автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Управление мощностью асинхронного турбогенератора в аварийных режимах

Р Г Б ОД

•1 -5 Ч'Г-.Ц г-гм

с. I :UJ\i looi

ШМЛ'ЬТСТЮ ШСПМГО И CI'KÍUIKI'O СГММАЛМРГО Om'tôOBfcJKH

■ШКЙГГСКИЙ ГОСУДлРО'ГЗКШ1Ыа ТВХНЯЧЙСКВЯ ЛВШВРСИГКГ якзяд Ai!/ PAÍ'IAiíA БКРШ

tut ¡ipaim рукоиг.С" КЛК'ШГКО Михаил Лрымк»; УПРАПЛЙШЙ MOHlütfJTM) АСИНХРОННОГО ТУРАДЪИЫ'А'ГОг'А

OiHíintíWb'iocTf. Gf>. .14.03 - Олоктримоомо. стпиняк

тричоскля часть), сотл,. плоктроиклрглти-часкио csjïonm и упрпшгоняо г.ми

А В Г О Р К Ф ¡3 Р А Т диссортацкл па соискание учоной стонмш какдядатâ ?охничоаккх яаутс

Тоакоит - Ш4

Isidora г>нпшнош1 на. кафодре "Улоктричоскио! сети к сястомц" Тгшшжтского- государстгшшюго технического ушторсятвта цмоив Абу ¡Чайхана Бору ял.

Научпш! руководитель - доктор технических наук, профессор

K.P. Аллаов.

НаучниЙ консультант - кандидат тохиичоскйх наук, доцонт

Официальные оппонент - домор* технических наук, профеосор ~ ------ . Зоккель,

• " - кандидат тойсничоокнх наук, доцент

C.G. Усачов.

Ведущая организация - Паучно-нссдедопатедаджий институт

энергетики Российской Федерации.

Защита состоится "30" 06 1994 г. в чмсов на заседа-

ния спощтализиропапяого соната К 00?.07.23 в Ташкентском х'осудар-стпонном техническом университет«;! икони Лбу i'ailxaira 1юрунн (7Ü0ü'Ji>, Таппсонт, Вузгородок, y;i, Унипорситотокая, 2, ТашГГУ, онорготичоский цонтр, аудитория MI).

С диссертацией можно ознакомиться в ^ундаионтальиой библиотека ТаяГГУ (Ташкент, ул. .Униоор:;итотская, 2). Отливы и замечания, заверенные горбогой початью учрочцонил,, просим направлять по адресу; 70000,^Ташкент, Ву^городоп, ул. Упиоэрсиготсиш«, 2, ТдшГТУ» ¡311,. ученому секротарю совота. Телефоны 4GÜ3U4, 4£>0'J6i;«

Автореферат разослал "Z&" xU&As 19Э4 г,

Учонь'И оокрвтарл споцилл;' ¡.форадиого

А.Ф. Ан

совета К 067.07.23, к.т.а., доцонт

УПРАВЛЕНИЕ МШЦЮСТЬЮ АСИНХРОННОГО ТУРБОГЕНЕРАТОРА В МШМйШ. РКШЛАХ

о&ш характеристика работы

Актуальность тонн, Усложноние структуры современных электро-энэргетнчоскях систем (ЭЭС), наличие в их состав о крушмх синхронных генераторов с "ухудЕспшгга" параметрами, трудности коорди-

i

нированной наогройки рогултругаях устройств ногатчвно влияют на домпфтфугпшо своЯстяа, устойчивость я кодеяпость фунтаг/сгигрования. энергосистем. Откочошшо факторы будут усиливаться по моря появления В ТШХ HOBHX синхронных гонорагороп,. а ТОМ ЧноЛЧ турбогзнв-раторов (CID, так как онп ямовт склонность к колебаниям,

Соиромошшп энергосистем! должны бить оснапцзнн гоиоратора'лт с ecTocvnoiiiiKMH демпфирующими свойствами, каловыми могут бить асинхронные турбогенераторы (ATD, В суцэствугщдх ЭЭС с внсоко-

4

вольтццг.'л линиями к повнмя техническими сродствамд управления типа статических источников реактивной мощности создан» необходим!^ условия для их применения.

ЭДю стипноотг. использования круннкх АТГ л составе ЭЭС в значительно!! степоид опродоляется эффективностью слотом их регулирования. ИОМНОГОЧПСЛОШШЭ ясслодовапия, ПОСВЖЦОНННО этому вопросу, но дают -дочерпывающих выводов об управляемости режима АТГ, в том числе п аварийных режимах.

В связи с ношчаомнм внодрениом асинхронаих турбогенераторов В элбктроэнорготнчоскио СИСТОКН ИОСЛОДОПШ1ЯЯ подобного рода ЯВЛЯЮТСЯ актуальными. Необходимость углублении* исследований по выявлению резервов повышения надожиости и управляемости режимов ООО о крупными асинхронными турбогенераторами определила постановку данной работы.

Целью работа является акали i электромеханических пороходюи процессов крупных AIT в аварийных режимах 3:jC и на ого основе разработка и экспериментальная проверка эффективности способов управления агрегатом о асинхронном генератором.

Мотолика исследования. Использованы теория переходник процессов ЭЭС и электрических машин, сонови теории автоматического уп-' равления, метода математического и физического моделирования.

Экспериментальный анализ проведен на электродинамической модели эноргооистор;, содержащей в cdoom составе асиихрониыз го-нератсри с различней конструкций роторов.

Плутал нопппнп к основное лолоявнак, ликосякцр на защиту:

1. Исследован» методы и средства повышения управляемости агрогата о асикхрошшм турбогенератором в аварийных режимах современна УЭС.

2. Разрабогат приптпн и «¿оогветствующая система протипо-аварийного управления турбиной л'ГГ, экспериментально доказана их режимная осЭДоктивность.

3. Ире.цложен комбинировании ii способ регулирования турбины агрегата с АТГ и статического тарксторного кпьтонсатора (СТК) реактивной мощности с целью повышенна продолов динамической устойчивости ЭОС.

Новизна полученных результатов подтверждена двумя авторским!: свидетельствами на изобретения.

Практической дойностью работц является доказуомое положение оri управляемости режимов аскихр:нных турбогенераторов к ЭЭС, их содержащих, при комплексном регулировании первичного двигателя и статического источника роактк'шой мощности.

Реализация работы. Работа лыполнена в соответствия. с планам. КИР энергетического центра TaaiF;,7, форкируо»«* на основе ксорди-

павкошшх цоявиих 1' отраслов-гх прогр'глд !Ш ССО, 17УЛ к го РоспуОллкл Узбекистан, Ола льлястса соотагноЛ частью песлодо-ваии;!, проБодонкнх по гоебкздкотной то!латл"сз "Рсзработгл. глотодсв и тохклчоекпх средств лов^оняя с^олтхиюстл работа опоргосютем И ссгсД" (гос.рог., £ 01930001350) х хоздоговор::©;! тчг-ч "Разработка. :г янепроняе п энергосистема аелнхрекилх турбс- и гхдрогозю-ратсро. и ясслодовапло. их твхнпко-зконоялчос.чих г.окагзатолой к рвжииол" (гос.рог. Я 01890045853).

Гозультати г.сслвдовакяй будут ясяользопата: Кпн&лорго Роепуб-лихр: У-У/Оккстап з пропоссо зкссориг.тснтальккх работ и шшюя'юЙ эксплуатации ЛТГ г/отаостьз 25 '.,кс.:с;5т.

Газработанпцо способ;: унра^л'гнгля аелнхролним гоноратором могут бцть использована прооктникл, иаучно-исследо;зательски:.г,{ а эхеллу.атацлоппют органазапг-лки при акалязо рохтю злолстрпчос-клх ста 1щий и ЗЗС с таг-жл; агрегата:.«, а тагслз рогдмоз работи унавзреалышх асг,ихрогл<зкрова;;;шх турбогокоратороп, вподряоьчх в СНГ, с аварийно отклачоллол сксхз:,:з£ возбу^лоаил.

Лпооба;угтгг г.пбгуп; и Осковнмо иоло-^цхч к резуль-

тата исслодоввнлй доло5С*ш< к обсуждалась ла: ожзгодшис кокфорок» пиях проДлссорско-црзподааатольсксго состаза знорготкчссхого центра ТааЛУ (Г9В9 - 1594 гл); рсспубл'хиисхой шучно-лрохтичссяой кон^-ронгаи 1!олоднх учоллх к саоцгсалкстоа "Сопоржсистзозшшо ун-раплог/.'л производством, тохг.олопл'.сскм^'л проп.эссаг.'л и оборудованное в регкояйлышх модотрасдсиих иог/лдоксах" 1939 г.); паучнс-тооротнчесхой и техллчоской хопперупаил профессоров, про.» подапагалей 71 научных работников Та:г.;<;злте;:оло политёхнячоского института ем. Еоруки (Тадазлт, 1991 г.); республиканской научно-тохнкчоскоИ конференции "СтудедчосклЯ иотсицлал в./гюпегсол науки" (Тааа:опт, 1933 г.); научно-ир^тичоской код&эринцлл "Рроблег/л

социально-технического развития 1оспублики Узбекистан в условиях рыночной экопом^ки" (Тагакепт, 1393 г.).

По темо диссертации опублккоэало 9 работ. Структура и объоу; работы. Диссертация изложена на 83 страницах основного текста, состоят из вводония, четырех глап. заключения, списка использованной литературы {95 наименований), трех приложений, иллюстрирована 44 рисупками и 4 таблиь.'-ли.

СОДЫРЖАШЕ РАБОТи Во вволени^ на" основе анализа современного состояния и пер-опоктяв развития электроэнергетических систем обоснована целесообразность применения в их составе асинхрон<1ых турбогенераторов, В первой главе приводится обзор основных работ по проблеме применения в электроэнергетических системах крупяах асинхронных турбогенераторов, дана общая характеристика и краткое содоржаипо работы.

Отмечено, что существующий научный запел по данной проблема, выполненный в ТашГТУ, является основой дольно Шлих исследований по развитию мотодов и средств регулирования агрегатов с. АТГ и ЭЭС, позволяющих при различных режимах, в том числе аварийных возмущениях, оптимально ими управлять.

. Во второй главе проведен расчотко-теоретический и экспериментальный анализ динамических режимов электрической сиотвш, содержащей совместно работающие АТГ и статические источники реактивной мощности. Определены особенности протекали электромеханических переходных процессов, влияние на пределы устойчивости и характер динамических переходов существующих опособов регулирования турбины АТГ и форсировкк мощности конденсаторов СТК.

Расчетпо-теоратичвскнв' исследования электромеханических пв-

!

рохолпых родимой пропеденк па оспопо упрощенных урппюниИ Пар:;-1- • Горовп с учотои изменения параметров ротора. ЛТ.Г в пттсимостя от скольжения. При этом диффсронцяалышо уравнения гечораторэ разрешена относительно потопов роторпкх контуроп и приаодоны к виду

р-Н'-А/!1 + 15,11 , • (I)

где 4' , 1!. - матрица состовллщих продол ыткх М) п поперечник (") потоков ротора ¡1 напряжения па пинах ма'С^аи; Л,т, В* - квадратные матркцл параметров элементов ЭЭС.

Ог.раделонке и^ и и у узлов электрической систеш 1 разводится на оснопэ рошс-гл. уравнений сети ' '

м. »с «

гдо йр - соответственно) квадратная п столбцовая ттр;!шг, .зло-менты которых определяются па каждом шаге интегрирования .-равнений /.ТГ \1).

Поредаточнио (Тушшии элементов система управления турбиной АТГ, отраглюдпо динамику рогулирущлх клапанов первичного двига-. толя и пореходныо процессы в тракта'энергоносителя, имоют вид:

(3)

1 Г 11П

Рт = Я№Д + и • (6)

гдэ! - перемещение эквяпалоитиих регулирующих клангчюв турбины 0 - :голоконяа •рогуляр.лоддх клапанов в исходном нормальном рэ-работы агрэ.'ата; - воздействие! от элоктролдравлпчос--

кого преобразователя; А Одр - сигнал отклонения текущего значо-Ш!Л окольяония АТГ от оеличини уитапкк; - хоэ<1Ф:;ии'Л1Г ст.чтиз-ма регулятора спорости; у ~ коэффициент отрицательной обратной связя; & ,1ВД - доля моадости, развиваемая частью высокого давления турбини; Рчад, Рчсд - мощности, развиваемые соответственно частями высокого ОШД), сродного и низкого (ЧСД) давления турбини; Т5 , ТЧВ11„ Гпп - постоянные вромоня соответственно сервомотора, ЧДЦ я промперегрователя; р - оператор лтКвронциролания.

Быстр .„-юйстпукуцое аварийное управления мощностью каровой турЗкин (ЛУШ) асинхронного генератора моделировалось путем ан-роксиглчили типовых имнудьсних характеристик крупных турЗнн серки ЛМЗ. При расчето электромеханических -переходных процессов с учетом АУМ11Т значения мощности первичного двигателя, соответствующие тол или иной характеристике Рт = ^ ( Ъ) , на катсдом лаг о интегрирования подставляются в днфТервнвдальное уравнение движения ротора агрегата.

Бри математическом моделировании статического источника реактивной мощности, входшцого в сосав агрегата с А'ГГ, принято, что его основу составляет схема с тиристорно-управлясмым роактором и яоупралдяомой конденсаторной «Затиреей. Регулятор СТК описываотсл апоркодичоеккм званом лорвого порядка о учетом граничных условий на углы отпираиия тиристороз:

(?)

об 1X111. 4 об 4 об

, сС рчЧ =0 » О^шах ~ Л !%

»

^ иу» а.+ ¡¿оа дп

(8)

Тр, - постоянная времени регулятора СГК; Коц - ;сопг}1Г)5тпиои1' усиления канала СТК по отклонению напряжен;',-¡; Ы-0 - уставка регулятора по напряжении; Д П - отклонении режимного параметра ЛТГ иди ИЭС, дополнительно вводимое в закон. регулирования СТК для улучшения демпфирования колебаний переходного процесса.

Особенности протекания электромоханичоских переходных режимов асинхронного турбогенератора при болшах возцущокклх исследованы на примере эквивалентной схемы конкретной электрической станции в Узбекской энергосистем?, где предполагается установка' и опнтно-про?ялцленная эксплуатация А'ГГ меткостью 25 тыс,кВт.' Определено,. что как при аварийных отключениях нагрузки, так и при трехфазном КЗ характер динамического перехода о1фодоляотся""осто-стнешшми докшфирущхм свойствами ЛТГ, вследствие чего, затухание параметров переходного режима сгатглп происходит уде в первом цикле качаний.

Шиучошше результаты качественно подтперждени экегмрямонтоль-шмн исследованиями динамических режимов п одно- и многомашинных схемах ЭЭС, проведенных ¡та плекгродглпмнчоско'л модели.

На основе существующих принципов АУ"ПТ пронедон сравнительный анализ влияния импульсной разгрузки первичных двигателей крупных синхронных и асинхронных генераторов на протекание переходного родима в схема "станция - лилия электропередачи - скстсма'.' Анализ показал, что при работо в ЭЭС асинхронных турбогенераторов, мощность турбин которых регулируется по отклонению скольжения АТГ, эффективность аварийного управления агрегатом при сбросах нагрузки повышается. Это позволлат в практических условиях стоить жесткость тробошкий к параметрам } праплящого п'.'нулъса на разгрузку и скорость набора мощности энергоблока с АТГ в послоаварий-ном рожимо.

¡in ряс. I пряводвна харс.чг'ч-ястяки параметров электромеханического переходного процесса п ;v г.гчТронеродачо, из рассмотрения которых можяо зиклочить ояедуг., ч При принятых в расчетах параметрах управляющего импульса {л •■- 4 »в, Тц « 0,3 с, t - 0), иодаватдэго в оястому рогулию ч турбины, переходный рожим ЭЗС о АТГ к CTIC имеет весьма бтголриятиый характер: после отклп-ченпя КЗ колебания мощности :: ск-лтымния асинхронного генератора быстро затухают, прячом воссгакоктеияе'их до исходного уровня происходит почтя по анориод.14-:, ■ «у закону. При аналогичных условиях работы электропередачи, со„ч ¡ржавой схакрслшЦ турбогенератор с APD сильного дойстштл, коло..; .',1-,.1 параметров переходного процесса имогот значительный размах билкчуи вродол*итольность.

Расчотпо-эксиорятнтальк.'.'о исследования показали, что подавленно апарлИного нобаланса мс.ч п\'тей d ЭЗС с A'LT молот быть. такяэ эффективно достигнуто путем оосгмтствуыщей коррекции характеристик регулятора скорости огроглга,

Характерной особенность»; pv ¡;ма работ» АТГ являются отсутствие жесткой связи по скорости ¡г иония с частотой систом» и ярко внраконноэ свойство саморогулчро'-.агсяя агрегата. Это позволяет настраивать регулятор скоросг.: п :рвячпого двигателя асинхронного генератора со статизмом по ячляч в 5 - 10 раз моньаям, чом в агрегато с CT Г.

Анализ показал* что при д'. г ■•«носких переходах, связанных со сбросом электромагнитной му.5П>--сги АТГ, рогулятор скорости о малым статкзмом и СТК по позгеi.t ротору агрегата ускориться настолько, чтобы спляонкэ напр ;." л ввиду повышенного потребления АТГ ршктлвпой мощности лз-за ч? -¡растанля скольжения стадо кокон-тролкруомии. Полученный розульггг является следствие*; повыиолпл отклика регулятора, турбины, с:долин темпов пзм»1Ш-

ния елвктромагниткого и мохапячо^кого мог.:оитсг. агрегата. При ото;«

Рио.1. Злоктрокохаиичоскио пореходнне прописок в электропередача при АУМП'Г. Возмущение - трлх^'азное ¡(3 на ¡чинах станини, 0,12 с. В исходном режиме Р_= 1UGU МВт,

Р„=- 2U0 МВт?тк • л

Ряс.2. Динамически!! пороход в алоктропсрепаче с АТГ и СТК.

Волмуценио - трехфазное КЗ длительность») 0,12 с: нушс-тпрная линия - импульсное АЩД' (А = Л но, Т„~ 0,::'с);, сплошная - управление турбиной регулятором 11 скорости (статизм = 0,5 %).

прог.адолтромизшанчееиого не жхОп.к^гз ¡.рскисса кчоат нрм-

I • ' ■'

{•{фПО- такой ;ХО ХГфЛКТир, кяк при Л Т»Г . ьоорр.г.ч'; 1 ОМ подач* в оке» ¿ггд",: рогулнрогглня аоракчиого '.чвигчтоля ч«)ро-» И- программного

«,>.:.№ (.ряс, 2). Э.о пэзвслиг в ткото^Ь .хгмздскил услови-п( бтдою&сл от'традкдаовиыг: ври: дмг.ов АУМПТ» *ло оолигчпт р<лш1 работы ттрбикм аТГ й настройку соигчотсгвутик систем упрапдоцяя.

^оталОй-хепо, что продели дпп;..тсс,сон устсп/аоотк 2Э0 зрп ь'-.гулит.птнь'л ыч>ага»а с АТГ оущасг^шс ^ьлк^ьадася, особо.п-о ,фи одлиюклиом ущнг!^«}!»!»! СТК и': ^рвични/. ;%;.-1и7 чолсгд гепордторц. Экещфмг-: лдшл.нп «сгуюдоианйл па и.г. :, рихжо.г; плокгрст-аоридич»? "АТГ - .ишй.ч;-- {¡гнетом;." г.1>и .■ кь йлиох стая-

цяялгокаэаяй, что прс-ф^юлровяв ]иакт1...; . о.ц-.ос.'к СТК н дэйстиуппдей рргулпропании турбину АТГ ироцапк-%<1ь- но условии ус-тоЯ'»-лао&тл' сотрузка' агрегата отамрм иоде г Снт:. уксльчона почта £ два раьа'по сравношо со случае::, .ког^Ь ч^-или'.спзарп'.ко» • Лфш^ониэ етдппаой отсутствует

^ ЛТГ .

птр IЛ V Л;

: Л.

Г

1/

I ¿г

0»;'.»«и0: ^УГУЛПрО^иИИЯ ИГриГат с .'.¿г

1. С''и/гс-пуш-' р0<улиро1>аниэ' и:К:

2. е.'А'Л Г 1ць:'к = 4 ив, Т., - 11,23 с .

I И

1. Ригуллр.уется только СТК, • уровни 'ш..посгк: (1'ф ■ 1 е); , - 'дл/а:]?атная форевровка ( >-2)

~-'гроккратнан форсировка'С'^-« о)

... Форсироика СТК А.Ш1Т' ~ К» - ■>

5. Ф^рсиуоьха СТК \ч

скорорг« оо>гагиэмом С,. - а>

О.БЬ 0.7

0,3

1.0

1,1

1.1

т.ч

Три г:'i r.-' i;-! носрп'чона рзгчшти«* iipnttniwnn )i"OT;i',f'',H;-piiü'.to!,o улуа'лялнчл турЗкплЦ астпхронногч г'чсратора у г>л<г,и>рх'онталгпому анализу э-К-окгямь'чгтп рлпрчботпытго способа n г.хокп* IMS различной структур!!.

Установлено, что дзльн'зй1«<ч> пог-нчоииа пределен дииаг.чческои устойчивости и улучшение Д0«п4<ирущях сиоПст» ЭХ, co;iep?a':¡tH¡ агрегат;; о А'ГГ, достигается при бнотродойствуюдек регулировании первичного двигателя по параметрам родима асинхронного генератора.

iî ооотпотстпи» с продлокошюй cxoj.'nií аварийного porjvrrç^opa (рис. 3) г.оличана ¡{орсиропшшого сигнала на рапгруппу туркам А'ГГ опр чцеляотсп в начальп'лп мошпт пороходного процесса ;-¿y¡ocno~ папин ан-шюп позншокоИ ситуация в ЭХ, Б качосичз критерии - ус~ танаачиа )ют,ого Факт аварки, принята положительность опака лтнпо-

;Ч ■ -

неяня nn-jnoíí производной скольжения АТГ 5дг от пеличшш. уставки

0) . Ира атом тяжесть аварийного возмущении и соответственно аозирошеа управляющего воздействии на турбину спродсляюг-ся проп.пционалъно максимальному значению отклонения скорости изменен ! î скальжпчин асинхронного генератора:

^P'^^^naJ ♦ О)

we J) ( ,г, - »сэлайстдио на гидравлическую часть системы регулирования первичного дтш-ат0ля; ií - коэффициент усяятм сигнала, пропорционального мдкеигллькому отклонения иорпел производной сколько;,->-,л АТГ; \л/(р) - передаточная функция залусгаюэдго устрой-с?ьа кч ::ксол(л'.тог;а, рапная

WíjO

О upa 5Ar-S;rn4Ü

IM»« s;P-s;t,>o

\л/(р) =

(¡при Ь<Ъ0+Г„

О при. Ь> !:0 + Ти

гда Ь 0 - момент запуска аварийного регулятора турблл;; Ти -длительность управляющего импульса.

Гранину района энергосистема, в котором необхол./у локали-эозать аварийное возмущоняо агрегатом с ЛТГ, завися: с. выбора' значения усташси рогулятора по первой производной слолл.ТчЭиия 5дГц генератора. Чем меньше величина Зд^ , том к боли-району ЭЭС привлекается станция с ЛТГ для ликвидации авар «¡л го го нибалап-са мощностей.

ьт

у

иэ ЗРП Ч ГМСР

"А Г„

Фг км м БС

• ЛТГ 0-

¿»ЛГ

ДО

л

•дРК

•■! Т

Рио.З. Плок-ехпма устройства ан.чрийного рпгулиропя'л-ч турбины ЛТГ: ДЦ - датчик окольяяипл, Д - диФИронш-лго;., во -блок сравиаиил, М - кагселоолоктор, - геглчтель, БЛРГ -блок аиприйного регулироганяя тупблнн, ЛЧ1 - ; .октрогид-равличоокгй преобразователь, ПОР - гидравл^н« "л;ая часть системи регулирования, ■. РИ. - регулирующие клан ш'у турбин», Г - турбина.

Оксперимоиталышо исслвдоггитя дзиаяйческич po^wo:» '.¡Ж, прозодоншо па ЭДМ, показали, что даго ирг. отсутствпн унр'ШЛ'ЫЫ СПС протяпоаваряйноо регулирование первичного двигаголя «олнхрои-иого турбогенератора с автоматической дозировкой упршшгшого воздействия позволяет увеличить ао у слоев» дннакзчоскоЯ устойчивости продольно передаваемую мощность да. 35 - 40 £ (рис. 4).

Установлено, что пришпеяио разработанного способа АУ'ОТ асинхронного генератора усяливаог естоствоппно дех'Дфяруодио спой-ства AIT м ЭЭС. На рис. 5 приводом« осциллограммы переходного режима дпухмашгтпоЛ ехпш ОЭС, рассмотрение которих позволяет заключить слодувдчв. Регулирование первичного длнгптпля асинхронного генератора по предложенное способj улучстаот дткыичпекио характеристики спстега: поело трохфд?лого КЗ длительностью 0,2 с на пшнше станции с АТГ элоктромэханичоскнЛ переходник процесс загличгваот-ся за 6,5 с, в то врокя как ври отсутствии АУШГ асинхронного генератора колобапля параметров рожатд УЭС продолжаются и точение И о.

Таким образом, разработанные принцип» быстродействующего регулирования турбшш АТГ поагмаот продели динамической устойчивости агрегата я счетами и целом, обоспочяг.-чпт подавление аварийных небалансов модности в ЭЭС преицгоествошю статной, содержащей ясянхрошшо генератор;*. Г[о»тучпнн;л розул/.тпп; позволяет по-иному рассмотреть структуру гфоткиоаварядного упрашьлл'л елотш>л УХ, снизать жесткость требований к настроено сестсм АУМИТ крупных спихрччишх генераторов.

В четвертой главе продотавлонч ¡.опультши исследований по регулированию роактиыюн иовдюсти С'ГК, работа*>-ц»го совместно с АТГ.

Сущоотвутоше способ» управления СТК не исчеркивают кмаю'дипся

\ АТГ Цлг- U, И

Рлг = 0,75 O.E.

llv--tonst

и

АГ

V-

Jo

а)

"yvyvvyy Y* >(|YYY i Y/W > YY'4

u,

•ЛГ

■ i

Риа.4. Нпнянко аварийного регулирования турбинм ЛТГ на продели динамической устойчивости электропередачи (осциллограмма) а-- боз АУМПГ (Рдрпрод.* 0,75 o.e.). . ö - при АУМГГ асинхронного генератора (ГЛ(.нред.= 1Д o.e. авария - трехфазное КЗ, t-0TK= 0,2 с .

Il -einst

■ Л

Il V"

.,: I

Per'ß'

д

Jb

It

лс

у

Рио. 5. Электромёхашносккэ переходные процяссц в ЭЭС: а - баз авчряДпого ругулировппия турбины А'ГГ, й - при АУШГГ асинхронного генератора С авария - трехфазное 1(3, £отк*» 0,2 с).

рязорви псгшгаония устойчивости дспнхрлмсто .'оноратора, а а отдельна.* случаях на обоспочпваэт' зогласооанкос.ть ого работа с ро-Аямом агрпгата и ЗУС.

•

С долью устранения этьх недостатков в настоящей работе прод-. ломенк способ и устройство регул яропйпкл СТК, в закон управления которым до»., лнятолыю вползи сигчал, гпопо,:ц> скальный проязводенн: огчисяа'лГЕЯ скол1,жо:<гл на трг.ув проу>г_._____п,.с> '."о.:-.: г.та:ора А).Г

■ ..О ■

Т5 :-.э ро^иах, .. и,:й знак-/

.'здапок . .. к яерь-.. гро'.,:ь . . ' ( .• 7 '. . .„ер при лЗ 5 гло;:х'рлшродалъ), г^к-иь.)..«.......' ь

лонив СТК осуществляется в сооте^тствь . ■: „'•»и^от.-к.,. способам регулирования кокисисогора ко отгаон^и.ии. • .. ;.?с 'з^с • /угодной. /

ч случаях увеличен гя негруз;;глс г х« бтклхнонля га-

иорирущой мощностя в приемной э '.оргосксо 5„;з> ск-гпалг.,

пропорционального порпой нроклвс1 лей токи стагзрг. АТГ, соп'роьоз-даотсн спку.ониом сколькения асяитройного¡.гелаэдтора, т.о.А^/^/О. При этом логячоскло устройство рм'удяторг. яЛигтао? кз г.рсаосса регулирования капали но а3А1, , «$дГ з. к,:,,:: .¿онимо вводит сигнал, пропорцйопалышй пропзяа.чокаи л о / ^ -г . о." о цоаолпкг&л! -коо управлявшее воздействие; поступает поель у: т^ыл .5 сутлагор, гдо осуществляется коррекция исходной уст.иьки ре*уштора СТК по напряжению , г

11/ /■ с/ 1АГ \ •

где К - коэффициент усиления.

; Экспорлкоптадыше исследовал и авариен;..: ре.иг..^ .мехсьс"силой электропередач* с АТГ в отнрааиой чс-стг. по/.и,:..^., чтз. >лг.ра-

. (

I ■

ботанннй способ регулирования СТК обеспечивает согласованное изменена реактивной мощности агрогата в зависимости от рожяма, повшзея пределы дипаиячэской устойчивости 'J3C приторно из. 10 - 15$.

/лалпз показал, что при координированной настройке устройства форснровки кондонсаторов ОГК п разработанного способа АШ1Т асинхронного генератора устойчивость агрогата в динамичоских релишах повышается. Это обусловлено приближенном друг к другу характера и темпов изменения электромагнитного и механического моментов АТГ и, как следствие, уменьшением аварийного небаланса мощностей на валу агрегата в псреходинх процессах. " j".

3 А, . К JÍ Ю Ч В К И 3 "

Б соответствии с поставлошюй цолыо л задачами исследования

bvr-'.

в диссертационной работе получекн следуйте основные розу.$»татн:

1.11а осноио .анализа современного состояния проблем примело-ния в алектрознергетических системах крушшх аспнхротшх турбогенераторов обоснована необходимость проведения исследований по> развитию методов и средств, направленных на повышение управляемости перехолних режимов ЭЭС с такими агрегатами.

2. Разработан и экспериментально апробирован новый способ противоавариИного регулирования турбиной асинхронного геноратора с aBT0vaTJ[4ecK0¡l дозировкой управляшдего воздействия. Использование предложенного принципа упраплония позволяет увеличить предельную по условия динамической устойчивости з.'Ц'рупку агрогата на

315 - 40 % и подавить аварийные нобаланок мощности в ИЭG,

3. Предложен способ дополнительного рогулиропашш совместно работахцого(C AIT статического тиристорного компенсатора, сбеспо-чнвагопй согласованноо унравлоние реактивной мощностью агрогата

в зависимости от "режима 'асинхронного генератора и электроэнергетической системн. Обоснована целесообразность координированной

настройки систем форсяроаки мощности конденсаторов СТК. и авар-лй-ного регулирования турбины.

; 4. Полученный результаты показывают нораскрцтио резервы, заложтпшо в конструкциях и способах управления асинхронными турбогенераторами спссобствущио yut-дйчонию продолов устойчивости и повияению управляемости электроэнергетических euerer.', с давними генераторами при различных аварийных возгиущониях а ЭЭС„

Основное содержание рабогц отражено п следутацих публикациях:

1. АиА.Ф., Топада В.Г., Клямзнко М.Ю. Поилпониэ эЭДоктяв-ности энергосистем путем .использования асинхронных генераторов// Тезаон докладов республиканской ?ц>.уч/ю-практпчгсной конференции молодих ученых и специалистов "Совэршокствование управления производством,. технологическими процессами я оборудованном в региональных межотраслевых комплексах"„ - Ташконт, 1939. - 4.2. - С. 10.

2. Аллаав K.P., Ан. Л„Ф., Кли)- >нко h'0ü. Способ регулирования источника реактивной мощности при ого совместной работа с асинхронным1 генератором / Положительное решение о выдаче авторского свидетельства по заявке Л 4581152/07 от 12.07.90 г.

3.-Ан А.Ф., Клименко М.Ю. Исследовании устойчивости электропередачи с асинхронными г оператора! ¿и к унравляекчш: IlFii // !.1ате-риали иаучно-тоорвтлчоской и технической конфареллни профессоров, преподавателей, аспирантов и научи tx работников Тйикентского ордена Друлбн народов политехнического института имели Абу Paära-на Бгруви. - Тацконт, 1991. - С. К).

4. Аллаев K.P.,. Ан ЛА>., Клнмаико М.Ю. Аварийное улраплзня«' активной »годностью асинхронного турбогенератора // Узб. горная "Проблема информатики и знорготикк". » 1992. - k 5 - 6. - С. 39 - 45.

5. Аллаов K.P., Ак А.'5., Клименко М.Ю. и др. Разработка к

ВПОДРОПКЧ D ЭИОрГОСПСТ<?МО acitnxpoiijfl.'x Tyrto- л Гй.ЧрОГГПОрЛТОрОВ я нсследооагсяо ях технкко-экологичоскпх показателия л реэт.ыов // Отчет по1 НИР (гос.рог. £ 0189.0045853). - Тяпкпит, 1992. - 157 с.

G. д.с» IQI5735 СССР, ИКИ5 Н 02 j 3/46. Способ управления элехтрич 13KOÜ стлтщнп!!, содорзащой лскпхроштнЗ генератор я источник реак''/nnoii ио'цносгк / K.P. Аллаяа, А.Ф. Ал, М.Ю. Клямонхо. Опубл. Ü5.Ой.93. Бгол. fe 18.

7. Каршяов П.М., Ая А.Ф., Клямолко М.Ю. Иоеледолаило-- эф|>эк-тпвкостя аварийного регулирования турбшш аскг. кронного турбогенератора /,' Материал« республиканской научно-технической кон'Тлр-знг^;:

Студопчвскяй иогэндиал вузовской лауял". - Т&'лкелт: 'ГаяГГУ, 1993. - 0. 18.

8. Ли. А.Ф., Клименко М.Ю. Протявоаваркйноо упраг-лоняо агрегатом о аачнхрошшм турбогенератором // Тез пен докладов паучно-практичоско'Л хон^врэнции "Проблем социально-технического развития Республики Узбакистан в условиях рнночноИ экономлкк". - Ташкент: rai-ГТУ, 1993. - С. 42.

9. Am А.Ф., Клименко М.Ю. Эффективность аварийного управления активной мощность» электропередачи с асинхронном турбогонора-тором // "Востшк ТашГТУ". 19Э1. Je 1{з яочатя).

АННОТАЦИЯ

Клименко М.Ю.Hin а1 "Асигасроп. турбогенораторларпи фвв&тт авария ^олатларида бош^арш" гапзусддагк. диссертация плэда аси.т-хрог.' турбогонераторли (АТГ) электроонаргеткк систскалиршгаг (ЭЭС) утияпчя э^олагларпни бот^арилувчанлигшги. onniprjura i'v.; ?ит/. р iura к усул за воситалпрпл ривозшшгарш буйета тацк^отлар утклзютап. ßorc^apyivu таъсирпя автомаття. лоъорлаш ор^аля аслпхрои генератор турбинаслик аварияга }*ар:к ростлашнинг янгл усуля квдаб чя^ялган ва.таясрибада токаирилгая. Wasicyp' ус у л дляакях. тургуютк чегзра-

ларяня 35 - 40 %га> огаирпл ва ЭЭСллрдагп ноболаноня асинхрон тур-богеиераторли станциялар ердампда сундлрягаи имкошши борадя, АТГ билан биргаликда игалайдягап х;авда ропгстлв гдгвватни асинхрон гоно-ратор ва! ЭЭС л,олатлорпга боглпк; ^олда бош^арадигая статик тирис-vopjiii компонсаторнн (ОГК) нушпмга ро^тлат усуля таклкф эталган. Турбинани авария '^олагида росглаш ва СТК кондонсаторларк ^увватн-нл форспровкалаи систокаларни цуво^1И1рашхирилган тарткбда тугри-лашни ма^садга муво^чиряги асослангап.

*

ANN0TAT ОМ

In the dissertation work " Control of power asynchronous turbogenerator.in foult states " 1)У M. Y. Kllmenko, n research on the development of methods and means aimed at increasing of transitional states of olectri:: energy systems with asynchronous generators СЕЮ was conduct«!.

A new methods of non-fault regulation of asynchronous . generator turbine with automatica ly regulation management was experimentally.proved. Jlven method aliens to Increase the Units of dynamic stability f :>r 35-40% supresses fan 1 Led unbalanceIs in EES mainly by asynchronous turbogenerator station.

As well as an approach for additional regulation of static Lhvrlstor compensiitor CSTC) vnrking wjth asynchronous turbogenerator, securlnB cr'rdlnal. tonal management of reactive power dependent on the regime of ¡synchronous generator and EES ' was suggested.

Expedience of coordinated tuning of forcing power systems STC and turbine fault control was proved.

/Г"