大型發(fā)電機(jī)組保護(hù)與自動(dòng)裝置協(xié)調(diào)性研究.pdf

1、近幾十年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高，我國(guó)的電力行業(yè)也迅速發(fā)展。電力系統(tǒng)規(guī)模日趨龐大，機(jī)組容量不斷增加，電壓等級(jí)進(jìn)一步提高?？梢灶A(yù)見(jiàn)的將來(lái)，我國(guó)電網(wǎng)必將聯(lián)合成一個(gè)統(tǒng)一整體。如何提高電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性成為了現(xiàn)階段研究的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。近幾年來(lái)，由于電壓不穩(wěn)、頻率波動(dòng)和擾動(dòng)等因素而導(dǎo)致電網(wǎng)瓦解的事故在國(guó)內(nèi)外的一些大電網(wǎng)中多次發(fā)生，造成長(zhǎng)時(shí)間大面積的停電和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。在這樣的背景下，對(duì)發(fā)電機(jī)組繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置之間的協(xié)調(diào)進(jìn)行研究有著重要的意

2、義。發(fā)電機(jī)的各種保護(hù)應(yīng)該適應(yīng)電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化，并且能與自動(dòng)裝置達(dá)到最佳配合，從而保證整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性。國(guó)內(nèi)早期由于廠網(wǎng)并沒(méi)有分開(kāi)，所以這個(gè)問(wèn)題沒(méi)有得到重視。目前對(duì)發(fā)電機(jī)異常運(yùn)行狀況的保護(hù)與系統(tǒng)保護(hù)的配合，也沒(méi)有有效分析，本文系統(tǒng)的總結(jié)了國(guó)內(nèi)外對(duì)大型機(jī)組涉及機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)保護(hù)和自動(dòng)裝置的研究，在加深對(duì)其理解的基礎(chǔ)之上，分析了國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)向高電壓、大容量、大機(jī)組方向發(fā)展后對(duì)機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)保護(hù)的需求。并針對(duì)低勵(lì)限制與失磁保護(hù)、過(guò)勵(lì)限制與保護(hù)、勵(lì)磁系

3、統(tǒng)參數(shù)整定等方面進(jìn)行了較為深入的研究。本文主要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了分析和研究：通過(guò)學(xué)習(xí)和研究確定多機(jī)電力系統(tǒng)廣泛配置PSS是可行的。PSS參數(shù)優(yōu)化后可以更好的抑制系統(tǒng)振蕩，在多機(jī)電力系統(tǒng)中廣泛配置PSS時(shí)，可以全面提高所有機(jī)電振蕩模式的阻尼，而不會(huì)出現(xiàn)某個(gè)機(jī)電振蕩模式的阻尼有工程意義的減少的情況，也不會(huì)過(guò)多的降低非機(jī)電模式的阻尼。在建立發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁系統(tǒng)模型基礎(chǔ)之上，通過(guò)matlab仿真得出結(jié)論：勵(lì)磁系統(tǒng)的放大倍數(shù)K A主要影響系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)輸

4、出。隨著K A的增加，系統(tǒng)逐漸開(kāi)始跟蹤輸入的變化而變化。但是，當(dāng)K A取得太大時(shí)，系統(tǒng)開(kāi)始出現(xiàn)振蕩。此外，隨著K A的增加，系統(tǒng)的上升時(shí)間和峰值時(shí)間都在減少。時(shí)間常數(shù)T A對(duì)系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng)并無(wú)實(shí)質(zhì)性影響，僅僅對(duì)超調(diào)量有很細(xì)微的影響。論文推導(dǎo)了失磁保護(hù)動(dòng)作特性從阻抗平面到P-Q平面的轉(zhuǎn)換公式，在P-Q平面上使大機(jī)組失磁保護(hù)與自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器低勵(lì)限制的動(dòng)作特性曲線相互配合，研究了自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器低勵(lì)限制在發(fā)電機(jī)允許進(jìn)相運(yùn)行時(shí)的整定問(wèn)題。機(jī)組的失