Academic Journal
Разработка и исследование методов определения параметров гидрогенераторов по синхронизированным векторным измерениям
| Τίτλος: | Разработка и исследование методов определения параметров гидрогенераторов по синхронизированным векторным измерениям |
|---|---|
| Στοιχεία εκδότη: | ЗАО "Научно-техническая фирма "Энергопрогресс", 2023. |
| Έτος έκδοσης: | 2023 |
| Θεματικοί όροι: | синхронизированные векторные измерения, синхронное сопротивление, установившийся режим, estimation, hydrogenerator, гидрогенератор, synchronous reactance, synchrophasor measurements, идентификация, steady state, 7. Clean energy |
| Περιγραφή: | Синхронизированные векторные измерения (СВИ) напряжений и токов обеспечивают более качественную информацию о параметрах режимов электроэнергетических систем (ЭЭС). Одним из перспективных направлений применения СВИ является идентификация параметров расчётных схем замещения отдельных элементов ЭЭС. В настоящее время устройствами СВИ (УСВИ) оснащено большое число турбо- и гидрогенераторов Единой энергосистемы России, что открывает широкие возможности для развития методов верификации параметров генераторного оборудования по реальным данным измерений. Цель исследования -- разработка методов расчёта синхронных сопротивлений гидрогенераторов (ГГ) с использованием общепринятой математической модели синхронной машины в dq-координатах на основе СВИ. Описаны результаты разработки двух методов идентификации продольных и поперечных сопротивлений xd и xq генераторов. В ходе их тестирования на основе смоделированных данных использованы два различных подхода при анализе погрешностей измерений. Среднеквадратические отклонения погрешностей идентификации оказались равными 1% для xd и 3,5% для xq. Разработанные методы были протестированы с применением реальных данных от УСВИ, установленного на крупном ГГ одной из гидроэлектростанций России. Полученные результаты показывают, что при непосредственном, без предварительной обработки, применении архивов СВИ не обеспечивается необходимая точность идентификации xd и xq даже при достаточной вариативности режимных параметров. Выявлен один из факторов, оказывающих негативное влияние на погрешности идентификации xd и xq, и предложен простой способ его компенсации. В результате для синхронных сопротивлений рассматриваемого ГГ получены результаты, отличающиеся от соответствующих эталонных значений не более чем на 2 -- 4%. Voltage and current synchrophasor measurements provide new insights into what is happening in the electric power network. One of the promising synchrophasor applications is estimating the equivalent circuit parameters for various power system components. At present the number of turbo– and hydrogenerators in the Russian power system are equipping with phasor measurement units. This allows testing out various methods for generator circuit parameter estimation with real-field measurements. The aim of this research is the development of techniques for estimating the hydrogenerator synchronous parameters (two synchronous reactances in the commonly adopted dq-frame coordinates) through PMU data. Two methods are proposed in the paper, and two approaches to imitating a measurement error are considered in experiments with simulated data. The standard deviations of the reactance estimation errors were around 1 % for xd, and 3.5 % for xq. The developed models were then tested out on real-field synchrophasor data from a PMU monitoring a large hydrogenerator at a modern Russian power plant. The numerical results highlighted in the paper indicate that a direct application of the collected phasor measurements (without any processing) does not lead to a desired accuracy for xd and xq, no matter if the measurements possess enough diversity. The reason for this algorithm behavior is revealed, and a simple method is proposed to get rid of it. As a result, both estimated synchronous reactances of the considered hydrogenerator turned out to be only 2–4 % off when compared to the corresponding reference data. Электрические станции, Выпуск 7 (1104) 2023, Pages 38-48 |
| Τύπος εγγράφου: | Article |
| Γλώσσα: | Russian |
| DOI: | 10.34831/ep.2023.1104.7.006 |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.doi...........8890965c6751946a65c84a081d28e72f |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| DOI: | 10.34831/ep.2023.1104.7.006 |
|---|