励磁装置

由长办施总可控硅整流设备厂研制的KGL—XJ系弱可控硅励磁装置,主要是解决农村小水电并网、无功调节等问题,可与500午瓦以下发电机组配套。自1981年投产以来,已先后在国内30多个小水电站40多台机组上运行使用,效果显著。这些电站用该装置取代原有的电抗分流、三次谐波等老式励磁方式后;立即改变了经济亏损的被动局面,有的电站收入当年就翻了一番。因此,该装置深受用户的好评。     

浅析大花水水电站黑启动方案和孤网运行方式

黑启动是在电网发生大范围停电事故、电网崩溃瓦解的情况下迅速恢复供电的重要措施。本文介绍了贵州清水河大花水水电站黑启动方案和孤网运行方式,分析了成功黑启动的条件,并提出了水电站黑启动和孤网运行中存在的一些问题和解决方法。     

觉巴水电站调速器孤网试验频率振荡分析及改进

冲击式水轮机采用喷针及折向器的多重调节与控制,控制策略较复杂,西藏觉巴水电站采用四喷四折冲击式机组,且需要适应西藏电网孤网运行工况,对调速器的控制提出较高要求。本文从觉巴水电站联网切孤网试验过程中出现的系统频率振荡现象出发,分析了电站机组调速器液压系统控制结构、机组频率振荡的原因,从调速器控制方面提出了相应的改进措施,经过现场验证,证明控制有效,本文可以为多喷嘴冲击式以及需要孤网运行的水电站机组控制提供有益参考。     

觉巴水电站调速器孤网试验频率振荡分析及改进

冲击式水轮机采用喷针及折向器的多重调节与控制,控制策略较复杂,西藏觉巴水电站采用四喷四折冲击式机组,且需要适应西藏电网孤网运行工况,对调速器的控制提出较高要求。本文从觉巴水电站联网切孤网试验过程中出现的系统频率振荡现象出发,分析了电站机组调速器液压系统控制结构、机组频率振荡的原因,从调速器控制方面提出了相应的改进措施,经过现场验证,证明控制有效,本文可以为多喷嘴冲击式以及需要孤网运行的水电站机组控制提供有益参考。     

孤岛方式下的机组频率控制

随着电力系统的发展,系统主接线方式基本实现可靠冗余。但电网运行方式日趋复杂,在某些特定的情况下,仍然存在孤网运行的风险。对于电厂而言,孤网运行模式下最大的风险在于线路跳闸后,机组进入孤岛运行,机端频率或机组过速对主、辅设备的冲击。本文针对孤网运行方式的特点,在满足并网运行的功率调节和一次调频功能的前提下,充分考虑孤网线路跳闸引起机端频率迅速上升的风险因素,在调速器程序中设计一套频率控制模式,并采取可靠的模式切换条件和调节参数,达到有效控制机端频率的目标。从效果上看,该方案既不影响机组正常的功率、频率调节,又可在机组进入孤岛运行时确保机端频率可控。     

联合运行水电站水力机械系统小波动稳定性研究

推导了水电站联合运行条件下的系统等效惯性时间常数、总出力变化以及机组控制方程,结合水电站实际工程的水道布置及机械特性,分别建立了系统的小波动稳定理论分析模型和小波动过渡过程时域仿真模型。通过理论分析,给出联合运行条件下系统的稳定性特征,采用数值仿真,模拟了负荷扰动时系统参数的小波动过渡过程,并与孤网条件下单个水电站的稳定性及调节品质进行了比较。结论表明:相对于孤网运行,水电站联合运行可增加系统的稳定性,改善系统的调节品质,联合运行改变了机组的调节方式,系统总出力与负荷平衡,机组无需保持自身出力为常数;联合运行时,调速器参数可在系统稳定域内选取相对较小值,在保证系统稳定的前提下,可加快调节过程,改善调节品质。     

水轮机调速器分段调节在孤网运行中的应用

调速器作为水轮机组重要的控制设备,为工业生产和人们的日常生活提供优质、可靠的电力保障,调速器调节性能的好坏直接会影响电能品质和电站安全运行。本文介绍了调速器工作原理,对于轴流转浆式水轮发电机组的调速器在孤网(小网)运行中将桨叶采用分段、分档运行,能有效稳定频率、加快增减负荷速度、提高电网冲击负荷及甩负荷的承受能力进行了详细的分析和总结,可为同类型机组的孤网运行提供借鉴和参考。     

励磁半控整流桥失控的原因分析和预防措施

我市现有22座水电站，装机46台，总容量27605kW：其中我中心属下有6座水电站，装机容量20230kW。无论是低压机组还是高压机组，其励磁方式基本上都是采取可控硅静止励磁装置。装置的主回路均为半控整流方式，采用静止励磁取代了原有的旋转励磁机，不但提高了励磁的动态性能，而且维护方便、运行稳定可靠，所以可控硅静止励磁装置在小型水电站得到了广泛的应用。     

藏木电厂孤网事故分析及调速器控制策略研究

通过对目前西藏最大的水电站藏木电站频率及有功功率振荡引起的事件分析,详细阐述了事件产生的原因,从电站调速器的角度分析了原来的调速器调节控制结构,提出了相应的调速器调节框图结构优化方法、参数优化策略、工况准确识别方法及切换判据依据等,新的控制方法已在藏木水电站投入运行并为系统的安全稳定起到重要作用。本文也可为国内及国外类似水电站在孤网、小网情况下的稳定控制提供一定的参考。     

仙人岩水电站发电机励磁系统的技术改造

针对仙人岩水电站的双绕组电抗分流励磁装置技术水平低、故障率高、并网运行不稳定等问题,选择静止式可控硅半控桥自并激励磁系统进行了技术改造。实际运行结果表明,改造后励磁系统的电压调节范围大,当电网电压波动时发电机的无功功率变化小,在每一区间均能稳定运行。     

白溪水电站励磁系统改造

白溪水电站根据励磁系统的实际运行情况,对发电机励磁装置进行了必要的改造.文中分别从励磁调节器、功率整流器、起励和灭磁等单元入手,介绍了改造后的EXC 9000型励磁系统的组成、工作原理以及技术特点.为同类水电站的励磁系统选型提供了一定的借鉴作用.