專利名稱：一種具有自抑制次同步振蕩能力的發(fā)電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制技術領域，具體涉及一種具有自抑制次同步振蕩能力的發(fā)電機。
背景技術：
在遠距離輸電線路中使用串聯(lián)補償電容，是提高電力系統(tǒng)輸電容量和暫態(tài)穩(wěn)定性的有效方法，在我國大容量電廠的送出線路中得到廣泛應用，如內蒙古托克托電廠、陜西錦界電廠和東北的伊敏電廠等。但是串聯(lián)補償電容的使用可能導致發(fā)電機軸系扭振，引起次同步振蕩，從而嚴重危害發(fā)電機的安全。為了解決這一問題，學術界和工程界做了許多工作來研究對策和解決方法。如對發(fā)電機勵磁系統(tǒng)添加用于抑制次同步振蕩的附加控制信號，在系統(tǒng)中加裝濾波裝置等。基于晶閘管的柔性交流輸電控制裝置只要控制整定得當，也能夠減緩次同步振蕩的發(fā)生。但是以上裝置的參數設計方法比較復雜，且其效果對系統(tǒng)運行情況變化較為敏感。此外，以上提到的柔性交流輸電裝置(FACTS)由于采用晶閘管的控制，會向系統(tǒng)注入一定量的諧波；同時由于晶閘管每個周波投切一次，其暫態(tài)響應時間仍比較慢。感應電機阻尼器(IMDU)是一種較為新穎的抑制電力系統(tǒng)次同步振蕩的裝置，其主要思想是在被保護的發(fā)電機軸系上加裝一臺感應電機，該電機的額定轉速和發(fā)電機軸系的額定轉速相同。在穩(wěn)態(tài)情況下，該電機由于轉差率為0，幾乎不消耗功率，轉子上也沒有電磁轉矩。當軸系發(fā)生振蕩時，該電機的轉子轉速也相應偏離了額定轉速，此時轉差率不再為0，該電機產生了電磁轉矩。這一電磁轉矩可以看作是感應電機向發(fā)電機軸系提供的附加轉矩，可用于抑制軸系的振蕩。作為一種抑制次同步振蕩的裝置，IMDU具有易安裝維護、效果可靠、通用性強等優(yōu)點，具有較好的應用前景。假定MDU的轉速偏差按正弦規(guī)律振蕩，頻率為入，則可將其用一個相量表示，記為AcbrGO，此時，相應的電磁轉矩將以相同頻率按正弦規(guī)律振蕩，取軸系制動轉矩方向為電磁轉矩的正方向，并也將其用相量表示，記為Ate(IMDU)00。定義MDU在頻率\處的電氣阻尼為
權利要求
1.一種具有自抑制次同步振蕩能力的發(fā)電機，包括主軸；其特征在于所述的主軸上安裝有極對數為n的MDU，所述的MDU連接有變頻裝置，n為大于I的自然數；所述的變頻裝置用于向頂DU提供三相倍頻交流電。
2.根據權利要求I所述的具有自抑制次同步振蕩能力的發(fā)電機，其特征在于所述的變頻裝置包括整流器和逆變器；所述的整流器將三相工頻交流電轉換為直流電后提供給逆變器，所述的逆變器將直流電轉換成三相倍頻交流電后提供給頂DU。
3.根據權利要求2所述的具有自抑制次同步振蕩能力的發(fā)電機，其特征在于所述的逆變器的直流側并聯(lián)有電容。
4.根據權利要求2所述的具有自抑制次同步振蕩能力的發(fā)電機，其特征在于所述的逆變器交流側的三相輸出端子與頂DU定子上的三相繞組對應連接。
5.根據權利要求I所述的具有自抑制次同步振蕩能力的發(fā)電機，其特征在于所述的MDU的轉子為鼠籠式結構。
6.根據權利要求I所述的具有自抑制次同步振蕩能力的發(fā)電機，其特征在于所述的主軸上安裝有極對數為6的MDU。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有自抑制次同步振蕩能力的發(fā)電機，包括主軸，主軸上安裝有極對數為n的IMDU，IMDU連接有變頻裝置，n為大于1的自然數；變頻裝置用于向IMDU提供三相倍頻交流電。本發(fā)明通過提高IMDU的額定頻率，使其在次同步頻率范圍內的電氣阻尼顯著提高，尤其是在次同步頻率范圍的高頻段，IMDU的電氣阻尼往往可以提高數十倍之多；故本發(fā)明無需提高IMDU容量，即可較好地抑制次同步振蕩，大大降低系統(tǒng)成本，簡化了其安裝和運行維護，使其應用范圍得以擴展。
文檔編號H02P9/00GK102983801SQ201210507190
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權日2012年11月29日
發(fā)明者徐政, 王珅 申請人:浙江大學