[发明专利]一种大型同步调相机组惰转同期并网方法有效
申请号: | 201810926864.4 | 申请日: | 2018-08-15 |
公开(公告)号: | CN109038684B | 公开(公告)日: | 2021-10-01 |
发明(设计)人: | 杨合民;毛俊喜;许其品;朱宏超;袁亚洲;王亚婧;马伯乐;张寅 | 申请(专利权)人: | 国电南瑞科技股份有限公司;南瑞集团有限公司 |
主分类号: | H02J3/42 | 分类号: | H02J3/42 |
代理公司: | 南京纵横知识产权代理有限公司 32224 | 代理人: | 董建林;张赏 |
地址: | 211106 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 大型 同步 调相 机组 同期 并网 方法 | ||
本发明公开了一种大型同步调相机组惰转同期并网方法,包括:利用SFC装置拖动调相机组,当调相机组的转速加速到额定转速的1.05倍时,SFC装置退出,励磁系统升压;调相机组受机械摩擦力、主变空载损耗和励磁损耗的作用,转速逐渐下降,监控系统在检测到机端电压上升到设定值后给同期装置发启动同期指令,同期装置检测待并侧及电网侧电压进行实时运算,在机组惰转过程中捕捉并网时机,在判定符合同期的条件时,发出并网断路器合闸指令;检测到并网断路器合闸信号后,同期装置反馈监控系统同期成功信号,同期并网成功。本发明能实现同步调相机组快速、可靠的并网,并且对于其它类似惰转类设备的同期并网具有指导意义。
技术领域
本发明涉及一种大型同步调相机组惰转同期并网方法,属于电网电机控制技术领域。
背景技术
同步调相机实质上是不带机械负载的同步电动机,从系统吸收少量有功功率用于补偿电机自身损耗,总是在接近于零电磁功率和零功率因数的情况下运行。作为一种无功补偿装置,通过调节励磁电流,向电力系统发出或吸收无功功率,进而维持电网电压水平,显著地提高电力系统的可靠性、经济性与供电质量。
大型调相机的启动,从经济性、技术先进性、灵活性方面考虑,采用SFC变频启动。不同于SFC拖动直至同期并网成功的抽水蓄能机组,调相机定子与SFC输出之间无升压变压器,而是直接连接,可以节省投资。
常规同步发电机或抽水蓄能机组同期并网期间,可以根据并网的需要调节原动机及励磁系统,以调节待并侧频率和电压;而对于采用SFC变频启动的调相机,只能控制待并侧电压,不能控制其频率,更无法控制相位,这就大大增加了并网的难度,特别是同期装置参数的整定,迫切需要一种在机组惰转条件下能够可靠、便捷的同期并网方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种大型同步调相机组惰转同期并网方法,可以实现快速、精准捕捉同步调相机同期点,满足调相机极高成功率并网要求。
为解决上述技术问题,本发明提供一种大型同步调相机组惰转同期并网方法,包括以下步骤:
1)构建采用SFC变频启动的调相机组并网系统,所述系统中,调相机组通过并网开关Q1与电网相连,并网开关Q1的两侧布有电压互感器PT1和PT2,分别检测电网与调相机组两侧的电压信号,同期装置通过接收PT1和PT2电压信号,来计算电压幅值、频率和相位;SFC变频装置通过切换开关K1及隔离开关与调相机组定子相连,励磁系统与调相机组转子相连;
2)监控系统在检测到调相机组、SFC变频装置、励磁系统和同期装置正常后,给SFC变频装置下发开机指令,SFC变频装置驱动同步调相机组的转速从零开始逐渐升高;同时SFC变频装置通过控制励磁系统来调节励磁电流;
3)当同步调相机组的转速加速到额定转速的1.05倍时,SFC变频装置给监控系统发送转速达到 3150rpm的信号,监控系统发出指令切除SFC变频装置,并断开隔离开关,调相机组开始惰转;待SFC 变频装置退出后,监控系统向励磁系统发出升压命令;
4)监控系统在检测到调相机组机端电压达到一定值时,给同期装置发送启动同期的指令,此时励磁系统继续升压;同期装置通过接收电压互感器PT1和PT2电压信号,实时计算电网侧和待并侧电压幅值、频率和相位;
5)同期装置接收到启动同期指令后进行同期判断,捕捉符合同期并网条件的时机,发出合闸指令;
6)当同期装置检测到并网开关Q1已合闸信号后,给监控系统发送同期并网成功信号,自动同期并网结束。
前述的步骤3)中,励磁系统按照电压闭环方式向电压给定值调节。
前述的步骤4)中,监控系统在检测到调相机组机端电压达到机端额定电压的40%时,给同期装置发送启动同期的指令。
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