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基于电子技术的发电机保护的相关技术问题探讨

作者:摘 要 来源:电子技术与软件工程 论文栏目:计算机论文     更新时间:2019-07-16   浏览

本学术论文《基于电子技术的发电机保护的相关技术问题探讨》,转载自学术期刊《电子技术与软件工程》2014年12期 发表过的职称 论文,原文作者:摘 要,由中国学术论文网编辑整理录入,仅供您在电子技术,发电机,电力保护,问题,探讨等方面参考学习。

摘 要

众所周知,发电机在电力系统中起着核心的作用,对整个电力系统的安全运行起着决定性的作用,发电机一旦发生故障,电力系统则会无法正常运行,因此,为提高发电机工作的稳定性和可靠性,就必须要加强研究与探讨发电机保护的相关问题。本文详细阐述了发电机经常发生的某些故障,并有针对性地提出了一系列行之有效的解决措施,以期能够进一步加强对发电机的保护,有效推动电力系统的安全运行。

【关键词】电子技术 发电机 电力保护 问题 探讨

如果电力系统发生故障,那么对社会经济所造成的损失往往是不可估量的。因此,对发电机保护器控制的协调就有着非常重要的现实意义。尤其是一旦发生电力系统震荡,发电机误动的可能性较大,加强对发电机保护的研究对解决此问题具有非常重要的意义。发电机的调速器和励磁系统是发电机的两大主要控制系统,只有二者的共同作用才能重塑一个稳态的电力系统。同样对发电机有至关重要作用的还有调速器和励磁系统,二者分别控制系统频率和控制电压。本文将对上述问题一一进行详细介绍与阐述。

1 调速器控制及低频协调

调速器的主要功能是维持发电机的速度调节和负荷分配。电机频率与转速是有着密切关系的,一旦发电机的负荷失去控制,转速增加的频率也会随之加大。这时,调速器就业采用封闭导叶的方法来缓解机械力和输出功率,反之同理。当发电机满负荷处于低频状态运行处时,现有的控制足够的能力啦纠正过载的现象,只有整个系统的负荷匹配时才能进行低频甩负荷。例如:产生大型系统的震荡时,几个典型的由数个电厂构成的孤网从电力系统解列出来。存在于这些孤网的典型的负荷失配,一旦某一个网狐因产生过载而导致频率减小,这就会产生减缓发电机转速的现象,在这种情况下就要求运行系统的低频甩负荷,这种应用常见于北美的某些国家的电网中。虽然实际上水轮发电机几乎在低频状态下不会发生事故,但实际上,为减少持续的低频运行会对用户或者同一孤网的设备造成损害,发电厂还是会为了保护而设置低频运行。

2 励磁保护及系统稳定

发电机提供磁场功能的就是励磁系统,它可以有效的同步发电机与电力系统,发电子转子绕组可以直接从励磁系统获取直流电。励磁系统的交直流转换变压器为励磁系统生成直流电,这个变压器连接着发电机的出口,交流电转换为直流电时,电势产生,有效的支持变压器的启动,由此可见,发电机同步的维持以及发电机或输出无功率都深受励磁系统的。励磁电流的突变会有很多的连锁反应,无功功率输出会变高,然后导致过高的工作电压;反之,工作电压降低,甚至会出现不同步的情况。自动电压调节的方式中,励磁系统会在输出吸收电力系统中的无功功率的同时将电压始终保持在最正常的范围内。发电机的保护者就是励磁控制,它排除发电机不允许的工况,从而控制不稳定运行在发电机系统中产生,对发电机起到相应的保护功能。

3 发电机静态稳定性

发电机静态稳定性会在某些情况下受到一定的影响,例如:线路在电厂输电到负荷中心之间过少,当远端发电厂和负荷中心这两个电压向量之间的夹角达到 90b 或以上时, 系统间会降低传输的电能可能性,震荡也会出现在电力系统中,并可能有几个孤网被解列。如果故障导致发电厂或者负荷中心之间的线路断开,两点之间的电抗就会增加到一个能够提供传输却不能维持同步的最大电能点。发电机一系列的不同部会在震荡的状态下因刺激的跳动而引起。负荷中心同远端的电厂之间的输电线路的电抗会因系统间的断路而增加,这就导致同时出现电势衰减、与静态稳定、不稳定等种种现象。

4 失磁保护

各个系统按部就班,共同协调合作才能使发电机的保护和控制协调得以实现,失磁保护的完成需要与电机容量、静态稳定和欠励限制相协调。发电机在欠励工况下运行需要经由失磁保护将状态设为允许。要及时对发电机的失磁现象进行检测,以避免因失磁或部分失磁给发电机或其他电力部分带来严重的损失。电磁失磁之后,会引起转子、阻尼提高温度,也大大提高了故障发生的概率。供给发电机磁场绕组的直流供电短路、 磁场绕组短或励磁系统的断路器断开都可能引发发电机失磁。目前,较常用来检测发电机失磁的是阻抗继电器。

5 结束语

大型电力系统中极为关键的部分是发电机,发电机保护、电机静态、发电机满负荷运行的协调,发电机保护与发电机控制之间的协调都是十分必要的。尤其是大型电力系统生震荡时,一切研究的根本目的都是为了保持电力系统的稳定运行。因此,本文对这些内容进行了详尽的探讨与研究,希望能够加强对发电机进行重点保护,使电力系统能够安全、可靠、稳定运行,更好地为社会生产、生活服务。

参考文献

[1]郭自刚,陈佳胜,严伟.大型水电机组保护若干问题探讨[J].电力系统保护与控制,2011(03).

[2]陈俊,刘洪,沈全荣.大型水轮发电机组保护若干技术问题探讨[J].水电自动化与大坝监测,2012(04).

[3]陈琼.水口水电站发电机保护改造若干问题分析[J].水利科技,2013(04).

作者简介

李武装(1969-),男,现供职于河南安阳广源能源生物质能热电有限公司。研究方向为继电保护、电器自动化仪表。

作者单位

河南安阳广源能源生物质能热电有限公司 河南省安阳市 455000

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