网源稳态调压对暂态无功支撑能力的影响研究

发电机与静止补偿电容器是电网稳态电压调控的重要无功源。特高压直流送端大型水、火电机组以及受端电网电压支撑机组与主网电气联系紧密,可参与系统稳态调压。针对电力调度与运行系统中,关于稳态运行时降低机组无功出力可以增大暂态无功备用这一观点的不足之处,通过理论解析,揭示了发电机组稳态运行工况对暂态无功出力特性的影响;针对发电机与静止补偿电容器组合的网源调压系统,提出物理意义明确的暂态无功支撑能力定义以及提升该能力的稳态优化调压方案。小电网测试系统和特高压直流送、受端大电网仿真计算结果表明,增加机组稳态无功出力,可改善交流电网受扰后暂态电压恢复特性。     

抽水蓄能机组全工况试验条件下最大进相能力分析

依据同步发电机进相试验导则,提出了计及发电机功角、定子电流和机端电压三大约束因素的抽水蓄能机组最大进相能力计算方法,全面分析了发电和抽水工况下机组的最大进相能力,研究了升压变分接头档位对全工况试验条件下机组最大进相能力的影响。以洪屏抽蓄电站#1机组为算例,绘制了机组最大进相能力随系统电压和有功出力变化的Q-PV三维曲面,任意进相试验工况下机组的最大进相能力均能与曲面中的某点相对应。试验人员通过查表即可准确掌握机组全工况下的最大进相能力,并了解当前进相深度是否满足试验要求,大大提高试验机组最大进相能力评估的准确性。试验实测数据与理论计算结果基本一致,验证了所提分析方法的正确性和实用性。     

计及发电机调节能力的电压稳定约束最优潮流

考虑了正常工况与重负荷工况下的系统静态安全运行约束,以及系统由正常工况转移到重负荷工况时的发电机调节能力约束,提出了一种计及电压稳定裕度的最优潮流模型。采用非线性原对偶内点法求解该模型,可以同时得到正常工况下的最优发电机出力分配,以及重负荷工况下的可行发电机出力分配。经IEEE14节点系统的仿真计算,验证了本文提出的模型与算法。     

计及发电机调节能力的电压稳定约束最优潮流

考虑了正常工况与重负荷工况下的系统静态安全运行约束,以及系统由正常工况转移到重负荷工况时的发电机调节能力约束,提出了一种计及电压稳定裕度的最优潮流模型.采用非线性原对偶内点法求解该模型,可以同时得到正常工况下的最优发电机出力分配,以及重负荷工况下的可行发电机出力分配.经IEEE14节点系统的仿真计算,验证了本文提出的模型与算法.     

接入220 kV网架的600 MW机组带厂用电进相问题分析

对接入220 kV网架的600 MW机组在满发工况下带厂用电无法进相的现象进行了理论分析.提出了将厂用电压约束折算为机端电压约束的思路,推导了发电机端电压与无功出力间的关系式,并据此分析了影响机组带厂用电进相深度的各种因素.得出机组无法进相是由系统电压水平、主变档位、主变电抗、厂用电负荷等多种因素共同作用所致的结论.     

发电厂实时仿真系统中的发电机数学模型

本文根据20万 kW 火电机组模拟培训系统实时仿真的要求,建立了发电机动态数学模型,描述了发电机的转子运动机械暂态过程、电磁暂态过程,以及各电势在不同工况下的变化规律。建模过程作了合理简化和假定,使仿真模型适用于机组启动、正常运行及故障等各种工况。     

宁东直流近区新能源诱发次同步振荡风险评估

由于配套大容量的火电机组和装机容量较大的新能源发电并网机组,宁夏电网宁东直流近区存在诱发次同步振荡风险问题,本文分析和研究了宁夏电网宁东直流近区相关站点的PMU监测数据,对宁东直流近区因新能源发电诱发火电机组次同步振荡风险评估。结果表明:虽然间谐波引起次同步振荡的第一种作用形式,在新能源发电较小出力工况下,宁东直流近区火电机组发生次同步振荡的风险较低;但是,间谐波激发次同步振荡的第二种作用形式普遍存在,其对发电机轴系的危害甚至高于三相对地故障,因此,需进一步加强各种工况下次同步谐波与振荡的监测、研究及防范工作,以保障电网安全可靠运行。     

基于运行状态评估的双馈风机自适应虚拟同步发电机控制EI北大核心CSCD

双馈风机机械与电气解耦,使得接入电网总有效转动惯量降低,增加电网频率调节压力。分析了双馈风机通过虚拟同步发电机控制实现对系统频率响应技术,研究了双馈风机在调频过程中在不同运行工况下能量变化评估方法,提出基于机组状态评估的双馈风机自适应虚拟同步发电机控制。在理论研究基础上进行时域仿真,结果表明,基于运行状态评估的双馈风机自适应虚拟同步发电机控制在不同出力水平下可以对系统频率提供有效支撑,提高系统频率稳定性,同时调频过程中保证机组运行稳定。     

进相试验约束条件下隐极同步发电机进相深度限值分析

在同步发电机进相试验导则基础上,给出了以发电机功角为约束条件的进相深度限值计算方法。它研究了功角限值工况下系统电抗对系统静态稳定的影响,对机端电压和定子电流是否越限进行校核,并给出越限后最大进相深度修正方案。以瑞金电厂1号机组为算例,在不同的升压变高压侧母线电压工况下,绘制了机组进相深度限值随有功出力变化的PQ曲线。考虑进相试验约束条件的计算结果可以为试验人员控制进相深度提供参考,以保障试验过程中机组的安全稳定运行。     

基于运行状态评估的双馈风机自适应虚拟同步发电机控制

双馈风机机械与电气解耦,使得接入电网总有效转动惯量降低,增加电网频率调节压力。分析了双馈风机通过虚拟同步发电机控制实现对系统频率响应技术,研究了双馈风机在调频过程中在不同运行工况下能量变化评估方法,提出基于机组状态评估的双馈风机自适应虚拟同步发电机控制。在理论研究基础上进行时域仿真,结果表明,基于运行状态评估的双馈风机自适应虚拟同步发电机控制在不同出力水平下可以对系统频率提供有效支撑,提高系统频率稳定性,同时调频过程中保证机组运行稳定。     

大型发电机内冷水系统加药处理技术的应用

以潍坊电厂1号机组（300MW）为例，介绍了发电机内冷水系统采用化学清洗与MBT预膜的工艺条件和处理结果。实践表明：发电机投入运行后，继续向内冷水中加入MBT，其浓度控制在0．5－2．0mg/L，就可达到防腐防垢的目的。     

N600-24.2/566/566型汽轮发电机组甩负荷试验分析研究

通过分析N600-24.2/566/566超临界汽轮发电机组的特点,在进行各项准备的前提下,分别对其进行了50%和100%的甩负荷试验,考核检验汽轮发电机组调节系统动态特性及主、辅机设备对甩负荷恶劣工况的适应能力,并通过风险控制圆满完成甩100%负荷。     

模糊PID控制的便携式柴油发电机系统设计

为了提高柴油发电机在复杂工况下输出电压的稳定性,满足交流发电机尽快响应负载变化的要求,在便携式柴油发电机的整流和逆变环节,设计了以转速反馈和电流补偿相结合模糊PID控制.利用MATLAB/Simulink对柴油机负载恒定和突加、突减负载等不同工况进行传统PID算法和模糊PID控制算法的对比仿真分析,经在便携式柴油发电机组上实际验证,结果表明,此方案既简单快速,又提高了系统精度,在各种负载变化的情况下能取得较好的控制效果,具有较高的实用价值.     

混合励磁双凸极发电机双向励磁调压器的研制

介绍了一种并列式结构的混合励磁双凸极发电机(doubly salient hybrid excitation generator,DSHEG),阐述发电机的结构,建立相应的数学模型,并就混合励磁发电机提出一种能实现励磁电流双向控制的电压调节器,通过调节励磁电流以实现发电机的稳压输出。介绍DSHEG的3种发电方式,分析双极性控制策略调节励磁电流的工作原理和控制环参数对输出电压调节的影响;提出DSHEG的3种发电工作模式,并分析各自的特点。研制的调压器样机的发电调压试验结果表明：研制的调压器实现了双向励磁的控制,具有良好的稳态与动态调压性能,且可推广应用于其他形式的混合励磁发电机。     

西门子V94．3A燃气轮机配套余热锅炉设计

华能上海石洞口燃机电厂燃气—蒸汽联合循环工程选用西门子V94.3A型燃气轮机,余热锅炉是国内设计生产的第一台配该型号燃机的余热锅炉。由于机组整体性能由西门子保证,故余热锅炉的系统设计必须考虑满足西门子提出的相关要求。介绍了余热锅炉主要设备的结构特点,详细介绍了配V94.3A型燃机的余热锅炉设计技术数据,可为国内大型联合循环机组余热锅炉的设计提供参考。     

集中式风电并网的电力系统电压特性研究

针对风电并网后给电力系统电压稳定方面带来影响的问题,介绍了以双馈感应发电机为基础的风力发电机组工作原理、各部分模型及输出特性,并在仿真软件中搭建模型,通过仿真验证风力发电机组的稳态输出特性,研究接入风电的电力系统电压现象,通过搭建仿真算例模拟了风电并网系统在不同负荷配置方式下对系统电压特性的影响,对系统的工作曲线进行了分析,并结合实际工况对系统电压的运行轨迹做了解释,从故障位置、动态负荷工作机理等方面对风机系统的电压稳定特点进行阐述。     

燃气-蒸汽联合循环进气冷却系统对机组性能影响研究

以PG9171E型燃气-蒸汽联合循环电厂为研究对象,对联合循环及进气冷却系统进行建模。分析了该机组加装进气冷却系统后燃机侧、余热锅炉侧和蒸汽轮机侧系统性能的变化情况。结果表明该E型联合循环机组加装进气冷却系统后,进气温度每降低10 ℃,燃机侧出力上升约9%,余热锅炉效率下降约3%。通过蒸汽参数的调整充分利用余热资源能使汽轮机多出力2.1 MW,联合循环效率上升约0.3%。     

汽轮发电机组的现场摩擦故障诊断

摩擦是一种非线性振动故障,它对机组的安全运行有严重的威胁。本文结合现场中的摩擦诊断实例依据其在时域、频域等方面所表现出的不同特征对摩擦这一振动故障进行了分类,对故障诊断有一定的意义。     

RCS-985R/S微机发电机保护在岗南抽水蓄能机组上的应用

介绍了RCS-985R／S微机发电机保护在抽水蓄能机组上的成功应用。描述了岗南抽水蓄能机组的概况,详细阐述了机组特点及其保护配置方案,分析了换相和倒极操作对保护的影响、3种不同运行工况对保护的要求以及如何判别抽水蓄能机组的运行工况：对微机改造后岗南1号机组保护的运行情况进行了简要分析。最后,指出为确保抽水蓄能机组保护正确、可靠运行,必须合理处理好的几个关键技术环节。     

基于自耦调压器的电压暂降发生器研究

为检验用户电力设备的性能,或者测试电气设备在受到电压暂降干扰时的工作情况,需要一种电压暂降发生器来模拟电网产生电压暂降.在此提出了了一种由自耦调压器和全控型交流电子开关构成的电压暂降发生器解决方案.该方案用DSP作控制器,采用四步换流策略实现对全控型交流电子开关的换流控制,并为全控型交流电子开关设计了新型的驱动与保护电...