南京南瑞继保电气有限公司

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南瑞继保机端次同步阻尼系统实现精准扭振抑制

2021-11-04

       近日,由南瑞继保成套供货的具有自主知识产权的机端次同步阻尼(简称GTSDC)系统,在2台660MW机组出现轴系扭振时迅速识别并完成精准抑制,将扭振幅度控制在安全范围内,显著提升了大型发电机组的安全稳定运行水平。

       GTSDC系统可以识别出机组轴系的各种模态扭振,通过机组定子侧的链式电力电子变换器向发电机定子绕组注入抵消对应扭振频率的次/超同步电流,产生精确的阻尼扭振的电磁转矩,消除扭振。

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       该GTSDC系统可自适应辨识发电机组的各个模态参数,根据转速测量偏差值实时修正;利用首创的电气突变量启动、可变增益结合前馈控制等技术,大幅提升了电力电子变换器的次/超同步电流跟踪性能。当系统检测到本次发电机组扭振发生后,100ms内即启动发挥作用,并在2s内快速平息,确保了两台机组的扭振幅度均在安全范围内,未造成扭振保护切机,也未积累轴系疲劳。前期研究表明,与未加扭振抑制措施相比,扭振衰减时间缩短90%。

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       本次GTSDC系统快速精准抑制的过程和效果均符合设计预期,表明该系统可有效增强机网复合共振的阻尼性能,解决交直流混联的复杂电网中汽轮发电机组的轴系扭振问题,具有模态频率分辨率高、转速信号测量精确可靠、多模态阻尼能力超强、响应速度极快等优势,具备重大的工程应用价值。

       该系统的快速启动和精准抑制,体现了南瑞继保在电力系统次同步振荡和汽轮发电机组扭振治理方面的技术实力,也是通过技术创新实现“创造价值、服务社会”的一次重大实践。