【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统，具体涉及进相运行情况下的机组安全稳定分析方法。
技术介绍
1、在电力系统运作中，当系统电压过高，影响到电能质量时，需要从系统吸收无功，即进相运行，从而达到降低系统电压的目的。进相运行时，需要减少的励磁电流，使进相深度增加，如果在此过程中操作不当，有可能导致失磁保护动作，出现失步，厂用母线电压下降到一定值，会造成部分高压电动机动作，造成停运。
2、目前，发电企业在dcs系统中无法对进相运行期间的安全运行范围、功角、机端电压、厂用电压进行实时监控，进而无法准确分析进相运行情况下的机组安全稳定情况。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，解决了发电监测系统无法准确分析进相运行情况下机组安全稳定的问题。
2、本专利技术所采用的技术方案是，进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，具体包括以下步骤：
3、s1、测量发电机机端电压机端电流额定容量se、额定电压ue、纵轴瞬变电抗xd′*、纵轴同步电抗xd*、出口ct变比na、出口pt变比nv、有功功率p、无功功率q、定子线电压u，定子相电流i、机端有功功率pg、机端无功功率qg、机端电抗xd、机端电压ug与母线电压ucy；
4、s2、使用发电机机端电压机端电流计算机端实测阻抗，使用额定容量se、额定电压ue、纵轴瞬变电抗xd′*、纵轴同步电抗xd*、出口ct变比na、出口pt变比nv，计算失磁保护圆方程或失磁保护阻抗圆，确定发电机稳定运行
5、s3、通过发电机稳定运行范围、可控功角δ范围及监测电压分析进相运行情况下机组的安全稳定情况。
6、本专利技术的特征还在于：
7、计算机端实测阻抗(rg，jxg)的具体方法为：使用公式(1)计算：
8、
9、计算失磁保护圆方程的具体方法为：
10、
11、根据xa、xb可得圆心x0、半径r0表达式如下：
12、
13、则失磁保护圆方程为：
14、确定发电机稳定运行范围的具体方法为：将机端实测阻抗(rg，jxg)与失磁保护圆绘制在同一个图形中，失磁保护圆外区域，为稳定运行范围区域，此时发电机稳定运行。
15、发电机稳定运行的判断方法为：将机端实测阻抗(rg，jxg)与失磁保护圆圆心(0，jx0)连接，直线与失磁保护圆交点为(r1jd，jx1jd)，得：
16、
17、
18、①当xg>0，且rg>0；②当xg>1.1x1jd>x0，且rg>1.1r1jd；③当xg<1.1x1jd<x0，且rg>1.1r1jd；④当xg＝x0，且rg>1.1r1jd；
19、当满足以上任何一个条件时，判断为发电机稳定运行。
20、确定发电机稳定运行范围的具体方法还可以为：设失磁保护阻抗圆的圆心为(0，x0)，半径为r0，则失磁保护阻抗圆方程为：
21、r2+(x-x0)2<r02 (2)
22、其中
23、将i2＝(p2+q2)/u2带入式(3)化简得：
24、
25、u分别为1.0倍额定电压、0.95倍额定电压、0.9倍额定电压，发电机端实时测量功率pg、qg数值，低励限制曲线为一组已知的p、q数值，如下：
26、p＝[p1，p2，p3，p4，p5，...，pn]
27、q＝[q1，q2，q3，q4，q5，...，qn]；
28、发电机进相运行时，发电机端有功功率pg为正数，发电机无功功率由正逐渐变为负值，当高于低励限制曲线时，发电机稳定运行；当与低励限制曲线相交时，励磁系统低励限制将会动作，此时发电机达到进相最低值。
29、计算发动机可控功角δ具体方法为：
30、使用公式(3)计算：
31、
32、确定可控功角δ范围具体方法为：可控制功角δ范围为δ<70°，判断为发电机稳定运行。
33、使用ug、ucy监测电压的具体方法为：ug≥0.9uge，且ucy≥0.95ucye时，电压正常，发电机稳定运行。
34、分析进相运行情况下机组的安全稳定情况的具体方法为：
35、a、失磁保护圆外区域，为稳定运行范围区域，发电机稳定运行；
36、b、可控制功角δ范围为δ<70°，发电机稳定运行；
37、c、ug≥0.9uge，且ucy≥0.95ucye时，电压正常，发电机稳定运行；
38、当发电机进相运行时同时满足以上条件，判断进相运行情况下的机组为稳定运行。
39、本专利技术的有益效果是：
40、本专利技术提供的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，在进相运行期间，实时测量机端阻抗值，将机端实时测量阻抗值与失磁保护圆绘制在一个图形界面中，可直观观察发电机稳定运行范围。在进相运行期间，实时测量有功功率p、无功功率q，将失磁保护圆从r-x坐标系转换至p-q坐标系，将机端测量有功功率p、无功功率q、低励限制曲线、失磁保护圆这三者绘制在一个图形中，可直观观察稳定运行范围，实时监测功角，监测机端电压、厂用母线电压，进而准确分析进相运行情况下机组安全稳定情况。
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1.进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述S2中计算机端实测阻抗(RG，jXG)的具体方法为：使用公式(1)计算：
3.根据权利要求2所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述S2中计算失磁保护圆方程的具体方法为：
4.根据权利要求3所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述S2中确定发电机稳定运行范围的具体方法为：
5.根据权利要求3所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述发电机稳定运行的判断方法为：
6.根据权利要求1所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述S2中确定发电机稳定运行范围的具体方法还可以为：
7.根据权利要求1所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述S2中计算发动机可控功角δ具体方法为：
8.根据权利要求7所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述S2中确定可
9.根据权利要求1所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述S2中使用UG、UCY监测电压的具体方法为：
10.根据权利要求1所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述S3中分析进相运行情况下机组的安全稳定情况的具体方法为：
...【技术特征摘要】
1.进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述s2中计算机端实测阻抗(rg，jxg)的具体方法为：使用公式(1)计算：
3.根据权利要求2所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述s2中计算失磁保护圆方程的具体方法为：
4.根据权利要求3所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述s2中确定发电机稳定运行范围的具体方法为：
5.根据权利要求3所述的进相运行情况下的机组安全稳定分析方法，其特征在于，所述发电机稳定运行的判断方法为：
6.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜辉，刘武旭，张清，罗凯，袁鹏涛，王思聪，韩宗男，
申请(专利权)人：中国大唐集团科学技术研究总院有限公司西北电力试验研究院，
类型：发明
国别省市：
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