同步振荡
电力系统名词
发电机保持在同步状态下的振荡。
简介
同步发电机正常运行时,定子磁极和转子磁极之间可看成有弹性的磁力线联系。当负载增加时,功角将增大,这相当于把磁力线拉长;当负载减小时,功角将减小,这相当于磁力线缩短。当负载突然变化时,由于转子有惯性,转子功角不能立即稳定在新的数值,而是在新的稳定值左右要经过若干次摆动,这种现象称为同步发电机的振荡。振荡有两种类型:一种是振荡的幅度越来越小,功角的摆动逐渐衰减,最后稳定在某一新的功角下,仍以同步转速稳定运行,称为同步振荡;另一种是振荡的幅度越来越大,功角不断增大,直至脱出稳定范围,使发电机失步,发电机进入异步运行,称为非同步振荡。
主要现象和一般处理方法
主要现象
一般处理
相关概念
次同步振荡
次同步振荡(SSR,SubsynchronousResonance):发电机经补偿度较高的串补线路接入系统或者直流输电、静止无功补偿装置控制装置参数设置不当时,较易出现网络的电气谐振频率与大型汽轮发电机轴系的自然扭振频率接近的情况,造成发电机大轴扭振、破坏大轴,由于振荡频率低于同步频率,该现象称为次同步振荡。
异步振荡
异步振荡:发电机因某种原因受到较大的扰动,其功角δ在0-360°之间周期性地变化,发电机与电网失去同步运行的状态。
在异步振荡时,发电机一会工作在发电机状态,一会工作在电动机状态。
有关机械量、电气量摆动频率较高,振荡周期不清晰;现场指针式仪表满盘剧烈抖动,机组发出不正常的、有节奏的鸣声;定子电流、机组功率振幅一般很大,而且过零;联络线的各电气量同样出现较高频率的摆动,振荡中心电压变化很大等;异步振荡出现时各机组已不能保持同步运行,出现一定的频率差,功率富余区域的频率高于50Hz。
处理方法:
(1)所有发电厂、变电站值班运行人员,应不待调度指令增加发电机无功出力,断开电抗器、投入电容器、控制可调无功装置发容性无功,尽量使母线电压运行在允许上限。
(2)频率降低的发电厂,应不待调度指令,增加机组的有功出力至最大值,直至振荡消除。
(3)频率升高的发电厂,应不待调度指令减少机组有功出力以降低频率,但不得使频率低于49.5Hz,同时应保证厂用电的正常供电。
(4)系统发生振荡时,未得到值班调度员的允许,不得将发电机从系统中解列(现场事故规程有规定者除外)(5)若由于机组失磁而引起系统振荡,可不待调度指令立即将失磁机组解列。
(6)装有振荡解列装置的发电厂、变电站,当系统发生异步振荡时,应立即检查振荡解列装置的动作情况,当发现该装置发出跳闸的信号而未实现解列,且系统仍有振荡,则应立即断开解列开关。
(7)在采取以上措施后,应报告调度值班人员,听侯调度指令。
低频振荡
低频振荡:并列运行机组间在小干扰作用下发生0.2~2.5Hz范围内的持续振荡现象。是一种机电自由振荡,内在原因是系统的负阻尼效应。其振荡频率主要分量较低(相对于工频),一般为0.2~2.5Hz,它的诱发因素一般是在系统参数正常变动范围之内,当外界强迫因素具有与系统固有频率相近的频率分量时会使振幅显著增加。常出现在远距离、重负荷、弱联系的线路上,在发电机采用快速、高倍励磁系统的情况下更易发生。
主要现象:系统频率在一定范围内振荡,且具有与同步振荡类似现象。
处理:
(1) 应根据振荡频率、振荡分布等信息正确判断低频振荡源;
(2) 如振荡源为本厂,则降低机组有功,直至振荡平息;
(3) 提高振荡区域系统电压;
(4) 若有运行机组PSS未投入,应立即将其投入。
参考资料
最新修订时间:2023-12-23 20:14
目录
概述
简介
主要现象和一般处理方法
参考资料