本文以交流勵(lì)磁可變速機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行、對(duì)電網(wǎng)的有功調(diào)節(jié)快速響應(yīng)、自動(dòng)頻率控制為目標(biāo),在給出機(jī)組整體控制模型的基礎(chǔ)上,針對(duì)發(fā)電、抽水工況分別提出了幾種機(jī)組控制策略,對(duì)其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析研究,采用交流勵(lì)磁控制裝置+RTDS的實(shí)時(shí)數(shù)字仿真,對(duì)各種機(jī)組控制策略進(jìn)行了對(duì)比研究。提出了既滿足電網(wǎng)要求又考慮機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的機(jī)組整體控制策略:發(fā)電工況采用交流勵(lì)磁功率控制+轉(zhuǎn)速限制控制、調(diào)速器最優(yōu)轉(zhuǎn)速控制的機(jī)組控制策略;抽水工況交流勵(lì)磁采用轉(zhuǎn)速優(yōu)先的轉(zhuǎn)速控制+功率控制、調(diào)速器最優(yōu)導(dǎo)葉控制的機(jī)組控制策略。同時(shí)本文對(duì)交流勵(lì)磁變速電機(jī)采用電壓或無(wú)功控制方式進(jìn)行了研究。 

【文章來(lái)源】：大電機(jī)技術(shù). 2020,(06)

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

發(fā)電工況機(jī)組控制策略1

交流勵(lì)磁和調(diào)速器都可以控制機(jī)組有功，另一種控制方式是交流勵(lì)磁控制轉(zhuǎn)速，調(diào)速器控制功率，如圖3所示。機(jī)組控制器輸出的最優(yōu)轉(zhuǎn)速Nopt給交流勵(lì)磁的最優(yōu)轉(zhuǎn)速控制器，使其實(shí)現(xiàn)機(jī)組在最優(yōu)轉(zhuǎn)速下運(yùn)行；輸出的功率控制目標(biāo)值Pset給調(diào)速器，使其實(shí)現(xiàn)功率控制。這種方式下，交流勵(lì)磁對(duì)輸出功率的快速調(diào)節(jié)，有利于機(jī)組轉(zhuǎn)速保持在最優(yōu)轉(zhuǎn)速點(diǎn)，但是機(jī)組功率響應(yīng)速度相對(duì)于第一種方式要慢。由于直接由交流勵(lì)磁進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制，所以該控制方式中不設(shè)置輔助最優(yōu)轉(zhuǎn)速控制器及轉(zhuǎn)速限制器。文章第3節(jié)將對(duì)這兩種控制方式的控制效果進(jìn)行仿真對(duì)比。

第一種方式，交流勵(lì)磁采用轉(zhuǎn)速控制方式，相應(yīng)的機(jī)組水泵工況控制策略如圖4所示。機(jī)組控制器接收功率指令Ps、頻差信號(hào)Δf、水頭信號(hào)Hm，根據(jù)水泵穩(wěn)定運(yùn)行曲線計(jì)算出最優(yōu)導(dǎo)葉開度Kopt，與當(dāng)前調(diào)節(jié)目標(biāo)匹配的轉(zhuǎn)速控制目標(biāo)值Nset。將Nset輸出給交流勵(lì)磁轉(zhuǎn)速控制器，由交流勵(lì)磁通過水泵轉(zhuǎn)速控制實(shí)現(xiàn)機(jī)組的輸入有功功率控制；將最優(yōu)導(dǎo)葉開度Kopt輸出給調(diào)速器，由其控制導(dǎo)葉開度。則當(dāng)交流勵(lì)磁、調(diào)速器實(shí)現(xiàn)各自被給定的控制目標(biāo)值Nset、Kopt時(shí)，機(jī)組從電網(wǎng)吸收Po值的有功，從而實(shí)現(xiàn)有功功率及頻率的調(diào)節(jié)目標(biāo)，機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行�？梢�，這種方式下，要求機(jī)組控制器需掌握精確水泵水輪機(jī)運(yùn)行曲線、機(jī)組損耗特性、交流勵(lì)磁系統(tǒng)損耗特性數(shù)據(jù)，幵準(zhǔn)確計(jì)算出Nset、Kopt值，只有這樣才能在機(jī)組轉(zhuǎn)速達(dá)到Nset時(shí)，從電網(wǎng)吸收所需有功功率值為期望的Po值，同時(shí)使機(jī)組處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。這種控制策略，便于機(jī)組控制器根據(jù)水泵運(yùn)行特性，在機(jī)組過渡過程中對(duì)Nset、Kopt變化快慢進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。第二種方式，交流勵(lì)磁采用功率控制方式，控制策略如圖5所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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