基于實(shí)測數(shù)據(jù)的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力動態(tài)挖掘方法
【專利說明】基于實(shí)測數(shù)據(jù)的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力動態(tài)挖掘方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種基于實(shí)測數(shù)據(jù)的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力動態(tài)挖掘方法，屬于源網(wǎng)協(xié)調(diào)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著特高壓交直流長距離輸電線路的大量投入，電網(wǎng)的容性無功不斷增長，尤其在低負(fù)荷期間，高電壓問題日益突出，而發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行則能大量吸收電網(wǎng)過剩無功，大大緩解了系統(tǒng)高電壓問題。但從近幾年春節(jié)期間機(jī)組進(jìn)相情況分析，發(fā)電機(jī)組最近三年平均進(jìn)相深度不斷加深，但電網(wǎng)電壓高于限值的情況卻在增加，由此可見當(dāng)前電網(wǎng)的無功形勢越來越嚴(yán)峻，當(dāng)前的電網(wǎng)對機(jī)組進(jìn)相能力提出更高的要求。
[0004]目前，發(fā)電機(jī)組的進(jìn)相能力是通過進(jìn)相試驗(yàn)獲得，盡管進(jìn)相試驗(yàn)中是通過機(jī)端電壓、機(jī)端電流、功角、廠用電壓、溫度等限制因素來確定機(jī)組的進(jìn)相能力，但通過大量試驗(yàn)結(jié)果表明，進(jìn)相試驗(yàn)過程中最終幾乎所有試驗(yàn)都受限于廠用電壓，而廠用電壓則通過廠低變、廠高變及主變跟系統(tǒng)相連，廠用電壓隨著系統(tǒng)電壓的波動而波動，因此，通過進(jìn)相試驗(yàn)獲得的機(jī)組進(jìn)相能力只是反映當(dāng)前系統(tǒng)電壓下機(jī)組實(shí)際運(yùn)行的進(jìn)相能力，隨著系統(tǒng)電壓的降低，機(jī)組進(jìn)相能力減弱；系統(tǒng)電壓升高，機(jī)組進(jìn)相能力則增強(qiáng)。所以，當(dāng)電網(wǎng)低負(fù)荷期間，系統(tǒng)電壓處于高位，此時(shí)發(fā)電機(jī)組的進(jìn)相能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于進(jìn)相試驗(yàn)獲得的進(jìn)相能力。
[0005]綜上所述，一方面，電網(wǎng)無功形勢越來越嚴(yán)峻，不斷加大電抗器的投入的同時(shí)，低負(fù)荷期間對機(jī)組進(jìn)相能力的需求越來越大；一方面發(fā)電機(jī)組的進(jìn)相能力受試驗(yàn)時(shí)電網(wǎng)狀態(tài)限制，試驗(yàn)獲得的進(jìn)相能力相對于電網(wǎng)低負(fù)荷期間進(jìn)相能力，處于比較保守的狀態(tài)。有必要通過技術(shù)手段，挖掘機(jī)組進(jìn)相能力，在電網(wǎng)低負(fù)荷期間充分發(fā)揮機(jī)組進(jìn)相能力，解決電網(wǎng)電壓偏高的問題，提高電網(wǎng)運(yùn)行安全性。
[0006]另外，由于早先開展進(jìn)相試驗(yàn)時(shí)，部分機(jī)組的低勵(lì)限制和自動電壓控制裝置(AVC)的定值是根據(jù)切換廠用電后的機(jī)組本身進(jìn)相能力設(shè)定，在春節(jié)低負(fù)荷期間，AVC裝置一般退出運(yùn)行，避免AVC裝置自動調(diào)節(jié)電壓至機(jī)組當(dāng)時(shí)運(yùn)行的進(jìn)相能力之外區(qū)域從而引起機(jī)組跳機(jī)事故。AVC裝置退出運(yùn)行，電廠根據(jù)調(diào)度給定的電壓限值調(diào)整機(jī)組無功，該操作不利于電網(wǎng)自動化的發(fā)展，而且由于種種原因，很多機(jī)組不愿參與進(jìn)相運(yùn)行或少參與機(jī)組進(jìn)相運(yùn)行，加劇了電網(wǎng)無功過剩的情況，同時(shí)加大了調(diào)度的進(jìn)相管理難度。。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于實(shí)測數(shù)據(jù)的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力動態(tài)挖掘方法。
[0008]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
基于實(shí)測數(shù)據(jù)的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力動態(tài)挖掘方法，包括以下步驟， 步驟一，開展發(fā)電機(jī)組進(jìn)相試驗(yàn)，獲得正常運(yùn)行工況下發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力及限制因素；
步驟二，如果限制因素與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)，則當(dāng)前試驗(yàn)獲得的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力隨電網(wǎng)狀態(tài)波動，轉(zhuǎn)至步驟三；與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素包括機(jī)端電壓、廠用電壓和系統(tǒng)電壓；
如果限制因素與系統(tǒng)電壓弱相關(guān)，則當(dāng)前試驗(yàn)獲得的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力是發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力，不具備動態(tài)挖掘空間，則結(jié)束挖掘；與系統(tǒng)電壓弱相關(guān)的限制因素包括功角、溫度和定子電流；
步驟三，切換廠用電至起備變，排除與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素，開展進(jìn)相試驗(yàn)，根據(jù)與系統(tǒng)電壓弱相關(guān)的限制因素，獲得發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力；
步驟四，根據(jù)發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力設(shè)定自動電壓控制裝置的相關(guān)參數(shù)和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的低勵(lì)限制參數(shù)；
步驟五，將與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素接入自動電壓控制裝置，在自動電壓控制裝置中設(shè)計(jì)邏輯，以確定發(fā)電機(jī)組的增磁和減磁操作。
[0009]設(shè)計(jì)的邏輯為，當(dāng)限制因素高于允許值時(shí)，發(fā)電機(jī)組減磁命令有效；當(dāng)限制因素碰到允許值時(shí)，發(fā)電機(jī)組減磁命令失效；當(dāng)限制因素低于允許值，發(fā)電機(jī)組自動增磁直至限制因素高于允許值。
[0010]本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:本發(fā)明通過在切換至起備變上開展進(jìn)相試驗(yàn)，排除與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素，獲得發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力，作為自動電壓調(diào)節(jié)裝置及勵(lì)磁調(diào)節(jié)器低勵(lì)限制整定的邊界條件，確保發(fā)電機(jī)組在該條件下安全運(yùn)行，然后將與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素接入自動電壓調(diào)節(jié)裝置，使得發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力根據(jù)實(shí)測的限制因素?cái)?shù)據(jù)獲得，從而達(dá)到動態(tài)調(diào)整機(jī)組進(jìn)相能力的目的；在電網(wǎng)無功過剩形勢越來越嚴(yán)峻，電網(wǎng)不斷加大電抗器投入的今天，動態(tài)挖掘機(jī)組進(jìn)相能力，不但能在系統(tǒng)電壓較高時(shí)充分發(fā)揮發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力，吸收電網(wǎng)過剩無功，提高了電網(wǎng)運(yùn)行安全水平，同時(shí)減少了電抗器投入成本和運(yùn)維成本，這無疑是一種十分有意義和具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的事情；另外自動電壓調(diào)節(jié)裝置能夠在電網(wǎng)低負(fù)荷期間在安全運(yùn)行的前提下不用退出運(yùn)行能增加電網(wǎng)運(yùn)行智能化水平和電網(wǎng)安全運(yùn)行水平。
【附圖說明】
[0011 ] 圖1為本發(fā)明的流程圖。
[0012]圖2為自動電壓控制裝置的邏輯設(shè)計(jì)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0014]基于實(shí)測數(shù)據(jù)的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力動態(tài)挖掘方法，包括以下步驟:
步驟一，開展發(fā)電機(jī)組進(jìn)相試驗(yàn)，獲得正常運(yùn)行工況下發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力及限制因素。
[0015]步驟二，如果限制因素與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)，則當(dāng)前試驗(yàn)獲得的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力隨電網(wǎng)狀態(tài)波動，轉(zhuǎn)至步驟三；與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素包括機(jī)端電壓、廠用電壓和系統(tǒng)電壓；
如果限制因素與系統(tǒng)電壓弱相關(guān)，則當(dāng)前試驗(yàn)獲得的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力是發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力，不具備動態(tài)挖掘空間，則結(jié)束挖掘；與系統(tǒng)電壓弱相關(guān)的限制因素包括功角、溫度和定子電流。
[0016]步驟三，切換廠用電至起備變，排除與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素，開展進(jìn)相試驗(yàn)，根據(jù)與系統(tǒng)電壓弱相關(guān)的限制因素，獲得發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力。
[0017]步驟四，根據(jù)發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力設(shè)定自動電壓控制裝置的相關(guān)參數(shù)和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的低勵(lì)限制參數(shù)。
[0018]步驟五，將與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素接入自動電壓控制裝置，在自動電壓控制裝置中設(shè)計(jì)邏輯，以確定發(fā)電機(jī)組的增磁和減磁操作。
[0019]設(shè)計(jì)的邏輯可參照但不限于圖2顯示的邏輯，具體為:當(dāng)限制因素高于允許值時(shí)，發(fā)電機(jī)組減磁命令有效；當(dāng)限制因素碰到允許值時(shí)，發(fā)電機(jī)組減磁命令失效；當(dāng)限制因素低于允許值，發(fā)電機(jī)組自動增磁直至限制因素高于允許值。自動電壓控制裝置(AVC)根據(jù)實(shí)際測量的限制因素進(jìn)行增減磁操作，從而實(shí)現(xiàn)動態(tài)挖掘機(jī)組進(jìn)相能力的目的。
[0020]比如:限制因素為發(fā)電廠廠用電的400V母線電壓，當(dāng)該400V母線電壓值高于發(fā)電機(jī)組安全允許的母線電壓值時(shí)，發(fā)電機(jī)組減磁命令有效；當(dāng)該400V母線電壓值碰到允許值時(shí)，發(fā)電機(jī)組的減磁命令失效；當(dāng)該400V母線電壓值低于允許值，發(fā)電機(jī)組自動增磁直至該400V母線電壓值高于允許值。
[0021]上述的方法通過在切換至起備變上開展進(jìn)相試驗(yàn)，排除與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素，獲得發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力，作為自動電壓調(diào)節(jié)裝置及勵(lì)磁調(diào)節(jié)器低勵(lì)限制整定的邊界條件，確保發(fā)電機(jī)組在該條件下安全運(yùn)行，然后將與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素接入自動電壓調(diào)節(jié)裝置，使得發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力根據(jù)實(shí)測的限制因素?cái)?shù)據(jù)獲得，從而達(dá)到動態(tài)調(diào)整機(jī)組進(jìn)相能力的目的。
[0022]在電網(wǎng)無功過剩形勢越來越嚴(yán)峻，電網(wǎng)不斷加大電抗器投入的今天，動態(tài)挖掘機(jī)組進(jìn)相能力，不但能在系統(tǒng)電壓較高時(shí)充分發(fā)揮發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力，吸收電網(wǎng)過剩無功，提高了電網(wǎng)運(yùn)行安全水平，同時(shí)減少了電抗器投入成本和運(yùn)維成本，這無疑是一種十分有意義和具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的事情；另外自動電壓調(diào)節(jié)裝置能夠在電網(wǎng)低負(fù)荷期間在安全運(yùn)行的前提下不用退出運(yùn)行能增加電網(wǎng)運(yùn)行智能化水平和電網(wǎng)安全運(yùn)行水平。
[0023]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于實(shí)測數(shù)據(jù)的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力動態(tài)挖掘方法，其特征在于:包括以下步驟， 步驟一，開展發(fā)電機(jī)組進(jìn)相試驗(yàn)，獲得正常運(yùn)行工況下發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力及限制因素； 步驟二，如果限制因素與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)，則當(dāng)前試驗(yàn)獲得的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力隨電網(wǎng)狀態(tài)波動，轉(zhuǎn)至步驟三；與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素包括機(jī)端電壓、廠用電壓和系統(tǒng)電壓； 如果限制因素與系統(tǒng)電壓弱相關(guān)，則當(dāng)前試驗(yàn)獲得的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力是發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力，不具備動態(tài)挖掘空間，則結(jié)束挖掘；與系統(tǒng)電壓弱相關(guān)的限制因素包括功角、溫度和定子電流； 步驟三，切換廠用電至起備變，排除與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素，開展進(jìn)相試驗(yàn)，根據(jù)與系統(tǒng)電壓弱相關(guān)的限制因素，獲得發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力； 步驟四，根據(jù)發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力設(shè)定自動電壓控制裝置的相關(guān)參數(shù)和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的低勵(lì)限制參數(shù)； 步驟五，將與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素接入自動電壓控制裝置，在自動電壓控制裝置中設(shè)計(jì)邏輯，以確定發(fā)電機(jī)組的增磁和減磁操作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于實(shí)測數(shù)據(jù)的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力動態(tài)挖掘方法，其特征在于:設(shè)計(jì)的邏輯為，當(dāng)限制因素高于允許值時(shí)，發(fā)電機(jī)組減磁命令有效；當(dāng)限制因素碰到允許值時(shí)，發(fā)電機(jī)組減磁命令失效；當(dāng)限制因素低于允許值，發(fā)電機(jī)組自動增磁直至限制因素尚于允許值。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于實(shí)測數(shù)據(jù)的發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力動態(tài)挖掘方法，通過在切換至起備變上開展進(jìn)相試驗(yàn)，排除與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素，獲得發(fā)電機(jī)組本身的進(jìn)相能力，作為自動電壓調(diào)節(jié)裝置及勵(lì)磁調(diào)節(jié)器低勵(lì)限制整定的邊界條件，確保發(fā)電機(jī)組在該條件下安全運(yùn)行，然后將與系統(tǒng)電壓強(qiáng)相關(guān)的限制因素接入自動電壓調(diào)節(jié)裝置，使得發(fā)電機(jī)組進(jìn)相能力根據(jù)實(shí)測的限制因素?cái)?shù)據(jù)獲得，從而達(dá)到動態(tài)調(diào)整機(jī)組進(jìn)相能力的目的。
【IPC分類】H02J3/38
【公開號】CN105226710
【申請?zhí)枴緾N201510684924
【發(fā)明人】解兵, 徐珂, 陳亮, 劉建坤, 周前, 袁宇波, 汪成根
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年10月20日