Сильное регулирование возбуждения и стабилизация режимов в многомашинной энергосистеме

Аннотация

В опубликованных ранее статьях «Особенности сильного регулирования возбуждения синхронных генераторов в сложной энергосистеме» («Электрические станции», 2019, № 7) и «Повышение эффективности стабилизации режима при возмущениях в энергосистеме» (журнал «Электричество», 2020, № 5) автор, на основе экспериментальных данных, показал, что принятый в ЕЭС России способ (штатный) стабилизации режимов при возмущениях в современной сложной энергосистеме не всегда эффективен. Используемые для стабилизации по этому способу сигналы автоматических регуляторов возбуждения (АРВ) по отклонению и производной частоты напряжения на зажимах генераторов в колебательных переходных режимах существенно отличаются по фазе от отклонения и производной частоты вращения генераторов. Вместо демпфирования возникающих колебаний, это может способствовать их усилению по амплитуде и продолжительности по времени. Были представлены результаты натурных испытаний предложенного автором способа стабилизации режимов по сигналам разности отклонений между частотой вращения вала каждого генератора и частотой напряжения на сборных шинах электростанции, и по производной рассогласования между ними, подтвердившие эффективность предлагаемого способа.

В дискуссии на страницах журнала «Электрические станции» после опубликования указанных статей, наряду с замечаниями по предлагаемому способу, подтверждается его эффективность. В данной статье рассматривается, в чём состоит физическое отличие предлагаемого способа стабилизации режимов от штатного и чем обусловливается его эффективность в условиях работы современных сложных энергосистем. Приводятся экспериментальные осциллограммы переходных процессов, не публиковавшиеся раньше.