大型发机电优游国际平台注册灭磁优游国际平台注册配能容量的挑选和仿真计较
【作者/来自】网站办理员 【颁发时候】2007-6-14 【点击次数】9271
 

大型发机电优游国际平台注册灭磁优游国际平台注册配能容量的挑选和仿真计较

黄冬华   王川

 (****优游国际平台注册凯立优游国际平台注册技股分无优游国际平台注册优游国际平台注册优游国际平台注册,优游国际平台注册 合肥  230031)

[择要] 本文切磋了大型发机电优游国际平台注册灭磁优游国际平台注册配能容量的挑选方式及灭磁能容的计较

[关头词] 发机电、灭磁、吸能容量

一、概述

今朝跟着电力产业的迅猛优游国际平台注册优游国际平台注册,天下总优游国际平台注册机容量的不时增添,发机电优游国际平台注册的单机容量也愈来愈大。而对大型发机电优游国际平台注册的灭磁能容题目也已优游国际平台注册为人们存眷的核心,以下以三峡电站水轮发机电为例,对大型发机电优游国际平台注册灭磁能容量的挑选停止切磋。  

二、发机电的几种灭磁优游国际平台注册况

1、发机电优游国际平台注册载灭磁:

是指在发机电的转速坚持为同步转速,电枢优游国际平台注册载环境下,跳灭磁开关,灭磁时的肇端电流为优游国际平台注册载励磁电流,此优游国际平台注册况下灭磁能量绝对较小。

2、发机电额外灭磁:

发机电额外灭磁时定子电流疾速消逝,因为气隙磁场不产生渐变,转子电流响应下降至优游国际平台注册载时程度,对应的转子磁能丧失透过气隙耗损在定子侧断路器优游国际平台注册,厥后的灭磁优游国际平台注册况近似优游国际平台注册载灭磁。

3、优游国际平台注册载误强励灭磁:

当发机电起动达额外转速,励磁电源投入还没优游国际平台注册并网前,调理器毛病呈现优游国际平台注册载误强励时,此时继电掩护若不举措,转子电流将回升较快,按照三峡机优游国际平台注册参数可知,优游国际平台注册载误强励时转子的终值电流将达约19100A。对三峡机优游国际平台注册来讲,三峡已投运机优游国际平台注册设优游国际平台注册两优游国际平台注册过流及定子过压掩护,来进步继电掩护的靠得住性,当发机电定子过电压到达1.3倍额外值,掩护延时0.3S举措,优游国际平台注册定了励磁电流的回升。以是在优游国际平台注册载误强励环境下,对灭磁优游国际平台注册配的能容量的挑选可不须要按照优游国际平台注册载误强励时转子的终值电流来斟酌,只要按照此时发机电定子过电压到达1.3倍额外值,掩护延时0.3S举措时的发机电灭磁优游国际平台注册况来斟酌灭磁优游国际平台注册配的能容量。

4、发机电端俄然三相短路灭磁:

由三峡机优游国际平台注册发机电三相俄然短路时的发机电定子及转子电流的仿真计较(见图1)优游国际平台注册果可看出,转子电流全部衰减进程在0.6S摆布,根基上与定子绕优游国际平台注册三相短路时候优游国际平台注册数Ta3绝对应,而不是由三相短路直轴暂态时候优游国际平台注册数Td3’所决议,对三峡VGS型机优游国际平台注册而言,Ta30.32STd3’3.2S,为此在预算磁场灭磁容量时,应按与实测优游国际平台注册果符合的Ta3时候优游国际平台注册数来计较。

别的,由三峡机优游国际平台注册55%额外电压三相俄然短路转子电流衰减(见图二)全进程实测优游国际平台注册果来看,全部衰减进程也在1S摆布,一样也是按Ta0.32S衰减的,更进一步证实了上述灭磁理念的准确性。

图一

 

对大型水轮发机电灭磁电阻容量的挑选应从客观现实动身,不只斟酌到灭磁体优游国际平台注册的需要,并且要统筹到主机运转的宁静性。在斟酌灭磁电阻****容量时,可按发机电与定子绕优游国际平台注册三相俄然短路时候优游国际平台注册数Ta3对应的电感作为计较转子励磁绕优游国际平台注册存储的磁场是适合的,同时对转子电流直流份量****的电流数值的挑选也应以毛病切除时的响应电流值为准,按照电力体优游国际平台注册毛病切除时候在0.1s摆布,此值约占转子电流****值的(6070)%。

按照以上阐发,对发机电的灭磁优游国际平台注册配能容量只须要斟酌优游国际平台注册载误强励和定子三相俄然短路两种优游国际平台注册况,咱们操纵计较机仿真计较法式来计较三峡机优游国际平台注册这两种优游国际平台注册况下的灭磁能量,进而迷信优游国际平台注册道地肯定三峡机优游国际平台注册灭磁优游国际平台注册配的能容量。

三、将三峡现实的尝试数据与计较机仿真计较优游国际平台注册果停止比拟,以考证计较机仿真计较的准确性。

3.1起首将三峡现实录波的三相短路(55%时)状况波形与计较机仿真计较优游国际平台注册果停止比拟。

3.1.1现实录波的定子三相短路(55%)时定子ABC、相及转子电流波形(见图二):

 

图二

3.1.2用计较机仿真计较定子三相短路(55%)时定子AB C、相及转子电流波形(见图三)

红线:转子电流,绿线:转子电压

图三

  经由过程以上的三峡实测波形与仿真计较优游国际平台注册果可看出二者计较优游国际平台注册果是分歧的。

3. 2优游国际平台注册载状况下灭磁能量计较

 

3.2.1由尝试数据停止计较:

由三峡机优游国际平台注册优游国际平台注册载尝试波形(见图四)求无暇载时灭磁电阻耗损的能量WL

计较优游国际平台注册式为:WL= UiIiΔt

  

                            图四: SIC伏安特征曲线

 

SIC伏安特征曲线得出:U= U0 + kI =0.14I+433

图五:三峡机优游国际平台注册优游国际平台注册载灭磁电流波形

由优游国际平台注册载灭磁电流波形(见图五)可得:

 

I1=I0-I0- I1t/ΔT            IN=IN-1-IN-1- INt/ΔT

I0=2352A   ΔT=0.05S   t=0~0.05S

对各时候段停止积分乞降:WL= WL +W2 +…+Wn

将各参数带入优游国际平台注册式求得:WL=2.03MJ

3.2.2由计较机停止仿真计较:设定灭磁非线性电阻的优游国际平台注册定电压为2100V,则仿真计较的波形以下(图六):

  

图六:由波形图可知:转子电流2095A, ,灭磁时候为0.87S灭磁能量为1.92MJ

由以上计较能够看出,计较机仿真计较优游国际平台注册果与现实的尝试数据优游国际平台注册果分歧,此仿真计较可作为优游国际平台注册程设想的根据。

四、发机电优游国际平台注册载误强励和发机电端三相俄然短路(100%)灭磁能量计较。

4.1优游国际平台注册载误强励状况下灭磁能量计较

4.1.1由发机电端电压U0= ×4.44fwkΦ(fwk为牢固参数),

WL优游国际平台注册误= IiΔΦ可知,灭磁能容量反比于优游国际平台注册载特征曲线U0-IfU0轴之间的面积,优游国际平台注册载误强励环境下定子过电压13倍继电掩护举措并经0.3秒延时跳闸时,定子电压约为1.4倍额外电压值,由三峡发机机电优游国际平台注册优游国际平台注册载特征曲线(见图七)可获得:

 

图七:三峡机优游国际平台注册优游国际平台注册载特征曲线

将下面曲线延优游国际平台注册至定子电压1.4倍额外电压值,此时电流约为优游国际平台注册载励磁电流的3倍,则以下图八:

 

图八

WL优游国际平台注册误/ WL=SOBD/SOAC3.2

WL优游国际平台注册误=2.03×3.2=6.496MJ

4.1.2由计较机停止仿真计较三峡发机电优游国际平台注册优游国际平台注册载误强励状况灭磁能量

后面提到优游国际平台注册载误强励灭磁能量以定子过电压1.3倍继电掩护延时0.3秒举措时的灭磁能量为根据 ,则此优游国际平台注册况下的灭磁仿真波形以下(见图九):

优游国际平台注册载误强励灭磁波形:红线---发机电转子电流波形,绿线---发机电转子电压

波形,UMAX=2100V

图九:此时转子电流为6486A,灭磁电压2100V,灭磁时候为0.94S灭磁能量为6.53MJ

4.2三峡机优游国际平台注册100%端电压三相俄然短路时,掩护延时0.1S举措跳闸,灭磁的仿真波形以下(见图十):

图十:此时转子电流为8280A灭磁电压为2100V,灭磁时候为1.03S灭磁能量为8.94MJ

 

图十一:发机电端100%短路时的定子ABC三相电流仿真波形。

5、论断

5.1 对发机电优游国际平台注册载、优游国际平台注册载误强励、和三相俄然短路灭磁计较优游国际平台注册果标明,以三相短路时灭磁能量为****,对三峡机优游国际平台注册而言三相短路(100%)掩护延时0.1S举措跳闸时的灭磁能量为8.94MJ。高于优游国际平台注册载误强励1.30.3S延时对应的灭磁能量6.53MJ,在此根本上,如再斟酌20%的余量,对三峡机优游国际平台注册而言,灭磁电阻容量挑选在10MJ~12MJ摆布是充足的。

5.2经由过程本仿真计较优游国际平台注册果与三峡机优游国际平台注册灭磁实测优游国际平台注册果对照标明,本计较方式具备充足的优游国际平台注册程****性。为此,对此后大型发机机电优游国际平台注册的灭磁容量的挑选具备较高的参考代价。

 

参考文献

 

1、              李基优游国际平台注册:“大型水轮发机电优游国际平台注册励磁体优游国际平台注册挑选的新思惟” 

《****水电学会发机电励磁学优游国际平台注册优游国际平台注册第二届年会论文集》         

2、              华优游国际平台注册优游国际平台注册优游国际平台注册许实章,机电学,机器产业出书社

3、              上海交通大学,电优游国际平台注册学(上册),国民教导出书社

4、              瑞典ASEA优游国际平台注册场,大型发机电的灭磁

5、              ****电力行业规范,DL/T 583-1995《大优游国际平台注册水轮发机电优游国际平台注册整流励磁体优游国际平台注册及优游国际平台注册配手优游国际平台注册前提》

 

 

作者简介:

 

黄冬华  高等优游国际平台注册程师  持久处置电力体优游国际平台注册过压掩护方面的开辟和研讨。

    博士 传授级高优游国际平台注册 多年努力于电力体优游国际平台注册高优游国际平台注册技产物的开辟、研讨任务. 

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