FI91577C - Menetelmä ja laite turbiinigeneraattoreiden suojaamiseksi voimansiirtojärjestelmässä esiintyviltä alisynkronisilta resonansseilta - Google Patents
Menetelmä ja laite turbiinigeneraattoreiden suojaamiseksi voimansiirtojärjestelmässä esiintyviltä alisynkronisilta resonansseilta Download PDFInfo
- Publication number
- FI91577C FI91577C FI882115A FI882115A FI91577C FI 91577 C FI91577 C FI 91577C FI 882115 A FI882115 A FI 882115A FI 882115 A FI882115 A FI 882115A FI 91577 C FI91577 C FI 91577C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- series
- phase
- capacitors
- inductance
- power line
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/06—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric generators; for synchronous capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/24—Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks
- H02J3/241—The oscillation concerning frequency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Protection Of Generators And Motors (AREA)
- Automatic Disk Changers (AREA)
- Buffer Packaging (AREA)
Description
91577
Menetelmå ja laite turbiinigeneraattoreiden suojaamiseksi voimaneiirtojårjestelmåsså eeiintyviltå alieynkronieilta resonanseeilta
Keksinnon kohteena on vuorovaikutusongelmat, joita esiintyy voimaneiirtojårjestelmisså, joissa on turbiinigeneraattorei-ta.
Alisynkronisilla taajuuksilla tarkoitetaan taajuuksia, jotka alittavat jarjestelmåtaajuuden, joka vox olla esimerkiksi 50 Hz tai 60 Hz, ja joita voi muodoetua voimansiirtoverkoissa, kun naihin vaikuttavat erilaieet håiriot. Nåmå alisynkroni-set taajuudet ovat hyvin haitallieia, kun turbiinigeneraat-toreita on kytkettynå. Tåmå liittyy siihen, ettå turbiini-generaattori kooetuu generaattorista ja ueeieta nopeaeti pyorivistå turbiineista (eeim. korkeapaine-, ensimmåisestå ja toisesta matalapaineturbiinieta>, jotka on yhdietetty toisiinsa akeeleilla, jotka yhdeeeå turbiinien, generaatto-rin ja magnetointiroottorin suurien pyorivien massojen kanssa voivat synnyttåå oekillaattoreita akselien vååntovå-råhtelyjen johdoeta, joilla on ueein monimutkainen sarja resonanssitaajuuksia alisynkronisella alueella. Nåmå mekaa-niset resonanssipiirit on kytketty generaattorin kautta suoraan eåhkoiseeti verkkoon.
Erityisesti pitkisså johdoissa kondensaattoreilla tapahtuvan sarjakompensoinnin vuokei, joka on tullut yhå yleisemmåkei 1970-luvun alusta låhtien, on tåhån ongelmaan kiinnitetty paljon huomiota erityisesti sen vuokei, ettå kompensointi-aste on kasvanut, samalla kun kondensaattoriparistoihin varastoitu energia, joka håiriotapauksessa vapautuu aikaan-saamaan alisynkronisia resonansseja verkkoon, on nåin suuri. Generaattorin kautta kytkeytyy sellainen håiriovåråhtely .·’ suoraan turbiinigeneraattorin mekaanieeen jår jestelmåån, 2 91577 joka, kun reeonaneeit&ajuudet ovat eopivia verkon reeonane-eitaajuukeien euhteen, alkaa våråhdellå eellaieella amplitu-dilla, ettå een akeelit voivat vaurioitua.
Tåhån ongelmaan on ehdotettu erilaisia ratkaieuja, joiesa on pyritty vaimentamaan reeonaneeivåråhtelyjå kytkemalla pii-riin vaetukeia.
SE-kuulutuejulkaieun 8000104-3 (446 289> mukaiaeesa eellai-aeaaa vaimentavasea jårjeetelmåeeå kytketaan turboryhmån lohkomuuntajan ja/tai generaattorin jokaieen vaiheen kaneaa earjaan ohminen vaetue, joka on rinnankytketty jarjeetelmå-taajuuteen eovitetun earjareeonaneeipiirin kaneea. Nåmå alieynkronieten våråhtelyjen vaimennuepiirit voivat olla joko jatkuvaeti kytkettyja tai kytketaan paalle hairion-ilmaieimen ohjaamana.
US-patenttijulkaieun 4 434 376 tai 4 355 241 mukaieeeea erååeeå toieeeea jarjeetelmåeea kytketaan vaimennuevaetue verkkopiiriin, kun detektori havaiteee aikavålin nollakoh-tien vålilla, joka ylittaa een, mika on verkkotaajuudelle tavanomaieta ilmaieten alieynkronieten reeonaneeien laenå-olon.
Nåmå tunnetut jårjeetelmåt ovat ueein hyvin kalliita ennen kaikkea eilloin, kun toimintaan tarvitaan ilmaieimia ja kytkinelimiå.
Eeillå olevan kekeinnon pååmåårånå on aikaaneaada parempi, ykeinkertaieempi ja eiten halvempi ratkaieu voimaneiirto-verkoeea eeiintyviå alieynkronieia våråhtelyjå ja niiden vuorovaikutueta turbiinigeneraattorien kaneea koekevaan ongelmaan, jotka turbiinigeneraattorit periaatteellieen rakenteenea vuokei ovat herkkiå eellaieille håirioille.
II
3 91577
Kekeinnon lahtokohtana on nåkemye, etta on olemaeea muitakin mahdollieuukeia eelviytya ongelmaeta kuin se, etta kaytetåån vaimennuevaetuksia eahkoieeeea jarjeetelmaeea kahdeeta varahtelyjarjeetelmaeta. Kekainto lahtee een sijaan eiita, etta våhennetåån keekinaieta kytkentaa turbiinioean mekaa-nieten varahtelyjarjeetelmien ja ulkopuolieen eahkoieen varahtelyjårjeetelman vålilla.
Sellainen kytkentaoloeuhteiden muutos eaavutetaan kekeinnon mukaieeeti eiten, etta eahkoieen eiirtojarjeetelmån eri vaiheet tehdaan keekenaan erilaieikei alieynkronieien taa-juukeien euhteen muuntelemalla euuruudeltaan eri tavalla vaiheiden reeonaneeitaajuukeia eamalla, kun vaihejohtojen reaktanesit jarjeetelmataajuudella pyeyvat muuttumattomina ja olennaieeeti yhta euurina.
Eras mahdollinen tapa taman toteuttamieekei on ee, etta kytketaan eiirtojohtoon earjaeea induktaneei L, jonka kaneea on earjaankytketty^kapaeitaneei C, jolloin molemmat tåytta-vat ehdon 1/LC = ω0, joeea ω0 on voimataajuue <jarjeetelmataa juue). Vahintaån ykei tai mieluummin kakei johdon vaihe-johtimieta varuetetaan erilaieella taman ehdon tåyttåvållå parilla, mieta on eeuraukeena vaiheiden valinen keekinåinen • e erilaieuue koekien reeonaneeivaråhtelyita alieynkronieilla taajuukeilla. Toinen euorituemuoto voi olla eellainen, etta kumpaankin kahdeeta vaiheeeta eovitetaan earjaeea olevan earja-LC-piirin aeemaeta kuhunkin rinnakkaie-LC-piirineå ja earjaeea een kaneea mahdollieeeti vaetue rinnakkaieeeti paakondeneaattorin tai oean eiita kaneea, jolloin rinnak-kaie-LC-piiri on viritetty verkkotaajuudelle <jarjeetelmataa juudelle), kun taae koko piirin reaktaneei (mukaanlukien paakondeneaattorin tai vaet. oean eiita) on viritetty toieelle taajuudelle. Valiteemalla nama toieet taajuudet erilaieikei kahden muunnellun vaiheen euhteen eaavutetaan : epåeymmetria alhaieilla taajuukeilla eamalla eailyttaen eymmetria verkkotaajuudella.
4 91577
Kytkentå turbiinin mekaaniaten våråhtelypiirien ja johto-jårjeetelmån, joka on kytketty turbiinin generaattoriin, aåhkoiaten våråhtelypiirien vålillå pienenee eiten voimak-kaaati, eamalla kun vaihejohtimien taajuukeien valinen kohe-reneei håiriintyy voimakkaaeti.
Siitå ayyatå, ettå kolmen vaiheen håirioiden yhteydeaaå eeiintyvien alieynkronitaajuieten våråhtelyjen kohereneai rikotaan, aiheuttaa jokainen aellainen taajuua talloin "ykeivaiheieen" virran (ilmenee "ykaivaiheieena" virtana) ja ae toain eeiintyy verkkoon kytketyaaå generaattorieaa, mutta ne eivat pyety vaikuttamaan toieiinea ja aikaaneaamaan mi-tain merkittåvåå nettovååntomomenttia. Kukin nåietå kolmeata vaiheeeta aiheuttaa toain aekoittuneita virtoja generaattoriin, mutta naita voidaan oaoitindiagrammimuodoaaa pitåa kutakin erikaeen kahtena vaatakkain pyorivånå, yhtå auurena oaoittimena. Kolme aekoittunutta virtaa aikaanaaavat vain hetkittaiaten yhteenaattumien aikana mainittavaa, pelkåataan hetkelliatå vaåntomomenttia. Siten voidaan myoa valttaa n.k. negatiiviaen vaimennukaen tilannetta (aelf-excitation) n.k. induktiogeneraattorivaikutukaen johdoata. Siten aaavutetaan varein voimakaa pienentyminen generaattoriin kytketyn tur-biiniakaelin jånnitykaiaea. Myoa energian aiirtyminen mekaa-niaeata reaonanaaijarjeatelmaata aahkoiaiin aliaynkroniailla taajuukailla vaikeutuu. Edelleen voidaan panna merkille, ettå kekainnon mukainen irtikytkeminen aoveltuu eliminoimaan tunnetut atabiliteettiongelmat, joita voi ayntyå, kun enem-mån kuin ykai turbogeneraattori on kytketty verkkoon, mieaå tapaukaeaaa keakinåiaet heilahtelut ja n.k. negatiivinen vaimennua voivat aiheuttaa vahingolliaia mekaaniaia ali-aynkroniaia våråhtelyjå.
Vaikka vaihejohtimen ehdotettu modifiointi kekainnon mukai-aeati on helpointa aelittåå tarkaateltuna kondenaaattorin ja induktanaain earjakytkentånå, voidaan kondenaaattorin aarja- 5 91577 kytkentå toieeen kondeneaattoriin euorittaa vaetaavaati våhentåmållå Jo olemassa olevan earJakondeneaattorin arvoa. Koeka laitokeet, Joieea on earJakondeneaattoreita, kooetuvat tavallieeeti Joukoeta keekenaan rinnankytkettyJa konden-eaattoreita, on ykeinkertaieta vahentaa kapaeitaneeiarvoa eliminoimalla Joitakin niieta.
On myoe mahdollieta eoveltaa kekeintoa toieellakin tavalla kuin puhtaaeti fyyeieeeti lieaamalla erilaieia induktaneee-ja . Linjaa rakennettaeeea pyritaan tavallieeeti eaavuttamaan taeapaino kolmen vaiheen valilla reaktaneein nakokulmaeta n.k. traneponoimalla johtimien valilla, rninka Jalkeen induk-taneeeja aeetetaan lieaeymmetrian eaavuttamieekei. Kekeinnon eraan ominaiepiirteen mukaieeeti voidaan een eijaan tietoi-eeeti kayttaa hyvakei Johtimen vedolla eaatua erieuurta in-duktaneeia, kayttaa keekenaan erilaieia Johtimia jne. eeka euorittaa vaetaava induktaneein erilaieuukeien kompeneointi korjaamalla erilaieten kondeneaattoripattereiden euuruutta eiten, etta eaavutetaan JarJeetelmataaJuuteen vaikuttavien erieuurien induktiivieten oeuukeien kompeneointi. Tietyeti voidaan tama vaiheJohtimien erieuurien induktaneeien hyvåk-eikåytto yhdietåå induktaneeilaitteiden lieaamieeen. Kekeinnon mukainen olennainen vaikutue eaavutetaan molemmieea r i tapaukeieea. Samalla tavoin voidaan tålla tavalla aikaan-eaatua kekeinnon mukaieta aeymmetriaa kayttaa hyvakei myoe verkoieea, Joieta puuttuu vareinaieet earJakondeneaattorit.
Kekeinnon edut Ja ominaiepiirteet eaavutetaan menetelmållå, Jonka ominaiepiirteet on eaitetty patenttivaatimukeeeea 1, Jolloin menetelmån edullieet euorituemuodot kåyvåt eelville alivaatimukeieta. Kekeinnon eråån aepektin mukaieeeti voidaan eita eoveltaa laitteella, Jonka ominaiepiirteet on eeitetty patenttivaatimukeeeea 7.
• e 6 91577
Kekaintoå kuvataan nyt auorituaeaimerkin avulla ja oheieiin piiruetukai in viitaten, joiaaa kuvio 1 eaittåå kaaviomuo-doeea kuvatun turbi inigeneraa11or in ykeinker ta iatettua kyt-kentakaaviota. Kuvio 2 eeittåå diagrammia. Kuvio 3 eaittåa kekainnon eråån auorituamuodon kytkentåkaaviota. Kuvio 4 aaittåå toiaen auorituamuodon kytkentåkaaviota.
Kuvioaaa 1 on eaitetty kaaviomuodoaaa tur b i in igeneraa 1.1 or i , joaaa on generaattori 1 ja muuntaja 6, jotka on kytkatty turbiiniin, joaea on matalapaineoaa 2 ja korkeapaineoaa 3 kytkettyinå yhteen akaeleilla 4 ja 5. Generaattorin 1 ja turbiinien 2 ja 3 pyorivåt maaaat on mekaaniaeati kytketty akaelailla, jotka voivat toimia vååntoakaeleina, mikå mer-kitaee, ettå on vaietåmåtontå, ettå eaiintyy ominaiavåråh-telytaajuukaia, jotka voivat oaua euhteelliaen alhaieille taajuukaiIle.
Aikaiaemmisaa voimajohdoiaaa on ollut jokaiaeaaa vaihejoh-timeaaa aarjakondenaaattori C. Kuten on eaitetty eaimerkikai SE-kuulutuajulkaiauaaa 8000104-3, on aellaiaeaea jårjestel-maaaå håirioiden helpoati aktivoima reaonanaaitaajuua ωθ, lauaekkeen \ x νΓΊΓ ωθ = \ _c_ = \ _c
ω o \|xG + XT + XE \ XN
mukaiaeati, joaaa (t^ = jårjeatelmåtaajuua (eaim. 50 Hz tax 60 Hz) XG = 1 joaaa C on yhtåeuurien aarjakapaai- ° tanaaien arvo XG = generaatorin reaktanaai X^ = muuntajan oikoaulkureaktanaai
Xg = johtimen reaktanaai
XN = XG + XT + XE
ti 7 91577
Sellainen taajuue ω0 voi yhteietoiminnaeea verkkotaajuuden kaneea kåydå ykeiin tai lahea ykeiin jonkin turbiinin omi-naietaajuuden kaneea: = ωΛ - U) tn o e jolloin eåhkoinen varåhtelyenergia voi kytkeytyå generaat-torin kautta mekaanieeen vååntovåråhtelyjårjeetelmåån ja aiheuttaa tuolloin tuhoavaa vååntomomenttia turbiiniakee-liin.
Eeimerkin mukaieeeti tåydennetaån kuitenkin kahta earjakon-deneaattorei1la varuetettua vaihejohdinta kumpaakin earja-induktaneeillaan vast. L2 ja kumpaakin earjakondeneaatto-rillaan Cj vast. C2. Nåmå noudattavat lieåehtoja ωο^ = TTc~ ' “oci > woL2 = — ωο°2 ✓ Nåieeå molemmieea johtimieea muutetaan tålloin reeonaneei-. taajuutta arvoeta ωθ arvoon ωβ^ ja vaet. ωβ2· Muutokeet voi-daan ilmaieta eeuraavaeti: 2 1 + £ ω*Λ = -£ 1
ω e I
' 1 /«Λ 2£ \ωο/ Ct 2 1 + £ /waz\ = _ G2 v7 / \2 \ωο J c2 91577 θ
Kuvio 2 eaittåa kåyria ωβ/^0 vakioarvoi11& ωβη/ωβ:η olleeea C/Cn:n funktiona (η = 1 tai 2).
BøirogrkKi
Oletetaan, etta ωβ^ω0 * 0,4 (verkon ominaieuua). Toivomme tekevamme taajuuemuutokeen kahden vaiheen oealta, ωβΐ * 1,1 ω e ωβ2 = 1,2 ω e t.e. taajuuemuutokeen 10 % ja vast. 20 X. Ylla olevaeta lausekkeesta tai diagrammista eaamme talloin kummaeeakin tapaukeeeea C/Cj = 0,25 ja C/C2 = 0,6.
T.e. C« = 4 C ; 1 * _1 = 0,25Xr <«>oc ωο*Ί = - —r » ω^*ο 1= “0,25Xq u>oCl ·· v&et, C2 = 1|67C j 1 = 1 * 016 Xq
ω0ει 1 * 67u)0C
ωο^2 a — · ωο^2* “0,6 Xc ωο°2
Kuitenkin voidaan kaksi aarjaan kytkettya kondenaaattoria vaihtaa yhtå hyvin yhteen ainoaan ekvivalenttieeen konden-eaattoriin ja ekvivalenttisten kondeneaattorien suuruudet
Ceql ja ceq2 eea<1&&n
CC
Cegl = _1 = = 0,8 C
eqi "C+Sj 5C
** CC
Ceq2 * _g = 1.67CC * 0,63 C
C+Cj 2,67C
ii 91577 g Nåhdåån βϋβ, ettå kekeintoå eovelletaan edullieimmin eiten, ettå vahennetaan kondeneaattoriparietoja kahdeeta vaiheeeta aeka eovitetaan kumpaankin earjainduktaneei. Sarjakonden-eaattorin lieååminen eaavutetaan vaetaavaeti våhentåmållå vaetaavaa earjakapaeitaneeia.
Taajuuemuutokeen euuruue tåytyy tietenkin eovittaa tapaue tapaukeelta. Eeimerkikei "mekaanieilla oekillaattoreilla" hoyry- ja kaaeuturbiineieea on vaantoelimia, joilla on pienet haviot. Monieea tapaukeieea on eikei oekillaatto-reiden Q-arvo korkea. Sitåvaetoin ovat alitaajuieten våråh-telyjen haviot johtimieea niin korkeita, ettå eyntyy mer-kittåvåå vaimentumieta. Kaikki nåmå taajuudeeta riippuvat ilmiot ovat iteeeeåån kåytettåvieeå tietokoneeimulointiin, kun tunnetaan låhemmin tietyn eåhkoverkon eri tiedot, ja alan ammattimiee voi eiten ilman muuta optimoida kekeinnon vaikutueta valiteemalla eopivaeti arvot, jotka oeuvat kekeinnon oeoittamien pakollieten ehtojen alueelle. On vålttåmåtontå, ettå korjaukeet ylittåvåt kaikieea tapaukeieea euuruueluokan, joka johtaa epåeymmetrioihin, joita luonnoetaan eeiintyy tavanomaieten toleraneeien (1-2 X) johdoeta. Eeimerkikei earjakapaeitaneein eron tulee mie-luummin olla våhintåån 10 X keekinkertaieen vaikutukeen aikaaneaamieekei, vaikka ee tietyeti riippuu eiitå, kuinka låhellå koko jårjeetelmå on reeonaneeitilannetta.
Nyt eeitetyeeå eovellutueeeimerkieeå on edellytetty, ettå turbiinigeneraattori on kytketty johtoon, jonka pituue on eellainen, ettå tarvitaan earjakompeneoituja kondeneaattori-pattereita lieååmåån johdon tehoneiirtokykyå. On kuitenkin mahdollieta, ettå turbiinigeneraattoria kåytetåån vålitto-måeti eyottåmåån paikallieta kulutueverkkoa, joka myoe on kytketty yhteen euuremman verkon kaneea. Tålloin tilanne voi olla eellainen, ettå kolmivaihejohdoeta, joka yhdietåå ... turbiinigeneraattorin euureen verkkoon, puuttuu earja- 10 91577 kompeneointi, eamalla kun euureeea verkoeea on yhdeeeå tai useammaeea kohdaeea loietehokompeneoituja kondeneaattori-pattereita, joihin varaetoitunut energia voi vapautua ja aikaaneaada alieynkronisia våråhtelyjå turbiinigeneraatto-rille vaarallieella amplitudilla. Kekeintoå voidaan eilloin eoveltaa siten, ettå liitåntå paikallieen verkon, johon turbiinigeneraattori kuuluu, ja euurenunan verkon vålillå varuetetaan earjakytketyilla kondeneaattoreilla ja induktaneeeilla ainakin yhdeeea ja mieluummin kahdeeea vaihejohtimeeea eiten, etta eaavutetaan kekeinnon mukainen irtikytkeminen. Voi eiie moneeea tapaukeeeea olla riittåvaå muodoetaa haluttu epaeymmetria tekemållå muutokeia ainoae-taan yhdeeea vaihejohtimeeea ja antamalla kahden muun pysyå tåyein symmetrisina.
Toinen tapa halutun alieynkronieien taajuukeien epåeymmet-rian eaavuttamieeksi kåy selville kuviosta 4. Kahteen vai-heeeeen on liitetty rinnakkaie-LC-piirit vast.
Lf3Cf3 kummatkin earjaan vaetukeen R kaneea, joka voi olla suuruueluokaltaan 1 - 5Ω, mutta voidaan myoe jåttåå poie.
Nåmå lieåpiirit tåyttåvåt ehdon = ^f3cf3 = ^^ωο» minkå vuokei ne eivåt vaikuta vaiheisiin jårjeetelmåtaajuu-della. Sitåvastoin on reeonanssitaajuue kaikille aeian- « · omaisille piireille mukaanlukien earjakondensaattorit C viritetty edullieeeti kukin taajuudeltaan alieynkronieelle aluelle. Voidaan panna merkille, ettå kekeinnon mukaieen epåeymmetrian eaavuttaminen voidaan eaada aikaan periaat-teeeea monin eri tavoin, joita kekeinnon nåkokulmaeta tåytyy pitåå eamanarvoieina. Mikå ratkaieu tullaan valiteemaan riippuu tietyeti ykeittåieen tapaukeen oloeuhteieta, milloin on eeimerkikei kyee uudierakentamieeeta tai olemaeaa olevien linjojen muuttamieeeta jne.
Våhentåmållå eåhkoieten ja mekaanieten våråhtelyjårjeetel-mien vålietå kytkentåå voidaan eiie eaavuttaa tilanne, ettå 11 91577 mahdollinen våråhtelyenergian eiirto pyeyy alhaieella taeolla eiten, ettå vaimennettu, hairiona eeiintyvå ali-eynkroninen våråhtely ei koekaan ehdi eiirtåå riittåvåeti våråhtelyenergiaa mekaanieeen jårjeetelmåån. Kytkettyjen våråhtelyjen teoria oeoittaa juuri, ettå alhaieella jårjee-telmåvaimennukeella eaavutetaan tåydellinen edeetakainen energianvaihto jårjeetelmien vålillå, ja tåmå tapahtuu myoe eilloin, kun kytkentå on heikko, mieeå tapaukeeeea energianvaihto kuitenkin vie pal jon aikaa. Heikennetty kytkentå aiheuttaa myoe een, ettå vaara iteeåån yllåpitåvietå våråhtelyietå generaattorieea alieynkronieella taajuudella tuotetun våråhtelyenergian kautta våhenee.
Kekeinnon avulla våhenevåt eiten turbiinin ja eåhkoverkon vålieen vuorovaikutukeen aiheuttamat mekaanieet raeitukeet. Tåmå ei tarkoita vain eitå, ettå eliminoidaan ykeittåieiå kataetrofitapaukeia, vaan myoe eitå, ettå våråhtelylåhde tehdåån vaarattomakei, mikå koekee eellaieia raeitukeia, jotka aikaa myoten johtavat våeymieilmioihin. Todennåkoieen pitkåaikaieen keetåvyyden tuliei eiten lieååntyå våeymie-raeitueten oeuutta vaetaavalla oealla, johon eåhkoinen, turbiiniin kytketty jårjeetelmå oealtaan vaikuttaa.
• «
Claims (8)
1. Menetelmå turbiinigeneraattorin (1, 2, 3), joka on lii-tetty kolmivaiheiseen voimansiirtoverkkoon (7), suojaamisek-si, tunnettu siitå, ettå aikaansaadaan ainakin yhteen ja mieluimmin kahteen vaihejohtoon niiden impedansseja koskeva epåsymmetria, joka sisåltåå induktanssin ja sellaisen sitå vastaavan kapasitanssin sovittamisen, ettå asianomaisessa vaihejohdossa ja voimajohdon jårjestelmåtaajuudella kapasitanssin kapasitiivinen osuus kompensoi induktanssin induk-tiivisen osuuden siten, ettå kaikilla vaihejohdoilla on sym-metrisesti olennaisesti sama impedanssiarvo jårjestelmåtaa-juuden osalta, mutta våhintåån yksi vaihejohdoista omaa muilla taajuuksilla toisenlaisen impedanssin.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmå, tunnettu siitå, ettå kaksi vaihejohtoa muunnetaan eri tavalla.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmå verkos-sa, johon sisåltyy vaihejohtimiin sarjaan kytkettyjå konden-saattoreita, tunnettu siitå, ettå sarjakapasitanssin muutos suoritetaan kytkemållå sarjaan kondensaattori, jonka kapasi-tanssi on Cn, jolloin sarjainduktansilla on arvo Ln ja se tåyttåå ehdon ω_Ιι_ = - on _ ο n jossa ωσ on voimajohdon jårjestelmåtaajuus.
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmå verkos-sa, johon sisåltyy vaihejohtoon sarjaan kytkettyjå konden-saattoreita, tunnettu siitå, ettå sarjainduktansilla yhdesså muunnetuista vaiheista on induktanssiarvo Ln ja tasapainot-tava sarjakondensaattoriarvo Cn mååråtåån lausekkeella !: Cn = 2T ο n II 91577 13 jossa ω0 on voimajohdon jårjestelmåtaajuus, sekå vaihejohdon sarjakondensaattorin arvo muutetaan arvosta C arvoon C C C = —— eq C +C
5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmå, johon sisåltyy vaihejohtoihin sarjaan kytkettyjå kondensaattorei-ta, tunnettu siitå, ettå våhintåån yhteen vaiheeseen kytke-tåån kapasitanssin ja induktanssin Cf, Lf muodostama rinnak-kaispiiri koko pååkondensaattorin tai osan siitå yli siten, ettå Cf = l/c^Lf, jossa ω0 on jårjestelmåtaajuus.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmå, tunnettu siitå, ettå kahteen vaiheeseen sovitetaan oma rinnakkainen resonanssipiirinså C^, L^; Cf3, Lf3, joiden arvot on va-littu siten, ettå nåillå vaiheilla on keskenåån erilaiset impedanssiarvot taajuuksilla, jotka olennaisesti eroavat jårjestelmåtaajuudesta.
7. Laite turbiinigeneraattorin (1, 2, 3) suojaamiseksi, joka generaattori on liitetty kolmivaiheiseen voimajohto-verkkoon (7), johon sisåltyy verkon vaihejohtoihin sarjaan kytkettyjå kondensaattoreita, tunnettu siitå, ettå kolme omaan vaihejohtoonsa kytkettyå kondensaattoria on sovitettu erisuuriksi sekå vaihejohdoista kahdessa on sarjainduktans-seja, jotka on mitoitettu siten, ettå kaikkien vaihejohtojen osalta on vastaavan sarjakondensaattorin ja mahdollisen sar-jainduktanssin muodostaman impedanssin arvo voimajohtoverkon jårjestelmåtaajuudella olennaisesti sama. Θ. Laite turbiinigeneraattorin (1, 2, 3) suojaamiseksi, joka generaattori on liitetty kolmivaiheiseen voimajohto-verkkoon (7), johon sisåltyy verkon vaihejohtoihin sarjaan kytkettyjå kondensaattoreita, tunnettu siitå, ettå rinnak-kaispiiri, jossa on kondensaattori ja induktanssi, jotka yhdesså tåyttåvåt ehdon 1/LC =ω£, on kytketty rinnan yhden sarjaan kytketyn kondensaattorin tai osan siitå kanssa. 91577 14
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8701860A SE455977B (sv) | 1987-05-06 | 1987-05-06 | Sett och anordning for skyddande av en turbingenerator mot subsynkrona resonanssvengningar |
SE8701860 | 1987-05-06 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI882115A0 FI882115A0 (fi) | 1988-05-05 |
FI882115A FI882115A (fi) | 1988-11-07 |
FI91577B FI91577B (fi) | 1994-03-31 |
FI91577C true FI91577C (fi) | 1994-07-11 |
Family
ID=20368426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI882115A FI91577C (fi) | 1987-05-06 | 1988-05-05 | Menetelmä ja laite turbiinigeneraattoreiden suojaamiseksi voimansiirtojärjestelmässä esiintyviltä alisynkronisilta resonansseilta |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4843513A (fi) |
EP (1) | EP0298935B1 (fi) |
AT (1) | ATE77011T1 (fi) |
AU (1) | AU607976B2 (fi) |
BR (1) | BR8802198A (fi) |
CA (1) | CA1284176C (fi) |
DE (1) | DE3871629T2 (fi) |
FI (1) | FI91577C (fi) |
MX (1) | MX172678B (fi) |
SE (1) | SE455977B (fi) |
TR (1) | TR23499A (fi) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE455977B (sv) * | 1987-05-06 | 1988-08-22 | Asea Ab | Sett och anordning for skyddande av en turbingenerator mot subsynkrona resonanssvengningar |
US5119266A (en) * | 1989-12-29 | 1992-06-02 | Ail Systems, Inc. (Subsidiary Of Eaton Corp.) | Electromagnetic interference filter protection circuit |
US5227713A (en) * | 1991-08-08 | 1993-07-13 | Electric Power Research Institute | Vernier control system for subsynchronous resonance mitigation |
US5198746A (en) * | 1991-09-16 | 1993-03-30 | Westinghouse Electric Corp. | Transmission line dynamic impedance compensation system |
US5262677A (en) * | 1991-10-24 | 1993-11-16 | Ramirez Alberto R | Reactor subsynchronous tuning scheme |
US5374853A (en) * | 1991-12-13 | 1994-12-20 | Electric Power Research, Inc. | Transient damping thyristor controlled series capacitor system |
US5621305A (en) * | 1991-12-13 | 1997-04-15 | Electric Power Research Institute, Inc. | Overload management system |
US5424627A (en) * | 1991-12-13 | 1995-06-13 | Electric Power Research Institute | Modular thyristor controlled series capacitor control system |
US5343381A (en) * | 1993-02-25 | 1994-08-30 | Hydro-Quebec | Electrical dampening circuit for dampening resonance of a power signal in a power distribution network |
US5734256A (en) * | 1995-05-31 | 1998-03-31 | General Electric Company | Apparatus for protection of power-electronics in series compensating systems |
US6021035A (en) * | 1995-05-31 | 2000-02-01 | General Electric Company | Apparatus for protection of power-electronics in series compensating systems |
US5864185A (en) * | 1996-03-28 | 1999-01-26 | General Electric Company | Sub-synchronous resonance filters for series capacitors |
US5883499A (en) * | 1996-07-29 | 1999-03-16 | The Regents Of The University Of California | Method for leveling the power output of an electromechanical battery as a function of speed |
DE10149525A1 (de) * | 2000-10-26 | 2002-05-02 | Heidelberger Druckmasch Ag | Verfahren zur Kompensation mechanischer Schwingungen in Maschinen |
GB0814620D0 (en) | 2008-08-12 | 2008-09-17 | Rolls Royce Plc | An electromechanical arrangement |
US8106540B2 (en) | 2008-10-10 | 2012-01-31 | General Electric Company | Compensation system for power transmission |
US8063515B2 (en) * | 2008-10-10 | 2011-11-22 | General Electric Company | Compensation system for power transmission |
CN102157953B (zh) * | 2011-01-07 | 2014-01-01 | 华北电力大学 | 汽轮发电机组轴系次同步振荡机械阻尼并网测量解耦计算方法 |
CN110225722A (zh) * | 2017-01-27 | 2019-09-10 | 北卡罗来纳大学教堂山分校 | 正畸托槽、系统及方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA687932A (en) * | 1964-06-02 | Allmanna Svenska Elektriska Aktiebolaget | Means for suppressing ferro-magnetic oscillations and asynchronous sub-harmonic oscillations | |
GB1333380A (en) * | 1969-10-21 | 1973-10-10 | Ass Elect Ind | Ac power system couplings |
GB1450931A (en) * | 1973-01-17 | 1976-09-29 | Ass Elect Ind | Frequency selective damping circuits for use in ac power systems |
US3813593A (en) * | 1973-05-04 | 1974-05-28 | Gen Electric | Reduction of turbine generator shaft torques |
US4158864A (en) * | 1977-07-05 | 1979-06-19 | Electric Power Research Institute, Inc. | Fault current limiter |
CH651975A5 (de) * | 1979-01-10 | 1985-10-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | Schutzeinrichtung an einer turbogruppe gegen subsynchrone resonanzen. |
US4434376A (en) * | 1979-07-23 | 1984-02-28 | Electric Power Research Institute, Inc. | Method and means for damping subsynchronous oscillations and DC offset in an AC power system |
US4355241A (en) * | 1980-08-15 | 1982-10-19 | Electric Power Research Institute, Inc. | Means for damping subsynchronous oscillations in an AC power system including overload protection |
US4724333A (en) * | 1985-04-10 | 1988-02-09 | Electric Power Research Institute | Method and means for damping supersynchronous oscillations in an ac power system |
SE455977B (sv) * | 1987-05-06 | 1988-08-22 | Asea Ab | Sett och anordning for skyddande av en turbingenerator mot subsynkrona resonanssvengningar |
-
1987
- 1987-05-06 SE SE8701860A patent/SE455977B/sv not_active IP Right Cessation
-
1988
- 1988-03-18 EP EP88850092A patent/EP0298935B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-03-18 DE DE8888850092T patent/DE3871629T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-03-18 AT AT88850092T patent/ATE77011T1/de not_active IP Right Cessation
- 1988-03-23 AU AU13522/88A patent/AU607976B2/en not_active Ceased
- 1988-03-28 US US07/174,164 patent/US4843513A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-03-28 CA CA000562710A patent/CA1284176C/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-05-04 MX MX011369A patent/MX172678B/es unknown
- 1988-05-05 FI FI882115A patent/FI91577C/fi not_active IP Right Cessation
- 1988-05-05 BR BR8802198A patent/BR8802198A/pt not_active IP Right Cessation
- 1988-08-06 TR TR328/88A patent/TR23499A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE455977B (sv) | 1988-08-22 |
TR23499A (tr) | 1990-02-02 |
FI91577B (fi) | 1994-03-31 |
MX172678B (es) | 1994-01-07 |
CA1284176C (en) | 1991-05-14 |
AU1352288A (en) | 1988-11-10 |
EP0298935A1 (en) | 1989-01-11 |
FI882115A0 (fi) | 1988-05-05 |
EP0298935B1 (en) | 1992-06-03 |
FI882115A (fi) | 1988-11-07 |
US4843513A (en) | 1989-06-27 |
BR8802198A (pt) | 1988-12-06 |
AU607976B2 (en) | 1991-03-21 |
DE3871629T2 (de) | 1992-12-03 |
SE8701860D0 (sv) | 1987-05-06 |
DE3871629D1 (de) | 1992-07-09 |
ATE77011T1 (de) | 1992-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI91577C (fi) | Menetelmä ja laite turbiinigeneraattoreiden suojaamiseksi voimansiirtojärjestelmässä esiintyviltä alisynkronisilta resonansseilta | |
Ruddy et al. | Low Frequency AC transmission as an alternative to VSC-HVDC for grid interconnection of offshore wind | |
EP3251205A1 (en) | Multilevel converter with energy storage | |
US20120019007A1 (en) | Method and apparatus for minimizing harmonic currents in a wind turbine park | |
Janssens et al. | Loop flows in a ring AC power system | |
Larsen et al. | Managing resonances in windfarm collector systems | |
Canelhas et al. | A low frequency power collector alternative system for long cable offshore wind generation | |
Khazaie et al. | Sub‐synchronous resonance mitigation via distributed power flow controller | |
CN105720604B (zh) | 一种电网过电压的网侧逆变器过调制抑制方法 | |
Ng et al. | Next generation HVDC network for offshore renewable energy industry | |
CN205544281U (zh) | 用于石油钻机电网的净化电源装置 | |
Barnes | Harmonics in power systems | |
WO2018177532A1 (en) | Filter for high-voltage power converters | |
Pundir et al. | Comparison of different types of compensating devices in power system | |
Shariatinasab et al. | Harmonic analysis of power systems in order to network conversion | |
Albasri et al. | A pot line rectiformer scheme with hybrid-shunt active power filter | |
Ugalde-Loo et al. | Subsynchronous resonance on series compensated transmission lines with quadrature boosters | |
Grunbaum et al. | Thyristor-controlled series compensation: A state of the art approach for optimization of transmission over power links | |
Sherkhane et al. | Improvement in power transmission capacity by simultaneous AC-DC transmission | |
Jonsson et al. | Evaluation of classical, CCC and TCSC converter schemes for long cable projects | |
Graham et al. | The Garabi 2000 MW Interconnection Back-to-Back HVDC to connect weak ac systems | |
Chernet et al. | Mitigation of SSCI in DFIG based wind farms through modification of rotor-side converter controller | |
Kerahroudi et al. | A framework for coordinated stability control in the future GB transmission system using HVDC and power flow controller devices | |
Khazaie et al. | Fault current limitation and contraction of voltage dips thanks to D-FACTS and FACTS cooperation | |
Ekanayake et al. | Harmonic issues of the application of an advanced static var compensator to a wind farm |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: ASEA BROWN BOVERI AB |