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张家口电厂张家口电厂 7 7 号机无功振荡情况分号机无功振荡情况分 析析 一 事故经过 2007 年 7 月 5 日 01 30 左右张家口电厂 7 号机组发生 40 90 mvar 无功摆动 频率 0 1hz 左右 无功振荡时间约 2 分钟 在此期间正好遇上机组汽机试验 机组有功负荷按预定速度减 小 二 事故分析 根据电机理论 当机组有功出力减小且 avr 给定值不变时 由于电枢反应的去磁作用减小 机组无功会自动增加 即机端 电压有上升趋势 为保证端电压恒定 avr 的行为是减少励磁 电流 若有功变化速度较快 还要考虑 pssia 的反调作用 这 种反调作用在有功快速降低初期是增磁效果 而过了短暂时间 后则是较快速的减磁效果 因此分析故障期间的录波图可知 在机组减负荷期间 avr 的综合行为是降低机组励磁电流 但 是由 avc 装置自动记录的事件情况表明 在 01 30 20 时 avc 发出 700ms 的增磁指令 正是这增磁指令破坏了励磁系统本身 的协调运行 因为 avr 的综合行为是降低其自身的输出 却收 到了不正确的增磁指令 使得内部 pt 反馈电压失去了稳定的参 考基准值 一方面 avr 比较输出要求降低励磁 另一方面其给 定值又在 avc 指令下要求增磁 于是发生了无功振荡 可以认 定 avc 是导致本次无功振荡的强迫功率源 7 月 9 日的无功振荡情况也大致如此 由录波图可见 在 2 40 43avr 有两次正确的动作行为 且和有功的变化趋势有 正确的对应关系 详见下图 1 2 2007 年 3 月对哈尔滨电机厂生产的 avr 进行检测 在进行 低励限制环节实验时 发现由于低励限制特性不好 导致重复 修改电压给定值 增加速度与减小速度相差数倍 在进行 10 阶 跃后三机系统甚至出现电压和无功振荡 无功功率振荡周期为 0 1hz 左右 振荡幅度为 110mvar 15mvar 有功功率波动幅度 很小 为 290 309mw 与张家口电厂 7 机无功振荡情况接近 图 3 发电机定子电压 转子电压 转子电流 avr 控制电 压 励磁机转子电流 图 4 发电机有功功率 无功功率 一
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