[PDF] KIỂM NGHIỆM ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT MÁY PHÁT SF400-66 ...

Search

• Categories
• Top Downloads
• Login
• Register
Search

• Home
• Bản trình bày - Công ty Thủy điện Đồng Nai

Bản trình bày - Công ty Thủy điện Đồng Nai March 20, 2018 | Author: Anonymous | Category: N/A DOWNLOAD PDF Share Embed Report this link

Short Description

Download Bản trình bày - Công ty Thủy điện Đồng Nai...

Description

KIỂM NGHIỆM ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT MÁY PHÁT SF400-66/16470 THỦY ĐIỆN SƠN LA Đỗ Việt Bách PHÂN BAN NGUỒN ĐIỆN NHỮNG NỘI DUNG CHÍNH CỦA BÁO CÁO • Từ lý thuyết máy điện, phân tích và tính toán để kiểm nghiệm đặc tính công suất cho máy phát nhà máy Thủy điện Sơn La. Có so sánh với bản vẽ nhà thầu Alstom cung cấp để đảm bảo nghiên cứu là chính xác. • Trên cơ sở đó tác giả đã viết phần mềm “Power characteristic curve 1.1” có tính ứng dụng cao: Giúp tối ưu hóa chế độ vận hành, tra cứu, đào tạo, khảo sát năng lực điều chỉnh công suất của các máy phát đồng bộ trên hệ thống điện với thông số kỹ thuật khác nhau. CÔNG SUẤT P – Q CỦA MÁY PHÁT ĐỒNG BỘ CỰC LỒI • Từ giản đồ vector điện áp ta suy ra công thức tổng quát của máy phát đồng bộ cực lồi:  EU U2  1 1  sin    P    sin 2 (1) Xd 2  Xq Xd   (I )  EU U2  1 1  U2  1 1   Q  X cos   2  X  X  cos 2  2  X  X  d d  d   q  q  (2) U  E q  jI d X d  jI q X q ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT NMTĐ SƠN LA Thông số chính máy phát SF400-66/16470 nhà máy Thủy điện Sơn La:       𝑃đ𝑚 = 400𝑀𝑊 cos 𝜑 = 0.9 𝑋𝑑 = 107.4% 𝑋𝑞 = 70.6% 𝑋𝑑′ = 28.5% Xét U = Uđm = 1pu GIỚI HẠN QUÁ NHIỆT STATO 𝑆= 𝑃2 + 𝑄2 = 1𝑝. 𝑢 Dac tinh ly thuyet P Q may phat Thuy dien Son La 1 Gioi han qua nhiet Stato Truc P(pu) 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -1.5 -1 -0.5 0 Truc Q(pu) 0.5 1 1.5 Dòng điện chạy trên Stato bao gồm cả công suất hữu công P và công suất vô công Q, vẽ đường tròn bán kính 1p.u lấy nửa đường tròn là phần P > 0 ta được giới hạn quá nhiệt Stato. GIỚI HẠN CÔNG SUẤT CƠ CỦA TURBINE Dac tinh ly thuyet P Q may phat Thuy dien Son La 𝑑𝑚 𝑆𝑇𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛𝑒 = 406.92 Gioi han qua nhiet Stato Gioi han cong suat turbine 1 Truc P(pu) 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 Truc Q(pu) Theo đặc tính máy phát SF400-66/16470 có thể phát P = 444.44MW, nhưng máy phát nhận năng lượng cơ từ turbine nên chịu phụ thuộc vào công suất định mức và hiệu suất của turbine GIỚI HẠN QUÁ NHIỆT ROTOR – QUÁ KÍCH THÍCH • Là giới hạn bảo vệ quá nhiệt rotor Dac tinh ly thuyet P Q may phat Thuy dien Son La 1 bằng cách khống chế dòng kích từ 𝐼𝑓 0.9 • Khi máy phát quá kích thích sẽ dẫn 0.7 • Quá kích từ là nguyên nhân gây ra quá nhiệt máy phát. 0.8 Truc P(pu) đến công suất vô công Q tăng, cuộn dây rotor sẽ bị quá nhiệt, các thiết bị nối vào đầu cực máy phát như biến thế chính, máy biến áp tự dùng ... sẽ bị quá kích thích, bão hòa từ hóa, và gây quá nhiệt. Gioi han qua nhiet Stato Gioi han qua nhiet rotor 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -1.5 -1 -0.5 0 Truc Q(pu) 0.5 1 EmaxU U2  1 1  P sin      sin 2 Xd 2  X q X d  EmaxU U2  1 1  U2  1 1  Q cos    cos 2        Xd 2  X q X d  2  X q X d  Emax thỏa mãn P = 0.9 & S = 1 Emax = 1.7431 với δ = 0.452 ( 25.90deg ) 1.5 GIỚI HẠN ỔN ĐỊNH THEO LÝ THUYẾT • Theo lý thuyết ổn định máy phát ổn định với góc công suất 𝛿 ≤ 𝜋 là điểm giới hạn ổn định theo lý thuyết (Pmax) • Vì 𝛿 = 𝜋 2 1 2 là điểm cực trị nên: Gán 𝑑𝑃 𝑑𝛿 đạo hàm của = 0, phương trình trên xác định được nghiệm 𝛿𝑠 0.8 Truc P(MW) • Ta xét 𝛿 = 𝜋 2 0.6 0.4 0.2 0 0 20 40 60 80 100 120 Truc Delta 140 160 180 200 GIỚI HẠN ỔN ĐỊNH THEO LÝ THUYẾT Dac tinh ly thuyet P Q may phat Thuy dien Son La 1 Gioi han qua nhiet Stato On dinh theo ly thuyet Gioi han Emax Gioi han qua nhiet rotor 0.9 0.8 Truc P(pu) 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -1.5 -1 Qs  U -0.5 2 Xd  Xq Xd Xq 0 Truc Q(pu) 2 U cos2 s  ; Xd 0.5 Ps  Xd  Xq Xq Xd 1 U 2 tan  s sin 2  s 1.5 THIẾU KÍCH THÍCH MÁY PHÁT • Giới hạn thiếu kích thích được cài đặt trong miền công suất tác dụng P thấp & máy phát hút Q nhỏ hơn một giá trị Qmin khi đó phản ứng phần ứng là trợ từ rất mạnh => dòng kích từ 𝐼𝑘𝑡 đưa và rotor rất nhỏ => 𝐸𝑓 có thể nhỏ hơn ngưỡng tối thiểu AVR cảm nhận để đáp ứng được (10%) làm cho máy phát có thể bị mất kích từ. • Thiếu kích thích dẫn đến nhận công suất Q từ lưới về, luợng Q càng lớn thì khả năng stator bị quá dòng điện càng nhanh. Khi từ trường giảm đến mức làm cho máy phát không thể chuyển công suất cơ thành công suất điện được nữa thì máy sẽ bị mất đồng bộ, tốc độ tăng lên nhanh chóng làm cho máy bị vượt tốc. Nếu máy phát có công suất lớn sẽ gây mất ổn định hệ thống. • Bảo vệ 40G ngăn chặn mất kích từ (thiếu kích thích) theo tổng trở R- X THIẾU KÍCH THÍCH THEO BẢO VỆ 40G F1P  0; F1Q   E1P  0; 2 2   7.0175 ' Xd 0.285 E1Q   2 2   0.8220 ' 2Xd  Xd 2 1.074  0.285 Xa1  0.5 X 'd (unsat )  0.5  0.285  0.1425 Xb1  Xd (unsat )  1.074 THIẾU KÍCH THÍCH THEO BẢO VỆ 40G Dac tinh ly thuyet P Q may phat Thuy dien Son La 1 Gioi han qua nhiet Stato Gioi han thieu kich thich On dinh theo ly thuyet Gioi han Emax Gioi han qua nhiet rotor 0.9 0.8 Truc P(pu) 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -1.5 -1 -0.5 0 Truc Q(pu) 0.5 1 1.5 THIẾU KÍCH THÍCH THEO AVR Dac tinh ly thuyet P Q may phat Thuy dien Son La 1 Gioi han qua nhiet Stato Gioi han thieu kich thich On dinh theo ly thuyet Gioi han Emax Gioi han qua nhiet rotor Thieu kich thich theo AVR 0.9 0.8 Truc P(pu) 0.7 0.6 0.5 0.4 X: -0.9709 Y: 0.2459 0.3 0.2 0.1 X: -0.8471 Y: 0 0 -1.5 -1 1 p.u ( I f )  1028 A  1E ( I f )  1140 A -0.5 If  1140 E  1.109E 1028 0 Truc Q(pu) 0.5 E 10% 1  1.109 11.09 1 1.5 CÔNG SUẤT TỪ TRỞ Dac tinh ly thuyet P Q may phat Thuy dien Son La 1 0.9 X: 0.4352 Y: 0.9013 0.8 Gioi han qua nhiet Stato Gioi han thieu kich thich On dinh theo ly thuyet Cong suat tu tro Gioi han Emax Gioi han qua nhiet rotor Truc P(pu) 0.7 0.6 X: -0.8646 Y: 0.5121 0.5 0.4 X: -1.175 Y: 0.2427 0.3 0.2 0.1 0 -1.5 X: -0.822 Y: 0.007871 X: -1.416 Y: 0 -1 X: 0.6919 Y: 0.002108 -0.5 0 Truc Q(pu) 0.5 1 1.5 Công suất từ trở là đường chỉ trạng thái công suất mà máy phát có thể sản xuất khi hoàn toàn mất tích từ (E = 0). ỔN ĐỊNH THEO THỰC TẾ • Là đường ổn định khi máy phát SF400-66/16470 nối với hệ thống, ta xét ổn định của máy phát được cộng thêm điện kháng MBA và đường dây. • Vì hệ thống lớn hơn rất nhiều với máy phát, nên ta sẽ mô phỏng với 𝑋𝑑+ ≫, các đường dây truyền tải công suất không có khe hở dọc trục & ngang trục của dây cuốn trên mạch từ nên ta bỏ qua điện kháng ngang trục. • Coi điện kháng ngang trục của hệ thống = điện kháng MBA. X d  X d  X ht • Ta có: X q X q  X MBA ỔN ĐỊNH THEO THỰC TẾ Dac tinh ly thuyet P Q may phat Thuy dien Son La 1 Gioi han qua nhiet Stato Gioi han thieu kich thich On dinh theo ly thuyet Cong suat tu tro Gioi han Emax Gioi han qua nhiet rotor On dinh theo thuc te 0.9 X: -0.4585 Y: 0.8884 0.8 Truc P(pu) 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -1.5 X: -1.168 Y: 0 -1 -0.5 0 Truc Q(pu) 0.5 1 1.5 ĐẶC TÍNH P – Q MÁY PHÁT SF400-66/16470 Dac tinh ly thuyet P Q may phat Thuy dien Son La  Đây là đặc tính máy phát với U = 18kV Gioi qua nhiet  Alstom cung cấp giá trịhan ±5% UđmStato = 17.1 & Gioi han thieu kich thich 18.9kV On dinh theo ly thuyet  Nếu muốn thu thêmCong Q bằng đặt điện áp suat tucách tro U < 17.10kV thì phải hạn Gioi dải han thuqua Q nhiet bằngrotor Gioigiới han Emax On dinh thuc te→ Phần bao nhiêu để máy phát ổntheo định?! Thieu kich thich theo AVR mềm “Power characteristic curve” được tác giả viết với mục đích đó X: -203.8 Y: 394.9 Truc P(MW) 400 X: -264.9 Y: 250.4 300 200 100 X: -365.3 Y: 0 0 -600 -400 -200 0 Truc Q(MVar) 200 400 600 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM POWER CHARACTERISTIC CURVE 1.1 GIAO DIỆN PHẦN NHẬP THÔNG SỐ ĐẦU VÀO Nhập điện áp (pu) Phần nhập các thông số của máy phát đồng bộ PHẦN NHẬP THÔNG SỐ ĐẦU VÀO Dữ liệu người dùng được nhập vào các ô như hình bên. Tích vào nút default chương trình tự động điền các thông số của máy phát TĐSL CHỌN ĐẶC TÍNH MUỐN VẼ Tại các ô có thể nhập thông số để thay đổi (tham khảo trong báo cáo) Chọn tất cả Hủy tất cả Tích vào đặc tính muốn vẽ, chương trình sẽ lập tức vẽ đặc tính đó Đồ thị đặc tính sẽ có cùng màu với đặc tính chọn ĐỒ THỊ ĐẶC TÍNH Chỉ cho vẽ 1 đặc tính Tắt lưới Chuyển từ đơn vị tương đối sang đơn vị có tên ĐỒ THỊ ĐẶC TÍNH Đồ thị các đặc tính được hỗ trợ bằng các công cụ mạnh: - Lấy tọa độ điểm chính xác - Phóng to hoặc thu nhỏ - Kéo đồ thị hoặc xoay 3D TÍNH SĐĐ E VÀ GÓC ROTOR Kết quả Dữ liệu vào – Người dùng có thể thay đổi Sai số yêu cầu Khoảng chia Delta Khoảng chia Eq LẶP Sử dụng nếu tính P < 0 VẼ ĐẶC TÍNH MÁY PHÁT Ở ĐIỆN ÁP = 16.64KV View more...

Comments

Report "Bản trình bày - Công ty Thủy điện Đồng Nai"

Please fill this form, we will try to respond as soon as possible.

Your name Email Reason -Select Reason- Pornographic Defamatory Illegal/Unlawful Spam Other Terms Of Service Violation File a copyright complaint Description Close Submit Share & Embed "Bản trình bày - Công ty Thủy điện Đồng Nai"

Please copy and paste this embed script to where you want to embed

Embed Script Size (px) 750x600 750x500 600x500 600x400 URL Close Copyright © 2017 DOCUMEN Inc.