Файл: Росман Л.В. Групповое управление возбуждением синхронных генераторов гидроэлектростанций.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 64
Скачиваний: 0
Тогда допустимое расхождение характеристик
А |
I |
, |
^ |
Д ° п |
|
Дад о и - ^ |
0г1д 01.— |
QH+ |
qAOn ■ |
|
|
Исходя из полученной |
выше |
допустимой погрешности, |
отнесенной |
||
к номинальной реактивной мощности, |
<7Д011= |
+ 14,5% и |
заданного |
статизма а, = 5>/0, определяется допустимое расхождение характе ристик однотипных генераторов1:
4V n= °.635%-
Настройка характеристик с такой высокой точностью является весьма затруднительной. Особенно тяжелые условия имеют место при АРВ с существенно нелинейными характеристиками (электро магнитные корректоры, фазовое компаундирование).
При наличии на параллельно работающих генераторах АРВ различных типов погрешность значительно увеличивается.
Независимо от настройки АРВ внешняя характеристика гене ратора при АРВ статического типа всегда имеет определенный разброс, обусловленный гистерезисом магнитных систем, что осо бенно сказывается для возбудителей с самовозбуждением, рабо тающих при малых коэффициентах определенности.
На рис. ЗП-1 прямые ВС и DE представляют собой линеаризи
рованные отрезки восходящей и нисходящей ветвей рабочей харак теристики возбудителя2, прямая ОА — характеристику его цепи параллельного возбуждения. Точки К и F соответствуют крайним
возможным режимам возбудителя при данном сопротивлении цепи возбуждения, а отрезок K G — A u B— возможному разбросу значений
напряжения возбудителя и, следовательно, тока ротора.
Как известно, коэффициент определенности [Л. 18, 20]
с - |
М . |
|
|
|
ь ° - |
HG . |
|
|
|
|
Ширина петли гистерезиса |
6и0= К Н —KG—HG. Отсюда |
||
|
|
К |
с 0 - \ |
|
|
Д«в ~ |
С 0 |
• |
|
|
Минимально допустимая величина коэффициента определенно |
|||
сти может -быть принята |
С0 = 1,15. |
|
||
|
В соответствии с найденной выше величиной допустимой по |
|||
грешности распределения |
по току ротора ±5% примем допустимый |
|||
|
1 Для неоднотипных |
генераторов, |
естественно, распределение |
по статическим характеристикам требует такой же или еще более высокой точности настройки.
2 Под рабочей характеристикой понимается зависимость на пряжения возбудителя от его тока возбуждения при работе возбу дителя на ротор генератора.
Ml
разброс Л«в.доп = Ю % . Тогда из вышеприведенной формулы допу
стимая ширина петли гистерезиса 6ив.доп = 1,3%.
Практически ширина петли гистерезиса f)u„ бывает значитель
но больше, доходя до 5—7%, что, следовательно, приводит к недо пустимому разбросу значений токов роторов.
Помимо постоянных погрешностей распределения, обусловлен ных рассмотренными выше причинами, имеют место погрешности, вызываемые неодинаковым нагревом обмоток различных генера торов.
Значительные погрешности появляются также вследствие изме нения характеристик АРВ с течением времени из-за старения вы прямителей, изменения затяжки
пружин и т. in.
Вследствие всех этих причин получить желаемую точность без применения принудительного рас пределения реактивных нагрузок, как показал опыт, не удается.
При отсутствии группового управления возбуждением, когда персоналу приходится время от времени изменять уставки инди видуальных АРВ, он одновремен но производит корректировку рас пределения нагрузок, не вызываю щую в этом случае затруднений. При системах ГУВ без автомати ческого распределения нагрузок таковое приходится довольно ча сто производить вручную, что в эксплуатации малоприемлемо.
Таким образом, для получе ния удовлетворительной точности распределения в системе ГУВ должны быть предусмотрены спе циальные мероприятия.
2. |
Компаундирование |
по среднему |
току генераторов |
В качестве одного из упомя нутых выше специальных меро приятий для повышения точности
распределения было предложено [Л. 7] производить компаундирова ние возбуждения генераторов не по току статора каждого из них, а по среднему току всех генераторов, объединенных системой ГУВ.
Это мероприятие, однако, не может дать полного эффекта. Действительно, пусть при отсутствии компаундирования пол
ный ток статора генератора
Л — о + />
где /„ — средний |
ток генераторов станции (группы однотипных |
блоков); |
|
j — рассогласование между величинами тока данного генератора
и среднего тока генераторов станции. Обозначим
где k =-jr-.------ коэффициент |
усиления |
генератора; |
|
|
|||||
“ |
*D.B |
|
усиления |
генератора |
соответственно |
||||
kc[, |
kr9—-коэффициент |
||||||||
|
|
без компаундирования и с компаундированием; |
всеми |
||||||
|
/вв— ток |
возбуждения |
возбудителя, |
даваемый |
|||||
|
|
источниками |
(поцмзбуднтель, дрв и т. |
кроме |
|||||
|
|
компаундирования. |
|
|
|
|
после |
||
Полагая все зависимости линейными, можно записать, что |
|||||||||
включения |
на всех |
генераторах |
одинаково настроенных индивиду |
||||||
альных устройств компаундирования |
новая величина тока статора |
||||||||
определится |
выражением |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
У' = |
аУ = |
aj 0 + |
aj. |
|
|
При компаундировании по среднему току в устройства компаун" дирования подается средний ток. В этом случае новая величина тока генератора
У2 а1~{~/’
Из двух последних выражений следует, что применение ком паундирования по среднему току, уменьшая по сравнению с ин дивидуальным компаундированием отклонение тока генератора от среднего значения, тем не менее не может уменьшить исходного отклонения, имеющего место при отключенном компаундировании ', и, следовательно, с этой точки зрения является недостаточно эф фективным 21.
ПРИЛОЖ ЕНИЕ 4 (к § 1-3)
ОСОБЕННОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ СИСТЕМ ГУВ НА СТАНЦИИ С ГЕНЕРАТОРАМИ, ИМЕЮЩИМИ НЕОДИНАКОВЫЕ СХЕМЫ ПРИСОЕДИНЕНИЯ К ШИНАМ
В § 1-2 рассмотрены требования к распределению реактивной нагрузки при групповом управлении применительно к случаю рас пределения между однотипными генераторами.
1 Этот вывод |
подтверждается также испытаниями, специально |
проведенными на Эзминской ГЭС. |
|
2 Применение компаундирования по среднему току оказывается |
|
весьма полезным |
для увеличения устойчивости систем ГУВ |
Сем. гл. 4). |
|
143
Рассмотрим особенности распределения рёактивной нагрузки между генераторами (или группами генераторов), имеющими не одинаковые схемы присоединения к общим шинам.
В отличие от распределения между однотипными генераторами возможности произвольного распределения реактивной нагрузки между разнотипными группами генераторов крайне ограничены. Большей частью это распределение получается вынужденным и определяется условиями регулирования напряжения.
Для примера рассмотрим станцию с двумя секциями шин, связанными через трансформатор, не имеющий возможности регу лирования под нагрузкой (рис. 4П). Здесь однотипные генераторы,
Рис. 4П. Станция с неоднотипными гене раторами.
подсоединенные к каждой из секций шин, сведены в группы I и П- Пренебрегая, как и прежде, падением напряжения от активных токов и в активных сопротивлениях, запишем систему уравнений
Кирхгофа для такой схемы:
|
|
/, = |
Ы£Л); |
|
(4П-1) |
|
|
|
Лг = |
1г (^г)! |
|
(4П-2) |
|
|
|
Ut - U t = X ( / ! - / , ) ; |
(4П-3) |
|||
|
|
I + |
11 = I + |
2» |
(4П-4) |
|
где I — реактивный |
ток; |
|
|
|
|
|
X — реактивное сопротивление трансформатора связи. |
|
|||||
Уравнения (4П-1) |
и (4П-2) определяют |
характеристику нагрузки, |
||||
приведенную к шинам станции. |
|
|
|
|
||
Написанная система уравнений сводится к уравнению с тремя |
||||||
неизвестными: |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 = |
^(1/,;!/,). |
|
(4П-5) |
|
где 5 = — |
— коэффициент, характеризующий распределение |
реак- |
||||
11 |
тивной нагрузки между группами I и II. |
|
144