同步发电机并网后,是怎么实现调节输出功率的。

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-29
怎么调节“同步发电机”的输出有功功率和无功功率?

有功功率的调节
  ◆功角特性=f(d)反映了同步发电机的电磁功率随着功角变化的情况。稳态运行时,同步发电机的转速由电网的频率决定,恒等于同步转速,即,发电机的电磁转矩 和电磁功率之间成正比关系: 电磁转矩与原动机提供的动力转矩相平衡其中为空载转矩因摩擦、风阻等引起的阻力转矩)。
  ◆可见要改变发电机输送给电网的有功功率 ,就必须改变原动机提供的动力转矩,这一改变可以通过调节水轮机的进水量或汽轮机的汽门来达到。
  ◆当功角处于0到范围内时,随着d的增大,亦增大,同步发电机在这一区间能够稳定运行。 而当d >时,随着d的增大,反而减小,电磁功率无法与输入的机械功率相平衡,发电机转速越来越大,发电机将失去同步,故在这一区间发电机不能稳定运行。
  ◆同步发电机失去同步后,必须立即减小原动机输入的机械功率,否则将使转子达到极高的转速,以致离心力过大而损坏转子。另外,失步后,发电机的频率和电网频率不一致,定子绕组中将出现一个很大的电流而烧坏定子绕组。因此,保持同步是十分重要的。
  ◆ 综上所述:并联于电网的发电机所承担的有功功率可以通过调节原动机输入的机械功率来改变的。而且电机承担的有功功率的极限是。当0<d<时发电机可以稳定运行; d<发电机不能稳定运行。
  ◆应当注意,当发电机的励磁电流不变时,d的变化也将无功功率的变化。无功功率随着有功功率的增加而减少,甚至可能导致无功功率改变符号,这是应当避免的。因此如果只要求改变发电机所承担的有功功率时,应该在调节发电机有功功率的同时适当调节发电机的无功功率。
 无功功率的调节 
  ◆接在电网上运行的负载类型很多,多数负载除了消耗有功功率外,还要消耗电感性无功功率,如接在电网上运行的异步电机、变压器、电抗器等。所以电网除了供应有功功率外,还要供应大量滞后性的无功功率。
  ◆ 电网所供给的全部无功功率一般由并网的发电机分担。
  ◆ 电网的电压和频率不会因为一台发电机运行情况的改变而改变,即并网发电机的电压和频率将维持常数。
  ◆ 如果保持原动机的拖动转矩不变(即不调节原动机的汽门、油门或水门),那么发电机输出的有功功率亦将保持不变。
  ◆图17.11给出了有功功率不变而空载电势变化时,隐极发电机的电势相量图,和的矢端必须落在直线AB和CD上。
  ①如果在某一励磁电流时,正好与平行,此时无功功率为零,发电机输出的全部是有功功率,发电机正常励磁。
  ②如果增加励磁电流到1,则将沿直线AB右移到1 ,将沿直线CD下移至1 ,1滞后于,发电机处于过励状态,输出功率中除了有功功率外,还有滞后性的无功功率;
  ③如将励磁电流减少到2,则沿BA左移到2 ,沿DC 上移到2,2超前于,发电机处于欠励状态,发电机输出功率中除了有功功率外,还有超前性的无功功率。

            V形曲线

  ◆可见,通过调节励磁电流可以达到调节同步发电机无功功率的目的。当从某一欠励状态开始增加励磁电流时,发电机输出的超前的无功功率开始减少,电枢电流中的无功分量也开始减少;达到正常励磁状态时,无功功率变为零,电枢电流中的无功分量也变为零,此时 ;如果继续增加励磁电流,发电机将输出滞后性的无功功率,电枢电流中的无功分量又开始增加。
  ◆ 电枢电流随励磁电流变化的关系表现为一个V形曲线。V形曲线是一簇曲线,每一条V形曲线对应一定的有功功率。V形曲线上都有一个最低点,对应cosj=0 的情况。将所有的最低点连接起来,将得到与cosj=0对应的曲线,该线左边为欠励状态,功率因数超前,右边为过励状态,功率因数滞后(见图17.12)。V形曲线可以利用图17.11所示的电势相量图及发电机参数大小来计算求得,亦可直接通过负载试验求得。

你说的对,并网运行中,发电机的负荷大小,是汽轮机的进汽量决定的。因有电网的牵制,转速不会升高,频率也不会升高,改变的是功率因数,和输出功率。
进气量变大,用一个更大的力,只能改变转子磁场与定子磁场的相对角度,而这个角度的微小改变,就使发电机的输出功率增加,输出功率的增加,对汽轮机来说,是阻力矩。

发电机输出有功功率的大小,是由汽轮机的进气量的多少决定的。当发电机与系统并网运行时,通过汽轮机同步器增加进气量,发电机输出有功功率增加,反之则减少。当发电机不与系统并网运行时,汽轮机同步器增加进气量,发电机输出频率增加,反之则减少,这时输出有功功率无变化,这是因为:发电机有功功率是由所带负荷多少决定的。发电机与系统并网运行时,励磁电流的调节,是根据当时全厂的电压、功率因数、发电机运行电流等情况进行调整。如:全厂功率因数低于电力部门规定的数值时,在发电机、励磁机电流不超额定值,电压不高出规定值时,可以增大励磁电流,使发电机输出无功功率增加,提高全厂功率因数(这时发电机功率因数会较低)。

除去绘制这四台机器负荷曲线和进汽量、压力关系曲线之外
不知道汽轮机是否可调抽汽的?调整抽汽还可以调整部分负荷。不过可惜的是,电负荷在你们生产正常后很难再有大的调整了;调电压还是可以的,调峰不好做了。
另外还要注意,发电机-线路上出现比较大的问题的时候,处理很麻烦。

我想问问,四机同轴之外,还同转速吗,有变速箱吗?当然变速箱和负荷调整没有多少关系,我就是学习一下。
楼主描述的已经很清楚了,其实要没有这个题,我还没见过四机同轴的。

我觉得最好建立一个压缩机富余排气压力和发电机功率之间的线性关系,利用余气压力自动调节发电机负荷。可以先设定较多参考点,观察 压力---有功 二者之间的关系,产生数据后,设定在自动调节系统中,一旦压力达到临界值即可自动调整发电机有功。

是通过调节(励磁电流的大小)来调节

  • 为什么发电机在并网后输出有功功率会改变?
    答:发电机并网后,有功功率发生变化的根本原因是原动机输入的机械功率发生了变化,让发电机输出的电磁功率发生变化。功率的输入和输出,是通过原动机拖动转子旋转,将机械能转变为电能实现的。所以,发电机并网后有功功率改变的原因是:原动机输入的机械功率发生了变化。
  • 同步发电机输出电压降低时应当调节什么
    答:同步发电机输出电压降低时应该加大该机组的励磁电流以提高其机端无功,从而提高机端电压;当发电机频率升高时候应该调节发电机的转速,机组调速器并网前都采用频率调节模式,使得机组频率跟踪给定频率(50HZ).发电机调速器在并网后,频率是被大网拖着的(工频50HZ),这时你加大机组进气(进水)量,转速是不会发生大...
  • 同步发电机组并网运行,其励磁调节器能否采用恒励磁电流方式?为什么_百...
    答:同步发电机组并网运行时,其励磁调节器可以采用恒励磁电流方式。这是因为在并网运行时,同步发电机的励磁系统需要保持一定的磁通强度和电势,以保证发电机的输出电压和频率稳定。恒励磁电流方式可以通过调节励磁电流来控制发电机的励磁系统,使其保持稳定的磁通强度和电势,从而保证发电机的输出电压和频率稳定。...
  • 同步发电机并网后,调节励磁电流,转速会不会发生改变?
    答:同步发电机并网后,调节励磁电流,转速不会发生改变,改变的是发电机发出的无功功率;并网后,端口电压和频率不会受单台发电机改变输入功率和励磁而改变;改变输入功率可以改变它的输出有功功率,改变励磁可以改变输出的无功功率。
  • 同步电机怎么调节电网电压或功率因数?
    答:一台同步发电机是调节不了电网电压的,只有电网里大部分同步发电机同时作用时才可发挥作用,功率因数则是通过调节励磁电流来调节!满意不?哈哈
  • 同步发电机并网运行后,调节水门开度可以调节电网频率吗
    答:不可以。发电机并网是通过发电机出口开关的合闸,把发电机和电网联接起来,让电能源源不断地输送出去,调节电网频率会导致发电机从并网状态解裂出来。
  • 同步发电机并网后无功功率如何分配?
    答:绕组从外部引入直流电建立磁场,在原动力的拖动下,向外输送无功。并网的发电机,是根据负荷大小和电压高低来发无功,如果有功发多了,无功就要少发,否则要超载跳闸;如果少发有功,可以多发无功。如果电压高了,不能多发无功,否则电压更高,如果电压低了,就多发无功,提升电压。
  • 励磁励磁任务
    答:发电机励磁系统的主要职责在于确保其在电力系统中的高效运行和安全性。首先,当发电机准备并入电网时,它需要调整其输出端电压,以确保电压匹配电网标准,实现平稳并网(发电机并网前,调节发电机输出的端电压)。一旦并网后,励磁系统的作用转变为调节发电机提供的无功功率,这有助于维持电力系统的电压平衡,...
  • 并网后调节发电机的励磁电流,电流调不高
    答:发电机并网后调节励磁电流会增加发电机的无功功率,而发电机的有功输出功率是调节汽轮机的调速汽门大小,从而达到增加进汽量,这样就增大了汽轮机转子的扭矩,就能增加有功输出的功率。所以说发电机并网后调节励磁电流不能增加有功输出功率。同步发电机并网后,调节励磁电流,转速不会发生改变,...
  • 同步水轮发电机并网发电时转子的转速是由什么控制在50Hz的。
    答:并网后是由原动机的的转速控制的,如果频率高了,可以减小导叶开度或者增加励磁电流都可以是频率降低,反之则增加开度和减少励磁电流。总之,频率和原动机输入相关,功率因素和励磁电流相关。发电机是发电厂的心脏设备,发电机按其驱动的动力大致可分为水轮发电机(水力)和汽轮发电机(蒸汽)。本书所涉及的...