基于电力电子变流器的机端次同步阻尼控制器研究与测试

发布时间：2018-04-14 22:22

  本文选题：次同步谐振 + 机端次同步阻尼控制器　； 参考：《中国电机工程学报》2014年04期

【摘要】：针对大型汽轮发电机接入串补输电系统面临的次同步谐振问题,研制出一种基于电力电子变流器的机端次同步阻尼控制器(generator terminal subsynchronous dampingcontroller,GTSDC)。它由多模态次同步阻尼控制器和基于链式结构的高压大容量电流跟踪变流器构成,通过向机组定子侧注入幅值和相位可控的扭振模态互补频率的电流,实现抑制轴系扭振的目标。阐述GTSDC的工作原理和设计方法,研发一套等效容量为10 MVA、输出电压为22 kV的装置,并在上都电厂660 MW机组上进行现场参数整定和效果试验,结果表明:所研发的GTSDC能大幅提高扭振模态阻尼并有效抑制持续激励引发的强迫性轴系扭振,为解决次同步谐振和振荡问题提供了一种新颖而有效的技术手段。
[Abstract]:In order to solve the sub-synchronous resonance problem faced by large turbine-generator accessing series compensation transmission system, a kind of terminal subsynchronous damping-controllers-GTSDC controller based on power electronic converter is developed.It consists of a multi-mode sub-synchronous damping controller and a high-voltage, large-capacity current-tracking converter based on chain structure. By injecting the amplitude and phase controllable torsional mode complementary frequency current into the stator side of the unit,The aim of suppressing torsional vibration of shafting is achieved.This paper expounds the working principle and design method of GTSDC, develops a set of equipment with equivalent capacity of 10 MVA and output voltage of 22 kV, and carries out field parameter setting and effect test on 660MW unit of Shangdu Power Plant.The results show that the developed GTSDC can greatly increase the damping of torsional vibration modes and effectively suppress the torsional vibration of forced shafting caused by continuous excitation. It provides a novel and effective technical means to solve the problem of sub-synchronous resonance and oscillation.
【作者单位】： 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系);北方联合电力有限责任公司;四方电气(集团)有限公司;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51322701,51077080)~~
【分类号】：TM712

【参考文献】

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【共引文献】

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5 王长永,张仲超;级联型相移SPWM变流器及其在有源电力滤波器中的应用[J];电力系统自动化;2001年01期

6 高俊,丁洪发;TCSC的次频阻抗特性[J];电力系统自动化;2001年12期

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8 王立乔,胡长生,刘兆q，

本文编号：1751250