Оценка быстродействия энергоблоков «синхронный генератор – ОРПМ» при регулировании напряжения в схемах выдачи мощности электростанций

Abstract

Основным способом регулирования напряжения и реактивной мощности электростанций является изменение тока возбуждения их синхронных генераторов (СГ). При этом требуются сложные системы возбуждения, способные обеспечить необходимую глубину регулирования. Кроме того, быстродействие такого регулирования сдерживается большой постоянной времени контура возбуждения. Одним из альтернативных способов регулирования является применение энергоблоков, включающих синхронные генераторы с нерегулируемой системой возбуждения и объединенные регуляторы потоков мощности (ОРПМ). В программном комплексе MATLAB Simulink создана имитационная модель, с помощью которой проведен анализ быстродействия регулирования режимных параметров таких энергоблоков, проведено сравнение с регулированием тиристорными системами возбуждения. Также проведен опыт для реальных изменений величин напряжения при коротком замыкании в схеме соответствующей реальной. Показано, что энергоблоки «Синхронный генератор – ОРПМ» позволяют реализовать регулирование величины напряжения с высоким быстродействием, что позволяет существенно увеличить гибкость и адаптивность управления режимными параметрами в схемах выдачи мощности электростанций. The main method of voltage and reactive power control is to change the excitation current of synchronous generators. This method requires a complex excitation system that can provide a necessary control range. In addition, response performance of such control is constrained by a long time constant of the excitation circuit. One of the alternative control methods is the use of power units including synchronous generators with a noncontrolled excitation system and unified power flow controllers (UPFC). The MATLAB Simulink software package enabled research of mode control performance of such power units and comparison with the thyristor excitation systems. Furthermore, a real voltage change was analyzed at short-circuit in the power system. The synchronous generator - UPFC power units are proved to implement a high-speed voltage control, which can significantly increase flexibility and adaptability of mode control in the power distribution circuits of the power plants