发电机数据

此对话框包括以下几个区域和选项卡:

有关位置, 可靠性, 注释, 超链接, 媒体库, 或收集的数据选项卡的信息,请参阅 常用选项卡

图 1: 发电机数据对话框

连接信息

选项 描述
ID名称

唯一地标识设备元件。该程序会自动分配一个名称,但如果需要的话你可以改变它。名称最多可以包含16个字符。

对于发电机,程序自动分配GEN-1,GEN-2,GEN-3等名称。

终端节点

从发电机连接到的母线,它必须在单线图中已经存在。一定要注意终端母线应该与发电机具有近似相等的基值电压。终端母线基准电压在母线名称旁边显示,供您参考。

项目的相。目前仅供参考。

连接

指定发电机绕组的连接类型。这会影响单线图中发电机的符号。选项​​有:

D:角型连接

Y:Y形连接

YG:中性点接地的Y形连接

对于星形接地连接,可以连接CTS或继电器到地面,如下面的图。

 

图 2: 接地Y型连接

产品规格标签

选项 描述
额定电压kV 发电机的额定电压kV。
额定值 发电机的额定视在功率(MVA或kVA)。
类型

发电机类型。该值仅供参考(除了HG和SYN-SP类型,这两种类型的暂态电抗由X'dv决定)。

    • IND - 感应
    • SYN-DP - 隐极同步
    • SYN-SP - 凸极,无阻尼绕组
    • SYN-SPA - 凸极,有阻尼绕组
    • SYN-COND - 调相机
    • HG w/o A - 水轮发电机,无阻尼绕组(同SP)
功率因数 发电机运行功率因数。此值仅作参考,并不会影响分析。
效率 发电机运行效率。此值仅作参考,并不会影响分析。
RPM

机器的每分钟转数。此值仅作参考,并不会影响分析。

默认情况下,ANSI使用3600,IEC使用3000,除非生成器的默认设备设置设置为使用不同的值。

GSU变压器 只有当你将系统配置为IEC短路时,此字段才可用。如果发电机有单元变电站,则单元变压器的ID名称在此字段中指定。这种关联是必需的,以实现产生测站单元(GSU)或发电站单元(​​PSU)上的阻抗校正。

直流发电机规格选项卡

图 3: 直流发电机规格选项卡

选项 描述
电压kV 铭牌额定电压kV。
千瓦 铭牌(额定)功率kW。
RPM 额定转速(r/分)。
效率 标幺值效率。
R(电枢) 直流发电机的内阻(欧姆)。

潮流标签

图 4: 发电机数据对话框的潮流选项卡

选项 描述
模型

在潮流仿真建模时使用发电机母线类型。当你选择一个特定的模式,不适用的字段将不可用。

    • 平衡 - 平衡母线,保持电压和相角不变。要做到这一点不能有上万千瓦的量限制或无功的摇摆机可以接受或提供。看 来源秋千.
    • PV - 恒功率,恒电压发生器。也被称为稳压发电机。该模型试图在发电机的无功MVAR限制下,保持用户指定的母线电压。
    • PQG - 恒有功、恒无功发电机。也被称为非稳压发电机。该模型在给定的电压范围内,保持恒定的无功MVAR输出。
CTL千伏PU 所需的稳压发电机(PV)电压。发电机将试图控制母线电压在给定值。如果发电机母线是松弛母线,该电压作为参考电压。电压以标幺值输入。
CTL角 只有当发电机被指定为平衡母线时,才会用到控制角。该值以度输入。
按Ctrl巴士

对于PV发电机(稳压发电机),被控制在控制电压的母线。如果在数据库中该字段为空,会被 终端母线字段中列出的母线名称进行填充。(注意,直到你点击确定接受修改、关闭数据库对话框,修改才生效)如果模型被设定为平衡,该字段被忽略。

MW 发电机输出有功功率MW。这可以是实际操作值,或额定值。这仅适用于PV型或者PQG型发电机。
MVAR 发电机输出无功功率MVAR。仅适用于恒有功、恒无功(PQG)发电机,或当PV发电机的MVAR极限达到后自动切换为PQG发电机。
无功限制 稳压(PV)发电机的MVAR上下限。如果这些极限被逾越,发电机将自动切换为PQG发电机。如果某个母线上只有一个平衡发电机(模型=“平衡”),它不应该有任何MVAR限制。如果某个母线上有多个平衡发电机,其中至少有一个不能有限制。

直流发电机潮流选项卡

图 5: 直流发电机潮流标签

选项 描述
模型

直流发电机有三种控制方式:

  • 平衡(稳压):发电机机端的电压被直接控制。稳压直流发电机可以是使系统求解潮流的单一电源。
  • 平衡(非稳压):电压在内部稳定,成为戴维南源。发电机的机端电压随负荷变化。非稳压直流发电机可以是使系统求解潮流的单一电源。
  • 恒功率:发电机被建模为恒功率发电机,类似于在交流电力系统中的PQ发电机。恒功率直流发电机不能作为使系统求解潮流的单一电源。要进入潮流焦点项,至少有一个其它电源必须被建模为可以为系统提供刚性支撑的内部或外部电源。

控制电压标幺值

这是计划的电压标幺值,电压控制单元会尽力为发电机维持此电压。仅适用于平衡(稳压)模型。

输出功率kW

这是计划的输出功率kW值,发电机会为系统输送此功率。这仅适用于恒功率。

阻抗选项卡

图 6: 发电机数据对话框阻抗标签

选项 描述
同步
X”dv

以发电机MVA基值百分比表示的次暂态电抗。大多数同步发电机的次暂态电抗在9-20%范围内1。次暂态电抗用于按照ANSI标准进行1/2周期、5周期、30周期短路计算。

注释:
1 Short Circuit Calculations, General Electric , GET 3550.

X’dv 以发电机MVA基值百分比表示的暂态电抗。此值通常为15-30%。除了无阻尼绕组的水电和凸极发电机(Xpu = 0.75X’),暂态电抗在ANSI标准计算中基本不被使用。
X0v 以发电机MVA基值百分比表示的零序电抗。典型发电机此值的范围是3-15%。零序值在所有的接地故障计算中使用。
Xlr 感应电机的锁定转子阻抗。当实际数据不可用时,使用16.7%。
接地
- [R

在欧发电机中性点接地电阻。这是发电机中性点接地最常用的方法,通常以安培给出。阻抗通过以下公式求取。

R = Vln / I

如果发电机是通过与一个含二次侧电阻的接地变压器接地,该电阻必须被等值到一次测。如果您知道的电阻值放大器,可以输入在安培值放大器类字段并使用计算按钮找到的阻力。

jX 发电机中性点接地电抗欧姆。
电流等级 这是额定电压下流过接地阻抗的电流(安培)。您可以直接在安培在此字段输入数据或计算其基于使用的电压和接地阻抗R + JX 计算按钮。

IEC

如果你的短路计算方法被设置为IEC,并且你选择了 显示数据栏和X/R计算基于IEC 60909选项的IEC 60909选项,在 工具>选项>设备.,你可以选择这些选项。

RG (Ohms) 同步机电阻
pG 发电机电压调节范围。
RGf / X”d 在计算峰值短路电流和次瞬变电抗(直轴)时,同步电机的虚拟电阻率。
X / R 发电机的电抗电阻比,用来在短路研究时确定电阻值。对大多数10MVA以上的发电机,典型范围是30-150。
计算 在X/R数据域填充典型计算值,。您可以通过在不同数量的输入覆盖此值。

TCC标签

图 7: 发电机数据对话框的TCC选项卡

选项 描述
绘制发电机衰减曲线

你可以绘制“有”、“无”强迫励磁的短路衰减曲线,以便对比。

  • 无强迫励磁:为“无强迫励磁”选项绘制TCC。
  • 有强迫励磁:为“有强迫励磁”选项绘制TCC。
  • 最大绘制时间:发电机可以承受过电流而不超过安全温度极限的时间(秒)。
同步
XD 发电机的同步电抗,以百分比表示。
T”d 直轴次暂态短路时间常数。
T’d 直轴暂态短路时间常数(秒)。
Ta

电枢时间常数(秒)。

典型的发电机数据表会提供Ta值。然而,一些厂商可能不在数据表中提供Ta。当发电机经受三相故障时,电枢时间常数与定子中直流电流的变化率相关联。在 “Power System Control and Stability,” by Paul M. Anderson and A. A. Fouad, IEEE Press, 1994.中,提供了针对不同类型的发电机的Ta值。

Ta = (Ld’ + Lq) / 2r

其中,Ld’是d轴暂态电感,Lq是q轴电感。对于终端故障,Ta的典型值为0.15秒。

Prabha Kundur的书 “Power System Stability and Control”, McGraw-Hill, 1994提供了以下Ta计算公式:

Ta = (Ld” + Lq”) / 2/ Ra

对钽的典型值位于0.03和0.35S之间。

强制励磁

在给定的负载强制励磁电流表示为每场电流的单元值在空载,我FD0

热损伤曲线

本部分可以让你绘制“I^2t”发电机的热损伤曲线。

绘制热损坏曲线 选中此复选框以启用损伤曲线绘制,并为此部分输入数据。
I2t 值 它定义了损伤曲线的(I^2)t线。I是发电机的额定电流标幺值,t以秒计。如果I2t值是20,则推测的损伤曲线将与发电机的FLA在20秒相交。
绘制起点/终点 损坏曲线将绘制在TCC曲线的这两个限制值(秒)之间。

谐波选项卡

使用 谐波 选项卡来指示该设备是否引入谐波到你的电力系统中。

图 8: 谐波选项卡

选项 描述
电阻系数

EasyPower提供两种方法计算RH

  • 随谐波功率变化的电阻(R-EXP):
  • RH = RFund * H R-EXP

  • 随涡流电流因子百分比变化的电阻(ECF%):
  • RH = RFund *(1 + ECF * H2)/(1 + ECF)

默认所有集肤效应校正至R-EXP和0.5的值。

典型电阻值修正系数

  电阻系数的谐波指数 %ECF

变压器

0.5-1.0

1.0-3.0

效用

0.0-0.8

    -

发电机

0.3-0.6

    -

线/电缆

0.5

    -

反应堆

0.5-1.0

0.8-3.0

发动机

0.2-0.4

    -

基波电流值

用于设定基波电流值。选项​​如下:

  • 设备额定值规格选项卡中描述的设备额定值设定基波电流值
  • 用户指定可以激活基波电流值字段,使你能够为其指定一个值。

要使用由潮流计算的基波电流,选择在谐波选项>控制对话框中的基波电压总和区域中的由潮流计算

稳定性1标签

图 9: 稳定性1标签

发电机型号

选项 描述
启用发电机模型 选中该复选框,输入稳定性信息。
制造商 提供了设备库中可用制造商的列表。如果所需的制造商没有在设备库中列出,你可以将其添加到库中。
类型 所选的制造商中可用的设备模型。如果未列出所需的类型,可以将其添加到库中。
模型 所选的设备类型中可用的设备模型。如果未列出所需的模型,你可以将其添加到库中。
用从图书馆设备数据表。参见 EasyPower设备库了解更多信息。

励磁器模型

选项 描述
启用励磁模式 选中该复选框,输入稳定性信息。
制造商 提供了设备库中可用制造商的列表。如果所需的制造商没有在设备库中列出,你可以将其添加到库中。
类型 所选的制造商中可用的设备模型。如果未列出所需的类型,可以将其添加到库中。
模型 所选的设备类型中可用的设备模型。如果未列出所需的模型,你可以将其添加到库中。
用从图书馆设备数据表。参见 EasyPower设备库了解更多信息。

调速器模型

选项 描述
启用调速器模型 选中该复选框,输入稳定性信息。
制造商 提供了设备库中可用制造商的列表。如果所需的制造商没有在设备库中列出,你可以将其添加到库中。
类型 所选的制造商中可用的设备模型。如果未列出所需的类型,可以将其添加到库中。
模型 所选的设备类型中可用的设备模型。如果未列出所需的模型,你可以将其添加到库中。
用从图书馆设备数据表。参见 EasyPower设备库了解更多信息。

有关这些参数的详细信息,请参见动态稳定。有关如何使用库的信息,请参阅 EasyPower设备库

稳定2标签

图 10: 稳定2标签

稳定型

选项 描述
启用稳定器模型 选中该复选框,输入稳定性信息。
制造商 提供了设备库中可用制造商的列表。如果所需的制造商没有在设备库中列出,你可以将其添加到库中。
类型 所选的制造商中可用的设备模型。如果未列出所需的类型,可以将其添加到库中。
模型 所选的设备类型中可用的设备模型。如果未列出所需的模型,你可以将其添加到库中。
用从图书馆设备数据表。参见 EasyPower设备库了解更多信息。

有关这些参数的详细信息,请参见动态稳定。有关如何使用库的信息,请参阅EasyPower设备库

其它标签

有关位置, 可靠性, 注释, 超链接, 媒体库, 或收集的数据选项卡的信息,请参阅 常用选项卡

更多信息

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帮助最后更新于2019/8/12