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發電機進相運行安全技術措施

  
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 一、進相運行概述:

  發電機運行時,定子繞組端部的漏磁場也是以同步轉速對定子旋轉的,其漏磁場的一部分是經過定子繞組端部空間,轉子護環,氣陷及定子端部鐵芯構成磁路的,因此使定子端部鐵芯平面上產生渦流而發熱.此外,勵磁繞組緊靠護環,因此它的漏磁場主要經護環閉合,當進相運行時,由于勵磁電流減小勵磁繞組端部漏磁場減弱,于是護環的飽和程度下降,減小了定子端部漏磁場所經過磁路的磁組,從而使定子端部漏磁場增大,鐵筍加大,致使定子端部鐵芯嚴重受熱。

  發電機進相運行,是指電流相角超前電壓相角,這時,表現在發電機是吸收電網無功,主要作用是調低發電機側電網電壓。

  從發電機本身而言,進相運行增加了內部反轉磁場,如果進相深度太大,會使發電機定子端部鐵芯端部發熱嚴重。

  從發電機運行而言,當電網發生振蕩時,進相運行會加劇系統振蕩,而滯相運行會阻尼系統振蕩。

  發電機失磁異步運行概述:當發電機進相運行時,隨著勵磁電流下降,電磁轉矩下降,在轉子上就會出現轉矩不平衡現象。發電機失磁異步運行時,①轉子表面溫度不會太高,其主要原因為轉子部件感應電流頻率較低,集膚效應不太嚴重,渦流遍布于轉子整體,不會使轉子局部出現高溫;②轉子的轉速不會無限制升高,這樣可避免轉子超速可能引起的故障或事故;③定子電壓要下降,定子電流要增加,輸出的有功至少要小于(0.5~0.6)Pn,定子電流接近或略高于其額定值;④定子邊段鐵芯和金屬結構件溫度會增加;⑤當轉子繞組開路失磁異步運行時,轉子繞組會產生瞬時過電壓和過電流,在低滑差下異步運行時,其感應電壓是較低的,不會危及轉子繞組絕緣的安全運行。轉子繞組在某種外接電阻下,其感應電流可能會超過轉子額定電流,但不可能達到很高的危險數值,可能最高約為1.5倍額定電流值。

  二、進相實驗結果

  1.發電機進相試驗各工況電量數據

P(MW)

Q(Mvar)

功角

轉子電壓

轉子電流

6KV電壓

220KV

COSФ

1???? ???11

120

-20.23

59.76

124.98

1001.61

5.9

5.92

233

0.99

100

-29.84

59.98

106.96

870.84

5.88

5.9

232

-0.96

80

-30.62

53.68

90.77

734.68

5.9

5.92

231.8

-0.93

  1段

  根據我廠情況,規定我廠發電機進相深度以上表為準,并確保我廠廠用電電壓不低于5.9KV。根據調度要求,AVC進相運行時也應投入運行。

  三、線路電壓、廠用電電壓過低處理措施:

  如發電機機端電壓過低或廠用電壓低于5.6KV,應及時在上位機上調整無功,使機組機端電壓、廠用電壓恢復至正常值(5.9KV以上)。如調整無效,應及時退出AVC裝置,手動增磁,將廠用電電壓恢復至規定值,如勵磁系統故障無法進行增/減磁調整,必要時將廠用電倒換至高備變接待。防止因廠用電壓持續降低造成低壓保護動作,引起設備跳閘。

  四、進相運行注意事項:

  1.加強對發電機機端電壓的監視。

  2.確保廠用電電壓水平和安全,(電壓不得低于5.9KV)。

  3.加強對勵磁系統的監視,防止機組靜態穩定性破壞。

  4.在進相深度較深時,保證母線電壓,防止高壓電機啟動困難。

  5.嚴密監視定子鐵芯和金屬結構件溫度。如溫度過高,并有持續上升趨勢,經調整無效,應及時將AVC退出運行。

  6.進相運行時發電機失磁保護應正常投入。

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