【摘 要】我国南方水力资源丰富,随着 经济 的 发展 ,小水电站的兴建犹如雨后春笋般多起来,笔者通过自身的实践,阐述了小水电站发电机并网运行中四种状态的判断和处理方法,使运行工作人员能更好、更安全、更经济的做好小水电站的运行工作。
【关键词】小水电站 并网 运行状态处理
步入2008年之后,国际油价不断创新高,能源紧缺和涨价成为人们生活中常谈的话题。目前,电力资源作为人们生活中最常接触的能源,也已经非常紧张,随着夏季的即将到来,很多地方出现了拉闸限电的情况,电力能源的紧缺已经成了制约我国经济发展的一个重要因素,怎样才能缓解电力紧张的局面,如何更好的开发电力资源,成为我们必须面对的问题。
三、进相运行状态
当发电机励磁系统由于故障,或认为降低发电机的励磁电流过多,使发电机由感性无功功率变为吸收系统感性无功功率,定子电流由滞后于极端电压变为超前于机端电压运行,这就是发电机的进相运行。进相运行也是现场经常提到的欠励运行。此时,由于转子主磁通降低,引发发电机的励磁电势降低,使发电机无法向系统送出无功功率,进相程度取决于励磁电流降低的程度。发电机发生了进相运行要根据不同情况处理:(1)如果由于设备原因引起进相运行,只要发电机尚未出现振荡或失步,可适当降低发电机的有功负荷,同时提高励磁电流,使发电机脱离进相状态,然后查明励磁电流降低的原因。(2)由于设备原因不能使发电机恢复正常运行时,应及早解列。(3)制造厂允许或经过专门试验确定能进相运行的发电机,如系统需要,在不影响电网稳定运行的前提下,可将功率因数提高到1或在允许的进相状态下运行。
四、失磁运行状态
同步发电机失去直流励磁,称为失磁。发电机在并网运行中,若励磁开关误跳或励磁回路断线,导致励磁消失,这时发电机转子受到制动电磁力矩将趋近于0,而输入的机械力矩m不变,这将使转子转速高于同步速。由于发电机与电网并列运行,其定子旋转磁场的同步速不变,则与转子间产生了转差。即定子磁场将以转差速度切割转子,在转子线圈和转子表面感应出交变电势与电流,其定子磁场与感应电流相互作用,根据电磁力定律又会产生一个制动力矩,称为异步力矩,这与三相异步电动机在转子上产生的电磁力矩相似,只不过异步机中产生的是驱动电磁力矩。发电机输入的外力矩在克服异步力矩的过程中作功,这两个力矩又将处于新的平衡。失磁后,经过同步振荡进入异步运行状态,发电机在异步运行状态下,以低滑差s与电网并列运行,从系统吸取无功功率建立磁场,向系统输送一定的有功功率,是一种特殊的运行方式。另外,发电机失磁运行时还会使转子产生局部高温,定子中也将出现脉动电流,使发电机产生振动。由于很多小水电站都未安装失磁保护,在并网运行中,若发生失磁,运行人员可根据以下一些现象判断:如励磁电流为0;定子电流指示升高,指针摆动;功率表指示降低,指针摆动;功率因数表由滞后变为超前。当判明故障后,应迅速关闭进水闸门,并将发电机解列并做相应处理。
水电站的发电机并网后将会出现发电机运行、调相运行、进相运行、失磁运行,其运行状态的变化及能量关系的转化与单机运行时有较大的不同。前三种如按其需要进行调节都属正常运行状态,但其相应参数要控制在规定范围内。失磁运行属于不正常运行状态,又容易被运行人员忽视,因发电机可能还在向电网输送有功。因此要求运行人员了解和掌握发电机并网运行的基本运行状态,懂得在运行过程中的电势平衡与力矩平衡,在实际工作中加强对发电机运行状态的监视,按系统需要发送有功、无功,为电力系统提供高品质的电力能源。
由于我们现实中的的小水电站的运行管理人员水平参差不齐,往往很多人经过匆忙的上岗培训就进入小水电的管理运行工作了,所以我想在平时的工作中以及工作之余,我们要提高思想认识,不仅要加强对基本电气理论知识的学习,而且要学有所用,为水电站的安全、 经济 运行作贡献。
参考 文献 :
[1]潘龙德.电气运行.