发电机并网瞬间无功冲击分析

陈昌山, 康晓义, 马聖恒, 方书博

(河南国网宝泉抽水蓄能有限公司，河南 新乡 453636)

1 基本概况

某抽水蓄能电站总装机容量为1 200 MW (4×300 MW)，承担着系统调峰、调频和事故备用功能。电气接线采用发电机-变压器组单元接线，并列点在主变低压侧。该电站采用ALSTOM公司生产的P320微机励磁系统，励磁调节器完全双通道设计，2套调节器之间通过串口通信进行互检及跟踪，正常时一套作为主用调节器运行，另一套作为备用调节器运行，当主用调节器出现故障时，将自动切换到备用调节器运行。

2套调节器从软件到硬件上完全独立。在自动电压调节模式下，2套调节器分别采集不同的机端PT信号，并将采集到PT信号与电压设定值进行比较，计算二者之间的差值，将差值信号放大后送至不同的脉冲触发模块TTM211，通过TTM211控制可控硅的导通角，实现对励磁电流的控制，从而保持机端电压相对恒定。

该电站采用ALTOM公司生产的Alspa CSR620微机式自动准同期装置。该装置由CPU模块和输入/输出模块组成。同期装置检测机组与系统之间的压差、频差和相角差，根据频差向调速器发出调节转速命令，根据压差向励磁系统发出增/减磁命令。同期装置接线如图1所示。

图1 同期装置接线

同期装置并列点PT配置如表1所示。

表1 并列点PT配置

2 事故现象及原因分析

2.1 事故现象

2019-11-15T06:00，某电站2号机发电工况启机，机组并列瞬间，无功功率最高达-97.22 Mvar，有功负荷约1.3 MW。

2.2 影响进相深度的可能因素

2.2.1 同期条件

发电机同期并列的理想条件：UG=UN(发电机电压与系统电压幅值相等)，fG=fN(发电机频率等于系统频率)，δ=0 (发电机与系统相角差为0)。……