發電機振蕩和失步
發電機振蕩和失步nbsp作者:匿名2008/1/16 12:0633636
同步發電機正常運行時,定子磁極和轉子磁極可視為彈性磁力線連接。負載增大時,功角會增大,相當于磁場線變長;當負載減小時,功角會減小,相當于縮短了磁力線。當負載突然變化時,由于轉子有慣性,轉子功角不能立即穩定在新的值,而是圍繞新的穩定值擺動幾次。這種現象稱為同步發電機振蕩。振蕩有兩種類型:一種是振蕩幅度越來越小,功角的擺動逐漸衰減,較后穩定在一個新的功角,仍以同步速度穩定運行,稱為同步振蕩;另一種是振蕩幅度越來越大,功角不斷增大,直到超出穩定范圍,使發電機失步,發電機進入異步運行,稱為異步振蕩。u發電機振蕩或失步時的現象a)定子電流表指示超過正常值,來回劇烈運動。這是因為平行電勢之間的夾角發生了變化,產生了電動勢差,使得發電機之間的循環流動。由于轉子轉速的擺動,電動勢的夾角忽大忽小,轉矩和功率也忽大忽小,從而造成環流忽大忽小,于是定子電流指針來回擺動。該循環電流加上原始負載電流可能會超過正常值。b)定子電壓表和其他母線電壓表的指針指示低于正常值,來回擺動。這是因為失步發電機和其他發電機之間的夾角在變化,導致電壓擺動。因為電流比正常值大,所以壓降也大,導致電壓降低。c)有功負荷和無功負荷大幅擺動。因為發電機在振蕩過程中不失步時發出的功率時有變化,也因為它有時發出有功功率,有時失步時吸收有功功率。H*q-]Y#fimd)轉子電壓和電流表指針在正常值附近擺動。當發電機振蕩或失步時,轉子繞組中會感應出交流電,并隨著定子電流的波動而波動。該電流疊加在原勵磁電流上,使轉子電流表指針在正常值附近擺動。e)頻率計高低擺動。當振蕩或失步時,發電機的輸出功率不斷變化,作用在轉子上的扭矩也隨之變化,轉速也隨之變化。的發生器。d {(iu7 sodf)發出有節奏的聲音,與儀表指針的擺動節奏一致。9j 'aW' w't8P1h'ue K9Gh4^g)低壓繼電器過載保護可能報警。9{Lq7D8aML3GZh)在控制室里,可以聽到繼電器有節奏的運動和釋放,它的節奏與儀表的擺動節奏是同步的。1)水輪發電機調速器平衡表指針擺動;可能有切割針被切割的信號;油壓箱油泵電機頻繁啟動。u發電機振蕩失步的原因根據運行經驗,發電機振蕩失步的原因有:O8XjE A!Ea)靜態穩定性故障。這種情況經常發生在運行方式改變時,使發射功率超過當時的極限允許功率。b)發電機和電網之間的連接阻抗突然增加。這種情況經常發生在與發電機接觸短路的電網中,一些并聯元件被切斷,如雙回線原邊斷開,并聯干式變壓器之一被切斷。c)電力系統功率突然不平衡。如大容量機組突然甩負荷,一條聯絡線跳閘,造成系統功率嚴重不平衡。@#k!L1f,qZC _)od)大型機組失磁。大型機組失磁,從系統吸收大量無功,使系統無功不足,系統電壓大幅下降,導致系統失去穩定性。|'PNJ8je/Ue)原動機速度控制系統出現故障。原動機速度控制系統的故障造成了突然的碰撞 #p#分頁標題#e#
U單機失步引起的振蕩與系統振蕩k1b5J8[(fuUi6p v`a)]失步機組的表擺幅度大于其他機組;有功電能表指針擺動方向。T(m HJ的W3T*I'|b)失步單元與其他單元正好相反,失步單元有功功率表擺幅可能是滿量程,而其他單元擺幅在正常值附近。當系統振蕩時,所有發電機儀表的振蕩是同步的。-{4Se$wt3B的{u發電機振蕩或失步的處理# FjN(};{yK當發生振蕩或失步時,應迅速判斷是否是我廠誤操作所致,并觀察某臺發電機是否失磁。如果工廠情況正常,需要了解系統是否出現故障,從而判斷振蕩或失步的原因。發電機振蕩或失磁處理如下:熱電技術聯盟E-Q?p'B)?(JDJa)如果不是某臺發電機失磁引起的,應立即增加發電機的勵磁電流,以增加發電機的電動勢,提高功率極限,提高發電機的穩定性。這是由于勵磁電流的增大,增大了定子和轉子極間的張力,削弱了轉子的慣性,在發電機達到平衡點時拉入同步。此時,如果發電機勵磁系統處于強勵磁狀態,1分鐘內不應進行干預。8qB1][1j'}b)如果是單機功率因數高引起的,則應降低有功功率,同時增加勵磁電流。這不僅可以降低轉子的慣性,還可以由于功率限制的增加而增加機組的穩定運行能力。c)當振蕩是由系統故障引起時,應立即增加每個發電機的勵磁電流,并根據工廠在系統中的位置進行處理。如果電廠在送電端,是高頻系統,則應降低機組有功功率;相反,如果電廠在接收端,是低頻系統,則應增加有功功率,必要時應采取緊急路由措施增加頻率。0P*c2~lOwd)如果振蕩是單機失步引起的,如果上述措施在一定時間后還沒有進入同步狀態,可以按照現場規程的規定將機組和系統分開,也可以按照調度要求將同期系統的兩部分分開。以上處理必須在系統調度的統一指揮下進行。