300 Mvar大型同步调相机的启动及继电保护

随着直流输电、新能源、大电网、特高压等技术的发展,同步调相机重新得到关注,300 Mvar大型同步调相机即将使用。综述了我国调相机的以往应用状况及大型同步调相机的需求背景,介绍大型调相机的静止变频SFC启动方式。重点分析几种特殊的调相机保护功能及原理。首次提出了300 Mvar调相机的继电保护功能配置方案、原理及实现等。     

大型调相机的保护配置及其实现

介绍了RCS-985R/S微机发电机保护在北京安定变电站160 Mvar调相机上的成功应用,详细分析了北京安定变电站调相机的启动方式、保护配置和运行情况,重点介绍了调相机与常规发电机不同的几种保护功能.     

高压直流输电系统中调相机的启动与并网策略

在高压直流输电系统发生严重电压跌落故障时,为提高系统的稳定性,降低换相失败的风险,在直流输电系统受端或弱交流系统送端宜加装调相机。正常情况下调相机的运行状态与同步电动机相同,但因其功能的特殊性,调相机与同步电动机在结构上有一定的区别,这就有必要对其启动和并网方式进行探讨。确定了调相机的最佳启动方式,提出在105%额定频率下堕速运行寻找同期点的方法 ,并以实例验证了该方法的可靠性。     

新一代调相机保护配置及运行方式研究

随着特高压直流输电的发展,新一代的大容量调相机得到广泛应用,介绍新一代调相机的应用及性能特点,讨论300Mvar调相机变压器组继电保护配置和组屏方案,分析几种特殊的调相机保护原理及特点,探讨调相机保护的运行方式,并提出对调相机保护的优化建议。     

新型大容量调相机原理及运行控制

新型大容量调相机具备吸收或发出大量无功且无功数值能够快速连续调节的特性,可为电网提供大容量无功备用,改善电网无功平衡状况,有效提高电网稳定性、运行性能及效益,且在电网系统故障时可提供有效的电压支撑.调相机的控制策略贯穿其整个运行过程,直接影响其运行的安全性、可靠性及经济性.本文分析了其控制原理及欠励运行、过励运行阶段模...     

大规模新能源直流外送系统调相机配置研究

针对抑制送端电网暂态过电压的技术需求,首先分析了送端电网暂态过电压的影响因素;然后构建了直流外送试验仿真系统,基于机电暂态仿真,考虑分布式调相机及其分层分散配置的作用,分别提出了调相机集中和分散接入不同电压等级配置方案;最后通过对比各方案给出了大规模新能源直流外送系统调相机配置建议,研究结果表明在各新能源汇集站低电压等级侧分散配置小型化调相机,不仅可以全面解决送端系统的暂态过电压问题,还能进一步提高经济性。     

大型调相机的继电保护配置及非全相保护研究

介绍了高压直流换流站大型调相机系统的构成及继电保护配置。针对非全相保护的配置缺陷,提出了调相机非全相运行的现场试验方法;通过试验故障录波数据分析了非全相运行的特性,提出了"非全相保护+调变组保护+并网开关失灵保护"的三级保护体系解决方案。     

抑制多馈入直流换相失败的同步调相机优化配置方法

多馈入直流系统中交流侧短路故障发生后,导致交流系统电压持续降低进而引起多条甚至全部直流同时发生换相失败,使电网安全稳定性受到严重破坏。同步调相机具备过载能力,且其无功输出受系统电压影响小,在面对交流故障带来的电压跌落可以提供较强的无功支撑,从而抑制直流换相失败的发生。为了抑制直流换相失败,提出了一种抑制多馈入直流换相失败的同步调相机优化配置方法,对其安装地点及容量这两个方面同时进行了优化配置。首先从直流换相失败持续时间出发,且考虑各直流间相互作用,提出了一种抑制换相失败效果指标;然后根据电气距离确定了安装待选区域,由无功补偿响应指标筛选出同步调相机最佳补偿地点;随后建立了同步调相机配置优化模型,对最佳配置方案进行二阶段的求解,获得最终配置方案;最后在实际大电网仿真结果表明,所得最终解能够考虑经济性的同时有效抑制交流故障引起的多馈入直流换相失败。     

大型同步调相机控制策略研究

随着特高压直流输电的发展,“强直弱交”电网的无功补偿问题越来越突出。大型同步调相机无功响应快、故障穿越能力强,是理想的无功补偿设备。介绍了国家电网公司大型调相机项目的应用背景,阐述了大型同步调相机的静止变频器（SFC）启动方式和励磁控制策略;重点分析调相机的SFC启动控制策略、励磁系统无功-电压协调控制、基于电力系统电压调节器（PSVR）的无功控制策略,并通过仿真试验对控制策略进行验证。试验结果表明,所提出的调相机控制策略可很好满足大型同步调相机启动和运行控制需求。     

中压同步电机起动方法研究

本文从中压同步电动机的工作原理和特点方式出发 ,讨论了软起动采用的变频器起动和晶闸管调压起动两种方案 ,并叙述了方案的构成和特点。     

大型同步调相机惰转并网成功率计算方法

为提高大型同步调相机项目的经济性,中国大型同步调相机采用的是惰转并网方式。惰转并网相对于同频并网,其并网成功率与频差、相角差定值的设置关系密切。基于中国首批大型隐极同步调相机工程,首先估算出惰转工况下调相机的功率损耗,进而计算出调相机在额定频率点附近的频率滑差,最后提出了调相机并网成功率的计算方法,以及并网成功率与频差、相角差定值之间的关系。主机厂方和工程现场的同期试验情况验证了所提方法的有效性。     

多台同步调相机在特高压换流站中的协调控制策略分析

为更好发挥各类动态无功补偿装置特性,提高装置利用率,减少滤波器投切次数,实现系统电压平滑调节,本文结合换流站无功控制功能和同步调相机无功控制特性,提出多台同步调相机协调控制策略,以更好应对交直流系统不同类型电网故障,提高电网稳定性。     

抽水蓄能电动机变频起动数字仿真

针对带静止变频器的抽水蓄能电动机变频起动初期运行的特殊性，运用“电压跟踪器法”以模拟电压代替实际电压实现对机端电压过零时刻的判定，仿真计算结果经与模拟实验和现场实测值比较，本仿真合理、可行，具有实用价值。     

Influence of Rotor Configuration on Sensorless Control for Permanent-Magnet Synchronous Motors

The influence of rotor configuration on sensorless control for interior permanent-magnet synchronous motors (IPMSM) with concentrated windings is evaluated. Sensorless control that gives estimated angle with simple integration procedure and the biased convergent point observer is applied. Two types of rotors are analyzed and their robustness for an offset value of the observer is compared. To analyze the influence of magnetic saturation, nonlinear motor voltage equation is solved. Finite-element analysis plays an important role to realize high-speed and precise analysis. Analyzed results show that the rotor which has salient poles on the side of permanent magnets is insensitive to the offset value of the observer. And the sensitivity to the offset value of the observer with these two types of rotors is confirmed by experimental results.      

凝汽器变工况核算及其传热系数的确定方法

提出了凝汽器在非设计工况下压力应达值的概念和一种新的凝汽器变工况传热系数的计算方法。所确定的凝汽器变工况特性曲线可指导实际运行管理     

The Short-Circuit Modes of a Synchronous Machine

Time-domain matrix methods coupled with convenient linear transformations are used to obtain expressions for the winding currents of a synchronous machine subjected to a symmetrical three-phase short circuit. For the case of a rotor having two windings in quadrature, the system matrix eigenvalues are found in terms of winding-time constants. For this particular machine, the nature of the short-circuit modes and the relationship between them is demonstrated and the effect on these modes of winding-parameter variations is examined.