电机运行参数范文

电机运行参数范文（精选7篇）

电机运行参数 第1篇

一、煤矿电机数学模型

分析时对理想的煤矿电机作如下假设:

(1) 因为三相绕组完全对称, 气隙磁场为方波, 定子电流、转子磁场分布皆对称。

(2) 忽略齿槽、换相过程和电枢反应等的影响。

(3) 电枢绕组在定子内表面均匀连续分布。

电机电压平衡方程:

式中, U表示每相电压, r表示每相电阻, i表示运行时每相电流, L表示运行时每相电感, E表示每相反电动势。则煤矿电机的运行电压方程为:

其中, ua、ub、uc为外加的A相、B相、C相相电压, ia、ib、ic是A相、B相、C相相电流, L为相电感的自感, Mab、Mbc、Mca为每两相间的互感, ea、eb、ec为A相、B相、C为相反电势。ra、rb、rc为A相、B相、C相相电阻。

在忽略转动时的粘滞系数的情况下, 煤矿电机的方程可写为:

其中, Te为煤矿电机额定转矩, TL为煤矿电机负载转矩, J为煤矿电机转轴上的转动惯量的总和, ω为煤矿电机机械角速度。

二、监测系统硬件电路设计

煤矿电机运行参数在线监测系统工作原理:首先利用高精度传感器对电机运行过程中的转矩、温度、速度、电压和电流进行实时测量;然后传感器输出信号经过信号采集与放大电路、A/D转换电路进行处理后传递给DSP;最后DSP对电机运行参数进行运算和分析, 将电机运行参数信息在LED显示屏上显示出来, 同时将运算的结果发送给上位机进行分析处理, 下边分别对电流测试电路和温度测试电路进行详细介绍。

2.1温度测试

温升衡量煤矿电机运行状态的重要指标。实时监测电机本体、逆变单元等部分的温度时保证煤矿电机安全、可靠运行的重要措施。AD590是美国AD公司研制的一种电流式集成温度传感器, 这种器件在被测温度一定时, 相当于一个恒流源, 输出1μA/K正比于绝对温度的电流信号, 具有较强的线性度和抗干扰能力。将AD590温度传感器粘贴在煤矿电机测量部位, 随着电机温度的升高, AD590温度也随着增加, 输出电流也随着增大, 把电流信号转换成电压信号, 经信号采集与放大电路、A/D转换电路传送DSP, 温度检测电路如图1所示。

2.2电流测试

传统电路设计时, 通常采用串接分压电阻作为传感器来实现对电流信号检测, 这种检测方法简单实用, 但由于温漂影响难以保证电阻值稳定不变, 所以采集到的电流值精度不高, 且控制系统的反馈电路与主电路若没有经过隔离, 一旦功率电路的高电压通过反馈电路进入控制电路, 势必会危及控制系统的安全, 造成重大损失。所以采用高精度霍尔电流传感器对煤矿电机三相电流进行实时检测, 传感器采用±12V电源供电。

三、监测系统软件程序设计

软件程序是整个监测系统的灵魂。本文利用最新的DSP软件编译环境CCS3.3对控制系统软件程序进行编辑、调试和烧写。CCS3.3集成开发环境提供了配置、建立、调试、跟踪和分析程序的工具, 该开发环境可以实现嵌入式信号处理程序的实时编制和测试, 能够加速软件程序的开发速度, 缩短了软件开发周期。它支持软件概念性规划、创建工程文件、编写源程序和配置文件、语法检查、探测点设置、日志保存、实时调试、统计和跟踪等整个软件开发周期, 软件流程如图2所示。

四、结束语

随之我国智能化电器和智能化矿井技术的发展, 煤矿电机运行参数在线监测技术。本文结合煤矿安全生产现状和煤矿电机数学模型, 利用DSP对煤矿电机运行参数在线监测系统进行设计, 包括温度测量电路、电流测量电路及相关软件程序等。监测系统能够完成对煤矿电机运行参数在线监测的任务, 对保障煤矿安全生产和保证工作人员安全具有重要的意义。

摘要：为了保证煤矿电机的可靠运行, 本文以数字信号处理器DSP为核心, 设计煤矿电机运行参数监测系统, 并分别设计监测系统硬件电路和软件程序, 重点设计了电流检测电路和温度检测电路。监测系统具有实时监测电机运行参数的功能, 对于提高煤矿电机的可靠性和保证井下安全生产具有重要的意义。

关键词：煤矿电机,电流,温度,监测

参考文献

[1]国家能源局.关于规范煤制油、煤制天然气产业科学有序发展的通知.[2014]339号.

[2]丁鑫, 朱凯, 高翔;等.矿用本安电源Buck变换器设计研究[J]煤炭技术2014 (3) 98-101.

异步电机的参数自测定 第2篇

众所周知, 异步电机采用交流传动时其电机模型的精确性对电机控制性能起着至关重要的作用。如果完全知晓一台异步电机的数学模型, 就可以对电机采用非常准确的控制方式, 以便于更好地利用异步电机进行高效率运行, 并且能够满足不同性能及场合的传动需求。对被控制对象进行分析、辨别和模型了解是电机控制系统设计的首要任务, 可从中得到可用且有效的电机控制的数学模型。异步电机的数学模型是一种概念的模型, 电机参数的精度决定着电机的数学模型的精度, 而测定电机参数精度与测定的技术息息相关[1]。目前人们广泛采用仪表法来测定电机参数, 这就需要专门的测试仪器和专业技术人员, 并须在中止生产情况下进行;测试过程相对非常复杂且不易进行, 一般在使用前做一次测定, 并将结果固定下来, 在系统投入运行后往往不再重复类似的工作, 而通常情况下, 电机运行一段时间后, 其实际的参数与测定参数之间存在较大差别, 原有的测定参数不能满足现阶段需求, 而其势必恶化系统的控制性能;同时存在电缆因素, 如当变频器和电机之间的电缆超过一定长度时, 电缆的电阻、分布电感等影响也不容忽视。由此可见, 常规的测试方法存在种种缺陷, 已经不能完全满足高性能交流传动系统要求[2]。

在现实传动控制中由于无速度传感器矢量控制方案中要用到电机参数, 现场使用的电机参数往往不可能预先知道, 而且采用常规的方法去测量电机参数也非常不现实。寻找一种在运行状态下的电机参数测定是非常必要的, 而其采用一款通用变频器具备电机参数自测定功能也是可行的, 这样才能适用于不同类型的异步电机[3]。通常测定电机参数的方法很多, 文章提出的异步电机参数自测定方法, 利用通用的变频器对电机进行直流、单相交流、互相空载等多角度去实验, 获取电机定子电阻、转子电阻、定子漏感、转子漏感、定转子互感的参数, 应用现场的环境就能实现, 且易于操作, 同时具有较高的测试精度, 可以满足无速度传感器矢量控制系统的需要[4]。

1 电机参数自测定步骤

电机参数自测定步骤如图1所示。由图1可知, 电机定子电阻R1可完全通过直流试验得到, 通常定转子电阻之和R1+R2和定转子漏感之和L1l+L2l通过单相交流试验得到, 而定转子间互感Lm可通过电机在额定频率下的三相交流空载试验得到。

2 电机在直流试验中测试

在直流测试中, 给U相上桥加入斩波信号, 下桥常断, V、W相上桥常断, 下桥常通。直流试验时电路结构如图2中所示。在这种方法下, 通过变频器给电机施加直流电压去检测回路中的直流电流, 完全可以通过软件进行分析计算, 即可实现定子电阻R1的自动测试。在直流试验中, 定子电流的稳态值可以按照电机额定电流的1/2~1/4来进行试验。

直流试验的两种工作模式如图3所示。由图3分析可知, 当U相上桥接通时, 试验中电流通过U相上桥IGBT流向V、W相下桥IGBT经过电机定子绕阻, 其中Udc-2Utr为U与V (W) 间电压 (Udc为直流母线电压, Utr为IGBT通态压降) ;当U相上桥断开时, 电流通过U相下桥二极管和V、W相下桥IGBT形成续流回路, 其中- (Ure+Utr) 为U与V (W) 间电压 (Ure为续流二极管通态压降) 。直流试验的电压波形如图4所示。

U与V (W) 相间平均电压为:

式中λ为斩波占空比。

定子电阻:

式中:Iu为直流电流, 其系数1.5是根据电机三相绕组先并后串得到的总电阻为R1+R1/2=1.5R1而得出的。

3 电机在单相交流的试验测试

通常可以利用短路试验来检测电机的部分参数, 然而在现场要使电机堵转, 需要外加机械装置, 十分不便。可以转化思路, 采用单相交流试验, 既可防止电机转动, 又起到相当于短路试验的效果[5]。堵转电流可控制在电机额定电流的1/2~1/4范围内。当电机不转时, S=1, 且当外加单相交流电压频率ω1大大高于额定频率时, 由于Lm引起的阻抗远远大于L2l和R2引起的阻抗, 所以可视Lm支路为开路, 则异步电机等效电路如图5所示, 整个回路由电阻R1+R2和电感L1l+L2l串联而成。

单相交流实验模式如图6所示, 单相交流电压的有效值U1一般取额定电压的5%~10%加到U和V、W相之间。

根据有功功率:

式中:Pa为有功功率;Iu为U相电流有效值。

由式 (3) 可知:

U相电压指令是根据角频率ω1、电压有效值U1, 以及直流母线电压Udc经计算得到;V、W相电压指令均为0。单相交流试验的电压PWM生成方法如图7所示。

有功功率Pa可由下式计算得到:

因此, 可以求得R1+R2。

由于R1已由直流试验得到, 所以

再由

可得计算L1l+L2l

在实际工程应用中, 可近似认为:

4 电机在三相交流空载时的试验测试

在电机空载运行时, 电机转速约等于同步转速, S=0, 电机转子回路相当于开路, 图8为异步电机等效电路。

则有

式中:U1为相电压有效值, 一般取额定值;Iu为相电流有效值, 为电机空载电流。

因此可求得Lm。

5 最终的实验结果

根据上述方法, 选用某国产Y系列3 k W 4极异步电机进行试验。在上述3种实验中, 直流采用500 V和100 m V 2种电压进行测试, 交流采取500 V和500 m V的电压进行测试。从5 ms的波形看直流交流变化规律, 图形均匀稳定, 直流延直线上延跳动, 而交流是正弦波变动。实际电机参数和用上述方法测试的电机参数如表1所示。从表1显示结果可知, 本文提出的电机参数自测定方法具有较高的可信度。

6 结语

本文提出的电机参数自测定的方法, 使用常见变频器的硬件资源, 可以自动实现定子电阻、转子电阻、定子漏感、转子漏感、定转子互感的自动测试, 方法简单, 易于实现, 具有较高的测试精度, 并已成功用于无速度传感器矢量控制系统之中。

参考文献

[1]马昭钰, 胡继胜, 尹良镇.三相异步电机基本参数的测定[J].仪器仪表用户, 2007 (4) .

[2]方攸同.异步电机测试技术与可靠性研究[D].唐山:河北工业大学, 2001.

[3]李胜利.新型异步电机参数辨识方法[J].煤矿机械, 2012 (8) .

[4]王晓晨, 孙风香.矿井提升异步电动机矢量控制系统的设计与仿真[J].煤矿机械, 2007 (10) .

短路试验发电机设计综述和参数选型 第3篇

关键词：短路试验发电机,有功,无功,容量,设计特点

0 引言

短路试验发电机[1]是一种特殊的发电机,常规的发电机一旦出现突然短路将会被视为严重事故,因为巨大的短路电流往往会不同程度损坏发电机,但这种发电机正常运行过程即是短时工作在巨大电流状态。随着我国输电系统电压、容量以及距离不断提高,高压断路器和变压器等元件的重要性显得更为突出,短路试验发电机可用于电力系统中的高压电器如高压断路器、开关、变压器、变电所和电缆等元件进行短路电流开断、电强度、短时承受能力、高瞬态电流和热状态等项试验,也可为大型环流器装置提供短时大电流充当试验电源作用。因此短路试验发电机对保证电力系统安全运行具有十分重要的地位和作用。

1 短路试验发电机类型和特点

短路发电机都是供电压电器试验用或者为大型物理模型提供有功功率,其特点是要求发电机在(极)短的时间内产生很大的电流,并且要求在短路时间内电流衰减尽可能小。根据试验中对电流以及电压的要求的不同,通常情况下短路试验发电机分为有功和无功短路试验发电机。

根据用户需要哈尔滨电机厂有限责任公司(以下简称HEC)已经成功设计制造出了适用于低压电器的350MVA无功短路(冲击)发电机以及适用于高压电器的3200MVA和6500MVA无功短路发电机;设计研发出为大型物理试验提供电源的300MVA有功短路试验发电机。

2 有功短路试验发电机

2.1 有功冲击发电机工作原理

有功短路试验发电机组通常条件下由发电机、飞轮和拖动电机等组成,因此,亦称为脉冲飞轮发电机。机组工作状态是拖动电机将冲击发电机和飞轮驱动到额定转速时,将发电机接上负载(此过程将产生很大的电路,可以按短路状态考虑),此过程中机组发出的有功功率不是来自电网,而是由机组旋转体飞轮和发电机转子的动能减少而来的,因此机组在这种情况下会出现转速下降,通常下降到额定转速的70%。

发电机工作运行时间较长,通常是在几秒钟内(短路时间大于1s以上)较无功短路试验发电机工作时间长。

整个机组拖动到最高工作转速,然后施加并调节励磁,使空载电压等于额定电压;稳定后施加负载(发电机端电压等于额定电压),转速下降,电压下降,调节励磁系统施加强励,以维持额定电压,此时的励磁电流稍大于空载励磁电流;随过渡过程的深入,转速下降更多,内部电压降不断增大(超瞬变过程→瞬变过程),应继续增大励磁电流,以维持额定端电压(克服瞬变电抗压降),此时的励磁电流大于超瞬变过渡过程的励磁电流;随过渡过程进一步继续进行,最终为稳态运行,转速继续下降直到最低转速,发电机内部电压降将达到最大(克服同步电抗压降),调节励磁以维持额定端电压,此时的励磁应大于瞬变过渡过程的励磁电流,并达到以最低转速设计时的额定励磁电流,放电结束,完成一个工作周期,如图1所示。

2.2 有功冲击发电机设计结构特点

发电机的短时工作特性决定其结构特点。发电机组为卧式安装,配有独立座式轴承和控制单元。为保证发电机安装可靠运行,发电机组采用空气冷却,定子铁心、绕组为多路径向通风;转子空外冷,为降低机组停机时间,飞轮配有电磁涡流制动系统。

定子机座采用整体机座,具有足够的刚度和强度,使其在起吊、加工、运输和运行中能够承受各种机械作用。定子铁心由冲片、通风槽钢、压圈、压指和定位筋等主要部件构成,为增加端部铁心整体性,铁心两端进行粘接以,同时齿上开有斜槽减小端部损耗。

定子绕组采用F等级绝缘系统,槽内采用540°换位。定子绕组端部采用绑扎结构,定子线圈与绑环、支架绑扎在一起。

转轴采用高强度高导磁的整体合金锻钢。为有效提高材料利用率并且易于加工,转子槽采用开口矩形槽,以增大槽内导体截面,降低转子铜耗。转子线圈采用高强度精拉含银铜排。转子绝缘系统采用F等级绝缘系统。转子护环采用由高强度非磁性的Mn18Cr18N合金钢制成的,以保护和紧固转子端部绕组。由于脉冲发电机工作在整流状态,且需要及时调节励磁,因此设计时应采用强阻尼系统,设计有全阻尼绕组。

脉冲发电机组采用独立的座式轴承结构,承载力大和稳定性高的椭圆形轴瓦,轴瓦具有球面座自动调心功能。

飞轮由高强度合金钢整体锻制而成,飞轮转动时风磨损耗由内部冷却器带走。

3 无功短路试验发电机特点

3.1 无功短路试验发电机工作原理

短路试验发电机亦称为冲击发电机,用于电力系统的重要的高压断路器、开关、变压器等元件进行短路电流开断、电强度、短时承受能力、高瞬态电流等项试验,短路试验发电机组通常由拖动电机和短路试验发电机(见图2)等组成,由于发电机工作时间短,且无储能装置,提供的主要为无功功率,属于无功短路试验发电机。

短路试验发电机先由电动机拖动,当转速达到额定转速后,把空载电压下的机械能经短路后变为电能,输送到被试品。它是同步发电机工作在电机突然短路的瞬态过程中的一种特殊发电机,与一般隐极发电机大不相同。根据短路试验要求,发电机必须在短短的1s内或几周波内流过巨大的短路电流,这就必须要求超瞬变电抗和瞬变电抗越小越好,个别大容量短路试验发电机,短路电流为额定电流的30倍以上,同时要求短路试验发电机时间常数大,即短路电流衰减小,而常规发电机相反要求的超瞬态和瞬态电抗不宜太低,且时间常数小,以防出口短路时损坏发电机。

为给电器设备提供频繁的冲击性大电流,短路发电机要完全工作在频繁短路的瞬变过程,基于稳态运行工况下的常规电机计算方法不再适用。例如发电机一个试验循环含4次0.15s短路,每小时4个试验循环,8h工作制(见图3)。

3.2 无功冲击发电机设计特点

无功短路试验发电机采用卧式隐极发电机结构,座式轴承,静止励磁系统,由电动机拖动。为保证发电机安装可靠运行,发电机组采用空气冷却,定子铁心、绕组为多路径向通风,转子空外冷。

定子机座的外型一般为圆筒式的,由隔板端板外皮通风管筋板焊成一个整体。定子铁心高导磁性,损耗低无取向硅钢片叠制,为降低铁心2倍频振动,铁心与机座之间设置弹性定位筋,同时在铁心两端由铸钢压圈与焊有铜压指的铜环,通过定位筋螺杆将铁心固紧;由于在突然短路时出槽口电动力很大,为固定好定子出槽口处线圈,发电机铁心端部无阶梯段铁心,有扩槽,在此处垫涤纶毡用环氧填料将线圈固定牢。为了减少漏磁在导体中引起的涡流损耗,将导线沿槽高方向分成若干根互相绝缘的铜股线,同时为了减少漏磁场引起的股线间循环电流产生的附加损耗,股线在槽部进行360°或540°换位。

因为冲击发电机在短短的几周波内流过巨大的电流产生的电动力作用在绕组端部会引起绕组的振动和变形,同时冲击发电机每年要进行数千次短路试验,所以定子绕组端部结构是设计大型冲击发电机最关键的问题,因此定子绕组端部采用屏蔽结构及端部环氧树脂灌注填充工艺,保证发电机安全可靠运行。

根据发电机运行特点,转子轴采用强度高,导磁性能好,脆性转变温度低的合金钢锻件,轴端悬挂式护环,护环锻件具有强度高、耐应力腐蚀。由于发电机可以三相短路也可为两相短路试验,转子槽内设置阻尼绕组和整根槽楔的全阻尼绕组。

发电机采用座式轴承,励端安有集电环和刷架装配,拖动端为拖动电机和控制单元。

4 结束语

哈尔滨电机厂通过自主研发,设计生产制造了具有自主知识产权的不同类型大型短路试验发电机,通过该产品的应用,极大地提升了我国大电流电器设备质量检测能力和水平,实现了强电流冲击试验跨越式发展。为我国高压、特高压输变电技术和装备的发展创造了良好条件。

参考文献

电机运行参数 第4篇

发电机励磁控制系统对电力系统的静态稳定、动态稳定和暂态稳定性都有显著的影响。在电力系统稳定计算中采用正确的励磁系统模型和参数, 对稳定计算结果有至关重要的影响。因此需要能正确反映实际运行设备运行状态的数学模型和参数, 使得计算结果真实可靠。新的稳定导则要求发电机采用精确模型, 也要求在计算中采用实际的励磁系统模型和参数[1,2]。在开展发电机及励磁系统参数实测与建模工作过程中, 部分参数如直轴次暂态时间常数T″do无法通过实测方法取得, 部分参数如发电机定子绕组开路时励磁绕组的时间常数T′do由于测量仪器精度和外部干扰因素的影响无法得到准确值, 而这些参数取值的大小又对仿真结果有着重要的影响。因此有必要结合实测工程对它们作进一步的分析研究。

2 对励磁仿真的影响

2.1 T′do和T″do原理[3]

如果在发电机转子电路中出现扰动, 它将感应出一些扰动电流, 这些感应电流对于闭合的回路来说比其他电流衰减的更快。其中反映快速衰减部分的参数称为次暂态参数, 反映慢速衰减部分的参数称为暂态参数。相应的时间常数反映了这些电流和电压的衰减速率, 下面根据电机模型推导这些参数的数学表达式, 从而更能清楚的了解其物理意义。

如图1所示, 采用一个激磁绕组和直轴上一个阻尼绕组以及交轴上两个阻尼绕组来表征转子特性。图中, Lad、Lfd为互感, L1d、R1d分别为直轴阻尼绕组电感与电阻, L1q、L2q、R1q、R2q分别为交轴两个阻尼绕组的电感与电阻。

假设互感Lf1d和Lad相等, 这样直轴上的互感是相等的, 根据磁链方程并引入拉氏变换算子, 通过推导最终可得到如下方程式,

(1)

式 (1) 可以转化为下列形式

(2)

其中

(3)

求解式 (2) 可以得到

(4)

(5)

一般情况下, R1d远大于Rfd, 由式 (3) 可知, T2和T3远小于T1, 这样就可以得到开路情况下次暂态和暂态时间常数的简化表达式, 即

T′d0≈T1 (6)

T″d0≈T3 (7)

2.2 校验发电机时间常数对仿真影响

由上述T′d0和T″d0理论推导分析可知, T′d0和T″d0是反映发电机对扰动响应特性的重要参数, 然而, 在实际测试仿真工作中, T″d0很难用实测方法取得, 而T′d0采用传统的测试取值方法 (具体描述见第三节) , 由于试验条件以及测量仪器精度的影响, 也很难取得准确值。因此, 研究T′d0和T″d0对空载阶跃的影响, 了解T′d0和T″d0对发电机空载阶跃的影响, 对研究励磁系统特性和评估励磁系统仿真结果有重要的意义。分别以自并励和三及励磁系统研究T′d0和T″d0对空载阶跃的影响。

2.2.1 对自并励系统空载阶跃的响应

自并励系统采用某机组励磁系统和机组参数, T′d0在7s～10s间变化, T″d0在0.03s～0.06s间变化, 测试结果如下:

由以上分析可以看出, 随着T′d0 的增大, 自并励系统的超调、上升时间、峰值时间、调节时间都在增加, 调节特性变差;随着T″d0的增大, 超调量、上升时间在增加, 但变化幅度较小。

2.2.2 对三机励磁系统空载阶跃的响应

三机励磁系统采用曲靖2号机励磁系统和机组参数, T′d0在7s～10s间变化, T″d0在0.03s～0.06s间变化, 测试结果如下:

表3 不同T′d0空载响应特性参数对比

由以上分析可以看出, 随着T′d0的增大, 三机励磁系统的超调、上升时间、峰值时间、调节时间都在增加;随着T″d0的增大, 超调量、上升时间在增加, 但变化幅度较小。这与自并励系统相似。

2.3 T″d0在励磁系统仿真中值的选取

根据以上理论分析和仿真校验结果, 并结合励磁系统建模与参数实测中积累的经验, 可以得到T″d0在励磁仿真试验中合理取值的规律。对于水轮机, T″d0取值范围为0.01～0.05s, 对于汽轮进, T″d0取值范围为0.02～0.05s。一般将T″d0设置成0.03s, 然后根据发电机空载阶跃响应仿真与实测对比结果, 根据本文分析的T″d0对空载响应特性影响规律, 调整T″d0大小, 使仿真结果与实测更吻合。

3 T′d0的仿真校核[4]

3.1 T′d0传统测量方法

在发电机励磁系统建模与参数实测中, 一般采取给发电机一个阶跃, 用录波仪记录发电机机端电压响应曲线, 然后根据公式求得读取值, 其中Ug∞、Ug0分别为稳态值和起始值, (Ug∞-Ug0) 为稳态变化量, Ug为发电机机端电压, 该读取值的读取时刻与阶跃起始时刻的时间差即为T′d0。

3.2 T′d0的仿真校核

传统测量方法在理论上是合理的, 然而由于发电机剩磁的存在, 以及录波设备精度的影响, 这种法求得的T′d0值在仿真中效果不甚理想, 有时甚至与实际相差很大。

从上述T′d0对发电机励磁系统仿真的影响可以看出, T′d0的大小对空载阶跃特性的各个指标都有重要的影响, 所以T′d0的准确程度在一定程度上决定了仿真结果的精度, 有时T′d0较大的偏差会直接导致仿真失败。因此, 采取更科学合理的方法来仿真校核T′d0值是非常必要的。本文根据阶跃响应的基本原理, 利用PSCAD仿真软件构建一个基本的阶跃响应模型, 采用仿真拟合的方法来确定校核T′d0的实测值。仿真模型如图6所示。

如图6所示, 用一个惯性环节来等效转子时间常数测量时发电机开路绕组模型, 励磁电压Uf为输入量, 机端电压Ugp为输出量, 同时, 考虑励磁绕组剩磁和以及发电机机端残余电压的影响, 分别用Ulf和Ulg表示。

图7为仿真校核的一个实例, 不断调整时间常数T, 直至使仿真波形与实测波形相吻合, 此时T值即为转子时间常数T′d0。表5为与传统方法的实例对比。

从上表中可以看出, 传统法的测量结果与仿真校核结果存在一定偏差, 在发电机励磁系统建模与参数实测中, 通过仿真测试证明本文提供的仿真校核方法能够有效提高T′d0的取值精度, 从而使仿真结果更加准确。

4 结束语

对T″d0和T′d0详细的理论分析以及通过实体工程仿真测试对比得出的开路时直轴次暂态时间常数T″d0对励磁系统仿真试验中空载阶跃特性的影响规律, 对T″d0和T′d0的理解和选取有一定的参考意义;同时给出的T″d0在励磁仿真试验选值规律以及T′d0的仿真校核方法。

摘要：分析发电机参数中的开路时直轴次暂态时间常数T″do和暂态时间常数T'd0的物理原理的基础上, 通过仿真对比进一步研究了其对励磁系统仿真测试的影响。根据分析结果并结合励磁系统测试与仿真经验给出了直轴次暂态时间常数选值的依据。同时, 由于发电机定子绕组开路时励磁绕组的时间常数T'do采用传统方法求得的结果存在较大误差, 也给出了相应的校核方法。

关键词：励磁系统,仿真,T″do,T&,apos,d0,PSCAD

参考文献

[1]王黎明.发电机励磁参数实测及PSS试验研究[J].甘肃电力技术, 2006, (4) :39-43.

[2]蒋亮, 朱向荣, 杨利明.励磁控制系统在改善电力系统稳定性中发挥的重要作用[J].机械制造与自动化, 2006, 35 (6) :163-164.

[3]Prabha Kundur, Power system stability and control[M]北京:中国电力出版社.2001:45-198.

电机运行参数 第5篇

同步发电机是电力系统的重要设备,准确的同步电机参数对研究和分析电力系统运行、控制系统设计等问题有着重要的意义。其中,反映同步电机暂态过程的瞬态参数与电力系统的稳定性、继电保护设备和其它电器的选择及使用有着密切的关系[1,2,3]。

在工程实际应用中,传统对瞬态参数的求解一般是通过对突然短路电流曲线的包络线加减来得到短路电流的周期分量和非周期分量,这种数据处理方法精度不高,严重影响计算的准确度和可信度[4]。鉴于此,不少改进措施被提出:文献[4]提出了基于扩展Prony算法的超瞬态参数计算方法,提高了辨识精度。但算法在实际应用中存在阶数确定的难题,而且辨识结果对噪声比较敏感;文献[5]提出了基于HHT的辨识方法,可以在强噪声背景下准确地提取出短路电流数据中的基波分量和直流分量,很大程度上消除了噪声影响,但HHT的EMD信号分析方法目前存在难以解决的“端点效应”问题[6,7]。

本文将遗传算法与经典搜索方法结合起来,构成的改进混合遗传算法融合了具有强局部搜索能力的模式搜索方法,极大地改善了遗传算法的性能。将该算法应用到同步电机参数辨识中,克服了传统方法精度低的缺点,不仅避免了混合遗传算法中矩阵导数的计算,而且所需数据窗短,对搜索初值不敏感。

1 同步电机极值优化模型

空载情况下同步电机发生突然三相短路后,a相中的定子电流可表示为[8]:

式(1)中为了考虑短路试验时的实际情况,假定电流由两部分组成:前一部分为电流的非周期分量、基波分量和二次谐波分量,完全由给定的电机参数决定,可以将其称为短路电流的实际值或准确值;后一部分e(t)为噪声电流,主要由饱和、涡流、磁滞和环境噪声所引起的高次谐波电流组成[5],因此可假设e(t)表达式为:

式(1)中,发电机参数包括xd,'xd,'xd,'xq,Ta,Td',Td'。同步电抗xd一般随运行情况发生变化,但突然短路过渡过程作为一个测试同步电机瞬态和超瞬态参数的一个标准过程,可以假设xd不变。由此可见,式(1)是由除xd之外的六个参数的共同函数,将其简记为:

式(1)中,记sT为信号采样时间间隔,f=1/Ts为采样频率,每周期采样N点。若信号基频分量的实际周期T不等于Ts的整数倍,将产生非同步采样误差。引入采样非同步度λ=NTs/T=Nf/fs,量纲为1,将λ代入式(1)并令t=n Ts,并考虑到式(2),则式(1)也是λ与Ak的函数,设第n时刻的电流采样值为in,则:

将式(4)简记为:

式中:假设X为1l的向量,则给出l个数据采样点,就可以得到l个相互独立的方程,从而可以求解出待辨识的电机参数。为了方便求解,将式(5)转化为一个等价的极值优化问题如式(6)所示。

式中:Φ为方程组的解区间,当F(X)最小为0时,对应的X即为方程组的解。

2 改进的混合遗传算法设计

2.1 混合遗传算法设计

(1)编码方式及初始种群选取

采用实数编码方式,个体的长度等于待求变量的个数,个体基因初始值等于解区间范围内一个随机值。

(2)适应度函数选取

从式(6)知,F(X)值越小,X越逼近方程组的解,因此本文选择将目标函数选为适应度函数:

(3)选择操作

采用随机联赛选择方法[9]。这是一种基于个体适应度之间大小关系的选择方法,其基本思想是每次随机选取W个个体进行比较,将其中最好的一个复制到下一代群体中,并重复进行M次(M为群体规模)。本文选取适应度值最小的个体形成新的种群。

(4)交叉操作

随机选择2个位置,以交叉概率Pc进行式(8)中均匀算数交叉,并重复M次(M为群体规模)。

式(8)中:a是一个0~1之间的随机数。

(5)变异操作

本文采用文献[10]中的非均匀变异方法。设变量xi解的范围为[ai bi],以变异概率Pm进行以下变异操作:

式中:a,β为0~1之间的随机数,t为进化代数,T为最大进化代数。

(6)混合操作

选择合适的混合算子对算法的成功很关键。为改善遗传算法运行效率,提高计算精度,在每一代选择、交叉、变异操作后,以概率Ph嵌入改进模式搜索方法。

模式搜索方法是求解无约束最优化问题的直接方法,该方法仅用到目标函数的函数值,而不必要计算导数值,也不需要使用一维搜索技巧。但由于式(6)是一个含约束最优化问题,因此本文对文献[11]中模式搜索算法改进如下:

1)取初始点X(1),初始步长α>0,置精度要求ε及最大搜索次数N,置t1=X(1),k=1。

2)对于i=1,2,,n,做:如果ti+αei∈[a i bi]并且f(ti+αei)

3)若f(tn+1)

置k=k+1,如果kN转2),否则停止计算。

4)若t1≠X(k),则置t1=X(k),转2)。

5)若α<ε,则停止计算;否则置α=α/2,转2)。

2.2 混合遗传算法流程

混合遗传算法流程如图1所示。图1中各框的功能如下:

1)框(1),算法初始化,确定最大进化代数T、变异概率Pm、交叉概率Pc、种群规模M、每代淘汰数目E、个体大小L、联赛规模W、混合运算概率Ph、终止精度要求δ、个体解区间Φ,加载同步电机短路电流数据D(包括采样频率fs),产生初始种群P,并计算种群P中个体的适应度Fit(计算适应度时,本文均匀选择D中L个数据点,经大量测试该选择方式有利于加速收敛)。

2)框(2),对种群P进行遗传算法的选择、交叉、变异操作,产生种群P',并计算种群P'中个体的适应度Fit'。

3)框(3),以概率Ph更新种群P',并更新对应的适应度Fit'。

4)框(4),找出种群P'中最好的E个个体,并用它们替换种群P中最差的E个个体。

5)框(5),比较种群P中最好个体的适应值Best Fit是否小于终止精度要求δ或者已经到达最大进化代数T,如果是则终止。

2.3 改进混合遗传算法

较之单纯的遗传算法,上述混合算法能明显改善效率,但进一步观察可以发现,这一性能还可改进。对改进模式搜索优化算法,给定初始点后,算法将逐步向初始点附近的一个最优点收敛,在绝大多数情况下,结果是一个局部最优点。但事实上这些局部最优点的准确位置并不需要,因为本文关心的是全局最优点。理想的算法是在到达全局最优点的收敛域之后,再使用改进模式搜索,获得全局最优点的准确位置。也就是说,上述混合算法中的改进模式搜索操作,在到达全局最优点收敛域之前,没有必要彻底进行。

注意到这一特点,就应该在混合运算过程中改变混合运算概率Ph,只是当算法接近全局最优时,才大量使用改进模式搜索操作。Ph具体的控制方式如式(10)所示。

式中:Pmin不应该太小,本文取0.1;Pmax不应该取太大,由于种群规模M较大,大量的改进模式搜索操作将耗费大量时间,文中取0.2。

通过上述方面的改进,大大减少了混合算法的计算量,同时保留了混合算法较好的收敛特性。经过实验证实了它的效果。

3 算例分析

为验证本文方法的有效性,本文初始化遗传算法参数值如下:T=20,Pm=0.02,Pc=0.7,M=300,E=5,W=8,δ=1.0e-005。

初始化模式搜索算法参数值如下:ε=1.0e-6,α=0.5,N=200。

3.1 不含噪声的短路电流分析

取短路初始相角θ0=π/6,fs=1000(每周期采样20点,实际基波频率f=50.25 Hz),E=1。按表1中参数预设值仿真电机发生三相短路后的电流波形(不包括噪声分量)如图2所示。

采用改进的混合遗传算法进行10次实验(成功9次,其中在最大进化代数T=20内,最好个体适应值小于δ=1.0e-005的就认为实验成功),其运算结果如表1所示。

从表1及遗传算法相关参数中可以看出,由于以概率hP加入了混合操作,在选择、交叉、变异等操作对解空间进行全局搜索的同时,一旦有某个个体进入模式搜索方法的收敛区域,即可以很高概率快速收敛到满足精度的解(平均值最大误差为x'd,但小于0.0172%)。

在改进混合遗传算法的计算过程中,模式搜索算法的精度要求ε是用来控制参数辨识精度的,辨识参数结果的极限精度便是ε;遗传算法终止精度要求δ主要是来控制算法效率的,δ越小算法计算时间越长。两者配合使用,一般δ可以取0.1~1ε。

注:表1与表2中误差指仿真值的计算误差。

3.2 含噪声的短路电流分析

在图2短路电流基础上迭加一噪声,假设该噪声是由幅值为0.1的3、5、7、8高次谐波构成,,则噪声电流分量波形如图3所示。

采用改进的混合遗传算法进行10次实验(成功5次),其运算结果如表2所示。由于个体规模较大,且最大进化代数较小,表2中结果误差较表1大,而且大概有0.5的概率不收敛。为了增加收敛概率,应该适当增加混合运算的次数(如增加式(10)中的Pmin)、增大最大进化代数、减小遗传算法终止精度要求δ、增大种群等方式。

4 结论

本文将遗传算法及模式搜索算法结合起来,形成混合遗传算法,然后去掉了冗余的混合操作,从而改进了其计算效率,并将其应用于同步电机参数辨识,针对误差因素形成相关数学优化模型,获得了精确结果,对研究和分析电力系统运行、控制系统设计等问题有着重要的意义。

理论分析和大量实验均表明该改进混合遗传算法具有以下特点:

继承了遗传算法对计算初始点不敏感优点,拥有模式搜索方法不需要一维搜索技巧及计算矩阵导数特点,计算所需数据窗短,进化代数少(一般在均在20代内可以得到较精确结果),算法的收敛性好、计算精度好,为提高辨识准确度打下了良好的基础。

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电机运行参数 第6篇

随着稀土永磁材料钕铁硼性价比的不断提高,永磁电机在各行业中得到了广泛应用。永磁电机由永磁体(其磁导率与空气基本相同)提供磁场,其磁极结构形式多样,磁场分布也随磁极结构的不同而差异较大。传统电机拓扑结构较单一,且经验修正比较成熟,因此电磁设计时采用路的计算方法是可行的。而永磁电机拓扑结构比较复杂,且经验修正存在不足,因此电磁设计时采用路的计算方法常导致磁路计算偏离较大。但是,对于永磁电机设计,如果仅采用场的计算方法,那么在实际仿真过程中会因单元剖分、边界条件施加等不确定因素影响而往往难以实现。鉴于以上原因,目前设计永磁电机时普遍采用场路结合的计算方法,即将电机的关键电磁参数用有限元的方法计算后再代入路算。这样,计算得到的电机电磁参数比较准确,从而可使设计出的永磁电机的性能更加满足应用要求。

本文以研制的3.2MW高速永磁风力发电机为基础,对漏磁系数、计算极弧系数、气隙系数进行分析,并给出永磁电机关键电磁参数工程应用的计算方法。

1 有限元模型的建立

电机额定功率为3.2MW;额定电压为690V;额定转速为1 000r/min;极数为10;永磁体厚为10mm;气隙长度为4mm;槽数为90;轴向长度为950mm。由于电机具有对称性,因此只需选取1/10模型进行计算,建立有限元模型。该电机一个极的模型如图1所示。

电机电磁场分析采用的电磁场理论基于麦克斯韦方程组,以复数形式表示为:

因区域内包含电流,故麦克斯韦方程可进一步转化为用矢量磁位Az表示的泊松方程[1]。由于电机定子外径及转子内径边界满足第一类齐次边界条件Az=0,因此左右边界可设置成相互对称。于是,磁场的泊松方程边值问题可描述为:

2 空载漏磁系数的计算

永磁电机的空载漏磁系数是永磁电机设计的一个关键参数,主要受电机转子磁极结构形式以及电机的饱和程度和气隙长度等因素的影响。空载漏磁系数反映了空载时永磁体向外磁路提供的总磁通的有效利用程度。空载漏磁系数σ0定义为:

即永磁体提供的总磁通Φm与进入电枢的气隙主磁通Φδ之比。但是,三维场的计算将增加工程人员的工作量,且不容易掌握,可以说漏磁系数的计算是永磁电机设计的一个难点;同时受计算机等资源的限制,较难实现。由文献[2]可知,在工程上,可将漏磁场的三维求解转化为求解两个二维电磁场。基中一个为极间漏磁,存在于转子铁芯的轴向范围,与转子的磁极结构形式关系较大,此处将极间漏磁系数定义为σ1;另一个为端部漏磁,位于转子铁芯端部,主要与电机的饱和程度、气隙长度等因素有关,此处将端部漏磁系数定义为σ2。因而总的漏磁系数为:

2.1 极间漏磁的计算

永磁体提供的磁力线如图2所示,电机的主磁场由永磁体提供。极间漏磁磁场的平行平面场域如图1所示,采用磁矢位A求解。通过磁场计算,可得到场域中各点的磁矢位。极间漏磁系数为:

式中,Ap为p点的矢量磁位,Wb/m,A、B、C、D、E、F点分别为0.08474、0.006 31、0.08474、0.00631、0.076 57、0.076 57。

2.2 端部漏磁的计算

端部漏磁系数的计算较为复杂,文献[2]介绍了端部漏磁的计算方法,近似认为单位端部漏磁系数σ2不随电枢铁芯长度变化,即可将σ'2视为常数;当定子与转子等长,即永磁体轴向无外伸时,σ'2受其它参数的影响很小。σ'21,将其代入端部漏磁系数计算式有:

式中,Lef为电机的轴向长度,950mm。

由此计算得σ2=1.001。可见,电枢铁芯较长时,端部漏磁系数可忽略不计,即电机的空载漏磁系数σ0=σ1=1.19。

3 计算极弧系数的计算

永磁电机的计算极弧系数是永磁电机设计的另一个关键参数,定义为气隙磁场平均磁密与最大磁密之比,其大小与电机转子磁极结构、电机饱和程度、永磁体充磁形式等有关。在工程上,常用查表及查曲线的方式来选取电机的计算极弧系数,但是这种方式所选取的值分散性较高且准确性较差。用解析方法,参照传统的计算公式,求取的计算极弧系数需要忽略某些因素,准确性较低。随着有限元软件性能的提高,可采用电磁场数值分析方法准确求解计算极弧系数[3,4],且计算方法简单、直观。

要确定计算极弧系数,首先要计算出一个极距内气隙磁密径向分量的分布(如图3所示),其求解的数学模型同式(2)。计算出一个极距内的气隙磁密径向分量的分布后,就可以根据永磁电机的计算极弧系数定义求出其值。即:

式中,Bδav为平均气隙磁密,T;Bδ为最大气隙磁密,T。其中:

由图3可知,受定子开槽的影响,气隙磁密波形为带有脉动的平顶波。由于任何一个波形都由无数条幅值不等的各次谐波叠加而成,因此对气隙磁密进行傅立叶分解后,通过选取来构造平顶波。将图3的气隙磁密进行傅立叶分解,得到如图4所示谐波分析图。

叠加基波、3次谐波、5次谐波,有:

构造出的平顶波如图5所示,此时可读取Bδ=0.84T。

再将图5波形数据代入式(7),可得到Bδav=0.621T,故αi=0.739。

先对气隙磁密进行傅立叶分解,再选取合成构造平顶波的方法,适用于各种磁极结构电机的计算极弧系数的计算。

4 气隙系数的计算

定子开槽使气隙磁阻不均,并且槽口的存在又使气隙磁阻增加、槽口处的磁通量减少,因而气隙磁通减少。为维持主磁通为既定值,则齿顶处气隙最大磁密必须由无槽时的Bδ增加到Bδmax。气隙系数定义为:

对于传统的气隙系数路算方法,文献[5]已给出,但公式较复杂。利用电磁场计算气隙系数则相对更直观、更准确。气隙不同位置的气隙磁密波形如图6所示。

由图6可知,Mag_B有突变,波动较大,为靠近定子侧的气隙磁密波形;Mag_B_1波动较小,为靠近转子侧的气隙磁密波形;Mag_B_2为气隙中间位置的气隙磁密波形。可见,虽然所取位置不同,波形变化较大,但是在忽略波形畸变的情况下,Bδmax的值基本相同,为1.06T,将其代入式(9)得Kδ=1.26。

5 结束语

通过计算机仿真,利用有限元分析方法对永磁电机设计应用的空载漏磁系数、计算极弧系数、气隙系数等进行计算,并给出上述参数的通用算法。该方法在3.2MW高速永磁风力发电机研制过程中得到了实际应用。型式试验表明,电机的各项电磁性能与设计值基本吻合,完全满足用户技术要求。

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电机运行参数 第7篇

国华台电一期二单元安装3台上海汽轮发电机有限公司制造的600MW发电机,并配有常州东芝变压器有限公司生产的720MVA三相一体式主变压器,3号、4号、5号机组以发变组单元接线方式接入500 kV母线。500 kV系统设有同杆架设的鼓香甲、乙双回出线接入500 kV香山变电站。500 kV系统采用3/2断路器、双母线接线方式(或称一台半断路器接线),发变组进线与出线采用交叉接线形式,此接线方式具有调度灵活和运行可靠的特点。

500 kV配电装置为瑞士ABB高压开关公司生产的SF6全封闭组合电器GIS,并配有南瑞继保生产的RCS900系列线路及母线保护装置、南瑞科技生产的NSD-500网络微机监控系统和RCS-992A型安全稳定控制装置。该配电装置由“断路器间隔”、“隔离刀闸间隔”、“母线间隔”等标准单元按电气接线要求依次连接组合成整体,电气元件全部封闭在接地的金属外壳内。壳内充满一定压力的SF6气体,作为绝缘和灭弧介质。系统设备范围:从发变组进线套管至500 kV出线套管,包括500 kV开关及其操作机构、刀闸及其操作机构、地刨及其操作机构、进出线PT、母线PT、串CT、进出线CT、母线避雷器、进出线套管等。500kV一次回路有两个完整串(3号发变组和鼓香乙线,5号发变组和鼓香甲线),一个不完整串(4号发变组),共3串8个开关。

3号、4号、5号发电机出口各设有出口开关,发电机与主变压器低压侧之间,及发电机主回路至高压厂变高压侧之间均采用辽宁阜新封闭母线厂生产的全连式离相封闭母线连接。发电机励磁系统为ABB供货的UNITROL-5000静态有刷励磁系统,从德国引进的励磁变压器从发电机出口引接。每台机组设厂用6 kV母线3段,每台机组的厂用电由主变低压侧引接的1台保定天威40/25-25 MVA和1台40/25 MVA有载调压型高压厂用变压器供电,在每台机组的3个6 kV段上各装有一套南京东大金智生产的MFC2000-2型厂用电快切装置。6kV厂用电配电装置为厦门ABB生产的ZS1型开关柜,配套VD4型真空开关,配置美国Cutler-Hammer公司的FP500c、MP3000、SEL987型保护装置和6 kV远方监控系统IMPACC (POWERNET)。高厂变及启/备变低压侧至6 kV厂用电配电装置间采用辽宁阜新封闭母线厂生产的共箱封闭母线。发变组及启/备变采用美国BECKWITH公司M3310、3311、3425、3520型微机继电保护装置。3台机组从220 kV母线接1台保定天威40/25-25 MVA有载调压分裂型启动/备用变压器,作为6 kV系统的起动和备用电源。6 kV厂用电采用中性点经中阻接地的接地方式。

2 5号主变充电瞬间,3号发电机参数变化

由前所述,3、4、5号机组以发变组单元接线方式接入500 kV母线,因此任何一台机组倒闸操作均会对系统以及相邻的发电机产生一定的影响。下面就5号主变充电瞬间,分析对3号发电机运行参数所产生的影响。

2.1 5号主变充电前系统运行方式

5号发变组停运,3、4号发电机正常运行,其中临机主变充电前3号发电机有功负荷601.87 MW,无功负荷135.269 Mvar。

2.2 3号发电机各参数的变化(5号主变充电瞬间)

2009年10月4日23:35:39,5号主变充电瞬间,3号发电机各参数均产生大幅上涨,后逐渐恢复正常。其中有功由601.87 MW瞬间升到688.383 MW,无功由135.269 Mvar瞬间升至231.221 Mvar。其他各参数变化如表1所示。

通过上表可以看出,临机主变充电瞬间,发电机有功、发电机无功、发电机励磁电流与发电机励磁电压均发生了很大的变化,而发电机负序电流与500 kV线路电压等变化不大。

3 3号发电机参数的变化分析

3.1 无功变化分析

(1)由于5号主变(720 MVA)充电带着2台高厂变(3A:40MVA)、(3B:25 MVA),变压器在充电瞬间会产生很大的励磁涌流。励磁涌流有几个特性:1)励磁涌流一般为二次或者三次谐波;2)励磁涌流电流衰减很快,一般0.5～1 s后不会超过0.25～0.5 A;3)励磁涌流瞬间电流很大,一般为8～10 A;4)合闸瞬间相角不同时励磁涌流大小也不一样,对机组的参数影响可大可小,有一定的随机性。

(2)由于带着大容量的变压器充电在充电瞬间产生很大的励磁涌流,造成系统电压下降,励磁系统自动响应调节系统电压,将励磁电流由3 502.200 A升到3 845.400 A;由于励磁电流的突增,相应的系统电压由539.760kV上升到541.560kV。无功由135.269Mvar上升到231.211 Mvar。

(3)由于充电电流的趋于稳定,励磁系统自动响应线路电压,逐渐恢复正常值。

(4)由于发电机负序电流在充电前后没有变化,可排除由于开关三相不同期合闸造成参数变化的可能。

3.2 有功变化分析

对于同步发电机而言:

(1)有功功率的大小直接反映了发电机转子上的不平衡转矩,也反映了系统中各发电机转子之间的相对运动。传统的测量方法是使用各种原理的变送器,基本原理是作电流与电压的乘积经过滤波来测量有功功率。

(2)在充电的暂态过程中,大量的谐波电压及电流产生。有功功率的变化主要由全有功功率引起。全有功功率由4部分组成:衰减直流的电压和电流产生的功率,衰减直流的电压在电流各次谐波上产生的功率,衰减直流的电流在电压各次谐波上产生的功率,同频率的谐波电压和电流产生的功率。

(3)若单机运行,且负载参数(指负载阻抗参数)一定时,励磁电流增大则发电机端电压会增大。输出的有功功率也随之增大,这是由于投入5号主变时整个系统阻抗瞬间变化,造成同步发电机的阻力矩瞬间减少,而同步发电机的原动力不变,造成转矩不平衡,引起有功功率的虚涨。

(4)若电机与无穷大电网并联运行,由于端电压取决于电网,保持不变,此时励磁电流增大则只会提高电源点的空载电势,使机组向系统输送的无功功率增大,有功功率不变。

4 运行策略

(1)在对大容量变压器充电,尽量增加系统无功储备;

(2)相邻机组可适当增加无功,但是必须保证功率因数及发电机电流在允许范围内;

(3)检查励磁系统相应调节步长,寻找优化值尽量躲过系统电压瞬间波动造成的励磁系统大幅调节,保证励磁系统既不过调亦不欠调。

5 结语

综上所述,本厂500 kV电气系统中任一台机组进行电气倒闸操作,均会对邻机及系统产生一定的影响,我们在工作中要密切关注电网及运行机组的参数的变化趋势,在运行上加以控制调整,真正做到“有的放矢”,做好设备的运行调整,保障电网及设备的安全稳定运行。

摘要：根据国华台电5号主变充电时,3号发电机运行参数产生大幅波动现象,对国华台电二单元500 kV电气系统的系统设计及运行方式进行了闸述,并结合理论对3号发电机参数变化的原因进行全面分析,最后从运行上提出了控制策略,以确保电网及发电机的安全稳定运行,避免意外的发生。

关键词：发电机,有功负荷,无功负荷,励磁电流,励磁电压,线路电压

参考文献

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