一种复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法技术

本发明专利技术公开了一种复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法，通过分析复杂扩大单元接线的机组特点；根据机组的特点处理得到复杂扩大单元接线的机组的等值电路图，确定机组的虚拟并列点；计算归算至三绕组变压器高压侧的1号机的励磁系统附加调差系数，计算1号机的总调差系数，推导1号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法；计算归算至三绕组变压器高压侧的双绕组变压器短路电压和2号机励磁系统附加调差系数，计算2号机的总调差系数，推导2号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法；根据初步整定方法整定出1号机和2号机的最终励磁系统附加调差系数。从而解决了相关技术中没有对复杂扩大单元接线分析与整定的技术问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法


[0001]本专利技术涉及电力系统运行与控制
，具体涉及一种复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法。

技术介绍

[0002]通常把发电机的功率因数等于零时，其无功电流从零变化到额定定子电流的端电压变化率定义为发电机的电压调差系数。正确整定发电机的电压调差系数对于并列机组的稳定运行，以及机组间无功功率的合理分配有着至关重要的作用。
[0003]常见的机组并列方式包括发电机端并联接线、发电机
‑
变压器组高压侧并联接线以及扩大单元接线等。机组并列方式不同，电压调差系数的分析与整定有较大差异。
[0004]发电机
‑
变压器组高压侧并联接线和扩大单元接线均属于经变压器并列的接线方式，发电机的电压调差系数等于自然调差系数、励磁系统附加调差系数以及变压器短路电压之和。为了维持机组稳定运行，要求各个机组在并列点的调差系数为正调差。现代励磁自动控制系统的自然调差系数很小，通常可忽略不计；由于变压器的短路电压一般较大，当发电机无功负荷增大时会导致高压母线电压下降过多，不利于稳定运行，因此，需要对励磁系统的附加调差系数进行合理、有效地整定，以补偿变压器的短路电压，使并列点上的总调差系数不致于太大。现有文献的研究主要讨论在电力生产现场，存在一种复杂的扩大单元接线方式，其特点是：两台发电机组通过三绕组变压器并列运行，三绕组变压器包含高、中、低三个电压等级；三绕组变压器即可以是三绕组普通变压器，也可以是三绕组自耦变压器；其中一台机组接至三绕组变压器的低压侧；另一台机组先经一台双绕组变压器升压后再接至三绕组变压器的中压侧。由于这种类型的接线方式比较复杂，导致发电机调差系数的分析与准确整定比较困难，目前，还没有文献涉及相关研究。因此，需要一种复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法，以至少解决相关技术中没有对复杂扩大单元接线分析与整定的技术问题。
[0006]根据本专利技术实施例的一方面，提供了一种复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法，包括：
[0007]分析复杂扩大单元接线的机组特点，所述机组包括两台发电机组通过一台三绕组变压器并列运行，两台发电机中的1号机接至三绕组变压器的低压侧；两台发电机中的2号机经一台双绕组变压器升压后接至三绕组变压器的中压侧；
[0008]根据所述机组的特点处理得到复杂扩大单元接线的机组的等值电路图，并确定机组的虚拟并列点；
[0009]计算归算至三绕组变压器高压侧的1号机的励磁系统附加调差系数，计算1号机的总调差系数，根据1号机的计算结果推导1号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法；
[0010]计算归算至三绕组变压器高压侧的双绕组变压器短路电压和2号机励磁系统附加调差系数，计算2号机的总调差系数，根据2号机的计算结果推导2号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法；
[0011]根据1号机和2号机的计算结果和初步整定方法，整定出1号机和2号机的最终励磁系统附加调差系数。
[0012]可选地，根据所述机组的特点处理得到复杂扩大单元接线的机组的等值电路图，具体包括：
[0013]计算三绕组变压器各绕组的短路电压和电抗；
[0014]计算双绕组变压器电抗并归算至三绕组变压器的高压侧；
[0015]根据计算得到的三绕组变压器的电抗和双绕组变压器电抗归算至三绕组变压器的高压侧后的电抗构建复杂扩大单元接线的机组的等值电路图。
[0016]可选地，根据1号机的计算结果推导1号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法，具体包括：
[0017]计算归算至三绕组变压器高压侧的1号机的励磁系统附加调差系数；
[0018]根据归算至三绕组变压器高压侧的1号机的励磁系统附加调差系数和1号机的机端到虚拟并列点的短路电压，计算1号机的总调差系数；
[0019]根据1号机的总调差系数的表达式推导1号机的励磁系统附加调差系数的整定表达式，根据整定表达式对1号机的励磁系统附加调差系数整定。
[0020]可选地，根据2号机的计算结果推导2号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法，具体包括：
[0021]将2号机的励磁系统附加调差系数归算至三绕组变压器的高压侧；
[0022]根据2号机的励磁系统附加调差系数归算至三绕组变压器的高压侧和2号机的机端到虚拟并列点的总短路电压，计算得到2号机的总调差系数；
[0023]根据2号机的总调差系数的表达式推导2号机的励磁系统附加调差系数的整定表达式，根据整定表达式对2号机的励磁系统附加调差系数整定。
[0024]可选地，1号机和2号机的励磁系统附加调差系数还需要满足如下条件：当发电机无功电流由零增加到额定无功电流时，发电机电压变化不大于0.05倍的额定电压。
[0025]可选地，1号机和2号机的最终励磁系统附加调差系数的整定原则包括：
[0026]对于虚拟并列点，各机组的标幺值总电压调差系数宜按照正调差整定，在并列机组间无功分配稳定的情况取小值；
[0027]对于虚拟并列点，1号机组的标幺值总电压调差系数等于2号机的；
[0028]励磁系统的附加调差系数整定为负值时，用于补偿变压器压。
[0029]可选地，根据1号机和2号机的计算结果和初步整定方法，整定出1号机和2号机的最终励磁系统附加调差系数，具体包括：
[0030]步骤S51、设定1号机的总调差系数δ
G1∑
＝0.05，根据推导1号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法计算出1号机的励磁系统附加调差系数δ
G1
；
[0031]步骤S52、设定取2号机的总调差系数δ
G2∑
等于1号机的总调差系数，即δ
G2∑
＝δ
G1∑
＝0.05，根据2号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法计算出2号机的励磁系统附加调差系数δ
G2
；
[0032]步骤S53、根据1号机和2号机的励磁系统附加调差系数还需要满足的条件校核δ
G1
和δ
G2
；
[0033]步骤S54、如果步骤S53的校核通过，则计算结果有效，以计算得到的δ
G1
和δ
G2
分别作为1号机和2号机的励磁系统附加调差系数的整定结果；否则，在δ
G1∑
,δ
G1∑
∈[0.05,0.1]范围内，以0.01为步长增加δ
G1∑
、δ
G2∑
的取值，重复执行步骤S51和步骤S52，如果通过增加δ
G1∑
、δ
G2∑
的取值到0.1还没有得到满足校核要求的δ
G1
和δ
G2
，则以δ
G1∑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法，其特征在于，包括：分析复杂扩大单元接线的机组特点，所述机组包括两台发电机组通过一台三绕组变压器并列运行，两台发电机中的1号机接至三绕组变压器的低压侧；两台发电机中的2号机经一台双绕组变压器升压后接至三绕组变压器的中压侧；根据所述机组的特点处理得到复杂扩大单元接线的机组的等值电路图，并确定机组的虚拟并列点；计算归算至三绕组变压器高压侧的1号机的励磁系统附加调差系数，计算1号机的总调差系数，根据1号机的计算结果推导1号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法；计算归算至三绕组变压器高压侧的双绕组变压器短路电压和2号机励磁系统附加调差系数，计算2号机的总调差系数，根据2号机的计算结果推导2号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法；根据1号机和2号机的计算结果和初步整定方法，整定出1号机和2号机的最终励磁系统附加调差系数。2.根据权利要求1所述的复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法，其特征在于，根据所述机组的特点处理得到复杂扩大单元接线的机组的等值电路图，具体包括：计算三绕组变压器各绕组的短路电压和电抗；计算双绕组变压器电抗并归算至三绕组变压器的高压侧；根据计算得到的三绕组变压器的电抗和双绕组变压器电抗归算至三绕组变压器的高压侧后的电抗构建复杂扩大单元接线的机组的等值电路图。3.根据权利要求1所述的复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法，其特征在于，根据1号机的计算结果推导1号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法，具体包括：计算归算至三绕组变压器高压侧的1号机的励磁系统附加调差系数；根据归算至三绕组变压器高压侧的1号机的励磁系统附加调差系数和1号机的机端到虚拟并列点的短路电压，计算1号机的总调差系数；根据1号机的总调差系数的表达式推导1号机的励磁系统附加调差系数的整定表达式，根据整定表达式对1号机的励磁系统附加调差系数整定。4.根据权利要求1所述的复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法，其特征在于，根据2号机的计算结果推导2号机的励磁系统附加调差系数的初步整定方法，具体包括：将2号机的励磁系统附加调差系数归算至三绕组变压器的高压侧；根据2号机的励磁系统附加调差系数归算至三绕组变压器的高压侧和2号机的机端到虚拟并列点的总短路电压，计算得到2号机的总调差系数；根据2号机的总调差系数的表达式推导2号机的励磁系统附加调差系数的整定表达式，根据整定表达式对2号机的励磁系统附加调差系数整定。5.根据权利要求3或4所述的复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法，其特征在于，1号机和2号机的励磁系统附加调差系数还需要满足如下条件：当发电机无功电流由零增加到额定无功电流时，发电机电压变化不大于0.05倍的额定电压。6.根据权利要求1所述的复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法，其特征
在于，1号机和2号机的最终励磁系统附加调差系数的整定原则包括：对于虚拟并列点，各机组的标幺值总电压调差系数宜按照正调差整定，在并列机组间无功分配稳定的情况取小值；对于虚拟并列点，1号机组的标幺值总电压调差系数等于2号机的；励磁系统的附加调差系数整定为负值时，用于补偿变压器压。7.根据权利要求1所述的复杂扩大单元接线的机组调差系数分析与整定方法，其特征在于，根据1号...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明媛，杨有慧，杨潇，周智成，谢代钰，陆裕富，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：