東南電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置原理-21 -第三章第五節(jié)

電能系統(tǒng)基礎(chǔ)東南大學(xué)電氣工程系

電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置原理第二十一講主講教師：陳中東南大學(xué)遠(yuǎn)程教育一臺(tái)無差調(diào)節(jié)特性發(fā)電機(jī)和多臺(tái)正調(diào)差特性的發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行。但這種方式很難采用。如果調(diào)差系數(shù)<0，不是穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)。具有負(fù)調(diào)差 特性的發(fā)電機(jī)不能在公共母線上并聯(lián)運(yùn)行。 2兩臺(tái)無差調(diào)節(jié)特性的機(jī)組不能并聯(lián)運(yùn)行（二）正調(diào)差發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組間的無功負(fù)荷的分配取決于各自的調(diào)差系數(shù)。母線電壓波動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)無功電流的增量與電壓偏差成正比，與調(diào)差系數(shù)成反比，而與電壓整定值無關(guān)。負(fù)號(hào)表示在正調(diào)差情況下，當(dāng)母線電壓降低時(shí)，發(fā)電機(jī)無功電流將增加。正調(diào)差情況下，無功負(fù)荷波動(dòng)時(shí)，并聯(lián)發(fā)電機(jī)電壓偏差相同，調(diào)差系數(shù)小的發(fā)電機(jī)承擔(dān)較多的無功電流增量。通常要求各臺(tái)發(fā)電機(jī)無功負(fù)荷波動(dòng)量與額定容量成正比，也就是無功電流波動(dòng)量的標(biāo)幺值相等，也就是要求并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)具有相同的調(diào)差系數(shù)。

例3-1某電廠有兩臺(tái)發(fā)電機(jī)在公共母線上并聯(lián)運(yùn)行，一號(hào)機(jī)的額定功率為25MW，二號(hào)機(jī)的額定功率為50MW。兩臺(tái)機(jī)組的額定功率因數(shù)都是0.85，調(diào)差系數(shù)為0.05。如果系統(tǒng)無功負(fù)荷使電廠無功功率的增量為它們總無功容量的20%，問各機(jī)組承擔(dān)的無功負(fù)荷增量是多少？母線上的電壓波動(dòng)是多少？

一號(hào)機(jī)額定無功功率為QG1=PG1tgφ1=25tg(arccos0.85)=15.49(Mvar)

二號(hào)機(jī)額定無功功率為QG2=PG2tgφ2=50tg(arccos0.85)=30.99(Mvar)

因?yàn)閮膳_(tái)機(jī)的調(diào)差系數(shù)均為0.05，所以公共母線上等值機(jī)的調(diào)差系數(shù)Kadj也為0.05。因此母線電壓波動(dòng)為

ΔU*=-Kadj*∑ΔQ

∑*=-0.05×0.2=

-0.01

各機(jī)組無功負(fù)荷波動(dòng)量:ΔQ1*

-ΔU*/Kadj=-(

-0.01/0.05)=0.02

ΔQ1=

ΔQ1*QG1=0.02×15.49=3.10(Mvar)ΔQ2*=

-ΔU*/Kadj=-(

-0.01/0.05)=0.02

ΔQ2=

ΔQ2*QG2=0.02×30.99=6.20(Mvar)一號(hào)機(jī)組無功負(fù)荷增加3.10M

var,

二號(hào)機(jī)組的無功負(fù)增加6.20M

var。因?yàn)檎{(diào)差系數(shù)相等，無功負(fù)荷的波動(dòng)量與它們的容量成正比。

例3-2在例3-1中，若一號(hào)機(jī)的調(diào)差系數(shù)為0.04，二號(hào)機(jī)調(diào)差系數(shù)仍

為0.05。當(dāng)系統(tǒng)無功負(fù)荷波動(dòng)時(shí)仍使電廠總無功增加20%，

問各機(jī)組的無功負(fù)荷增量是多少？母線上的電壓波動(dòng)是多少？

解：首先應(yīng)求出公共母線上等值機(jī)的調(diào)差系數(shù)，為此推導(dǎo)如下：

=

母線電壓波動(dòng)為

各機(jī)組的無功增量

(Mvar)(Mvar)一號(hào)機(jī)組的無功負(fù)荷增加3.56M

var，二號(hào)機(jī)組的無功負(fù)荷增加5.73M

var。調(diào)差系數(shù)小的機(jī)承擔(dān)的無功負(fù)荷增量較大。

第一節(jié)概述第二節(jié)同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)第三節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)中的整流電路第四節(jié)勵(lì)磁控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)特性和并聯(lián)機(jī)組間的無功分配第五節(jié)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置原理第三章同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)第五節(jié)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置原理一、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的發(fā)展及分類勵(lì)磁調(diào)節(jié)器經(jīng)歷了機(jī)電型、電磁型、電子型等發(fā)展階段。數(shù)字式自動(dòng)調(diào)壓器，現(xiàn)已普遍推廣采用。勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的任務(wù)也從單一的調(diào)節(jié)電壓功能發(fā)展為目前的多種綜合功能。早期的機(jī)電型電壓調(diào)壓器，具有不靈敏區(qū)。電磁型調(diào)節(jié)器，具有較大的時(shí)間常數(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是可靠性高，能滿足電力系統(tǒng)運(yùn)行的要求電子元件幾乎沒有時(shí)滯，功率放大倍數(shù)較高，得到廣泛應(yīng)用。電子型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，由基本控制和輔助控制兩部分組成。基本控制由調(diào)差、測量比較、綜合放大、移相觸發(fā)組成，實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)節(jié)和無功功率分配等基本調(diào)節(jié)功能。輔助控制為了滿足發(fā)電機(jī)不同運(yùn)行工況、改善電力系統(tǒng)穩(wěn)定性、改善勵(lì)磁系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能而設(shè)置的單元，包括勵(lì)磁系統(tǒng)穩(wěn)定器、電力系統(tǒng)穩(wěn)定器、勵(lì)磁限制等數(shù)字式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的優(yōu)點(diǎn)：計(jì)算機(jī)具有強(qiáng)大控制和邏輯控制功能，可以相對(duì)方便的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制策略。數(shù)字式調(diào)節(jié)器的控制和算法都由軟件完成，便于修改，靈活性強(qiáng)。便于實(shí)現(xiàn)更