小水电自动控制器开机时间的优化

李湛　欧阳本凯　余子健

摘要：小水电作为一种可再生能源，在水利资源丰富地区得到了大量应用，并逐步实现了无人值守的自动化控制，而自动控制器作为其核心技术，在开机过程中启动励磁时频率会下降，而且不同水头的水电站，频率变化率差异较大。针对这两个问题，提出了优化频率调节的措施，分别是在起励的同时增加导叶开度、根据不同的水头自适应调节频率、采用反时限设置导叶控制时间，以更快地调整频率，达到优化开机时间的效果。

关键词：频率调节;开机时间;自动控制器;小水电

0 引言

我国小水电资源丰富，广泛分布于各个省份，其中桂、川、贵、滇、鄂五省的小水电可开发量较大，目前我国小水电装机容量为1亿kW左右，年发电量3 000亿kWh左右，小水电的建设和发展对于节约能源资源、减少温室气体排放、优化能源战略布局和促进地方经济发展等具有重要意义。小水电投资小、周期短、见效快，为解决无电、缺电地区人口用电问题，促进农村经济社会发展和农民脱贫致富做出了历史性贡献[1-6]。

小水电无人值守已成发展趋势，而要实现无人值守的自动控制，关键技术是自动控制器，目前的自动控制器仍存在调整频率时间较长的问题，影响自动开机的速度[7-8]。

本文先介绍小水电的开机过程，再针对自动开机操作时间较长的问题进行分析，并提出自动调整频率的优化措施，从而达到快速开机并网的效果。

1 开机流程分析

小水电自动控制器开机程序如图1所示。……