Разработка и исследование методов определения параметров гидрогенераторов по синхронизированным векторным измерениям

Аннотация

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 x_d и x_q 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 x_d и 3,5% для x_q. 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 x_d и x_q даже при достаточной вариативности режимных параметров. Выявлен один из факторов, оказывающих негативное влияние на погрешности идентификации x_d и x_q, 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%.