Cov dej ntws hauv xwm muaj qee qhov nqes hav. Dej ntws raws ntug dej hauv qab qhov kev ua ntawm lub ntiajteb txawj nqus. Dej ntawm qhov chaw siab muaj lub zog muaj peev xwm ntau. Nrog kev pab los ntawm cov qauv hydraulic thiab cov khoom siv electromechanical, lub zog ntawm dej tuaj yeem hloov mus ua lub zog hluav taws xob, uas yog, hydropower tsim. Lub hauv paus ntsiab lus ntawm hydropower tsim yog peb qhov kev tsim hluav taws xob electromagnetic, uas yog, thaum tus neeg coj txiav cov kab sib nqus hauv lub teb sib nqus, nws yuav tsim tam sim no. Ntawm lawv, "kev txav mus los" ntawm tus neeg coj hauv lub teb sib nqus yog ua tiav los ntawm cov dej ntws cuam tshuam rau lub turbine kom hloov cov dej zog mus rau hauv lub zog kho tshuab tig; thiab lub teb sib nqus yuav luag ib txwm tsim los ntawm qhov tam sim no excitation tsim los ntawm lub kaw lus excitation ntws los ntawm lub generator rotor winding, uas yog, lub magnetism yog tsim los ntawm hluav taws xob.
1. Lub kaw lus excitation yog dab tsi? Yuav kom ua tiav qhov kev hloov pauv zog, lub tshuab hluav taws xob synchronous xav tau lub zog sib nqus DC, thiab DC tam sim no uas tsim lub zog sib nqus no hu ua lub zog excitation ntawm lub tshuab hluav taws xob. Feem ntau, cov txheej txheem ntawm kev tsim lub zog sib nqus hauv lub tshuab hluav taws xob rotor raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm electromagnetic induction hu ua excitation. Lub kaw lus excitation hais txog cov khoom siv uas muab lub zog excitation rau lub tshuab hluav taws xob synchronous. Nws yog ib feem tseem ceeb ntawm lub tshuab hluav taws xob synchronous. Nws feem ntau muaj ob ntu tseem ceeb: lub zog excitation thiab lub zog tswj. Lub zog tswj muab lub zog excitation rau lub tshuab hluav taws xob synchronous rotor, thiab lub zog tswj tswj tswj cov zis ntawm lub zog excitation raws li cov teeb liab nkag thiab cov qauv kev cai.
2. Kev Ua Haujlwm ntawm lub kaw lus excitation Lub kaw lus excitation muaj cov haujlwm tseem ceeb hauv qab no: (1) Nyob rau hauv cov xwm txheej ua haujlwm ib txwm muaj, nws muab cov generator excitation tam sim no, thiab kho cov excitation tam sim no raws li txoj cai raws li lub zog hluav taws xob thiab cov xwm txheej thauj khoom ntawm lub generator kom tswj tau qhov ruaj khov ntawm voltage. Vim li cas qhov ruaj khov ntawm voltage thiaj li tuaj yeem tswj tau los ntawm kev kho cov excitation tam sim no? Muaj kev sib raug zoo kwv yees ntawm qhov muaj peev xwm ua rau muaj zog (piv txwv li tsis muaj peev xwm thauj khoom) Ed ntawm lub generator stator winding, qhov hluav taws xob kawg Ug, qhov tam sim no reactive load Ir ntawm lub generator, thiab qhov longitudinal synchronous reactance Xd:
Lub peev xwm Ed uas raug tsim yog sib npaug rau cov dej sib nqus, thiab cov dej sib nqus nyob ntawm qhov loj ntawm qhov tam sim no excitation. Thaum qhov tam sim no excitation tseem tsis hloov pauv, cov dej sib nqus thiab cov peev xwm Ed uas raug tsim tseem tsis hloov pauv. Los ntawm cov mis saum toj no, nws tuaj yeem pom tias qhov hluav taws xob kawg ntawm lub generator yuav txo qis nrog qhov nce ntawm cov tam sim no reactive. Txawm li cas los xij, txhawm rau kom ua tau raws li tus neeg siv xav tau rau qhov zoo ntawm lub zog, qhov hluav taws xob kawg ntawm lub generator yuav tsum tseem tsis hloov pauv. Nws yog qhov tseeb, txoj hauv kev los ua tiav qhov kev xav tau no yog kho qhov tam sim no excitation ntawm lub generator raws li qhov tam sim no reactive Ir hloov pauv (uas yog, qhov thauj khoom hloov pauv). (2) Raws li cov xwm txheej thauj khoom, qhov tam sim no excitation raug kho raws li txoj cai muab los kho lub zog reactive. Vim li cas nws thiaj li tsim nyog los kho lub zog reactive? Ntau yam khoom siv hluav taws xob ua haujlwm raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm electromagnetic induction, xws li transformers, motors, vuam tshuab, thiab lwm yam. Lawv txhua tus vam khom kev tsim kom muaj lub teb sib nqus hloov pauv los hloov thiab hloov lub zog. Lub zog hluav taws xob xav tau los tsim kom muaj lub teb sib nqus hloov pauv thiab cov dej sib nqus induced hu ua lub zog reactive. Txhua yam khoom siv hluav taws xob nrog electromagnetic coils siv lub zog reactive los tsim kom muaj lub teb sib nqus. Yog tsis muaj lub zog reactive, lub cev muaj zog yuav tsis tig, lub transformer yuav tsis muaj peev xwm hloov voltage, thiab ntau yam khoom siv hluav taws xob yuav tsis ua haujlwm. Yog li ntawd, lub zog reactive tsis yog lub zog tsis muaj txiaj ntsig. Nyob rau hauv qhov xwm txheej ib txwm muaj, cov khoom siv hluav taws xob tsis yog tsuas yog tau txais lub zog nquag los ntawm lub generator, tab sis kuj xav tau lub zog reactive los ntawm lub generator. Yog tias lub zog reactive hauv lub zog hluav taws xob tsis txaus, cov khoom siv hluav taws xob yuav tsis muaj lub zog reactive txaus los tsim kom muaj lub zog electromagnetic ib txwm muaj. Tom qab ntawd cov khoom siv hluav taws xob no tsis tuaj yeem ua haujlwm tau zoo, thiab qhov voltage kawg ntawm cov khoom siv hluav taws xob yuav poob qis, yog li cuam tshuam rau kev ua haujlwm ib txwm ntawm cov khoom siv hluav taws xob. Yog li ntawd, nws yog qhov tsim nyog los kho lub zog reactive raws li qhov load tiag tiag, thiab cov zis hluav taws xob reactive los ntawm lub generator yog cuam tshuam nrog qhov loj ntawm qhov tam sim no excitation. Lub hauv paus ntsiab lus tshwj xeeb yuav tsis raug piav qhia ntawm no. (3) Thaum muaj xwm txheej luv luv tshwm sim hauv lub zog hluav taws xob lossis lwm yam laj thawj ua rau lub zog hluav taws xob kawg ntawm lub generator poob qis heev, lub generator tuaj yeem raug txhawb kom txhim kho qhov kev txwv ntawm lub zog hluav taws xob thiab qhov tseeb ntawm kev tiv thaiv relay. (4) Thaum lub tshuab hluav taws xob overvoltage tshwm sim vim yog qhov thauj khoom poob sai sai thiab lwm yam laj thawj, lub tshuab hluav taws xob tuaj yeem raug yuam kom demagnetized kom txwv tsis pub nce ntau dhau ntawm lub tshuab hluav taws xob qhov kawg voltage. (5) Txhim kho qhov ruaj khov ntawm lub zog fais fab. (6) Thaum muaj qhov luv luv ntawm theem-rau-theem tshwm sim hauv lub tshuab hluav taws xob thiab ntawm nws cov xov hlau txhuas lossis lub tshuab hluav taws xob qhov kawg voltage siab dhau, demagnetization raug ua tiav sai sai kom txwv tsis pub nthuav dav ntawm qhov xwm txheej. (7) Lub zog reactive ntawm cov tshuab hluav taws xob sib luag tuaj yeem faib tau zoo.
3. Kev faib tawm ntawm cov tshuab ua kom muaj zog Raws li txoj kev uas lub tshuab hluav taws xob tau txais cov hluav taws xob tam sim no (uas yog, txoj kev muab hluav taws xob ntawm lub zog hluav taws xob), lub tshuab ua kom muaj zog tuaj yeem faib ua kev ua kom muaj zog sab nraud thiab kev ua kom muaj zog rau tus kheej: cov hluav taws xob tam sim no tau txais los ntawm lwm cov khoom siv hluav taws xob hu ua kev ua kom muaj zog sab nraud; cov hluav taws xob tam sim no tau txais los ntawm lub tshuab hluav taws xob nws tus kheej hu ua kev ua kom muaj zog rau tus kheej. Raws li txoj kev kho kom raug, nws tuaj yeem faib ua kev ua kom muaj zog rau kev sib hloov thiab kev ua kom muaj zog zoo li qub. Lub tshuab ua kom muaj zog zoo li qub tsis muaj lub tshuab ua kom muaj zog tshwj xeeb. Yog tias nws tau txais lub zog ua kom muaj zog los ntawm lub tshuab hluav taws xob nws tus kheej, nws hu ua kev ua kom muaj zog zoo li qub. Kev ua kom muaj zog zoo li qub rau tus kheej tuaj yeem faib ua kev ua kom muaj zog rau tus kheej thiab kev ua kom muaj zog rau tus kheej.
Txoj kev siv excitation feem ntau yog self-parallel excitation static excitation, raws li pom hauv daim duab hauv qab no. Nws tau txais lub zog excitation los ntawm lub rectifier transformer txuas nrog lub generator qhov hluav taws xob, thiab muab cov generator excitation tam sim no tom qab rectification.
Daim duab qhia txog kev siv hluav taws xob ntawm tus kheej-parallel excitation static rectifier excitation system
Lub tshuab ua kom muaj zog ntawm tus kheej uas sib luag nrog lub zog feem ntau muaj cov khoom hauv qab no: lub tshuab hloov pauv hluav taws xob, lub tshuab hloov pauv hluav taws xob, lub cuab yeej demagnetization, lub tshuab tswj kev tswj hwm thiab lub cuab yeej tiv thaiv overvoltage. Cov tsib feem no ua tiav cov haujlwm hauv qab no:
(1) Lub tshuab hloov pauv excitation: Txo qhov voltage ntawm lub tshuab kawg mus rau qhov voltage phim lub rectifier.
(2) Rectifier: Nws yog lub hauv paus tseem ceeb ntawm tag nrho lub kaw lus. Lub voj voog peb-theem uas tswj hwm tag nrho feem ntau siv los ua kom tiav txoj haujlwm hloov pauv los ntawm AC mus rau DC.
(3) Lub cuab yeej tshem tawm magnetic: Lub cuab yeej tshem tawm magnetic muaj ob ntu, uas yog lub qhov hloov demagnetization thiab lub resistor demagnetization. Lub cuab yeej no yog lub luag haujlwm rau kev tshem tawm sai ntawm lub cuab yeej thaum muaj xwm txheej.
(4) Kev tswj hwm kev tswj hwm: Lub cuab yeej tswj hwm ntawm lub kaw lus excitation hloov pauv qhov tam sim no excitation los ntawm kev tswj lub kaum sab xis ntawm thyristor ntawm lub cuab yeej rectifier kom ua tiav cov nyhuv ntawm kev tswj hwm lub zog reactive thiab voltage ntawm lub generator.
(5) Kev tiv thaiv overvoltage: Thaum lub generator rotor circuit muaj overvoltage, lub circuit raug qhib kom siv lub zog overvoltage, txwv tus nqi overvoltage, thiab tiv thaiv lub generator rotor winding thiab nws cov khoom siv txuas nrog.
Qhov zoo ntawm lub tshuab ua kom lub zog zoo li qub uas siv lub tshuab ua kom lub zog zoo li qub yog: cov qauv yooj yim, cov khoom siv tsawg dua, kev nqis peev tsawg thiab kev saib xyuas tsawg dua. Qhov tsis zoo yog tias thaum lub tshuab hluav taws xob lossis lub tshuab luv luv, qhov tam sim no yuav ploj mus lossis poob qis heev, thaum qhov tam sim no yuav tsum tau nce ntxiv (piv txwv li kev yuam kom lub zog) lub sijhawm no. Txawm li cas los xij, xav txog tias cov chav loj niaj hnub no feem ntau siv cov busbars kaw, thiab cov hluav taws xob siab feem ntau muaj kev tiv thaiv sai thiab kev ntseeg siab, tus lej ntawm cov chav siv txoj kev ua kom lub zog no nce ntxiv, thiab qhov no kuj yog txoj kev ua kom lub zog pom zoo los ntawm cov cai thiab cov lus qhia. 4. Kev nres hluav taws xob ntawm lub tshuab Thaum lub tshuab raug tshem tawm thiab kaw, ib feem ntawm lub zog kho tshuab raug khaws cia vim yog qhov loj heev ntawm lub rotor. Qhov no ntawm lub zog tsuas yog tuaj yeem nres tag nrho tom qab nws hloov mus rau hauv lub zog cua sov ntawm lub zog thawb, kev coj ua thiab cua. Txij li thaum qhov kev sib txhuam poob ntawm huab cua yog proportional rau lub square ntawm qhov ceev ntawm qhov ncig, qhov ceev rotor poob sai heev thaum xub thawj, thiab tom qab ntawd nws yuav tsis ua haujlwm ntev ntawm qhov ceev qis. Thaum lub tshuab khiav ntev ntev ntawm qhov ceev qis, lub thrust bush yuav hlawv tawm vim tias cov roj zaj duab xis ntawm daim iav phaj hauv qab lub taub hau thrust thiab lub bearing bush tsis tuaj yeem tsim tau. Vim li no, thaum lub sijhawm kaw, thaum qhov ceev ntawm lub tshuab poob rau qee qhov nqi teev tseg, lub tshuab nres system yuav tsum tau muab tso rau hauv kev siv. Lub tshuab nres raug muab faib ua hluav taws xob nres, kev nres tshuab thiab kev nres ua ke. Kev nres hluav taws xob yog kom luv lub tshuab hluav taws xob peb-theem stator ntawm lub tshuab kawg qhov hluav taws xob tom qab lub tshuab hluav taws xob raug decoupled thiab demagnetized, thiab tos kom qhov ceev ntawm lub tshuab poob rau kwv yees li 50% txog 60% ntawm qhov ceev ntsuas. Los ntawm ntau qhov kev ua haujlwm logical, lub zog nres tau muab, thiab lub tshuab tswj kev txhawb nqa hloov mus rau hom hluav taws xob nres kom ntxiv cov hluav taws xob txhawb nqa rau lub tshuab hluav taws xob rotor winding. Vim tias lub tshuab hluav taws xob tig, lub stator ua rau muaj hluav taws xob luv luv nyob rau hauv qhov kev ua ntawm lub teb magnetic rotor. Lub electromagnetic torque tsim tawm yog qhov sib txawv ntawm qhov kev taw qhia inertial ntawm lub rotor, uas ua lub luag haujlwm nres. Thaum lub sijhawm ua kom lub zog nres hluav taws xob, lub zog nres yuav tsum tau muab los ntawm sab nraud, uas muaj feem cuam tshuam nrog lub zog tseem ceeb ntawm lub kaw lus txhawb zog. Ntau txoj hauv kev kom tau txais lub zog nres hluav taws xob tau qhia hauv daim duab hauv qab no.
Ntau txoj hauv kev kom tau txais lub zog fais fab ntawm lub nres
Hauv thawj txoj kev, lub cuab yeej excitation yog ib txoj kev txuas hluav taws xob excitation uas sib txuas nrog tus kheej. Thaum lub tshuab kawg luv luv, lub transformer excitation tsis muaj lub zog fais fab. Lub zog fais fab braking los ntawm lub transformer nres tshwj xeeb, thiab lub transformer nres txuas nrog lub zog cog. Raws li tau hais los saum toj no, feem ntau cov haujlwm hydropower siv lub tshuab excitation rectifier static excitation system, thiab nws pheej yig dua los siv lub choj rectifier rau lub tshuab excitation thiab lub tshuab nres hluav taws xob. Yog li ntawd, txoj kev no ntawm kev tau txais lub zog fais fab nres hluav taws xob yog qhov tshwm sim ntau dua. Cov txheej txheem braking hluav taws xob ntawm txoj kev no yog raws li nram no:
(1) Lub qhov hluav taws xob ntawm lub tshuab hluav taws xob qhib thiab lub kaw lus raug tshem tawm.
(2) Lub rotor winding yog demagnetized.
(3) Lub qhov hluav taws xob ntawm sab thib ob ntawm lub tshuab hloov pauv excitation qhib.
(4) Lub qhov hluav taws xob nres luv luv ntawm lub tshuab kaw lawm.
(5) Lub qhov hluav taws xob ntawm sab thib ob ntawm lub tshuab hluav taws xob nres raug kaw.
(6) Lub thyristor rectifier choj raug ua kom ua haujlwm, thiab lub tshuab nkag mus rau hauv lub xeev nres hluav taws xob.
(7) Thaum lub tshuab khiav ceev yog xoom, lub tshuab nres hluav taws xob raug tso tawm (yog tias siv kev nres ua ke, thaum lub tshuab khiav ceev txog 5% txog 10% ntawm qhov ceev ntsuas, kev nres tshuab raug siv). 5. Lub tshuab ua kom muaj zog ntse Lub tshuab hluav taws xob ntse yog hais txog lub tshuab hluav taws xob lossis pawg chaw nres tsheb fais fab nrog kev hloov pauv cov ntaub ntawv, kev sib txuas lus, kev sib koom ua ke, kev sib cuam tshuam ua lag luam, kev ua haujlwm zoo, thiab kev txiav txim siab ntse. Cov tshuab hluav taws xob ntse tau muab faib ua cov txheej txheem, txheej chav tsev, thiab txheej tswj chaw nres tsheb, siv 3-txheej 2-network qauv ntawm cov txheej txheem network (GOOSE network, SV network) thiab txheej tswj chaw nres tsheb network (MMS network). Cov tshuab hluav taws xob ntse yuav tsum tau txhawb nqa los ntawm cov khoom siv ntse. Raws li lub kaw lus tswj hwm tseem ceeb ntawm cov tshuab hluav taws xob hydro-turbine, kev txhim kho thev naus laus zis ntawm lub tshuab ua kom muaj zog ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev tsim cov tshuab hluav taws xob ntse.
Hauv cov chaw tsim hluav taws xob ntse, ntxiv rau kev ua tiav cov haujlwm yooj yim xws li pib thiab nres lub tshuab hluav taws xob turbine, nce thiab txo cov zog reactive, thiab kaw thaum muaj xwm txheej ceev, lub kaw lus excitation kuj yuav tsum ua tau raws li IEC61850 cov qauv ntaub ntawv thiab kev sib txuas lus, thiab txhawb kev sib txuas lus nrog lub network tswj chaw nres tsheb (MMS network) thiab lub network txheej txheem (GOOSE network thiab SV network). Lub cuab yeej system excitation tau teeb tsa ntawm txheej chav ntawm lub chaw nres tsheb hydropower ntse, thiab chav sib koom ua ke, lub davhlau ya nyob twg ntse, chav tswj hwm pabcuam thiab lwm yam khoom siv lossis cov khoom siv ntse tau teeb tsa ntawm txheej txheej txheem. Cov qauv system tau qhia hauv daim duab hauv qab no.
Lub kaw lus txhawb siab ntse
Lub khoos phis tawj tswj hwm ntawm lub chaw nres tsheb tswj hwm ntawm lub chaw tsim hluav taws xob ntse ua tau raws li qhov yuav tsum tau ua ntawm tus qauv kev sib txuas lus IEC61850, thiab xa cov teeb liab ntawm lub kaw lus txhawb nqa mus rau lub khoos phis tawj tswj hwm ntawm lub kaw lus saib xyuas los ntawm MMS network. Lub kaw lus txhawb nqa ntse yuav tsum muaj peev xwm txuas nrog GOOSE network thiab SV network switches los sau cov ntaub ntawv ntawm txheej txheem. Txheej txheem yuav tsum tau tias cov ntaub ntawv tso tawm los ntawm CT, PT thiab cov khoom hauv zos yog txhua yam hauv daim ntawv digital. CT thiab PT txuas nrog lub chaw sib koom ua ke (cov transformers hluav taws xob txuas nrog cov cables optical, thiab cov transformers electromagnetic txuas nrog cov cables). Tom qab cov ntaub ntawv tam sim no thiab voltage raug digitized, lawv txuas nrog SV network switch ntawm cov cables optical. Cov khoom hauv zos yuav tsum tau txuas nrog lub davhlau ya nyob twg ntse ntawm cov cables, thiab lub switch lossis analog teeb liab raug hloov mus rau hauv cov teeb liab digital thiab xa mus rau GOOSE network switch ntawm cov cables optical. Tam sim no, lub kaw lus txhawb nqa muaj qhov ua haujlwm sib txuas lus nrog lub chaw nres tsheb tswj hwm txheej MMS network thiab txheej txheem GOOSE / SV network. Ntxiv rau qhov ua tau raws li kev sib txuas lus ntawm cov ntaub ntawv hauv network ntawm tus qauv kev sib txuas lus IEC61850, lub kaw lus txawj ntse yuav tsum muaj kev saib xyuas online, kev kuaj mob qhov txhaum ntse thiab kev ua haujlwm yooj yim thiab kev saib xyuas. Kev ua tau zoo thiab kev siv cov txiaj ntsig ntawm lub cuab yeej txawj ntse ua haujlwm tag nrho yuav tsum tau sim hauv cov ntawv thov engineering yav tom ntej.
Lub sijhawm tshaj tawm: Lub Kaum Hli-09-2024
