Mga Patakaran at Pagsusuri ng mga Eksperyento sa Pagtustos ng Volt sa mga Sistemang Paggamit ng Kuryente

I. Pagsusuri ng Prinsipyo ng Regulator ng Voltaje ng Sistema ng Kapangyarihan

Bago ang pagsusuri ng prinsipyo ng regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan, kinakailangang suriin ang regulator ng pagkakaiba at makapag-udyok ng mga konklusyon sa pamamagitan ng paghahambing. Sa aktwal na aplikasyon, ang regulator ng pagkakaiba ay gumagamit ng pagbabago ng voltaje bilang feedback quantity para sa pag-aayos, kaya't pinapanatili ang terminal voltage ng generator sa standard na saklaw. Gayunpaman, ang uri ng regulator ng voltaje, lalo na sa panahon ng mga suliraning grid, nangangailangan ng malaking halaga ng reactive power upang mapabuti ang estabilidad ng grid voltage at matiyak ang kalidad ng sistema ng kapangyarihan. Dahil ang pangunahing layunin ng regulator ng pagkakaiba ay kontrolin ang terminal voltage ng generator, mahirap itong matiyak ang estabilidad ng grid voltage.

Sa kasong ito, dapat na mapabuti ang regulator ng voltaje. Ang mga kaugnay na pag-aaral ay nagpapakita na sa pamamagitan ng pagpapasama ng system voltage, ang pangunahing transformer ng generator at ang regulator ng pagkakaiba ay magtutulungan upang kontrolin ang terminal ng generator, at ang step-up transformer ng generator ay kontrolado batay sa paraan ng kompensasyon habang tinataas ang reactive power ng generator, kaya't mapapabuti ang estabilidad ng sistema ng kapangyarihan. Ang prinsipyo ng regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan ay kontrolin ang generator sa pamamagitan ng pagpapasama ng katugon na voltaje kasama ang pagkakaiba. Kapag tumaas ang bilis ng AC generator, ang regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan ay mababawasan ang pagkakaiba current at magnetic flux upang istabilisahin ang voltaje, kaya't matitiyak ang ligtas at maayos na operasyon ng grid.

Sa aktwal na aplikasyon, ang regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan ay binubuo ng mga bahagi tulad ng high-voltage bus, setpoint ng terminal voltage ng generator, amplification factor, phase compensation, output limiting, at on/off control. Ang sandaling i-on o i-off ang regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan ay may kaunti lamang na epekto sa regulator at sa kapangyarihan ng generator. Sa parehong kondisyon, ang regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan ay maaaring mabawasan ang resistance at reactance ng pangunahing transformer sa isang tiyak na antas sa panahon ng operasyon; ang antas ng pagbawas ay nag-iiba depende sa ratio ng setpoint ng terminal voltage ng generator, ngunit sa kabuuan, ito ay may kaunti lamang na epekto sa droop coefficient at power droop coefficient.

Gayunpaman, upang maiwasan ang kompetisyon ng reactive power kapag ang regulator ng voltaje ng dalawang-generator na sistema ng kapangyarihan ay aktibong ina-off, ang parallel generators sa terminal ay kailangang i-set batay sa nai-correct na droop rate, samantalang dinadala rin ang pansin sa reactance at resistance ng pangunahing transformer. Kapag ang reactance at resistance ng pangunahing transformer ng regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan ay bumaba, karaniwang zero ang reactance at resistance ng terminal main transformer. Kung ang unit ay nag-ooperate batay sa droop rate, dapat na gawin ang lahat upang taasin ang stability value ng sistema ng kapangyarihan at ang suporta ng excitation system sa grid voltage. Gayunpaman, ang pagtiyak sa estabilidad ng sistema ng kapangyarihan sa paraang ito ay mayroon pa ring tiyak na mga hamon.

II. Pagsusuri ng Mga Eksperimento ng Regulator ng Voltaje ng Sistema ng Kapangyarihan

Sa aktwal na operasyon ng regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan, lalo na kapag ang isang yunit ay konektado sa infinite bus system sa pamamagitan ng double-circuit line, malilikely na mangyari ang short circuit sa circuit. Kapag nangyari ang short circuit, ang terminal voltage at electromagnetic power ay mababawasan. Samahan ng hindi na-adjust na prime mover power, ang rotor ay may tendensiya na umigsi, at maaaring mawalan ng reactive power, kaya nasusubo ang estabilidad ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan.

Ang mga tradisyonal na excitation systems ay hindi maaaring kontrolin ang voltaje nang epektibo. Sa kabilang banda, ang high-voltage side control ng terminal voltage, dahil sa malapit na koneksyon ng high-voltage bus at ng sistema, may tendensiya na mabawasan ang voltaje nang mabilis sa unang yugto ng suliran, kaya mas sensitibo ang tugon nito. Pagkatapos ng short-circuit fault, ang terminal voltage ng generator at ang high-side voltage ng pangunahing transformer ay tumaas nang mas mabilis kaysa sa regulator ng pagkakaiba, istabilisado ang voltaje sa maikling panahon, kaya matitiyak ang estabilidad ng voltage bus.

Upang mapaganda ang pag-operate ng regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan, dapat na kalkulahin ang sistema nito. Sa panahon ng kalkulasyon, ang epekto ng mode ng pagkontrol ng pagkakaiba sa critical clearing time ay sinusuri batay sa simple systems at actual systems. Kapag kalkulahin ang single-machine infinite bus system, dapat na linawin ang structure ng infinite bus, dynamic model ng generator, impedance ng transformer, at ang impedance ng two-circuit transformer power system voltage regulator (Principles and Experimental Analysis, Zheng Changquan, Guangzhou Baiyun Electric Equipment Co., Ltd.). Sa basehan nito, sinusuri ang short circuit ng sistema ng kapangyarihan, at natatanggap ang kaugnay na resulta sa pamamagitan ng simulation calculations. Ang resulta ay nagpapakita na ang regulator ng pagkakaiba at ang regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan ay may kaunti lang na ugnayan sa critical clearing time.

Kapag kalkulahin ang aktwal na sistema, maaaring gamitin ang grid structure ng isang tiyak na power grid company bilang kalkulasyon network, at sinuri ang operating generator ng isang tiyak na planta ng kapangyarihan. Sa basehan nito, sinusuri ang short-circuit fault ng sistema ng kapangyarihan. Ang resulta ay nagpapakita na kapag ang critical clearing time ay nasa standard value, ang regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan ay hindi epektibong tumugon sa ilalim ng suliran.

Upang mas maayos na suriin ang regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan, ikonekta ang isang yunit direkta sa grid system sa pamamagitan ng isang linya, isara ang high-side switch ng pangunahing transformer ng generator (siguruhin na bukas ang line switch), pumili ng iba't ibang amplification factors batay sa configuration na ito, at suriin ang excitation control system gamit ang generator no-load voltage step response simulation calculation method. Ang resulta ay nagpapakita na kung ang amplification factor ay sobrang malaki, ang sistema ng kapangyarihan ay magkakaroon ng no-load stability issues. Upang mas maayos na solusyonan ang problema, inirerekomenda ang paggamit ng high-voltage bus control function method sa panahon ng no-load test.

Maaari ring suriin ang regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan sa parehong bus. Sa experimental analysis, dapat bigyang-pansin ang solusyon sa problemang reactive power distribution sa pagitan ng parallel generators. Sa praktikal, dapat na ayusin ang parehong sistema ng voltaje ng kapangyarihan upang makamit ang parehong positive droop. Sa aktwal na operasyon ng planta ng kapangyarihan, ginamit ang simulation calculations upang ipagsama ang orihinal na regulator ng pagkakaiba at ang regulator ng voltaje ng sistema ng kapangyarihan, at magtutulungan sila upang tugunan ang reactive power deficit ng sistema ng kapangyarihan. Ang resulta ay nagpapakita na walang kompetisyon ng kapangyarihan sa panahon ng operasyon ng yunit, at ang distribusyon ng reactive power ay mas maayos.

III. Kasunod

Sa patuloy na pag-unlad ng teknolohiyang impormasyon, ang mga isyu tungkol sa kalidad ng dynamic power ay naging sentro ng atensyon para sa ligtas at maayos na operasyon ng mga grid ng kuryente. Ang pagpuyon lamang sa orihinal na excitation regulator ay hindi sapat upang makamit ang layunin ng ligtas at maayos na operasyon ng grid. Sa kasong ito, kailangan ng mga device para sa kompensasyon upang solusyunan ang mga problema sa voltage. Ang kombinasyon ng power system voltage regulator at excitation regulator ay kumakatugon sa praktikal na pangangailangan hanggang sa ilang punto. Gayunpaman, upang mas mahusay na gamitin ang power system voltage regulator sa grid ng kuryente, kailangang analisin ang prinsipyong ito at ang mga resulta ng pagsusulit.

Bilang ang panahon ay lumilipas, magkakaroon ng bagong mga isyu sa grid ng kuryente. Upang mas mahusay na solusyunan ang mga isyung ito, kinakailangan ng karagdagang pagsusuri sa prinsipyong ito ng power system voltage regulator.