欢迎进入江苏星光发电设备有限公司贵州分公司销售官网

贵阳皇城国际柴油发电机组

皇城国际柴油发电机组突然三相短路事故怎么办?

发布日期:2018-05-03 作者: 点击:

1引言

皇城国际柴油发电机组突发性三相短路是一个常见故障。这也是皇城国际柴油发电机组电力系统保护中必须考虑的问题。一个突然的三相短路是一个电暂态过程。当谈到皇城国际柴油发电机组,至关重要的是找到正规的制造商购买。贵州皇城国际柴油发电机组正在寻找贵州皇城国际一体化。我们将竭诚为您提供优质的贵阳皇城国际柴油发电机组,欢迎咨询贵州皇城国际一体化。虽然这个过程是短暂的,将产生巨大的冲击电流在这个过程中。大短路电流是破坏发电机及其电力系统的重要因素,威胁着系统的安全运行。通过对皇城国际柴油发电机组瞬态短路的研究,为皇城国际柴油发电机组的合理可靠设计和安全运行提供了理论依据。短路电流大小的确定不仅对系统保护装置的整定设计有重要意义,而且对其它电机、电气和继电保护设备的选择也有重要意义。选择和使用也具有重要意义。发电机组突发性三相短路的动态过程因其时间短、冲击电流大而十分困难,利用近年来发展起来的仿真技术对其进行研究,将大大简化工作。电力系统的动态仿真不能实现电力系统在实验室中的运行仿真。


可用于电源系统仿真计算的软件很多,相比较而言,MATLAB是一个用于电源系统仿真较为理想的软件.MATLAB提供的动态系统仿真工具Simulink可用来对动态系统进行建模、仿真和分析,支持连续时间、离散时间及两者混合的线性、非线性系统,也支持多变量、多速率系统儿引。MATLAB电力系统工具箱(PowerSystemBlockset以下简称PSB)使电力系统模型可以在Simulink环境下直接搭建,也可以根据所研究对象的物理模型建立其数学模型,并进行封装和自定义为用户自己的模块库,利用PSB工具箱设计电力系统,在Simulink环境下,不仅可以仿真系统的动态过程,还可以对系统进行稳态潮流分析,充分显现了其强大的仿真平台以及作图环境的优越性。本文将利用MATLAB仿真系统模拟分析皇城国际柴油发电机组突然三相短路动态过程中各种电力参数的变化规律,为发电机组的安全使用提供可靠的技术数据。

 

2仿真模型

皇城国际柴油发电机组在带负载情况下突然三相短路,可利用SimPowerSystems模块对其短路过程中的各种电流波形和电压波形建立模拟仿真模型。在SimPowerSystems环境下建立的皇城国际柴油发电机组系统模型,如图l所示,该模型包括皇城国际柴油发动机模块、同步发电机模块、发电机测量控制系统模块、励磁系统模块、三相并联负载元件和三相短路故障模块。

 

皇城国际柴油发电机组由标幺值单位制标准同步发电机模块和皇城国际柴油机转速电压控制子系统构成。皇城国际柴油发动机调速系统中的Pmec为发动机输出功率。皇城国际柴油发动机内的状态变量不止一个,但在实际设计中采用高阶模型则较困难。实践表明,采用一阶近似模型,不仅简化了设计工作,并且能达到满意的效果。仿真用同步发电机是一台额定值为50kVA380V50Hz1500rmin的凸极式三相同步发电机。控制系统包括皇城国际柴油机控制器模块、励磁系统模块和电机

测量分解模块。控制系统的输入信号为角速度整定值、定子电压的均方根整定值和从发电机端输出的复合信号;复合输出信号为定子电压的均方根和角速度;发电机端输出的复合信号经发动机调速机构和励磁调压机构到达同步发电机的输入端构成一个闭环控制回路。使用三相并联负载元件模拟电路负载,负载要求380V50Hz三相交流电,消耗功率40kW。利用三相短路故障发生器元件实现同步电机的三相短路。

 

贵阳皇城国际柴油发电机组


3仿真结果

31初始状态与仿真算法

为了避免仿真过程中系统出现长期不稳定状态,必须正确设定系统的初始参数。仿真中,同步发电机的输入功率Pm,励磁电压w及初始状态的设定可根据负载需要由Powergui模块来给出。Powergui模块是MATLAB电力系统仿真工具箱中功能很强大的一个模块,可进行电机的初始状态设定,稳态运行计算,电感、频率测量,傅立叶分析等仿真。Powergui模块可根据要求的同步发电机输出交流线电压值Vab和有功功率值计算出同步发电机的输入功率Pm,励磁电压Vf及初始状态值等参数。计算出稳态值后,再将稳态时的机械功率、励磁电压、机端电压及定子电流作为系统的初始值提供给系统,即完成稳态初始值设置。发电机和负载的参数均由试验测量确定。

 

仿真算法选择的合理与否将影响到仿真结果和仿真速度。Matlab仿真系统给用户提供了定步长和变步长两大仿真算法。定步长求解器使用固定的步长对系统进行求解;变步长求解器则根据用户指定的积分误差能够自动调整仿真步长。由于本文研究的过程是一动态过程,因而,选用变步长仿真算法。

 

32三相突然短路的动态变化

短路现象往往是一暂态过程,为清楚显现这一过程,仿真中特意将短路故障的保持时间设置的稍长一些。整个仿真过程历经10s时间,由稳态运行开始,2s后三相短路故障发生,4s时短路故障切除。为了便于分析比较,各种参数均采用标幺值单位制。

 

2、图3和图4分别给出了突然三相短路时发电机机端电压、发电机转速和皇城国际柴油机输出功率的动态仿真波形,图中T表示运行时间,单位为秒(s)VaWmPmec分别表示发电机机端电压、转速和皇城国际柴油机输出功率,pu为标幺值单位。可以看出,当同步发电机在2s发生三相短路时,由于端电压降低,发电机发出的功率就不能全部输送出来,而皇城国际柴油机的拖动扭矩又瞬间降不下来,因此,转子的稳定转动失去平衡,使发电机转速瞬间升高,皇城国际柴油机的

输出功率随转速的升高也迅速升高。随着时间的推移,皇城国际柴油机的拖动扭矩降低,发电机转速下降,皇城国际柴油机的输出功率也随之降低。

 

5和图6分别表示电枢电压(Vsq)和电流(Isabc)的动态变化。由图5可以看到,当同步发电机在2s发生三相短路时,电枢电压瞬间降低到零,而ABC三相的电流突然增大,且在短路期间的幅值不等,随着时间的推移,电流在逐渐衰减,到4s时,故障切除,发电机又回到稳定状态。三相短路时,电枢磁通无法通过转子磁极闭合,而是沿着励磁绕组和阻尼绕组的边沿通过漏磁路达到闭合,而漏磁路的磁导比主磁路小得多,因此,要产生同样大小

的电枢磁通,就需要很大的磁动势,从而,要求有很大的电枢电流。短路期间三相电流幅值不等是由于ABC三相初始磁链最大值的时刻不同,因此,各相突然短路电流的非周期分量的初始值是不同的,相应地,各相突然短路时的短路电流可能达到的最大瞬时值也不同。

 

7和图8分别表示励磁电流(1fd)和励磁电压(Vf)在短路时的动态变化波形。由图7和图8可以看出,因突然三相短路而造成的电枢电流的瞬间增大,会使磁场绕组产生一个很大的感生电流周期分量叠加在原励磁绕组的稳态励磁电流上,从而使励磁电流在短路瞬间增大了近6倍,励磁电压增大了近4倍,而后迅速衰减。短路期间由于三相电枢电流的互感和自感,励磁电流维持在一个较高水平,大约为53pu。短路故障切除后,励磁电流恢复正常,励磁电压因磁势变化先降低到零,然后升高,稍经波动后恢复正常。

 

4结论

研究表明,利用MATLAB电力系统工具箱可以方便地建立皇城国际柴油发电机组的电力系统仿真模型,可以快速模拟和清晰地模拟突发性三相短路故障的动态过程和各种参数的变化。艾德。仿真结果是合理的,可以作为皇城国际柴油发电机组的设计。以及安全运行的理论依据。该示例是移动电源站中常见且重要的故障现象。该实例的成功仿真表明,MATLAB电力系统工具箱可以作为通用内燃发电机常见故障诊断和分析的动力工具,该工具可用于建立各机组故障库,有助于维护和使用单位。


本文网址:http://www.europaf1.com/news/227.html

关键词:贵阳皇城国际柴油发电机组,贵州皇城国际柴油发电机组,皇城国际柴油发电机组厂家

上一篇:没有了
下一篇:浅谈皇城国际柴油发电机组的品牌
产品推荐更多+