沙河抽水蓄能電站勵(lì)磁系統(tǒng)常見故障分析與處理

王 成，湯 勛

（江蘇沙河抽水蓄能發(fā)電有限公司，江蘇 溧陽 213333）

1 前言

江蘇沙河抽水蓄能電站（以下簡稱“沙河電站”）是江蘇省第一座抽水蓄能電站，位于江蘇省溧陽市境內(nèi)，距溧陽市區(qū)20 km，距常州105 km。在電網(wǎng)中主要起削峰填谷、事故備用和黑啟動(dòng)等作用，電站總裝機(jī)100 MW，有2臺(tái)50 MW機(jī)組，通過一回220 kV線路接入江蘇電網(wǎng)，電站主機(jī)由法國ALSTOM公司制造。電站于1998年9月正式開工建設(shè)，2002年7月正式投產(chǎn)并網(wǎng)發(fā)電。

2 勵(lì)磁系統(tǒng)概述

抽水蓄能電站的勵(lì)磁系統(tǒng)對(duì)于提高和維持發(fā)電電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性、確保電力系統(tǒng)安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著重要的作用。性能優(yōu)良的勵(lì)磁系統(tǒng)能夠有效地保證電壓的質(zhì)量，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性與其空載電動(dòng)勢的大小有關(guān)，而空載電動(dòng)勢為勵(lì)磁電流的函數(shù)，改變勵(lì)磁電流就可以直接影響發(fā)電機(jī)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行性能。因此，勵(lì)磁控制是對(duì)發(fā)電機(jī)實(shí)時(shí)控制的主要內(nèi)容之一。

在正常情況下，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的變化主要影響發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓和并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組間無功功率的分配。電網(wǎng)故障時(shí)，要求迅速改變勵(lì)磁電流，維持電網(wǎng)電壓的穩(wěn)定。可見，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁控制在保證電能質(zhì)量、無功功率的合理分配和提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行方面都具有十分重要的作用。

3 勵(lì)磁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

沙河電站的勵(lì)磁系統(tǒng)由勵(lì)磁調(diào)節(jié)器和勵(lì)磁功率單元組成。勵(lì)磁功率單元是指向同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組提供直流勵(lì)磁電流的勵(lì)磁電源部分，而勵(lì)磁調(diào)節(jié)器則是根據(jù)控制要求的輸入信號(hào)和給定的調(diào)節(jié)準(zhǔn)則控制勵(lì)磁功率單元輸出的裝置。……