CE4003S2B1模拟输入卡艾默生EMERSON
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CE4003S2B1电压是衡量电能质量的主要指标之一,电压的稳定是保证电力用户安全生产、产品质量以及用电设备安全的基础,而无功功率的平衡则是保证电压质量的基本条件。并网运行的发电机是系统重要的无功电源,其无功调节速率快、调节范围广,无功调节品质好,维持发电机组无功功率的稳定对于电力系统和厂内用电负荷的安全有重要的意义。
发电机的运行过程中,可能会出现发电机无功功率异常波动的情况,发电厂的技术人员应熟悉引起发电机无功功率波动的原因,迅速对异常原因进行排查并及时处理,以保证发电机和系统的安全稳定运行。本文对某电厂发生的一起发电机无功功率波动异常事件进行了分析,介绍其处理的过程,并总结了无功功率波动时的处理步骤。
1系统基本情况及事件现象
某火力发电厂装机容量为2×600Mw,升压站等级为500kV,主接线采用3/2接线。励磁系统为ABB的UNITRoL5000系统,该系统有两套相互独立的励磁调节器,每套励磁调节器有独立的采样处理单元和控制单元,其中一套调节器故障时可以自动切换到另一套调节器运行。自动电压控制系统(AVC)采用上海惠安公司的远动装置与AVC软件一体化的方案,AVC软件的版本为UC365。
某日两台机组同时运行时,#3机组有功功率329Mw,无功功率-28MVar,#4机组有功功率328Mw,无功功率-2MVar。05:34左右,#4机组无功功率发生较大波动,无功功率在一两分钟之内在25~-18MVar之间来回波动,而同时期#3机组无功运行平稳,CE4003S2B1发生异常时的功率运行曲线如图1所示。
2可能导致无功功率波动的因素
2.1电力系统稳定器反调
CE4003S2B1电力系统稳定器(powersystemstablilizer,Pss)是励磁调节器中的一个附加模块,其作用是提供一个正的阻尼力矩分量,用于抑制系统的低频功率振荡。国内应用最多的Pss模型为Pss2B模型,它是以加速功率偏差作为输入量,其表达式如下:
式中,M为机组转子的转动惯量:o0为系统基准角速度,314rad/s:w为发电机的轴角速度:Pe为发电机的电功率。
由于转速和加速功率测量困难,CE4003S2B1国内一般采用有功功率通过计算变换得出转速信号。在机组正常增、减负荷时,由于加速功率等于零,Pss不会出现无功反调的现象。但是当原动机出力变化较大,APm≥APa,APe≥APa,有功Pss得到的信号远大于需要的信号APa,这时是有可能引起励磁电压和无功功率大幅变化的反调现象。
2.2AVC调节异常
励磁系统正常是恒机端电压控制的,它是以设定的机端电压为目标,自动调节励磁电流维持机端电压的稳定。AVC则是以升压站母线电压为控制目标,电厂侧AVC子站接收AVC主站系统下发的母线电压目标指令,AVC子站系统根据目标指令,计算出全厂需要发出的无功功率,在充分考虑各种约束条件后,将无功功率目标值合理分配给每台机组。AVC子站系统向励磁系统发出增、减磁信号,改变励磁系统的电压设定值,调节励磁电流,以实现母线电压的控制。
CE4003S2B1 AVC投入时,AVC电压指令异常、电压采样回路异常、AVC程序异常等均有可能导致AVC下发增、减磁指令异常,
YOKOGAWA PW441-10
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