基于双处理器的自动准同期装置设计

电力系统运行中发电机的并网操作是一项基本的操作,它在操作准确、并网迅速的前提下,要求有极高的可靠性与稳定性来保证安全.论述了在双处理器(一个工作,另一个处于热备用的运行模式)的基础上实现的自动准同期装置,采用硬件冗余技术保证高可靠性;应用线性插值算法预测来自动捕捉合闸时机,能实现高精度、快速、可靠、平稳的并网操作.装置主要用于要求可靠性高且并网速度快、同期精度高的场合,如较大(100 MW以上)发电机的同期合闸操作,具有较好的应用前景.     

PLC控制的船舶电站准同期并网合闸控制

合闸控制是船舶电站自动准同期并网的难点与关键所在.PLC系统实时采集差频三角波电压,以PLC的平均扫描周期作为差频电压采样周期的计时单位,根据相似三角形原理对合闸超前时间进行计算,快速、准确地捕捉合闸时机,实现发电机的自动准同期并网操作.在实训室电站的实际运行试验表明,此合闸方法可靠且装置成本低.     

基于PCC的自动准同期装置设计与实现

在电力系统中,自动准同期装置在发电机并列操作中起着重要作用。为进一步提高电力系统并列操作的安全性和可靠性,提出了一种新型的基于PCC的自动准同期装置的解决方案,该装置硬件系统结构简单、性能可靠,能够快速、准确地实现发电机并网     

ZZQ-5型自动准同期装置定值的整定

目前,国内发电机广泛采用了 ZZQ-5型自动准同期装置(以下简称同期装置)与系统并列。该装置具有自动调频、自动调压及自动合闸等功能,其刻度均可连续平滑调节,经多年的运行经验证明其性能是优越的。但若对其定值整定不当,将会造成并网时冲击电流过大甚至并网失败的后果。比如1989年安徽铜陵电厂在模拟发电机与系统自动并网过程中,ZZQ-5装置在条件满足时未发合闸脉冲,就是因导前相角整定不当引起的。本文针对影响自动装置定值的诸因素进行了分析,供电厂运行及检修人员参考。     

高性能微机型同期装置

近年来,由于控制理论、信息论、计算机技术和数据通信技术的发展,电力系统自动化技术日新月异,自动同期装置也不断推陈出新。现代自动同期装置在传统装置原理基础上应用单片机计算快速、准确等数字化特点,利用软件运算方法对方程不断求解,获取最佳合闸时机实现并网,在调节规律和辅助功能方面有了更大的灵活性,从而使并网操作的安全性、可靠性大大提高。电力系统并网的两种情况1)差频并网发电机与系统并网和已解列两系统间联络线并网都属差频并网。按准同期条件并网时需实现并列点两侧的电压相近、频率相近时在相位差为0°时完成并网操作。2)…     

发变组多点同期并网功能的实现

针对电厂现有发变组同期装置只能实现发电机出口断路器同期合闸,不能根据机组FCB功能的要求实现发变组多点同期并网,提出了"SID-2X-A型选线器+SID-2CM-4微机自动准同期装置"方案,实现了每台机组关联的3台断路器的同期点选择、同期电压切换、同期合闸等.     

基于DSP的自动准同期装置的设计与实现

在电力系统中,自动准同期装置在发电机并列操作中起着重要作用。为进一步提高电力系统并列操作的安全性和可靠性,研制了一种基于DSP技术的新型自动准同期装置,该装置硬件系统结构简单、性能可靠,能够快速、准确地实现发电机并网。详细叙述了装置的原理和软硬件设计,并且给出采用CAN总线技术与上位机通信的方案。     

ZZQ—5型自动准同期装置定值的整定

<正> 目前国内发电机广泛采用了ZZQ—5型自动准同期装置与系统并网。该装置具有自动调频、自动调压及自动合闸等功能,其刻度均可平滑调节,经多年的运行经验证明其性能是优越的,但若对其定值整定不当,将会造成并网时冲击电流过大甚至并网失败的后果。比如去年安徽铜陵电厂在模拟发电机与系统自动并网过程中,ZZQ—5装置在条件满足时未发合闸脉冲就是因导前相角整定不当引起的。本文针对影响ZZQ—5装置定值的诸因素进行了分析,供电厂运行及检修人员参考。     

25MW汽轮机控制系统同期一体化研究

<正>基于实现25 MW汽轮机监控系统、电液调节系统与同期系统一体化操作,将发电机控制系统纳入热控DCS,在发电机同期装置上采用具有精确及快速运算功能的自动同期装置,来实现发电厂DCS的分布式控制方式,独立完成同期并网操作。电力系统运行过程中常需要把系统的联络线或联络变压器与电力系统进行并列,这种将小系统通过断路器等开关设备并入大系统的操作称为同期操作。同期操作通常都由同期装置实现。同期装置是发电厂的重要自动装置,直接影响着     

核电机组同期并网系统选型及设计探讨

同期并网系统是发电机组与电网并列操作的重要手段,它直接关系到机组的安全和系统运行的稳定.结合核电厂发电机自动准同期装置技术改造项目,对国内外不同品牌自动准同期装置的应用现状进行了分析调研,对同期新设备选型、系统设计等方面进行了论述,确保改造后的设备在性能、技术上都优于原有设备,为安全快速并网提供有力保证;同时也为今后其...     

葛洲坝电厂智能稳定控制装置的研究及应用

葛洲坝电厂智能稳定控制装置不仅克服了常规稳定控制装置存在的许多缺点，如难以与实际故障相匹配，存在误切机、过切机现象以及调度、现场运行人员操作频繁、复杂等，而且兼顾了华中电网全网暂态稳定控制的需要。它能够根据系统运行方式和故障情况，自动采取最佳稳定措施，在保证电网安全稳定的前提下，充分发挥最优动态电阻制动、高压直流输电紧急调制的优势，以减少切机、切负荷数量。在结构设计、智能化、可靠性和快速性等方面进行了大量研究，装置不仅完成现有任务，而且能与其它安全自动装置配合，构成全网在线稳定控制系统。该装置自1998年6月投运以来，经历了多次系统故障考验，均正确动作，为保证电网安全、稳定、经济运行发挥了重要作用。     

电力系统全数字实时仿真装置

电力系统全数字实时仿真装置是基于高性能机群服务器、具有我国自主知识产权的全数字实时仿真系统。该仿真装置利用机群的多节点结构和高速本地网络,采用并行计算技术对计算任务进行分解,并对进程进行实时和同步控制,从而实现了大规模复杂交直流电力系统(1 000台发电机、10 000条母线)的机电暂态实时仿真和机电–电磁暂态混合实时仿真以及外接物理装置试验。该仿真装置具有性价比高、扩展性好、软硬件接口灵活多样等特点,可连接调度自动化系统以接收系统在线数据,接入PSASP用户自定义模型或MATLAB/Simulink模型进行局部和子任务计算,通过A/D和D/A转换接口接入控制保护物理设备进行闭环仿真试验。目前国内多家单位已应用该仿真装置,开展了电力系统故障再现分析,继电保护、安全自动装置和直流输电控制装置等的试验研究,大系统安全稳定运行及控制策略研究等工作。应用表明该仿真装置运行可靠、计算结果准确,在科学研究、教育培训和生产运行实践中起到重要作用。     

电力系统广义同步稳定性的物理机理与研究途径

进入二十一世纪后,世界范围内对全球变暖的担忧迫使能源向低碳化和无碳化方向转型,可再生能源的开发利用发展迅猛,使得电网电源日益朝着非同步机化方向发展,导致电网电源之间的同步稳定性呈现出新的形态—— 广义同步稳定性。广义同步稳定性包含了同步机电源之间的同步稳定性、同步机电源与非同步机电源之间的同步稳定性以及非同步机电源之间的同步稳定性。为此,探讨广义同步稳定性意义上的失步机理及其研究途径。首先介绍了非同步机电源保持广义同步稳定性的基本手段。然后分析了广义同步稳定性意义上的3种失步类型,包括锁相环的锁相失败失步和功率同步环失步、非同步机电源由控制系统时延引起的失步以及同步机之间的功角失步。最后讨论了广义同步稳定性的分析方法,包括单独考虑一种失步类型时的分析方法和综合考虑所有失步类型时的分析方法;提出了从小系统到大系统步步推进的失步机理分析技术路线,指出了机电暂态模型不适用于分析广义同步稳定性的原因,阐明了基于全电磁暂态仿真分析电力系统广义同步稳定性是未来发展的趋势。     

基于光纤同步及传输的分布式高压电气设备绝缘在线监测系统

大型变电站的高压设备分布范围广,采用分布式就地数据采集可以减少系统的接线,简化系统的设计,但高压电气设备的绝缘在线监测需要精确地同步采集各监测设备的泄漏电流信号和PT电压信号,传统电压过零点同步的方法受谐波干扰、电磁干扰等影响,实际运行中难以获得稳定可靠的数据。因此,提出光纤同步传输技术应用于分布式高压设备绝缘在线监测系统中,通过光纤的精确同步信号传输,可使在线监测系统的数据稳定性和可靠性得到提高。     

大容量机组投运对湖南电网的安全运行影响研究

2006年湖南电网将新建大容量电源机组,这些新机组的投运,为湖南电网的可靠供电提供强有力的保障,但这些大容量机组的投运却将给湖南电网带来新的问题.文中着重分析大容量机组通过单一500kV上网对湖南电网输送能力及湘中联变输送功率的影响,同时分析大容量机组投运对暂态稳定的影响,对负荷中心大容量机组跳闸对系统稳定性的影响及鄂湘联络线输送功率的影响也进行了详细分析.根据计算结果,提出了协调大容量机组与湖南电网的安全稳定运行的措施.     

同步发电机失磁保护的改进方案

在电力系统继电保护中,同步发电机失磁保护是最为重要的保护之一.励磁故障涉及发电机的大干扰稳定性,也是一个较为复杂并难以解决的问题.目前所用的励磁保护的动作效果并不理想,尚需进一步改进.分析了目前所用的3种励磁保护判据存在的不足,指出这些保护判据或基于小干扰稳定性原理而未考虑发电机动态功角特性的严重变形,或未考虑发电机完全失磁后的测量阻抗与正常励磁下扰动后的测量阻抗具有较大的公共区间,从而可能使保护误动或拒动.基于对同步发电机失磁后动态行为的仿真分析,提出了同步发电机失磁保护的改进方案,通过直接测量功率角判断同步发电机的失磁故障,提出了其整定条件和计算方法.仿真计算证明该方案能可靠、快速地反映各种励磁故障,动作稳定且整定灵活、方便.     

“风火打捆”交直流外送系统的暂态稳定控制研究

"风火打捆"交直流外送是未来千万千瓦级风电能源基地电力外送的重要方式之一,亟需掌握"风火打捆"交直流外送系统的稳定特性及其机理。功角是反映系统暂态稳定性的主要标志,分析了双馈电机的功角快变特性和"风火打捆"系统等值机械转动惯量对火电机组功角暂态稳定性的影响。针对系统的暂态稳定性问题,提出了一种附加控制策略,并设计出控制装置样机,可提高"风火打捆"系统的暂态稳定性。基于所提附加控制策略的试验样机通过了实时数字仿真器(Real Time Digital Simulator,RTDS)的闭环验证,结果表明:该附加控制策略通过改变直流输送功率和调节风机的有功输出,消除或减小了系统在暂态过程中的瞬时不平衡功率,增强了直流系统和风机对火电机组的等效阻尼作用,有效抑制了火电机组的功角摇摆幅度,提高了"风火打捆"系统的暂态稳定性。     

汽车CAN系统精确时钟同步机制研究

高可靠、高精度的时钟同步机制对于汽车CAN网络安全运行有着重要影响。针对分布式汽车网络同步问题,引入4种特殊的报文帧,定量研究了同步帧传输的网络时延,给出了即时偏差与网络延时的测算方法;在此基础上,结合基于最小"相对即时偏差和"的主时钟协商选择方法,建立了支持主时钟选择的精确时钟同步机制。实验结果表明,该机制不仅具有较高的同步精度和可靠性,而且有效降低了同步网络开销,能够满足当今汽车的高实时性要求。     

基于IEC61850标准的站域备自投装置

受技术条件限制,传统备用电源自动投入装置一直是分开实现和运行的,这增加了变电站运行的复杂性,降低了供电的安全可靠性。充分利用IEC61850标准的特点,利用基于IEEE1588对时的采样同步数据,采SV网、GOOSE网、IEEE1588对时网和MMS网共网传输的网络架构,利用虚端子的概念来完成系统配置,在一台装置内集中站内所需要的各类型备自投,并且全新的提出了负荷匹配后进行备用电源投入的逻辑实现模式。所研发装置已在现场试运行,证明了方案的有效性和可行性。