对微机型自动准同步装置在东水峡水电站的应用

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1、第47卷第6期甘肃水利水电技术Vo1．47，No．62011年6月GansuWaterConservancyandHydropowerTechnologyJun．，2011·设计与研究·微机型自动准同步装置在东水峡水电站的应用周兴奎(甘肃省水利水电勘测设计研究院，甘肃兰州730000)摘要：东水峡水电站全厂采用微机型自动准同步装置系统。基于电站的分层分布式计算机监控系统。实现了全电站的水轮发电机组、110kV出线、35kV出线与电网系统的智能化自动准同步并网。该系统先进、可靠。取代了传统的模拟式准同步装王系统，实现了发电机组平滑并入电力系统，为电站的自动化可靠运行提供了保障。关键词：东水峡

2、水电站；微机型自动准同步装置；兰频并网；同频并网中图分类号：TV736文献标识码：B文章编号：2095—0144(2011)06—0035—02东水峡水电站位于甘肃省肃南县境内的讨赖河供励磁电流，随即将发电机牵人同步运行状态。上，厂址距离嘉峪关市约73km，为引水式水电站。上述两种同步并网方式各有特点：准同步方式工程的主要任务是发电，采用引水式开发方式。电并网的主要优点是操作时产生的冲击电流很小，对站主要由引水枢纽、有压引水系统、发电厂房及升压电网的扰动较小，发电机组不容易受损伤，是目前发站等建筑物组成，总装机容量3x17．6MW，多年平均电厂和变电站中使用很广泛的同步并网方式。自同年发电

3、量24250万kW·h，年利用小时数为4153h，步方式并网的主要优点是操作简便、反映速度快，在电站总装机52．8Mw。电网系统发生故障或有较大频率波动时，发电机组电站电气主接线方式为：发电机电压侧由2台仍然能进行并网操作运行，可防止故障进一步扩大，发电机与1台主变压器组成扩大单元接线，由1台便于处理系统事故；缺点是在并网合闸瞬间发电机发电机与1台主变压器组成单元接线；电站升高电定子将吸收大量的无功功率，造成合闸时系统电压压110kV侧为单母线接线方式，2回主变压器进线急剧下降。和1回110kV出线。2微机型自动准同步装置的特点及在本电站的应用1同步系统原理微机型自动准同步装置是以计算机微

4、处理器为在电力系统中，同步并网分为准同步并网和自核心的智能化产品，它通过求解精确的数学模型、利同步并网两种方式。用先进的控制理论和算法，解决了传统模拟式同步(1)准同步并网方式装置所存在的诸多缺陷和不足，比如：导前时间不稳准同步方式并网是将待并网的发电机在并入电定；同步操作速度很慢；均频均压控制品质低；不易力系统之前，利用调速器调节动力输出，使发电机转捕捉到首次并网时机等问题，真正实现了自动准同速和同步转速接近；通过发电机的励磁调节装置调步装置的高可靠性、高精确性、高速性等要求。节发电机转子的励磁电流，使发电机端电压与系统微机型自动准同步装置具有以下主要特点：电压接近。当满足同步并网条件中

5、的频率差值和电(1)能够适应电压互感器的不同相别和电压压差值给定值时，捕捉零相角差来临之前的某个合值。这样可以大大简化二次接线和同步接线的工作适时刻，发出合闸命令，合上断路器，使合闸瞬间的量，同步装置能任意取得不同相别电压以及不同的短路冲击电流小于允许电流值，随即发电机被迅速电压数值，不依赖于电压转换及转角电路。牵入同步运行状态。(2)具有良好的均频和均压控制性能。发电机(2)自同步并网方式在同步并网过程中，微机自动准同步装置能很好地自同步方式并网是将发电机在不加转子励磁电通过调速器对频率控制、通过励磁调节器对电压进流的情况下，转速增加至接近额定转速时，先将同期行控制，根据频差和压差的偏差

6、及其变化率随时调点断路器合闸，然后迅速合上励磁开关给发电机提整控制输出，使偏差值能快速平滑地达到整定值范收稿日期：2011—05—16作者简介：周兴奎(1968一)，男，甘肃环县人，工程师，硕士，主要从事水电站电气设计。2011年第6期甘肃水利水电技术第47卷围内。过后备的手动准同步装置来进行同步并网操作，保(3)确保在相角差为零度时进行并网操作。极证了电站在各种工况下电站都能并网发电，及时送大地减小并网时的冲击，避免造成发电机转子绕组出电力。及轴系的机械损伤或避免造成更严重的电气系统和1、、3三台发电机各自配置的微机自动准同转子轴系机械系统出现的扭振现象。步装置具有差频并网、均频均压控制

7、功能，装置在电(4)能很好地捕捉第一次出现的同步并网时站计算机监控系统支持下，自动判断并网的三个条机。同步快速性非常重要，尤其是在系统发生事故件并随时调节控制，满足并网条件时向发电机出口时急需补充系统功率缺额来维持系统的稳定性时，断路器发出合闸命令实现差频并网。发电机出口侧利用先进的控制算法确保捕捉第一次出现的同步时与系统侧电源的电压、频率均不相同，相角差也随着机。同时，缩短同步过程发电机空转时间对降低损两侧频率的不同而