调速系统异常引发低频振荡实例及机理分析

对某火电厂汽轮发电机组发生的有功功率低频振荡事件进行了分析研究,通过广域测量系统(WAMS)记录的振荡波形进行了Prony分析并基于能量函数方法进行扰动源定位分析,认为低频振荡属于强迫振荡,与机组调速系统密切相关。本次低频振荡的原因是发电厂调速系统的逻辑控制参数设计不合理以及汽轮机调门的非线性漂移。为防止该类低频振荡的发生,需要合理设置调速系统参数,加强发电机网源协调管理。     

某电厂有功功率振荡的原因分析及预防措施

对某电厂发生的一起有功功率低频振荡事件的发电机组响应过程进行了分析,认为该次低频振荡与500kV紫荆变电站进行荆鹏甲、乙线复电操作有关,环网操作造成500 kV沙荆线有功负荷出现约1 200 MW的反向突增,导致局部区域发生低频振荡,同时发现系统扰动过程中3号机组电力系统稳定装置(power system stabilizer,PSS)没有响应,原因是3号发电机励磁调节系统PSS的程序中含有有功功率突变3%Pr(Pr为发电机额定功率)时闭锁PSS功能2 s的逻辑错误,影响了发电机的运行稳定性。建议加强发电机励磁调节器PSS运行维护管理等,以抑制低频振荡事件的发生。     

抽汽供热汽轮机DEH单顺阀无扰切换方法研究

针对某抽汽供热机组无协调控制功能且无法投入DEH系统功率回路情况下,机组DEH单顺阀切换过程中负荷波动大的问题,详细分析了问题出现的原因,根据汽轮机调门实际流量特性对调门控制参数进行了优化,大幅减小了汽轮机DEH单顺阀切换过程中机组负荷波动现象,确保了发电机组安全稳定运行。     

汽轮机调节阀振荡异常诊断及处理

针对某350 MW供热机组运行过程中出现了功率低频振荡异常情况,经现场检查、分析发现主要原因是局部转速不等率严重偏小、GV3高调门存在较大空行程致使流量特性偏离正常、PSS未投入等。采取修复GV3高调门及调节参数优化等措施处理后,基本解决了一次调频动作时的功率波动问题。     

电力系统低频振荡在线分析及辅助决策方法

电力系统低频振荡在线分析及辅助决策方法。本发明是根据PMU实测的反映电网动态过程的发电机功角、有功功率、母线电压相角、线路有功功率和变压器有功功率等信息,在线监视电网低频振荡事件,识别振荡模式及强相关的机组,计算参与因子,辨识振荡中心的大致区域,并准实时给出抑制振荡的辅助决策信息。     

汽轮机侧引发的电网低频振荡分析

汽轮发电机组功率振荡可能诱发电网的低频振荡。分析了汽轮机调节系统波动的原因,涉及其控制器部分、伺服系统、执行机构、阀位反馈系统和功率反馈系统。以控制器部分为例,可能的原因有:调门流量特性曲线与实际偏差大、调节系统速度变动率过小、调节系统迟缓率过大、重叠度设置过大和PID调节器的控制参数设置不当。针对各种可能的情况提出了相应的预防措施。     

火电厂功率低频振荡的预防与解除研究

针对近些年来火电厂多次发生的低频功率振荡现象,分别从理论分析和现场应用角度研究了火电厂原动机侧存在的两种主要的振荡源,并针对这两种振荡源分别提出了阀门非线性校正、考虑主汽压力扰动的功率自适应PID控制方案来预防功率振荡。在DCS系统上编制了功率振荡判据程序,用来实时地监测汽轮机实发功率和功率设定值信号,当机组功率发生低频振荡时可以及时地发出报警信号并切断机组功率闭环控制,进而快速消除振荡。     

DEH单顺阀切换控制参数的试验研究

分析了汽轮机数字电液调节系统(DEH)单顺阀切换过程中机组负荷波动大的原因,通过调门流量特性测试计算出了汽轮机高压调门的实际流量特性,以此为基础对调门控制参数进行了优化。试验结果表明优化后的参数大幅减小了汽轮机单顺阀切换过程中的负荷波动现象,确保了发电机组安全稳定运行。     

阀门特性曲线修正及单阀顺序阀切换试验研究

通过对火电机组进行阀门配汽特性试验和单阀、顺序阀的切换试验研究,在确定顺序阀的进汽方式后,修改阀门特性曲线、流量特性曲线、高压调门的阀门重叠度、机组协调的PID参数,保证了单顺阀切换过程机组负荷无扰动.机组单阀顺序阀切换试验,优化汽轮机的调节特性,提高机组的运行效率.     

发电机组发生功率波动的原因分析

通过对发电机有功功率和无功功率关系、增加发电机有功功率对发电机运行状态的影响、励磁电流的调节对有功功率和无功功率影响等方面的分析入手,结合所录取的数据,分析1号机组发生功率波动的原因,得出励磁超调会造成机组功率的波动。同时,提出防范措施,避免再次发生类似现象。     

火电厂单机带孤网运行控制策略

为解决受冰灾影响的桂林区域电网的安全供电问题,根据国电永福电厂2号机组单机带孤立电网运行的工程实践,提出火电机组单机孤网运行时采用DEH一次调频的频差修正回路进行频率控制的方案,以及机组孤网运行时控制系统的技术改进措施和电气、锅炉、汽轮机等专业的运行控制策略。通过对机组孤网运行的过程曲线跟踪分析,对一次调频死区进行调整,解决了汽轮机顺序阀运行方式时调门重叠度引起的汽轮机转速振荡问题。该机组单机带孤网运行的成功,使受到冰灾影响与广西电网主网断开的桂林网区有了安全保障,避免了桂林市全城停电。     

汽轮机调速系统中影响电力系统低频振荡的关键因素

汽轮机调速系统与电网安全运行密切相关,其中多个因素会影响到电力系统的低频振荡。结合具体案例,从汽轮机配汽函数、功率控制PID参数、DEH侧功率控制闭环、一次调频回路、控制系统的延时、汽轮机调节阀开度晃动、信号波动等几个方面,阐述了它们对电力系统低频振荡影响的机理,指出了容易引起低频振荡的操作与设备缺陷,提高电网运行稳定水平。     

浅谈汽轮机配汽方式优化技术

为了提高国投钦州发电有限公司机组运行经济性,达到节能降耗的目的,有必要对630 MW汽轮机组配汽方式进行优化。通过从多方面对各配汽方式进行比较,最终采用东汽厂的配汽方式进行优化改造。该配汽方式结合了复合配汽与顺序配汽2种方式,通过对汽轮机阀门曲线、滑压曲线进行修正,并对汽轮机控制系统逻辑进行修改,实现了汽轮机新、旧阀序的完美结合。改造后,机组安全性能指标未受任何影响,且机组在顺阀状态下阀门的节流损失减少,为电厂降本增效带来了较大经济效益。     

汽轮机单阀-顺序阀切换造成电力系统振荡分析

针对因汽轮机单阀与顺序阀切换造成功率波动和电力系统振荡,分析汽轮机单阀一顺序阀切换的设计原理和可能造成功率波动的原因,指出根据现场实际测量的阀门流量特性进行汽轮机调速系统参数设置是解决负荷波动的最根本办法,在现场条件不具备的情况下,选择合适的操作方式、切换时间和蒸汽参数也能很好的控制负荷波动。     

国产引进型300MW机组顺序阀运行研究

针对部分机组单阀切顺序阀运行时引起的负荷波动、顺序阀运行后轴向位移发生异常变化问题，对国产引进型300MW机组的顺序阀运行方式进行探讨，对单阀切顺序阀引起的负荷波动、轴向位移变化原因及解决方法进行试验研究，并通过热力试验比较单阀、顺序阀运行时的经济性。     

分析电力系统低频振荡的汽轮机控制系统模型

汽轮机控制系统引发了多起电网低频振荡事件,需要在分析低频振荡时考虑汽轮机控制系统模型。在对单元机组及其负荷控制系统的组成进行分析的基础上,给出了协调控制系统、汽轮机数字电液控制系统的数学模型;在对阀门结构、控制方式和流量特性进行分析的基础上,给出了考虑阀门流量特性的汽轮机模型。     

判断有功功率振荡的检测方法探讨

介绍了根据发电机组有功功率振荡的性质和特点,一种能够准确可靠的判断振荡是否已经发生的方法。该方法对有功功率振荡能迅速做出正确判断,及时发出警告信号,提醒监控人员注意并采取相应措施,同时还能自动地对发电机组相关控制系统或控制方式进行切换．及时消除已发生的振荡,避免诱发区域电网低频振荡的异常发生,提升电网运行的安全稳定性。     

汽轮机阀门流量特性对电力系统的影响及其控制策略

汽轮机阀门流量特性是影响电力系统稳定性的重要因素,通过建立电网汽轮机及其调速系统、发电机、励磁系统的数学模型,研究了汽轮机调节阀门流量特性对电网安全稳定性的影响机制。数学分析和仿真结果表明,当汽轮机阀门流量特性不佳时,会引起原动机有功功率的周期性波动。针对此现象,提出了调整后的汽轮机调速系统控制策略,该策略能够抑制功率控制方式下的比例—积分—微分控制器的过度调节,有效增加系统阻尼,抑制原动机的功率波动。     

汽轮机组参与电力系统低频振荡的机理与抑制措施

汽轮机组与电力系统低频振荡密切相关。从汽轮机组角度介绍了电力系统低频振荡的分类、机理以及定位方法,从优化控制逻辑、严格试验测试以及迅速正确操作等三个方面,给出了从发电厂侧抑制电力系统低频振荡的具体措施,包括优化控制逻辑,严格试验测试等,建议要重视网源协调工作,提高电网安全稳定运行水平。     

330MW燃煤机组单阀、顺序阀切换导致的负荷波动分析及处理

针对某电厂汽轮机在功率回路下进行单阀、顺序阀切换过程中遇到负荷及机组主要参数大幅波动而造成整个电网频率出现波动的事件,从逻辑结构、算法参数、阀门流量特性、功率回路结构等几方面分析与验证,对汽轮机调门流量特性进行优化,顺利完成机组单阀、顺序阀平稳切换,实现机组在多种控制方式下的安全经济运行,大大提高了电厂机组的经济性和快速性。