[发明专利]一种提高查找发电机组振荡问题原因效率的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高查找发电机组振荡问题原因效率的方法，属电力系统电力生产控制技术领域。

背景技术

近几年来，随着控制设备和电力生产自动化程度的提高，发电机组出现振荡现象有加剧的趋势，多个发电厂已经出现过若干次发电机组有功振荡、无功振荡、与系统失步等危及发电机组和电网安全稳定的问题。

例如，发电机组振荡影响了机组的正常发电。山东省华能嘉祥发电厂#2机组，在2007年一年内曾经3次出现有功功率、无功功率振荡；山东省莱芜发电厂#1机组，在2006年以前曾经多次出现有功功率、无功功率振荡；华电国际莱城发电厂#1机组，2008年上半年在低负荷时曾多次出现无功功率振荡；临沂发电厂#3机组，在2005年一年内曾2次因失步振荡与系统解列等。

再如，发电机组振荡对电网构成严重威胁。2007年10月4日，山东省国电聊城电厂#2机组并网后发生振荡事故，机端电压降低1.9kV，机组从网上吸收无功150Mvar，失步保护一启动，失步保护二动作。

发电机组振荡的问题由来已久，事故原因的查找费时费力，有无从入手之感觉。之前的资料中虽有相关报道，但未就问题的类型、解决与分析问题的方法思路进行归纳总结，提出一种行之有效的解决问题的方法。上述实例所讲的发电机组振荡危及发电设备和电网安全稳定的问题长期以来一直没有找到很好的解决方法。

发明内容

本发明的目的就是为了解决目前发电厂出现发电机组振荡危及发电设备和电网安全稳定时，对故障原因无法快速有效的进行查找，从而在最快的时间内完成故障原因确定的问题，提供一种具有方法简单，查找速度快，能够提高查找导致发电机组振荡危及发电设备和电网安全稳定问题原因效率的方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种提高查找导致发电机组振荡危及发电设备和电网安全稳定问题原因效率的方法，其方法是：

(1)根据发电机组的静稳极限曲线和运行工况，检查发电机组是否运行于P-Q图的不稳定区；

(2)检查是否出现发电机组灭磁开关误跳、整流柜退出运行的现象；

(3)检查励磁调节器是否出现故障(同步信号波形是否发生畸变、限制功能是否正常等)；

(4)检查发电机组正常运行时负荷是否有大幅摆动现象；

如果按照上述方法逐一检查发电机组是否运行于P-Q图的不稳定区，是否出现发电机组灭磁开关误跳、整流柜退出运行的现象，励磁调节器是否出现故障(同步信号波形是否发生畸变、限制功能是否正常等)，发电机组正常运行时负荷是否有大幅摆动现象四项内容，发现其中的某一项能够满足，就能够确定引起发电机组振荡的原因处于该项内容所对应的具体范围内，大大缩小查找范围，提高查找故障原因的效率。

本发明的有益效果是：通过逐一检查发电机组是否运行于P-Q图的不稳定区，是否出现发电机组灭磁开关误跳、整流柜退出运行的现象，励磁调节器是否出现故障(同步信号波形是否发生畸变、限制功能是否正常等)，发电机组正常运行时负荷是否有大幅摆动现象来确定引起发电机组振荡的原因所处的具体范围，能大大缩小查找范围，提高查找故障原因的效率，以便能够尽快做进一步的分析，并采取行之有效的相应措施，防止振荡的发生。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1(以聊城电厂#2机组并网时失步为例)

2007年10月4日4时56分，#2机组并网后发电机电压降低1.9kV，从网上吸收无功150Mvar，失步保护一启动，失步保护二动作。运行人员及时增加励磁输出后机组转入稳定运行。

根据设计，该机组配备的保护为南自厂生产的801装置。检查发现，故障发生时，该机组的失步保护跳闸压板没有投入，机组的录波器没有启动。失步保护动作时，断路器在合位，但由于出口压板在开断状态，机组继续运行。

根据本发明介绍的方法，逐一检查发电机组是否运行于P-Q图的不稳定区等四项内容，发现机组运行于P-Q图的不稳定区，是此次事故发生的主要原因，其它现象另有原因。详细分析如下。

(1)发电机组运行于P-Q图的不稳定区是机组失步的主要原因

机组并网的时刻正处于节日期间，系统电压偏高，达到535kV。而变压器运行在III分位，发电机额定状态下变压器高压侧电压为525kV，发电机电压低于系统电压值，且差值较大，造成机组并网时发电机进相运行至P-Q图的不稳定区，是失步保护动作的原因。

(2)机组的不稳定问题与网架结构有关