專利名稱:基于暫態(tài)穩(wěn)定的發(fā)電機(jī)進(jìn)相深度確定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于暫態(tài)穩(wěn)定的發(fā)電機(jī)進(jìn)相深度確定方法,屬于汽輪發(fā)電機(jī)暫態(tài)穩(wěn)定下最大進(jìn)相深度的計(jì)算方法。
背景技術(shù):
發(fā)電機(jī)的進(jìn)相運(yùn)行方式,是由于系統(tǒng)電壓過高影響電能質(zhì)量,而采取的一種無功電壓調(diào)節(jié)方法。采用進(jìn)相技術(shù)的目的,是在不增加巨額投資的前提下,靠發(fā)電機(jī)大量吸收系統(tǒng)無功功率,從而達(dá)到降低系統(tǒng)電壓的作用,《當(dāng)前國內(nèi)開展進(jìn)相運(yùn)行的意義及存在的問題》(陳群,等.大電機(jī)技術(shù).2000 (2) :14-18)等一系列文獻(xiàn)對此作了論述。另外,《江蘇電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)發(fā)電企業(yè)考核辦法》第三十一條規(guī)定“已通過進(jìn)相運(yùn)行試驗(yàn)的機(jī)組,能按電網(wǎng)需要進(jìn)相運(yùn)行的,每次獎勵1萬元?!保督K電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)發(fā)電機(jī)組輔助管理實(shí)施辦法(蘇電監(jiān)價(2011)) 113 號》第十五條規(guī)定發(fā)電機(jī)組進(jìn)相運(yùn)行后“按照15元/兆乏時進(jìn)行補(bǔ)償?!?,因此發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行能對發(fā)電廠產(chǎn)生巨大的直接經(jīng)濟(jì)效益。從《大型發(fā)電機(jī)進(jìn)相安全運(yùn)行有限元方法分析》 (周鶚,胡敏強(qiáng).東南大學(xué)學(xué)報.1995,25(4) :83-90頁)等一系列文獻(xiàn)的研究成果可以看出,工程中確定發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行能力的大小(最大進(jìn)相深度),主要考慮發(fā)電機(jī)功角的靜態(tài)穩(wěn)定限制值、發(fā)電機(jī)機(jī)端繞組發(fā)熱限制值及發(fā)電機(jī)定子繞組過電流的限制值,缺乏計(jì)及發(fā)電機(jī)暫態(tài)穩(wěn)定(發(fā)電機(jī)首擺穩(wěn)定)的限制條件。由于電力系統(tǒng)是一個不斷有擾動發(fā)生的動態(tài)系統(tǒng),因此在確定發(fā)電機(jī)最大進(jìn)相深度時,考慮發(fā)電機(jī)的暫態(tài)穩(wěn)定約束條件是必要的,對此 《電力系統(tǒng)安全導(dǎo)則(DL/T 755-2001)》第4章及附錄A2. 2、A3款做了規(guī)定及說明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種基于暫態(tài)穩(wěn)定(發(fā)電機(jī)首擺穩(wěn)定)的發(fā)電機(jī)進(jìn)相深度確定方法,彌補(bǔ)了現(xiàn)有以發(fā)電機(jī)靜態(tài)不失穩(wěn)、單一的暫態(tài)穩(wěn)定極值為限制條件的發(fā)電機(jī)進(jìn)相深度確定方法,完善了發(fā)電機(jī)最大進(jìn)相深度的計(jì)算方法體系,不僅可以為電網(wǎng)企業(yè)節(jié)約巨額無功設(shè)備投資資金,還可以為發(fā)電企業(yè)帶來巨額利潤。本發(fā)明為解決其技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案
一種基于暫態(tài)穩(wěn)定的發(fā)電機(jī)進(jìn)相深度確定方法,通過分析擾動下發(fā)電機(jī)功角的首擺穩(wěn)定性來確定發(fā)電機(jī)進(jìn)相的深度限值,包括如下步驟
1)根據(jù)發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行工況下,受擾后發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電磁-機(jī)械功率再平衡的物理過程,建立數(shù)學(xué)模型為
權(quán)利要求
1. 一種基于暫態(tài)穩(wěn)定的發(fā)電機(jī)進(jìn)相深度確定方法,其特征是通過分析擾動下發(fā)電機(jī)功角的首擺穩(wěn)定性來確定發(fā)電機(jī)進(jìn)相的深度限值,包括如下步驟1)根據(jù)發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行工況下,受擾后發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電磁-機(jī)械功率再平衡的物理過程,建立數(shù)學(xué)模型為
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于暫態(tài)穩(wěn)定的發(fā)電機(jī)進(jìn)相深度確定方法,屬于汽輪發(fā)電機(jī)暫態(tài)穩(wěn)定下最大進(jìn)相深度的計(jì)算方法。該方法是在汽輪發(fā)電機(jī)暫態(tài)過程下,利用發(fā)電機(jī)機(jī)械功率與電磁功率之間的差值,通過積分計(jì)算得出轉(zhuǎn)子功角掃過的加速面積和減速面積;最后利用加速面積等于減速面積的性質(zhì)來確定暫態(tài)穩(wěn)定下的發(fā)電機(jī)極限進(jìn)相深度。本發(fā)明能夠改變常規(guī)趨于保守的進(jìn)相深度確定方法,可以在不影響安全性的前提下,提高汽輪發(fā)電機(jī)的進(jìn)相深度,從而經(jīng)濟(jì)地獲得更多的無功功率補(bǔ)償容量。
文檔編號H02P21/00GK102570470SQ201210033169
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月15日
發(fā)明者張曄, 胡鶴軒, 蔣宇 申請人:河海大學(xué)