静止变频器(static frequency converter,SFC)是抽水蓄能电站大型同步机组启动过程的重要设备。在抽蓄机组启动的过程中,由于SFC机、网两侧电流频率不一致,使得基于工频相量的常规差动保护配置困难,且现有保护方案在速动性和可靠性上存...静止变频器(static frequency converter,SFC)是抽水蓄能电站大型同步机组启动过程的重要设备。在抽蓄机组启动的过程中,由于SFC机、网两侧电流频率不一致,使得基于工频相量的常规差动保护配置困难,且现有保护方案在速动性和可靠性上存在不足。为解决上述问题,提出了一种基于模型校核的SFC采样值差动保护原理。首先充分研究SFC的工作原理和控制策略,并基于电流采样值在时域内构建符合SFC工作原理的数学模型,然后采用模型校核的方法寻找故障前后差异并提出相应的保护判据。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建抽蓄机组SFC启动的电磁暂态仿真模型,验证所提保护原理的有效性。仿真结果表明,所提保护原理不受SFC两侧不同频率的干扰,具有良好的选择性、速动性和可靠性。展开更多
静止变频器(static frequency converter,SFC)在运输行业、电力行业、工业自动化、新能源行业应用广泛,已成为现代工业生产中重要的一环。然而,SFC驱动电机易引发电能质量问题,以抽水蓄能电站为例,SFC起动产生的谐波导致厂用电设备损坏...静止变频器(static frequency converter,SFC)在运输行业、电力行业、工业自动化、新能源行业应用广泛,已成为现代工业生产中重要的一环。然而,SFC驱动电机易引发电能质量问题,以抽水蓄能电站为例,SFC起动产生的谐波导致厂用电设备损坏或自动装置误动作,甚至谐波传递至上级电网,影响电网的安全稳定运行。针对SFC起动过程中的谐波问题,研究非特征谐波产生机理,建立考虑限流电抗器的SFC网侧电流精准数学模型,分析得出影响非特征谐波含量的主要因素,揭示断续换相过程、电机内部扰动和外部扰动过程对非特征谐波的普适性影响规律。最后,基于某抽水蓄能电站的实际参数搭建Matlab/Simulink仿真模型,结合现场测试结果,验证所提方法对抽水蓄能电站内部非特征谐波特性分析的正确性与准确性。展开更多
针对发电电动机静止变频器(static frequency converter,SFC)起动强迫换流过程运行特点,分别推导出了发电电动机在由电网供电和强迫换流运行过程中的电磁转矩表达式,分析了强迫换流运行导通周期内磁场特征及电磁转矩特性。同时研究了强...针对发电电动机静止变频器(static frequency converter,SFC)起动强迫换流过程运行特点,分别推导出了发电电动机在由电网供电和强迫换流运行过程中的电磁转矩表达式,分析了强迫换流运行导通周期内磁场特征及电磁转矩特性。同时研究了强迫换流导通周期内,定转子磁动势不同匹配系数时合成磁场的分布规律,定量计算了定转子磁场不同相对位置时气隙磁场畸变率及三次谐波占基波的比例随定子磁动势的变化规律,并对不同相对位置对应的气隙磁场畸变率进行了对比分析,提出了通过合理匹配定转子磁动势,降低发电电动机在强迫换流运行过程中气隙磁场畸变率及对应谐波转矩。结果表明,适当提高转子磁动势相对定子磁动势的比例,可以使发电电动机在强迫换流导通周期内保持较低恒定的气隙磁场畸变率。展开更多
双碳战略下,新能源电源渗透率的不断提升导致电力系统转动惯量降低,具备同步机的惯量和电压支撑能力成为并网变流器的重要运行需求。为此,首先提出了一种基于跟网型框架的功率控制型静止同步机控制策略。该策略通过参考功率点跟踪环和...双碳战略下,新能源电源渗透率的不断提升导致电力系统转动惯量降低,具备同步机的惯量和电压支撑能力成为并网变流器的重要运行需求。为此,首先提出了一种基于跟网型框架的功率控制型静止同步机控制策略。该策略通过参考功率点跟踪环和电压电流双闭环实现对同步机电压频率支撑特性的模拟。然后,建立了功率控制型静止同步机并网系统的状态空间模型,分析了控制参数对系统稳定性的影响,比较了所提控制与经典跟网型、构网型以及基于测量频率微分值(rate of change of frequency,RoCoF)的惯量控制的运行特性及适用场景。最后,基于PSCAD/EMTDC搭建的电磁暂态仿真模型验证了所提静止同步机控制策略的有效性。展开更多
深圳前湾LNG电厂9F级天然气-蒸汽联合循环机组为引进型的新机组,在国内刚投入使用,其特性并不被完全熟知。为此,结合该电厂的电气接线和静态频率转换装置(static frequency converter,SFC)的启动特点以及现场试验实测数据,对一起发生在...深圳前湾LNG电厂9F级天然气-蒸汽联合循环机组为引进型的新机组,在国内刚投入使用,其特性并不被完全熟知。为此,结合该电厂的电气接线和静态频率转换装置(static frequency converter,SFC)的启动特点以及现场试验实测数据,对一起发生在该机组发电机出口电磁式电压互感器(TV)的铁磁谐振事故进行分析,并提出解决方案,最后问题得到圆满解决。展开更多
首先介绍了华能天津IGCC示范电站燃气机组静态变频装置(Staic Frequency Converter,SFC)的组成、工作原理;然后根据燃气机组现场启动调试经验,分析了燃气机组SFC隔离开关和并网断路器的闭锁逻辑可能出现的问题、发电机短路试验应注意的...首先介绍了华能天津IGCC示范电站燃气机组静态变频装置(Staic Frequency Converter,SFC)的组成、工作原理;然后根据燃气机组现场启动调试经验,分析了燃气机组SFC隔离开关和并网断路器的闭锁逻辑可能出现的问题、发电机短路试验应注意的事项以及SFC对继电保护的影响,并给出了参考性建议,可对类似启动调试工作提供借鉴。展开更多
文摘静止变频器(static frequency converter,SFC)是抽水蓄能电站大型同步机组启动过程的重要设备。在抽蓄机组启动的过程中,由于SFC机、网两侧电流频率不一致,使得基于工频相量的常规差动保护配置困难,且现有保护方案在速动性和可靠性上存在不足。为解决上述问题,提出了一种基于模型校核的SFC采样值差动保护原理。首先充分研究SFC的工作原理和控制策略,并基于电流采样值在时域内构建符合SFC工作原理的数学模型,然后采用模型校核的方法寻找故障前后差异并提出相应的保护判据。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建抽蓄机组SFC启动的电磁暂态仿真模型,验证所提保护原理的有效性。仿真结果表明,所提保护原理不受SFC两侧不同频率的干扰,具有良好的选择性、速动性和可靠性。
文摘静止变频器(static frequency converter,SFC)在运输行业、电力行业、工业自动化、新能源行业应用广泛,已成为现代工业生产中重要的一环。然而,SFC驱动电机易引发电能质量问题,以抽水蓄能电站为例,SFC起动产生的谐波导致厂用电设备损坏或自动装置误动作,甚至谐波传递至上级电网,影响电网的安全稳定运行。针对SFC起动过程中的谐波问题,研究非特征谐波产生机理,建立考虑限流电抗器的SFC网侧电流精准数学模型,分析得出影响非特征谐波含量的主要因素,揭示断续换相过程、电机内部扰动和外部扰动过程对非特征谐波的普适性影响规律。最后,基于某抽水蓄能电站的实际参数搭建Matlab/Simulink仿真模型,结合现场测试结果,验证所提方法对抽水蓄能电站内部非特征谐波特性分析的正确性与准确性。
文摘针对发电电动机静止变频器(static frequency converter,SFC)起动强迫换流过程运行特点,分别推导出了发电电动机在由电网供电和强迫换流运行过程中的电磁转矩表达式,分析了强迫换流运行导通周期内磁场特征及电磁转矩特性。同时研究了强迫换流导通周期内,定转子磁动势不同匹配系数时合成磁场的分布规律,定量计算了定转子磁场不同相对位置时气隙磁场畸变率及三次谐波占基波的比例随定子磁动势的变化规律,并对不同相对位置对应的气隙磁场畸变率进行了对比分析,提出了通过合理匹配定转子磁动势,降低发电电动机在强迫换流运行过程中气隙磁场畸变率及对应谐波转矩。结果表明,适当提高转子磁动势相对定子磁动势的比例,可以使发电电动机在强迫换流导通周期内保持较低恒定的气隙磁场畸变率。
文摘双碳战略下,新能源电源渗透率的不断提升导致电力系统转动惯量降低,具备同步机的惯量和电压支撑能力成为并网变流器的重要运行需求。为此,首先提出了一种基于跟网型框架的功率控制型静止同步机控制策略。该策略通过参考功率点跟踪环和电压电流双闭环实现对同步机电压频率支撑特性的模拟。然后,建立了功率控制型静止同步机并网系统的状态空间模型,分析了控制参数对系统稳定性的影响,比较了所提控制与经典跟网型、构网型以及基于测量频率微分值(rate of change of frequency,RoCoF)的惯量控制的运行特性及适用场景。最后,基于PSCAD/EMTDC搭建的电磁暂态仿真模型验证了所提静止同步机控制策略的有效性。
文摘深圳前湾LNG电厂9F级天然气-蒸汽联合循环机组为引进型的新机组,在国内刚投入使用,其特性并不被完全熟知。为此,结合该电厂的电气接线和静态频率转换装置(static frequency converter,SFC)的启动特点以及现场试验实测数据,对一起发生在该机组发电机出口电磁式电压互感器(TV)的铁磁谐振事故进行分析,并提出解决方案,最后问题得到圆满解决。
文摘首先介绍了华能天津IGCC示范电站燃气机组静态变频装置(Staic Frequency Converter,SFC)的组成、工作原理;然后根据燃气机组现场启动调试经验,分析了燃气机组SFC隔离开关和并网断路器的闭锁逻辑可能出现的问题、发电机短路试验应注意的事项以及SFC对继电保护的影响,并给出了参考性建议,可对类似启动调试工作提供借鉴。
