火电机组辅机变频器低电压过渡能力测试研究.pdf

1 0 内 蒙 古 电 力 技 术 I N N E R MO N G O L I A E 1 E C T R I C P O WE R 2 0 1 4 年第3 2 卷第4 期 d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ． i s s n ． 1 0 0 8 6 2 1 8 ． 2 0 1 4 ． 0 4 ． 0 0 3 火电机组辅机变频器低电压过渡能力测试研 究 杨宝峰 ， 陶军 ， 董永乐 ， 齐军 1 ． 内蒙古电力科学研究院， 呼和浩特0 1 0 0 2 0 ； 2 ． 内蒙古电力 集团 有限责任公司， 呼和浩特0 1 0 0 2 0 摘要 对蒙西电网首例完成给煤机 变频 器改造的火电机组进行 了变频器的低 电压过渡能 力特性测试 。根据机组运行情况及 内蒙古电力调度 中心要 求， 抽取 1 台给煤机为测试对象， 将基于调压器原理的移动式电压暂变发生仪 串接在 0 - 4 k V厂用母线和变频器之间， 用电压暂 变发生仪模拟 0 ． 4 k V厂用母线发生三相短路故障 ， 分别在给煤机传送带空载和负载两种工况 下进行 了变频器低 电压过渡能力测试与分析 ， 并重点描述 了电压跌 落至 0 ． 2 0 p ． u ． 情况下给 煤机 变频器的低 电压过渡能力特性。在 电压跌 落过程 中无MF T指令情况下 ， 变频器输 出电 流、 给煤机煤量均无 明显变化 ； 电压跌落过程 中接收到 MF T 指令 时， 低 电压过渡能力改造装 置 、 变频 器退 出运行 。根 据 测试 数 据 与结 果 ， 总结 了火 电机 组给 煤机 变频 器测试 需要 重视 与 解 决的 问题 。 关键词 火电厂辅机 ； 给煤机 ； 变频器改造 ； 低电压过渡能力测试； 电压暂降 文献标志码 B 中图分类号 T K 2 2 3 ． 2 4 ； T M 9 2 1 ． 5 1 文章编号 1 0 0 8 6 2 1 8 2 0 1 4 0 40 0 1 0 一O 6 Re s e a r c h o n t h e Te s t i n g o f L o w Vo l t a g e Ri d e Th r o u g h Ca p a b i l i t y o f Au x i l i a r y En g i n e Co n v e r t e r o f Po we r Un i t Y a n g B a o f e n g ，T a o J u n ，D o n g Y o n g l e 。 ，Q i J u n 1 ． I n n e r Mo n g 1 i a P o w e r R e s e a r c h I n s t i t u t e ， Ho h h o 1 0 1 0 0 2 0 ；2 ． I n n e r Mo n g o l i a P o w e r G r o u p C o ． ， 1 t d ． ，t { o h h o t 0 1 0 0 2 0 Ab s t r a c t Co n v e r t e r p e rfo r ma n c e wa s t e s t e d a n d a n a l y z e d t h r o u g h t h e fir s t t r a ns kI r me d c a s e o f c o a l e d e r c o n v e rte r o f po we r u n i t s i n I n ne r Mo n g o l i a Gr i d．Th e t e s t i n g e q ui pme n t wi t h mo b i l e v o l t a g e s a g g e n e r a t o r ， wa s ba s e d o n t h e p r i n c i p l e o f a u t o t r a n s f o r me r ． Th e v o l t a g e s a g g e ne r a t o r ，wa s c o n n e c t e d i n s e r i e s wi t h t h e 0． 4 k V b u s a nd c o n v e rte r ，wa s u s e d t o s i mu l a t e 0 ． 4 k V b us wh i c h o c c u r e d t h r e e -p h a s e s h o r t c i r c u i t f a u l t ． Lo w v o l t a g e r i d e t h r o u g h c a p a b i l i t y o f c o n v e rt e r wa s t e s t e d wh i l e t h e c o a l f e e d e r c o n v e y o r b e i n g l o a d e d a n d un l o a d e d r e s p e c t i v e l y ． Ac c o r d i n g t o t h e p o we r un i t o p e r a t i o n a n d t h e c o n t r o l c e n t e r r e qu i r e me n t s ， o n e c o a l f e e de r c o n v e rte r wa s s a mp l e d． An d t he LVRT c h a r a c t e r i s t i c s o f c o n v e rt e r w a s e m p h a s i z e d a s v o l t a g e d r o p p e d t o 0 ． 2 0 p ． u ． 1 ．I n t h e p r o c e s s o f v o l t a g e s a g wi t h o u t MF T i n s t r u c t i o n ，t h e o u t p u t c u r r e n t o f c o n v e rt e r a n d t h e c o n v e y e d v o l u me o f c o a l e d e r f l u c t u a t e d u n r e ma r k a b l y ． I n t h e p r o c e s s o f v o l t a g e s a g w i t h t h e MF T i n s t ruc t i o n ， L VRT t r a n s f o r me d e q u i p me n t a n d c o n v e rt e r we r e o u t o f o p e r a t i o n ．On t h e b a s i s o f t h e t e s t d a t a a n d r e s u l t s ，t h e p a p e r s u mma r i z e d t h e i s s u e s t o b e s o l v e d a n d p a i d a t t e n t i o n t o t h e t e s t o f t h e c o a l f e e d e r c o n v e rte r o f p o we r u n i t s ． Ke y wo r d s a u x i l i a r y e n g i n e c o n v e rte r o f p o we r p l a n t ； c o a l f e e d e r ； c o n v e rte r t r a n s f o rm a t i o n ；l O W v o l t a g e r i d e t h r o u g h t e s t ；v o l t a g e s a g f 收稿 日期】2 0 1 4 0 5 0 4 I 作者简介J杨宝峰 1 9 7 6 一 ， 男， 内蒙古人， 博十， 高级 程师， 从事电力电子技术研发与测试 T 作。 2 0 1 4 年第3 2 卷第4 期 杨宝峰， 等 火电机组辅机变频器低电压过渡能力测试研究 I 1 0 引言 近年来 ， 发 电企业 为提高火 电厂辅机与机组的 控制性能 、 降低综合 厂用 电率 ， 辅机 系统 大范围采 用变频供 电方 式 I 。当电网电压降低时 ， 为维持辅 机正 常运行 ， 变频器需要增 大输 出电流 ， 但 变频器 的抗 过 电流能力 较差 ， 一旦输 出 电流 大于其允 许 值 ， 出于自身保护的需要 ， 变频器会立即 自动退出 运行 ， 相应 的辅 机停 止工作 ， 进 而启动联锁控制解 列发电机。 采用变频供 电方式 的辅机 ， 由于变频器较低 的 抗 过电流能力 ， 在遭遇电网低电压故障时 ， 表现为 变 频 器 低 电 压 过 渡 能 力 L V R T， l o w v o l t a g e r i d e t h r o u g h 不 足。根据电网的实际情况 ， 2 0 1 2 年 1 2 月 ， 内蒙古 电力 集 团 有限责任公 司印发了 关于开展 火 电厂辅机系统变频器低 电压 穿越能力整改 的通 知 ， 要求火电厂对辅机系统不具备低电压过渡能 力的变频器开展专项技术改造工作 ， 并给出了“ 火电 厂变频器低 电压穿越要求 曲线 图” 见图 1 [2 1 。在 国 家标准正式颁布之前 ， 蒙西地 区的火电厂辅机变频 器改造 、 测试及验收均依此技术要求进行 。 2 0 1 3 年 1 2 月 ， 对北方联合 电力有限责任公 司达 拉特发电厂 以下简称达 电 3 号机组改造后 的给煤 机 变频 器进 行了低 电压过渡能力测试 。本 次测 试 采用 基于 自耦 调压器原理 的移动式 电压暂变发生 仪p ～ 1 ， 将其串接在0 ．4 k V厂用母线和变频器之间， 用 电压暂变发生仪模拟 0 ． 4 k V厂用母线发生三相短路 故 障， 分别在 给煤机传送带空载和负载 2 种工况下 ， 测 试变频器 的低 电压过渡 能力特 性 。根据机组运 行情 况及调度 中心要求 ， 抽取 3 号机 D给煤机为测 试对象 ， 试验结果表明 ， 改造后的 3 号机给煤机变频 器低 电压过渡能力满 足整改要 求 。作为蒙西 电网 首例完成给煤机变频器改造与测试的机组 ， 试验方 案与结果将为蒙西 电网制订火 电机组辅机变频器 低 电压过渡能力改 造与测试方案提供重要参考依 据。 1 试验标准与试验原理 1 ． 1 试验标准 外部 故障或扰动 引起 的变频器进线 电压 幅值 和持续时间在低 电压过渡 区内， 变频器应能够保证 电机正常运行 。在 周家标准正式颁布前 ， 按 照图 1 要求进行试验_丁作 。 1 ． 2 1 ． 0 0 ． 8 j 矗O ． 6 0 ． 4 O ． 2 一 l 0 1 2 3 4 t ／ s 图 l 火 电厂变频器低 电压穿越要求 曲线 I 区域 根据 图 1 给出的标准 曲线 ， 试验选定 的低电压 过渡区测试点见表 1 。 表 l 变频器低 电压过渡区测试 点 1 ． 2 试验原理 图2 为给煤机变频器低 电压过渡能力测试接线 示意图。 0 ． 4 k V厂用母线 低 电压 过渡能 力 改造装 置 图2 变频器低电压过渡能力试验接线示意图 电压暂变发生仪 试验 时串接在给煤机变频器 的动力电源输入 回路 ， 模拟 0 ． 4 k V厂用母线电压暂 变至额定 电压 标 幺值 的指定倍数 ， 到达设定的时 间到达后 ， 电压恢复至正常运行电压 。 低 电压过渡能力改造装置 当厂用 电电压短时 下降或 中断 时 ， 直接对变频器的直流环节供 电 ， 以 保证变频器输出和电机运行相对稳定 ， 同时保证变 频器控制 电源正 常。低 电压过渡能 力改造装置 的 电源可来 自厂用交 流电 、 其他直流 电源或者 2 种方 式 的组合 ～ 1 。本次测试的达电3 号机组给煤机变频 器低 电压过渡 能力改造装置 的电源直接取 自厂用 交流电 1 2 内 蒙 古 电 力 技 术 2 0 1 4 年第3 2 卷第4 期 2 试验内容与数据分析 达 电3 号机组额定有功功率 3 3 0 MW， 共4台给 煤机 A、 B、 C、 D ， 每台给煤机 电机额定功率 4 k W， 每 台电机 配 置 1 台最 大 功率 为 5 ． 5 k W 的西 门子 MM4 4 0 变频器。4台给煤机变频器加装4 套型号为 G C S G S ／ V S P 一 2 2 M． 4 4 k W／ 5 2 0 V的低 电压过渡能力 改造装置 ， 根据现场运行情况及调度 中心要求 ， 抽 取改造后 的D给煤机进行试验。 试验包括 3 项内容 给煤机传送带空载时低 电 压过渡能力性能测试 、 给煤机传送带负载时低电压 过渡能力性能测试 、 低 电压过渡过程 中改造装置接 收 到 MF T Ma i n F u e l T r i p ， 主燃料 跳闸 指令后 的 运行情况测试 。 在测试过程中 ， 机组 出力 、 变频器输 出电流 、 给 煤机传送带转速与给煤量均无明显变化。 2 ． 1 给煤机传送带空载时低电压过渡能力-l 生能测 试 测试选择 的电压跌落设 置参数分别为 3 ． 0 0 0 S 、 0 ． 8 5 p _ u ． ， 2 ． 2 3 1 S 、 0 ． 6 0 p ． u ． ， 1 ． 6 1 5 S 、 0 ． 4 0 p ． u ． ， 1 ． 0 0 0 S 、 0 ． 2 0 p ． u ． 。给煤机变频器在 4 次测试 的前 期 、 中期 、 后期 ， 输出电流的幅值与频率均无 明显变 化 。 图3 为 电 跌 落 1 ． 0 0 0 s 、 0 ． 2 0 p ． U ． 对应 的波 形数据 。电压跌落前 ， 给煤机变频器输入相 电压有 效值为 2 2 0 ． 0 V， 在 2 ． 4 5 3 S 时 电压跌落至 4 3 ． 0 V， 在 3 ． 4 7 0 S 时 恢复至2 2 1 ． 9 V， 电压跌落维持 1 ． 0 1 7 S 。电 压跌落前后变频器输出电流频率均为 1 ． 9 7 H z 。 图4 为 电压跌落开始时刻前后共计 0 ． 5 S 时间内 的各参数波形数据。由图4 b 可见 ， 电压暂变发生仪 输 出电压在 由 1 ． 0 p ． u ． 跌落到 0 ． 2 p ． u ． 的过程中 ， 有 1 5 ms 左右的拖尾时间 ， 这是 由开关切换造成的； 由图4 c 可见 ， 在 电压跌落发生后的一段时间内， 电 压暂变发生仪几乎无电流输 出 ， 这是 由于低 电压过 渡能力改造装置直流母线 电容量较大 ， 电压跌落发 生后 ， 直流母 线电压逐渐下 降 ， 在直流母线电压大 于交流输入线 电压峰值前 ， 交流电源不会对直流母 线充 电， 在此过程 中 ， 变频器 的输入能量来 自于低 电压过渡能力改造装置直流 电容在电压跌落前储 存的能量 。 图 5 为电压跌落结束时刻前后共计 0 ． 2 S 时间内 的波形数据。由图5 b 可见 ， 电压暂变发生仪输 出电 压在由0 ． 2 p ． U ． 恢复至 1 ． O p ． U ． 的过程中 ， 有 1 7 m s 左右的拖尾时间 ； 由图5 c 可见， 在 电压恢复过程中， 5 0 0 0 - 5 0 0 t ／ s a 电压暂变发生仪输入三相电压 u u “ O 1 2 3 4 5 t ／ s b 电压暂 变发生仪输 出三相 电压 、 、 【 ≤ 一 竺 6 o 0 5 00 4 0 0 5 O H 0 专 o - 5 0 0 5 ≤ 0 - 5 t ／ s c 电压暂变发生仪输出三相电流 i i ， 0 t ／ s d 变频器直流母线电压 O l 2 3 4 5 t l s e 变频器输 出三相 电压 、 t r y 2 0 1 2 3 4 5 t ／ s f 变频器输出j相电流 i 、 i 圜 圜 圜 圜 图3 给煤机传送带空载电压跌落 1 ． 0 s , O ． 2 0 p ． u ． 对应的波形 电压暂变发生仪输 出电流有明显 的冲击 ， 这是由于 在电压跌落过程中， 低电压过渡能力改造装置直流 母线 电容持续放电 ， 电容 电压降低 ， 当其交流输入 电压恢 复时 ， 交流电源对直流电容产生较大的充 电 电流。 2 ． 2 低 电压过渡过程 中改造装置接收到 Ml 、T指令 后的运行情况测试 在给煤机传送带空载情况下 ， 低 电压过渡能 力 改造装置在电压跌落 区问接收到 MF T停机指令 ， 应 立即停机 。在给煤机传送带负载情况下 ， 即在机组 运行期 间 ， MF T动作将 导致停炉 ， 所 以不宜在机组 运行情况下进行此项测试。 以人工方式模拟 MF T 停机指令 ， 测试 的波形数 2 0 1 4 年第3 2 卷第4 期 杨宝峰， 等 火电机组辅机变频器低电压过渡能力测试研究 1 3 5 o o 0 5 0 o 2． 3 2 ．4 2 ． 5 2 ． 6 2 ． 7 2 ． 8 t ／ s a 电压 暂变发生仪输人三相 电压 。 、 “ m 、 5 o o 专 。 一 5 0 0 2- 3 2 ．4 2 ． 5 2 ． 6 2 ． 7 2 ． 8 t l s b 电压暂变发 生仪输 出三相电压 、 、 2-3 2．4 2 ． 5 2 ． 6 2 ．7 2 ． 8 t ／ s c 电压暂变发生仪输出三相电流 i i ． 6 o 0 5 0 0 4 o o 5 0 0 之0 一5 0 0 2 - 3 2 ． 4 2 ． 5 2 ． 6 2 ． 7 2 ． 8 t ／ s d 变频 器直流母 线电压 2 ． 3 2 ．4 2 ． 5 2 ． 6 2 ． 7 2 ． 8 t ／ s e变频器输 出三相 电压 、 、 圈 t ／ s f 变频 器输 出三相电流 i i 园 圜 图4 给煤机传送带 空载 电压 跌落 1 ． 0 s 、 0 ．2 0 { p ． u _ 开始过程对应的波形 据见 图6 。电压跌落前 ， 给煤机变频器输入相电压 有效值 为 2 2 3 ． 0 V； 在 8 ． 0 9 5 S 时 电压跌落至 4 3 ． 7 V， 变频 器与 给煤机正 常工作 ； 在 1 3 ． 1 6 0 s 时 ， 接 收到 MF T停机指令 ， 变频器停 止工作 ； 在 1 8 ． 0 9 7 S 时 ， 电 压恢复至 2 2 2 ． 2 V， 电压跌落维持 1 0 ． 0 0 2 S 。 由图6 c 可见 ， 从 电压跌落开始约 0 ． 5 s 时间内 ， 电压暂变发生仪无 电流输 出， 变频器的能量输入来 自于低 电压过渡能力改造装置直 流电容在电压跌 落前储存的能量 。在此过程 中， 变频器直流母线 电 压持续下降， 至电压跌落发生后0 ．5 s 左右 ， 变频器 直 流母 线 电压下降至 5 0 0 V， 电压 暂变发生仪开始 5 o o 0 5 0 0 5 o o 专0 5 0 0 1 0 o 一 1 O 3．4 3 ． 5 3 ． 6 t ／ s a 电压暂变发生仪输入三相电压 “ M m 、 3．4 3．5 3 ．6 t ／ s b 电压暂变发生仪输出三相电压 、 、 3 ．4 3 ． 5 3 ． 6 t ／ s c 电压暂变发生仪输出三相电流 i i 。 圈 6 0 0 r 5 0 0 卜√一 枷 矗 6 5 ≤0 ‘ - 5 t ／ s e变频 器输出三相电压 、 u 、 圜 园 3 ． 5 3 ． 6 t ／ s 变频器输 出三相 电流 、 、 如 圈 圜 图5 给煤机传送带空载电压跌落 1 ． 0 s 、 0 ．2 0 p - u ． 结束过程的波形 有交 流 电流输 出 ， 对 低 电压 过渡能力 改造装置 充 电 ， 充 电电流 明显 大于正常 运行情况 下的充 电电 流 。 2 ． 3 给煤机传送带负载时低 电压过渡能力性能测 试 在发电机组有功出力为2 6 0 MW， 给煤机 D的给 煤量 设定为 4 O t ／ h ， 机组 AG C A u t o ma t i c G e n e r a t i o n C o n t r o l ， 自动发 电控制 系统 退 出的情况 下 ， 按 照 1 ． 1 0 0 S 、 0 ． 2 0 p ． u ． 的电压跌落参数进行测试 ， 波 形数据见图7 。电压跌落前， 给煤机变频器输入相 电压 有 效 值 为 2 2 0 ． 5 V， 在 2 ． 0 5 5 s 时 电压 跌 落 至 O 0 0 l 1 f1 蝴一 灏一 一 蚰 唧 一 一 一 一 言 翻 一 一 一 一 豁 舯一 一 M 0 f 4 3 l 4 内 蒙 古 电 力 技 术 2 0 1 4 年第3 2 卷第4 期 5 o o 专 0 - 5 0 0 a 电压暂变发生仪输 入三相 电压 、 u u t ／ s b 电压暂变发生仪输出三相电压 、 、 l O r 『 I 。 1 0【- -- --- -- ----- --- ---l- - --- - -- - --I----- ---- --- ---- ---- ---- --I ------ -- ---- --- - - C 电压暂变发生仪输出三相电流 、 i ， t ／ s d 变频器直流母线 电压 5 ≤ 0 - 5 t ／ s e 变频器输 出三相 电压 u 、 ‰ 0 1 0 1 5 2 0 t ／ s f 变频器输 出三相 电流 、 i 、 i 图 6 MF T 停 机指令测试 波形 圜 圜 圜 圜 4 3 ． 1 V， 在 3 ． 1 6 5 S 时恢复至 2 2 3 ． 9 V， 电压跌落维持 1 ． 1 1 0 S 。电压跌落前后给煤机给煤量均为 3 9 ． 6 t ／ h ， 变频器输m电流频率均为 1 7 ． 8 4 H z 。 图8 为电压跌落开始时刻前后共计0 ． 4 S 时间内 的波形数据。由图8 b 可见 ， 电压暂变发生仪输出电 压在南 1 ． 0 p ． u ． 跌落至 0 ． 2 p ． u ． 的过程中 ， 有 1 3 m s 左右 的拖 尾时 间。由图 8 c 可见 ， 从 电压跌 落开始 0 ． 3 S 左右时 间内 ， 电压暂变发生仪无 电流输 出 ， 变 频器 的能量输入来 自于低 电压过渡能力改造装置 直流电容在 电压跌落前储存的能量 。在此过程中 ， 变频器直流母线 电压持续下降 ， 至电压跌落发生后 0 ． 3 S 左右 ， 变频器直流母线电压下降至 5 0 0 V， 电压 暂变发生仪开始有交流电流输 出 ， 对低 电压过渡改 造装置充 电， 充 电电流明显大于正常运行情况下 的 5 0 0 专0 - 5 0 0 O 1 2 3 4 5 t ／ s a 电压暂变发生仪输入 三相 电压 “ “ 。 一 ⋯ O U U 。l 2 3 4； 6 0 0 5 0 0 4 0 0 5 0 0 专0 5 o o 5 ≤0 - 5 t l s b 电压暂 变发生仪输 出三相 电压 u 、 u 0 1 2 3 4 5 t ／ s C 电压暂变发生仪输出三相电流 i、 i ， 0 l 2 3 4 5 t ／ s d 变频器直流母线电压 U， 0 l 2 3 4 5 t ／ s e 变频器输 出三相电压 、 “ 、 u 0 1 2 3 4 5 t ／ s f 变频器输出三相电流 i、 i 圜 圜 圜 图7 给煤机传送带负载时电压跌落 1 ． 1 s ． 0 ． 2 0 p - u - 对应的波形 充 电电流 。 图9 为电压跌落结束时刻前后共计 0 ． 2 S 时间内 的波形数据。由图9 b 可见 ， 电压暂变发生仪输出电 压在 由0 ． 2 p 恢复至 1 ． O p - l J _ 的过程 中， 有 1 0 1 ] fl S 左右的拖尾时间 ； 由图9 c 可见 ， 电压恢复过程中， 电 压暂变发生仪输 出电流有 明显的冲击 ， 这是 由于在 电压跌落过程中， 低电压过渡能力改造装置直流母线 电容持续放电 ， 电容电压降低 ， 当其交流输入电乐恢 复时， 交流电源对直流电容产生较大的充电电流。 2 ． 4 试 验结 果分 析 测试共进行 了9 次 ， 其中 ， 给煤机传送带空载测 试 4 次 、 给煤机传送带负载测试 4 次、 低电压过渡过程 中改造装置接收到 MF T 指令后的运行情况测试 1 次。 本文只给出了部分测试波形， 试验结果汇总见表2 。 O 0 O O O 5 5 _／ ． 0 0 0 ● ＼ 2 0 1 4 年第 3 2 卷筇 4 期 杨宝峰 ， 等 火 电机组辅机变频器低 电压过 渡能 力测试研 究 5 0 0 0 5 0 0 2 5 ≤0 一2 5 t ／ s a 电压暂变发生仪输入三相 电压 、 u 2 ．O 2 ． 1 2 ． 2 2 ． 3 2 ． 4 ds b 电压暂 变发 生仪输 出三相电压 、 u u 。 2．O 2 ． 1 2 ． 2 2 ． 3 2．4 t l s c 电压暂变发 生仪输 出三相电流 i 。 5 0 0 之0 一5 0 0 2 5 ≤0 - 2 5 t ／ s d 变频器直流母线 电压 玑 2 ． 0 2 ． 1 圆 圆 2． 2 2． 3 2．4 t l s 变频器输 出三相 电压 、 、 2 ． 0 2 ． 1 2．2 2 ． 3 2 ． 4 t l s f 变频器输出三相电流 、 i i 圜 图8 给煤机传送带负载电压跌落 1 ． 1 s 、 0 ． 2 0 p ． U ． 开始过程的波形 表 2 试 验数据汇总 接收 薯 指 令 l0 ．0 0 0 s o ．2 0 p l0 ．0 o 2 s ，0 _l9 6 0 p -u - 是 专 t ／ s a 电压暂变发生仪输入三相电压 、 “ “ 4 0 ≤0 4 O 6 0 o 毫5 0 0 4 0 0 b 电压暂变发生仪输出三相电压 ‰， 、 “ 圜 3． 1 3 _ 2 3 ． 3 t ／ s 电压暂变发生仪 输出三相电流 i ， 3 ． 1 5 o 0 专0 5 0 o 5 ≤0 ’ - 5 3 ． 2 3 ． 3 t ／ s d 变频器直流母线电压 3 ． 1 3 ． 2 3 ． 3 t ／ s e 变频器输 出三相 电压 、 、 3 ． 1 3 ． 2 3_ 3 t ／ s f 变频器输出三相电流 、 i i 圜 图9 给煤机传送带负载电压跌落 1 ． 1 s ， 0 ． 2 0 p _ u _ 结束过程的波形 由表 2可知 ， 电压跌落实际值 与电压跌落设 置 值误差在允许 范围内 ， 改造后的变频器在 给煤机 传送带空载 、 负载状态下均可完成规定的低 电压过 渡过程 ； 在给煤机传送带空载情况下 ， 低电压过渡 过程 中接收到MF T 指令 ， 变频器立即停机 。 3 结论 通过对达电3 号机组给煤机变频器低 电压过渡 能力测试 ， 得出以下结论 1 给煤机传送带负载测试过程中， 应考虑被 测给煤机工作状态变化对 机组 出力 下转 第2 3页 2 0 1 4 年第3 2 卷第4 期 张冬， 等 蒙西电网5 0 0 k V架空输电线路跳闸情况分析及预防措施 2 3 线路要求 的平地 7 Q、 山区 l 5 n的接地电阻要求 ， 在 重点防雷塔段安装塔头避雷针。 3 ． 2 降低鸟害跳闸率 在预防鸟害方面 ， 应合理提高鸟害多发 区线路 铁 塔 防鸟设施 的安 装数量 ， 优化 防鸟设施 安装位 置 ， 合理组合各类 防鸟设施 ， 改进 防鸟害措施 。 目 前采取 的综合 防鸟害措施 具有 防止大型鸟类在 杆 塔上停 留的作用 ， 能够有效降低鸟害跳闸率 。根据 候鸟迁徙习惯 ， 要在每年 8 月前 ， 依据前一年的巡视 检查记录 ， 完成本年度防鸟设施的补充安装工作。 3 ． 3 降低外力破坏跳 闸率 在 防止外力破坏方面 ， 要掌握杆塔所处地理位 置 的特点 、 线路通道情况 、 季节特点 ， 做好事故预 防 T作。同时应做好沿线群众的宣传教育工作， 结合 月度巡 线 、 重大节 日及政治保 电、 安全月活动等对 沿线居 民、 厂矿 、 施工作业现场进行护线教育 ， 散发 电力设施保护传单等 。 3 ． 4 降低风偏跳闸率 在 防止风偏 跳 闸方 面 ， 要摸底 排查线 路微 地 形 、 微气候 区域 ， 加强对易发风偏区等特殊 区域的 划分 ， 排查存在风偏隐患 的塔位 ， 提前制订有 针对 性 的治理措施计划 。利用线路停 电机会完成 年度 风偏跳闸线路 区段加装重锤 、 导线加绝缘护套等措 施 ， 提高线路抵御 自然灾害的能力 。 参 考文献 [ 1 ]薛彬． 内蒙古5 0 0 k V电网雷击跳闸分析[ J 】 ． 科技与企业 ， 2 01 3 ． 2 2 1 4 1 4 6 1 4 8 ． [ 2 ]迟顺林 ， 孙兴国， 孙先峰． 输电线路警示标志应用及成效 【 J J ． 科技创新导报， 2 0 1 3 ， 1 0 2 4 5 7 ． [ 3 】肖东坡． 5 0 0 k V输电线路风偏故障分析及对策f J I _ 电网技 术， 2 0 0 9 ， 3 3 5 9 9 1 0 2 ． 编 辑 郭 昆 - ---- - - 一 o - - - - - - - - - - - - - - - - - 卜 - 一- - 卜 - - - - - 卜 - 卜 - 卜 - 卜 - - 卜 - - 卜 - 卜 - 卜 上接 弟 l 5 的影响 ， 预留足够 的调整裕度 ， 并保 证机组 安全 运行 ， 机 组 出力 设定 为其额定 功率 的 7 0％ ～8 0％ 。 2 为保证测试过程中给煤机负荷稳定 ， 机组 A G C系统应退出运行 。 3 采用 基于调压器原理 的移动式 电压暂 变 发 生仪进 行测试 ， 测试过 程对 厂用 电电压影 响极 小 。但该装置体积较大且 比较重 ， 建议对于更大功 率 的试验装置应采用变频 电源方式 进行设计 ， 以 减小装置的体积与质量。 4 在 电压跌落开始与结束过程 中 ， 由于接触 器切 换 造 成 的拖 尾 时 问相 差 较 大 最 长 可 达 2 0 m s ， 因此在对跌落时间要求更加精确的场合 ， 不宜 采用接触器类开关作为切换元器件。 5 对 于从交 流厂用 电直接取 电的辅 机变频 器 改造方案 ， 在低 电压故障期 间 ， 需要更大 的充 电 电流， 以保证变频器输出相对稳定。由于故障期间 电网 比较脆弱 ， 较大的负载 电流会使 电网变得更加 脆 弱 ， 所 以这种改造方案只适合于较小功率辅机变 频器的改造 ， 不宜在大型辅机变频器改造方案 中广 泛采用。 6 机组运行期 间 ， MF T动作将导致停 炉 ， 所 以不宜在机组运行情况下进行该项测试。 7 以人工 方式难 以在秒级 以下 的时间内模 拟 MF T 指令 ， 建议在电压暂变发生仪上的增加模拟 MF T 指令的功能。 参考文献 Ⅲ 1 汪书苹 ， 盛明瑁 ， 胡丹． 风机泵类高压变频改造的节能分 析及计算方法【 J J ． 电力自动化设备， 2 0 1 1 ， 3 1 3 1 1 7 1 1 9 ． [ 2 】内蒙古 电力 集 团 有 限责任公 司． 内电调[ 2 0 1 2 1 3 7 号 关 于开展火电厂辅机系统变频器低电压穿越能力整改的通 知[ R1 ． 呼和浩特 内蒙古电力 集团 有限责任公司， 2 0 1 2 1 8． 【 3 ]陈增禄， 姚伟鹏， 毛惠丰， 等． 一种电压暂变发生器研究『 J 1 _ 电力 电子技术 ， 2 0 0 7 ， 4 1 3 9 7 9 9 ． [ 4 ]胡书举 ， 李建林 ， 梁亮 ， 等． 风力发电用电压跌落发生器研 究综 述l J 1 ． 电力 自动化设备 ， 2 0 0 8 ， 2 8 2 1 叭一 1 0 3 ． [ 5 ]张威 ， 郑常宝 ， 王萍， 等． 基于自耦凋压器的电压暂降发生 器研究 l J 1 ． 电力 电子技术 ， 2 0 1 1 ， 4 5 3 8 8 9 0 ． [ 6 ]师迎新 ， 胡坤 ， 陈文波． 基于电网安全的火电厂辅机低电 压穿越装置应用 河南电力， 2 0 1 3 ， 4 1 2 1 2 - 1 5 ． [ 7 ]张东明， 姚秀萍， 王维庆， 等． 含低电压穿越电源的火电厂 辅机变频器的研究I J 1 _华东电力， 2 0 1 3 ， 4 1 6 1 3 4 5 1 3 4 7 ． [ 8 ]黄新波， 程文飞， 张周熊， 等． 智能型高压变频串联谐振试 验电源设计[ J ] ． 电力自动化设备， 2 0 1 3 ， 3 3 8 1