EXPANDING THE FUNCTIONAL CAPABILITIES OF A THYRISTOR FIELD DAMNING DEVICE FOR INTENSIFICATION OF PROCESS CONTROL
DOI:
https://doi.org/10.14529/power220105Keywords:
synchronous generator, field discharge, thyristor device, current-voltage characteristicAbstract
The article considers the operation of a commonly known thyristor device for dampening a synchronous generator magnetic field. Improvement in the characteristics of the device and expansion of its functionality with a known control algorithm requires an increase in the number of quenching circuits. The article proposes an algorithm for controlling damping circuits based on the principle of binary coding of the decimal value of the required equivalent resistance of the device. The current-voltage characteristics of the device have been determined for two variants of circuits of thyristor field damping devices. An increase in the average value of the voltage at the terminals of the excitation winding and an increase in the quality of synthesizing the required current-voltage characteristic were noted. The article further describes the advantages and disadvantages of the described algorithms and schemes. It has been proven that
the transition to a new control algorithm for damping circuits improves the characteristics of the thyristor device for dampening the synchronous generator magnetic field without the need for changes in the power section. However, this requires measures to be taken, in order to improve the reliability of the control system.
References
Коган Ф.Л. Анормальные режимы мощных турбогенераторов. М.: Энергоатомиздат, 1987. 192 с.
ГОСТ 21558–2000. Системы возбуждения турбогенераторов, гидрогенераторов и синхронных ком-пенсаторов. Общие технические условия. – Утвержден и введен Постановлением Госстандарта Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 25 июля 2002 г. № 289-ст. М.: ИПК Издательство стандар-тов, 2003.
Справочник по электрическим установкам высокого напряжения / под ред. И.А. Баумштейна, С.А. Бажанова. 3-е изд. перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1989. 768 с.
Поляк Н.А. Современные крупные двухполюсные турбогенераторы. Электромагнитные характери-стики. М.: Энергия, 1972. 472 с.
Брон О.Б. Автоматы гашения магнитного поля. М.; Л.: Госэнергоиздат, 1961. 138 с. (Библиотека по автоматике. Вып. № 34).
Taborda J. Modern technical aspects of Field Discharge equipment for excitation systems // 2008 IEEE Power and Energy Society General Meeting – Conversion and Delivery of Electrical Energy in the 21st Century. 2008. P. 1–8. DOI: 10.1109/ PES.2008.4596955
Кукушкин Д.В. Способ гашения магнитного поля обмотки возбуждения вращающегося возбудителя // Завалишинские чтения 18, Санкт-Петербург 16–20 апреля 2018 г.: сб. докл. СПб.: Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения, 2018. С. 133–137.
Богачков М.Л., Кичаев В.В., Попов Е.Н. Сравнение способов гашения поля синхронных генераторов // Помощничек: Мои конспекты. URL: https://mykonspekts.ru/2-107186.html (дата обращения: 14.03.2022).
Прокудин А.В. Снижение времени аварийного гашения поля синхронных машин с системами само-возбуждения // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2011. № 15 (232). С. 22–24.
А.с. 736337 СССР, МПК Н02Р 9/12, Н02J 3/26. Способ симметрирования синхронного генератора в асинхронном режиме / Б.З. Грамм, Н.Н. Ефименко. № 2572831/24-07; заявл. 25.10.1977; опубл. 25.05.1980, Бюл. № 19.
Гольдштейн М.Е., Прокудин А.В. Снижение дуговой нагрузки на выключатели в системах само-возбуждения // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2012. № 37 (296). С. 120–122.
Emilio Rebollo, Carlos A. Platero, David Talavera, Ricardo Granizo. Use of Discharge Resistor to Improve Transient De-Excitation in Brushless Synchronous Machines // Energies. 2019. Vol. 12, no. 13. P. 2528. DOI: 10.3390/en12132528
Гольдштейн М.Е., Прокудин А.В. Тиристорное устройство гашения поля синхронного генератора с системой самовозбуждения // Электротехника. 2013. № 10. С. 41–45.
Shami U.T., Shami S.H. A digital logic controlled variable resistor with isolation and scalability // Analog Integrated Circuits and Signal Processing. 2019. Vol. 99 (2). Р. 467–469. DOI: 10.1007/s10470-019-01440-y
Патент 2282925 Российская Федерация, МПК Н02Р 9/14 (2006.01), Н02Н 7/09 (2006.01). Способ и устройство гашения магнитного поля обмотки возбуждения синхронной машины (варианты) / Е.Я. Крекер, М.Е. Гольдштейн, А.Н. Андреев. № 2005111665/09; заявл. 19.04.2005; опубл. 27.08.2006. М.: ФИПС, 2006. 20 с.
Патент 191501 Российская Федерация, МПК Н02Р 9/12, Н02Р 9/30, Н02Н 7/06. Устройство гаше-ния магнитного поля синхронной машины / А.В. Прокудин, М.Е. Гольдштейн. № 2019107099; заявл. 12.03.2019; опубл. 08.08.2019. 9 с.