Адаптивная кратность форсировки по току синхронных генераторов с тиристорными системами самовозбуждения

Михаил Ефимович Гольдштейн, Александр Алексеевич Поснов, Анастасия Дмитриевна Поснова

Аннотация


При близких от шин электростанций коротких замыканиях в энергосистеме существенно снижается напряжение на выводах синхронных генераторов. При этом тиристорные системы самовозбуждения с нормируемыми алгоритмом и параметрами режима форсировки в ряде случаев не могут провести форсировку, поднимая напряжение и ток возбуждения. Возникает лавина напряжения, генератор теряет возбуждение и отключается. В системах возбуждения с микропроцессорным управлением несложно изменить параметры алгоритма процесса форсировки. Поэтому представляет интерес определить, нельзя ли, сделав кратность форсировки по току выше двукратной, а в будущем адаптивной к результирующему импедансу энергосистемы при коротком замыкании, сохранить генератор в энергосистеме.

В статье для генераторов различной мощности, работающих с системами возбуждения разных типов, исследованы зависимости напряжения на выводах генератора от результирующего импеданса энергосистемы при коротком замыкании при разных кратностях форсировки по току. Показана целесообразность изменения кратности и длительности форсировки по току, позволяющие расширить зону, при коротких замыканиях в которой не возникает лавина напряжения и генератор не теряет возбуждение. Изменение кратности форсировки генераторов по сравнению с типовой позволит повысить надежность электростанций и энергосистемы в целом.


Ключевые слова


тиристорные системы самовозбуждения; тепловые электрические станции; режимы работы; короткие замыкания

Полный текст:

PDF

Литература


GOST 21558–2000. Sistemy vozbuzhdeniya turbogeneratorov, gidrogeneratorov i sinkhronnykh kompensatorov [State Standard 21558–2000. Excitation Systems for Turbine Generators, Hydro Generators, and Synchronous Condensers]. Moscow, Standartinform Publ., 2000. 16 p.

Gol’dshteyn M.E., Pakhomov E.I. [Minimum Ratio of Forcing in Synchronous Generators with Self-Excitation System]. Bulletin of South Ural State University. Ser. Power Engineering, 2004, iss. 4, no. 1. (in Russ.)

Gol’dshteyn M.E., Gorshkov K.E. [Control Algorithms for Thyristor Converters of Synchronous-Generator Excitation Systems]. Power Technology and Engineering, 2013, no. 2, pp. 50–60. (in Russ.)

Gol’dshteyn M.E. Ventil'nye sistemy vozbuzhdeniya sinkhronnykh generatorov [Excitation Systems of Synchronous Generators]. 2nd ed. Chelyabinsk, South Ural St. Univ. Publ., 1999. 100 p.

Zhdanov P.C. Ustoyichivost elektricheckikh system [Stability of Electrical Systems], Moscow, Lenin-grad, State Energy Publishing House, 1948. 399 p.

Katalog sistem vozbuzhdeniya, ustanavlivaemykh na turbogeneratorakh razlichnoy moshchnosti [Сata-logue of Excitation Systems Installed in Different Synchronous Generators]. Available at: http://praktika2003.ru/

data/documents/tro2009-09.pdf (accessed 15.04.2017).

Sistemy vozbuzhdeniya, vypuskaemye kompaniey PAO “Silovye mashiny” dlya turbogeneratorov [Tur-bine-Generator Excitation Systems by PAO Silovye mashiny]. Available at: http://www.power-m.ru/products/

Default.aspx?section_id=142&element_id=401 (accessed 15.04.2017).

Tekhnicheskie opisaniya i instruktsii po ekspluatatsii sistem vozbuzhdeniya, vypuskaemykh PAO “Silo-vye mashiny” STSN-2P-270-1900-2,5, STSN-2P-350-1000-2,5, STSR-1E-350-2050-2 [Product Speci-fications and Standard Operating Procedures for Excitation Systems of Synchronous Generators by Silovye mashiny STSN-2P-270-1900-2,5, STSN-2P-350-1000-2,5, STSR-1E-350-2050-2].

Abramov A.I., Ivanov A.V. Proektirovanie gidrogeneratorov i sinkhronnykh kompensatorov [Design-ing Hydro Generators and Synchronous Condensers]. 2nd ed. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 2001. 389 p.

Labuntsov V.A. (Ed.) Energeticheskaya elektronika [Power Electronics]. Moscow, Energoatomizdat Publ., 1987. 464 p.

Katalog nizkochastotnykh tiristorov tabletochnoy konstruktsii, vypuskaemykh kompaniey OAO “El-ektrovypryamitel'” [Catalogue of Tablet-Design Low-Frequency Thyristors by OAO Elektrovypryamitel']. Available at: http://www.elvpr.ru/poluprovodnikprib/tiristory/nizkochast_tabl.php (accessed 15.04.2017).




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/power180105

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.