二滩水电厂低频振荡现象及根源分析.pdfVIP

第二十八届中国电网调度运行会收录论文全集 二滩水电厂低频振荡现象及根源分析 庞晓艳 李明节 梁汉泉 陈苑文 四川省电力公司调度中心 摘要：本文介绍了二滩水电厂多次出现的低频振荡现象和机组励磁系统，分析了低频振荡 现象发生的背景和根源。现场试验表明，机组励磁系统设计存在缺陷，其伏特/赫兹（V/Hz ） 限幅环节限制了 PSS 输出信号。在二滩机组带满负荷运行，多台机组增加励磁调压时， 多台机组PSS 功能同时退出，致使PSS 功能未能真正发挥作用。这些教训对大容量机组 励磁系统设计、调试及运行等具有指导意义。 关键词：低频振荡；电力系统稳定器 （PSS）；伏特/赫兹 （V/Hz ）限制 一 前言 二滩水电厂位于四川省西南部攀枝花地区，装机容量 6550MW，经 1100多公里的 500kV输电通道向川渝和华中电网送电。根据川渝孤立电网、川渝－华中互联电网的小干 扰稳定性分析，在二滩大功率远距离输电方式下，系统均存在 1个与二滩、宝珠寺和铜街 子机组强相关的负阻尼振荡模式。为此在二滩、宝珠寺和铜街子机组励磁系统中，投入了 电力系统稳定器 （以下简称PSS）附加控制功能，并经过现场调试投入运行，而且时域数 字仿真表明，系统PSS配置方案可以明显改善系统阻尼特性，防治低频振荡现象的发生。 但是自2001年8月以来，二滩水电厂已多次发生低频振荡现象，而且电厂现场打印 记录显示机组PSS功能一直处于投运状态。为了弄清低频振荡发生的根源，我们对多次发 生低频振荡的背景和二滩机组励磁系统进行了分析，并通过现场试验，最终查明了低频振 荡的根源。本文将介绍二滩水电厂多次出现的低频振荡现象、机组励磁系统及现场试验情 况等，提出了在大容量机组及励磁系统设计、调试和实际运行中需注意的问题。 二 低频振荡现象及特点 1．2001 年8 月3 日低频振荡 20:47 因负荷中心电压低，四川省调通知二滩将电压调至电压曲线上限，二滩 5 台机组 相继增加了励磁。 20:48 二滩汇报电压在532KV 至539KV 之间波动。 20:53 龚嘴电厂汇报7 台机有功、无功均在波动，无功摆动大，有功摆动小。 20:54 洪沟站汇报500KV 、220KV 所有电流表计均在摆动；龙王站汇报电压在510 －520KV 之间波动；江油电厂汇报机组励磁电流波动大；映秀湾汇报110KV 有功波动大， 电压基本无波动。 - 1 - 第二十八届中国电网调度运行会收录论文全集 20:55 令宝珠寺电厂立即加负荷，二滩电厂根据周波情况减负荷。 2 1:02 二滩负荷减至2 100MW ，系统恢复正常。 2 ．2002 年7 月 1 日低频振荡 16:38 四川省调通知二滩将500kV 电压调至电压曲线上限。 16:40:2 1 二滩 #6 机增磁按钮选中，增加励磁； 16:40:46 二滩# 1 机增磁按钮选中，增加励磁； 16:4 1:11 二滩#2 机增磁按钮选中，增加励磁； 16:51 二滩电厂汇报 500kV 线路总负荷在 2650MW~2700MW 范围波动，电压在 536kV~539kV 波动。 16:59 省调通知视万龙线潮流减负荷至2600MW 。 17:0 1 二滩电厂出力减至2600MW ，系统恢复正常。 3 ．2002 年7 月 15 日低频振荡 10:03 四川省调通知二滩电厂电压调上限运行。 10:18 二滩汇报500kV线路总有功波动50MW ，总无功波动50Mvar ，电压波动3KV. 10:2 1 通知宝珠寺加负荷，二滩负荷由2700MW减至2500MW 。 10:25二滩负荷减至2500MW,波动平息. 从上述的低频振荡现象看，有四个明显的特点：第一，低频振荡现象发生的背景均是 丰水期二滩机组满负荷运行，在二滩多台机组增加励磁后出现的。第二，二滩电厂现场打 印显示机组PSS功能一直处于投运状态。第三，二滩电厂降低出力，受端电厂增加出力， 低频振荡现象消失。第四，现场打印记录显示二滩机组增加励磁，机端电压保持恒定。 三 低频振荡