Совершенствование противоаварийного управления возбуждением генераторов ГРЭС для повышения устойчивости энергосистемы

• Автор: Муратаев, амир Аслахович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ташкент
• Количество страниц: 238 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Разработка методики экспериментального определения областей статической устойчивости и оценка качества маловозмущенного движения

1.1. Обзор области использования и задачи, решаемые методикой

1.2. Определение областей устойчивости по экспериментальной частотной характеристике . . .

1.3. Построение областей равного качества переходного процесса .

1.3.1. Оценка качества переходного процесса

1.3.2. Построение кривых равного качества переходного процесса .

1.3.3. Определение кривых равного качества в плоскости настроечных коэффициентов реальных устройств регулирования .

1.3.4. Оценка точности и

1.4. Заключение по разделу I.

2. Исследование систем регулирования возбуждения и активной мощности 9з
2.1. Экспериментальное исследование систем регулирования возбуждения
2.1.1. Методика испытаний .
2.1.2. Построение области устойчивости при использовании структуры стабилизации по частоте напряжения
2.1.3. Исследование влияния дополнительных каналов
АРВ СД .
2.1.4. Определение области устойчивости при
регулировании по энергетическому параметру стабилизации
2.2. Экспериментальные исследования системы
регулирования паровой турбины .
2.2.1. Методика испытаний .
2.2.2. Результаты испытаний .
2.3. Заключение по разделу 2
3. Исследование и разработка мероприятий для повышения эффективности АРВ в режиме недовозбундения турбогенераторов у
3.1. Обзор способов и устройств ограничения минимального уровня возбуждения у
3.2. Разработка принципов построения ОМВ с улучшенными статическими характеристиками у
3.2.1. Характеристики ограничения по условиям сохранения статической устойчивости и теплового режима . у
3.2.2. Исследование законов ограничения
3.3. Статическая устойчивость генератора в режиме
ограничения .
3.3.1. Исследование устойчивости в режиме ограничения
по обобщенному закону .
3.3.2. Статическая устойчивость в режиме ограничения
по закону К С
3.3.3. Влияние постоянной времени устройства ОМВ на статическую устойчивость . ол
3.3.4. Статическая устойчивость в режиме ограничения
по закону, содержащему параметр Ец,
3.3.5. Характеристики ограничения ОМВ при динамических изменениях режима .
3.4. Разработка аппаратуры и экспериментальные исследования
3.4.1. Быстродействующий ОМВ с гиперболической характеристикой ограничения ГОЖ го
3.4.2. ОМВ для системы возбуждения пропорционального действия .
3.5. Заключение по разделу 3
4. Анализ условий применения автоматики повышения уровня напряжения и разработка дополнительных требований к принципам управления и аппаратуре . .
4.1. Дополнительные требования к управлению
автоматикой повышения уровня напряжения по
условию устойчивости энергосистемы 3
4.2. Исследование особенностей управления уставкой АРВ генераторов многоагрегатной станции
4.2.1. Коррекция динамических характеристик различных типов систем возбуждения при
действии АПУН . Мо
4.3. Исследование эффективности управления уставкой
АРВ с использованием режимного параметра М
4.3.1. Выбор режимного параметра
4.3.2. Разработка блока пускового параметра
4.3.3. Расчеты в сложной схеме ОЭС Средней Азии . . .
4.3.4. Экспериментальные исследования в
энергосистеме .
4.4. Заключение по разделу 4 Л
3. Разработка методики и аппаратуры для
экспериментальных исследований энергосистемы
частотными методами . ЯГ
5.1. Особенности технических требований к аппаратуре регистрации частотных характеристик
3.2. Разработка принципов безинерционного преобразования д
5.3. Датчики малых отклонений напряжения и тока . . . о
5.3.1. Измерение малых отклонений переменного
напряжения и тока .
5.3.2. Измерение малых отклонений тока возбуждения синхронной машины .
5Л. Датчик малых отклонений напряжения возбуждения . .
5.5. Датчики малых отклонений мощности .
5.6. Датчики малых отклонений частоты и угла .
5.6.1. Измерение малых отклонений частоты.
5.6.2. Измерение малых отклонений угла .
5.6.3. Переносной комплекс для исследования энергосистемы частотным методом
5.7. Заключение по разделу 5 Ззо
Заключение .зз
Список литературы


Кроме того, определение динамических характеристик является завершающим этапом наладки системы регулирования, дающим возможность убедиться в правильности выбора параметров стабилизации и их настройки, что особенно важно в практике эксплуатации. Для систем регулирования активной мощности определение частотных характеристик по каналу электрогидрзвлической приставки ЭШ единственный способ получения реальных динамических характеристик, высокая точность которых гарантируется автоматическим учетом влияния тех факторов, которыми при аналитическом представлении обычно пренебрегают или которые невозможно предвидеть. К существующим методам определения динамических характеристик относится прямой метод оценки качества маловозмущенного движения при подаче на вход системы ступенчатого воздействия. Область устойчивости находят путем изменения настроечных параметров до приближения к границе устойчивости по самораскачиванию. Недостаток методики заключается в необходимости создания в энергосистеме на весь период испытаний резерва мощности на случай нарушения устойчивости. При этом реальные значения коэффициентов настройки регуляторов не всегда позволяют достичь границы устойчивости без применения специальных устройств расширения их диапазона во всех четырех квадрантах плоскости устойчивости. Фурье. АРВ
Связь между параметрами настройки и показателями качества определяют путем аппроксимации частотной характеристики объекта, восстановления характеристического полинома с последующим выполнением расчетов разбиения. Высокий порядок и большое число степеней свободы объекта обусловливают сложный вид частотной характеристики и, следозательно, требуют высокого порядка аппроксимирующих функций. Существуют различные способы аппроксимации амплитудночастотных характеристик квадратичная аппроксимация аппроксимация с помощью рядов Фурье аппроксимация плоской функцией Баттерворта и полиномами Чебышева. Алгоритм определения упрощенной передэточной функции З состоит из двух частей. Вначале по точкам амплитуднофазовой характеристики, заданным для дискретного набора частот,
вычисляют производную годографа частотной характеристики анализируют ее на количество максимумов и выбирают точки для последующего расчета аппроксимирующих функций. Структура аппроксимирующей передаточной функции определяется количеством максимумов производной годографа частотной характеристики. При этом на каждом из участков обычно ограничиваются передаточной функцией второго или третьего порядка. Однако и при таком подходе получение окончательных результатов требует большой вычислительной работы, что может снизить эффективность алгоритмов адаптации. В то же время известно, что ступенчатое воздействие, применяемое для получения переходных процессов, содержит бесконечно большой спектр частот. Следовательно , частотные характеристики, полученные гармоническим воздействием в пределах нужного диапазона частот, будут давать более четкие и однозначные результаты. При этом точность их возрастет, так как анализируется гармоническая составляющая сигнала, и воздействие случайных помех может быть выявлено в процессе обработки результатов эксперимента. Существующие методы определения областей равного качества переходного процесса и в этом случае требуют восстановления характеристического полинома Однако известен и способ построения областей устойчивости по экспериментальной частотной характеристике объекта, не требующий этого , . Ип е 1. К я В случае регулирования по первой и второй производной параметра П. Условие 1. К СОА ФП . Т, Ч
Как правило у регуляторов несколько независимых каналов регулирования. К.I . Ц i, КгАц. Сол. К. , Кг. В этой связи особый интерес представляет определение динамических характеристик энергосистемы в функции параметров каналов стабилизации при фиксированных значениях технологических и некоторой вариации вспомогательных параметров настройки. Рассмотрим поставленную задачу для более общего случая работы эквивалентного синхронного генератора параллельно с внешней сетью любой сложности и структурной схемой системы регулирования в озбукдени я рис. Цст напряжение, подаваемое на дополнительный вход АРВ. Разомкнем систему в точке а и подадим сигнал 1оп на дополнительный вход. Оир . Исключив переменные и 7 О. Уь у р .