测量相位的新方法

测量相位的新方法郑玉森，尹松青（天津大学电力及自动化系）０引言在许多控制和测量装置中，尤其是电力系统，需要测量交流电压信号的频率和相位及其变化。例如，在同步发电机与系统同期并列时，必须检测并列开关两侧电压间的相位差；在同步发电机的励磁调节器中，需要检...     

准同期装置特性分析

发电机投入系统参加并列操作 ,是电力系统的重要操作 ,快速而平稳的同期操作是电力系统运行的重要条件。不成功的同期操作 ,既要延长并列时间 ,又要影响电力系统稳定性 ,还可因故障而使频率降低 ,不能很快恢复正常频率 ,有时会损坏重要设备。因此自动准同期装置 ,不但在发电厂中需要它 ,在电力系统中也需要它。至今 ,电力系统中广泛使用自动准同期装置进行并列 ,必须满足准同期装置同期操作各项要求 ,准确掌握同期时的各项技术而更进一步提高同期控制技术的性能指标 ,找到更好的同期控制方法。1　准同期条件的分析为了避免并列时出现的冲击…     

微机型自动准同期装置的调试及维护

电厂两台1089MW发电机组通过SID-2CM型发电机线路复用微机同期装置,实现发电机组与电网的并列操作。在介绍SID-2CM型微机自动准同期装置工作原理及差频并网方式的基础上,详细介绍了同期并网调试的主要内容以及并网的操作步骤,列举了在调试及运行期间发现的需关注的问题,并分析了问题产生的原因及现场处理方法,为后续机组运行维护及其他电厂调试提供经验。     

汽机发电机绝缘低分析

未来热电汽轮发电机为上海电气集团股份有限公司制造的QF-100-2型同步发电机。正常运行时,发电机出口电压为10.5k V,主要由定子、转子、端盖及轴承、空气冷却器、座板、刷架、隔音罩等部件组成,发电机定子和转子绝缘等级均为F级。汽机发电机由发变组出口断路器同期。发电机采用空气冷却方式,即定子绕组、定子铁芯及其端部结构件、转子绕组采用空气表面冷却。发电机励磁系统为机端静止可控硅自并励励磁方式。     

电机综合实验盘的设计

该文阐述了电机综合实验盘的设计思路,分3个功能单元。介绍了直流电动机单元、同步发电机单元、准同期并网单元采用的关键元件和面板布置。     

司步发电机励磁控制系统分析

励磁控制系统承担电力系统电压控制、无功分配和提高同步发电机并列运行的稳定性的任务，其是否可靠直接影响发电机的安全运行和电网的稳定，而根据实际情况选择正确的励磁系统是其可靠和稳定的前提。     

同步发电机并网运行的研究

讨论了同步发电机安全并入电网所需的条件,并针对不同条件下的并网过程进行了推导分析,从而得出了一些重要的结论。这些结论为自动准同期装置的研制提供了理论依据.     

液压型风力发电机组并网冲击抑制研究

以液压型风力发电机组为研究对象,针对其并网冲击问题,建立了风力发电机数学模型、定量泵-变量马达液压调速系统数学模型、同步发电机与励磁系统数学模型,推导了并网过程的冲击电流与冲击转矩数学模型。以数学模型为基础,提出了液压型风力发电机组并网冲击抑制方法,即通过发电机稳速控制、励磁电压控制和准同期监控相结合对机组并网冲击进行抑制。以30kV·A液压型风力发电机组实验台为仿真和实验基础,对机组并网冲击抑制展开研究。仿真和实验结果表明,所提出的并网冲击抑制方法对并网冲击转矩和冲击电流具有较好的控制效果,基本实现了机组柔性并网。     

同步发电机励磁控制研究的现状与走向

随着近年来发电机组性能的不断优化,同步发电机励磁控制作为其中较为核心的控制机制,在维持汽车发电机电压水平、提高发电机系统稳定性等方面应用十分广泛。因此,在面向科学技术卓越发展的今天,我们必须要对于同步发电机励磁控制应用研究现状与走向进行深入研讨分析,以保障汽车发电机系统的稳定运营和有效控制。本文将对于同步发电机励磁控制领域的核心问题进行研究探讨,以多角度全面探析同步发电机励磁控制研究的现状与走向。     

关于发电机组并网的研究与验证

首先从母线电压瞬时值引出机组并网必须调节的三个参数,分别是机组出口断路器两端的电压差、频率差、相角差。随后阐述影响机组并网时间的三个因素,分别是机组测量水头、导叶开限、准同期装置参数设置。最后用实例进一步验证了导叶开限和机组水头如何影响发电机组并网时间,并通过修改导叶开限来缩短发电机组并网时间。     

大电流发电机断路器动特性优化

以EVH4-15/T6300-80F高压交流发电机断路器为例,介绍了大电流发电机断路器动特性,同时应用CAE软件对断路器在不同的结构配置下的动特性进行了分析研究,并介绍了在实物样机上的验证结果。     

大电流恒流源系统的设计与实现

针对断路器检测试验中对大电流恒流源系统的特殊要求,并为了能更准确、更方便、更可靠地检测断路器的使用性能,设计了一种基于多磁路变压器和PLC控制的大电流恒流源系统。该系统通过控制多磁路变压器输入端磁路的投入,使输出端获得全程分级连续可调的电压;系统采用反馈控制,通过电流互感器和PLC,输出电流和目标电流作负反馈比较,实现了“输出电流无限接近于目标电流且保持稳定”,控制过程分为调零、内阻测量、多磁路投入、调压和稳流;根据系统的反馈控制策略,设计了三菱PLC的控制梯形图和上位机的软件程序;通过分别控制输入电压和试验内阻的变化,测试了系统的稳流性能。研究结果表明,该大电流恒流源系统使用界面友好方便、性能可靠、响应快、精度高。     

兆瓦级永磁同步发电机温升的数值计算研究

针对兆瓦级永磁同步发电机设计中采用温度敏感性永磁材料的温升控制,基于等效热路法和温度场法,根据永磁同步发电机的等效热路图计算了其内部温升。重点研究了以电机内温升为边界条件的定子端面温度场的数学模型,采用有限差分法求解温度场模型,得到了电机定子端面的热导矩阵;通过Jacobi迭代,得到电机内冷却空气进、出口处的定子端面温度场。数值计算的结果表明,冷却空气出口处定子端面温度场的温度梯度明显高于冷却空气的入口端,其温度极值低于牌号N42SH的钕铁硼永磁材料最高工作温度,定子内绕组最高温升亦低于F级绝缘电机的温升限值。研究结果对兆瓦级永磁同步发电机的设计、样机试验提供了理论依据。     

新疆某水电站220kV出线间隔电流互感器之探究

新疆某水电站装有4台单机容量为80 MW的立轴混流式水轮发电机组。采用发电机与变压器组成带有发电机断路器的单元接线,装置2台容量为100 MVA的220 kV双卷主变压器和2台容量为100 MVA的220 kV三卷主变压器。电流互感器是利用变压器原理进行变换电流的一次电气设备,它的主要作用是将高压小电流和低压大电流变成低压小电流,因而在电力系统中得到了广泛的应用。重点阐述了电流互感器基本原理,电流互感器二次回路现场试验原则及使用注意事项。     

空气直流断路器开断特性的分析验证

针对直流断路器在开断过程中电弧熄灭比较困难的问题,对空气直流断路器的开断特性进行了分析研究。分析了如何有效的缩短电弧的燃烧时间,研究了时间常数对断路器开断能力、电弧电流上升率的影响及断路器开断电流的大小与燃弧时间的关系。基于上述研究分析,制造出了样机,并利用高压直流试验台模拟不同的短路故障电流对直流断路器进行了多次开断试验测试,获得了很多试验数据,研究结果表明:断路器在额定电压为DC1800 V,能够可靠切除短路故障电流达到80 k A,断路器开断电流随着时间常数的增大而减小,燃弧时间随着开断电流的增大而减小。     

稀土永磁同步发电机结构参数对外特性的影响

本文用传统的磁路分析方法 ,建立了稀土永磁同步发电机的结构参数与外特性关系的计算模型 ,并用适合工程科学计算的MATLAB高级语言编制了计算程序。通过分析稀土永磁同步发电机结构参数对外特性的影响 ,提出了一种降低稀土永磁同步发电机固有电压变化率的设计方法。在此基础上 ,对一台 1 5kVA原理样机进行了改进设计 ,重新加工了一台新样机。对新老样机计算和实测的结果表明 ,所用的计算模型简单实用 ,能满足工程计算的精度要求 ;新样机的电压变化率比老样机机低得多 ,证明本文的理论分析和设计方法具有实用价值。     

永磁同步发电机组输出电压控制研究

该文建立了永磁同步发电机数学模型,得到了永磁同步发电机在d-q轴旋转坐标系下的控制方程,由此得到了发电机输出电压控制方程,设计电压外环、电流内环的双闭环控制策略。利用Matlab/Simulink仿真软件对永磁同步发电机系统进行了仿真分析,设计了双闭环控制参数,验证了系统能够实现输出电压恒定控制,并且具有较好的动态响应特性。     

低压断路器的限流技术及现状

论述了低压断路器的限流技术:限流线、限流电阻、平行导体产生的斥(吸)力、双断点、双灭弧室的原理,并对当前断路器应用的蒸气喷射控制技术和产气材料作了介绍。     

Performance improvement of a gas-insulated circuit breaker using multibody dynamic simulations and experiments

The operating performance, spring characteristics, and material properties of a gas-insulated circuit breaker were optimized using multibody dynamics. The circuit breaker consisted of several latches and a cam. The dynamic behavior of the latches was affected by the spring characteristics, as well as by the materials and length of each latch. Our results indicated that the motion of the latches was a key factor in determining the opening time of the circuit breaker. A multibody model for the circuit breaker was developed and verified by comparing simulated results with experimental data. The opening time for the breaker was reduced by 1.5 ms in simulations.