专利名称：利用抑制次同步振荡装置的动模试验方法
技术领域：
本发明涉及一种动模试验方法，尤其涉及一种利用抑制次同步振荡装置的动模试 验方法。
背景技术：
次同步振荡(SSR)是电力系统中极为常见且危害巨大的一种低频振荡，其产生的 原因非常复杂。通过理论和实践分析表明长距离输电、输电线路串补补偿、交直流混合供 电和输电系统广泛采用电力电子设备等是产生次同步振荡的最主要原因。次同步振荡最直接的危害是发电机组轴系的扭断，对经济和社会效益造成巨大的 影响。目前，尚没有任何可行的实验室动模试验方法。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种利用抑制次同步振荡装置的动模 试验方法。本发明提供的利用抑制次同步振荡装置的动模试验方法包括a.启动变频器，并 利用信号发生器产生预定频率的信号并将该信号加入抑制次同步振荡装置的控制装置，以 激发发电机产生扭振；b.测量信号发生器产生的信号与机组转速回馈信号相位差，以确定 相位校正的校正参数；c.变频器产生次同步信号，所述抑制次同步振荡装置切换为抑制状 态；d.在变频器的输出转矩中叠加预定频率的次同步转矩，将抑制次同步振荡装置切换为 闭环抑制状态，并监测发电机的预定频率的次同步转速信号；e.若监测到发电机的所述预 定频率的次同步转速信号衰减达到预定幅度，则此步骤结束；若所述次同步转速信号的衰 减未达到预定幅度，则返回步骤d通过调整校正参数使得所述次同步转速信号衰减。优选地，所述预定频率包括13. 02Hz、22. 77Hz、28. 16Hz中的任何一个。优选地，所述方法还包括步骤f:将信号发生器的频率调整为其他预定频率，返 回步骤a。优选地，所述预定幅度为40db。优选地，在步骤e中还包括，记录次同步转速信号的波形和数据。相对于现有技术，本发明可最大限度地模拟产生次同步振荡现象，并通过抑制次 同步振荡装置(SSR-DQ有效地抑制次同步振荡，为现场的调试和试验提供技术支持和数 据资源。
图1是本发明一种具体实施方式
中的实现动模试验方法的系统结构示意图；图2是本发明一种具体实施方式
中的实现动模试验方法的流程图。
具体实施例方式如图1所示，本发明一种具体实施方式
中的实现动模试验方法的系统包括以下部 件变频器101、异步电动机102、测速齿轮103、同步发电机104、测速后台分析装置105、测 速传感器106、抑制次同步振荡装置107和并网设备108。在本发明一种具体实施方式
的动模试验方法中，由变频器的恒转矩闭环控制(变频器 的输出叠加有次同步转矩)启动三相异步电动机102，异步电动机102拖动同步发电机104通过 并网设备108进行并网发电。测量同步发电机104的转速，通过测速齿轮103、测速后台分析装置 105和测速传感器106能够检测到所叠加的恒定的次同步转速信号。此时将抑制次同步振荡装 置107接入系统中，对该同步振荡信号进行抑制，再次测量同步发电机104的转速，通过测速齿轮 103、测速后台分析装置105和测速传感器106能够检测到被抑制的次同步转速信号。本发明一种具体实施方式
中的实现动模试验方法的流程如下在步骤201，启动变频器，并利用信号发生器产生预定频率的信号并将该信号加入 抑制次同步振荡装置的控制装置，以激发发电机产生扭振。如图1所示的系统正常启动后， 变频器的恒转矩控制中不叠加次同步转矩，投入抑制次同步振荡装置。用信号发生器产生 13. 02Hz的信号加入抑制次同步振荡装置的控制器以激发发电机扭振。在步骤202，测量信号发生器产生的信号与机组转速回馈信号相位差，以确定相位 校正的校正参数。具体地，监测发电机转速信号的回馈信号，优选地，所述回馈信号是经滤 波器、相位校正、增益环节之后的信号。测量信号发生器产生的信号与发动机转速回馈信号 相位差，依据相应控制算法来确定相位校正环节的校正参数。所述控制算法可以采取所有 适合的控制算法，例如PID控制算法，闭环反馈控制等等。对发动机转速回馈信号的测量可 以由测速齿轮103、测速后台分析装置105的设备完成，测速后台分析装置105可以由计算 机和运行于其上的速度分析软件实现。在步骤203，变频器产生次同步信号，所述抑制次同步振荡装置切换为抑制状态。 在步骤中，首先需要停机、通过调整接线使得抑制次同步振荡装置切换为抑制功能，变频器 产生次同步信号，并且重新启动系统。在步骤204，在变频器的输出转矩中叠加预定频率的次同步转矩，将抑制次同步振 荡装置切换为闭环抑制状态，若监测到发电机的所述预定频率的次同步转速信号衰减，则 此步骤结束；若所述次同步转速信号未衰减，则调整校正参数，直至所述次同步转速信号衰 减预定幅度。在一个实施例中，在变频器的恒转矩控制中叠加次同步转矩，频率为13. 02Hz, 待系统稳定后，录波并详细记录当前数据；然后控制抑制次同步振荡装置系统进入闭环抑 制状态，观测抑制效果，如果检测到13. 02Hz次同步转速信号衰减了预定的幅度，例如信号 幅度降低了 40db，则此步骤结束，如果次同步转速信号未明显衰减，则通过调整控制器相关 参数直至有明显抑制作用结束，并录波以便分析数据。优选地，在步骤205，将信号发生器的频率调整为其他预定频率，优选为22. 77Hz 或观.16Hz，重复步骤201-204。可选择地，也可以在执行步骤202时，应用其他预定频率， 获取校正参数，并且在执行步骤204时，针对不同的频率，用不同的校正参数进行校正。尽管本发明是通过上述的优选实施方式进行描述的，但是其实现形式并不局限于 上述的实施方式。应该认识到在不脱离本发明主旨的情况下，本领域技术人员可以对本发 明做出不同的变化和修改。
权利要求
1.一种利用抑制次同步振荡装置的动模试验方法，其特征在于，所述方法包括a.启动变频器，并利用信号发生器产生预定频率的信号并将该信号加入抑制次同步振 荡装置的控制装置，以激发发电机产生扭振；b.测量信号发生器产生的信号与机组转速回馈信号相位差，以确定相位校正的校正参数；c.变频器产生次同步信号，所述抑制次同步振荡装置切换为抑制状态；d.在变频器的输出转矩中叠加预定频率的次同步转矩，将抑制次同步振荡装置切换为 闭环抑制状态，并监测发电机的预定频率的次同步转速信号；e.若监测到发电机的所述预定频率的次同步转速信号衰减达到预定幅度，则此步骤结 束；若所述次同步转速信号的衰减未达到预定幅度，则返回步骤d通过调整校正参数使得 所述次同步转速信号衰减。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定频率包括13.02Hz,22. 77Hz、 28. 16Hz中的任何一个。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤f将信号发生器 的频率调整为其他预定频率，返回步骤a。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述预定幅度为40db。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤e中还包括，记录次同 步转速信号的波形和数据。
全文摘要
本发明公开的利用抑制次同步振荡装置的动模试验方法包括启动变频器，并利用信号发生器产生预定频率的信号并将该信号加入抑制次同步振荡装置的控制装置，以激发发电机产生扭振；测量信号发生器产生的信号与机组转速回馈信号相位差，以确定相位校正的校正参数；变频器产生次同步信号，所述抑制次同步振荡装置切换为抑制状态；在变频器的输出转矩中叠加预定频率的次同步转矩，将抑制次同步振荡装置切换为闭环抑制状态，并监测发电机的预定频率的次同步转速信号；若监测到发电机的所述预定频率的次同步转速信号衰减达到预定幅度，则此步骤结束；若所述次同步转速信号的衰减未达到预定幅度，则返回步骤d通过调整校正参数使得次同步转速信号衰减。
文档编号H02J3/38GK102118036SQ20091024449
公开日2011年7月6日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年12月31日
发明者俞海, 刘爱晶, 卓华, 安万洙, 左强, 张银山, 李兴, 李旷, 李鹏, 林惊涛, 武云生, 焦东亮, 王少波, 王绍德, 韩俊彪, 顾强 申请人:中国神华能源股份有限公司, 北京国华电力有限责任公司, 北京国电华北电力工程有限公司, 神华国华(北京)电力研究院有限公司, 荣信电力电子股份有限公司, 陕西国华锦界能源有限责任公司, 陕西电力科学研究院