近日,由國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院研制的我國(guó)首套具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的700兆瓦級(jí)巨型水輪發(fā)電機(jī)組勵(lì)磁系統(tǒng)在三峽地下電站32號(hào)機(jī)組成功投運(yùn)。進(jìn)一步提升我國(guó)水電裝備制造技術(shù)的國(guó)際影響力,推動(dòng)國(guó)產(chǎn)電氣裝備走向國(guó)際市場(chǎng)提供了重要技術(shù)支撐。該項(xiàng)目打破了長(zhǎng)期以來(lái)國(guó)外企業(yè)的技術(shù)壟斷,是繼實(shí)現(xiàn)700兆瓦級(jí)水電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化后,在巨型水電機(jī)組領(lǐng)域取得的又一重大突破,至此,國(guó)家電網(wǎng)已全面掌握了巨型水電機(jī)組的核心控制技術(shù),為促進(jìn)我國(guó)水電事業(yè)健康發(fā)展,供給同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的電源及其附屬設(shè)備統(tǒng)稱(chēng)為勵(lì)磁系統(tǒng)。它一般由勵(lì)磁功率單元和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩個(gè)主要部分組成。
勵(lì)磁功率單元向同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子提供勵(lì)磁電流;而勵(lì)磁調(diào)節(jié)器則根據(jù)輸入信號(hào)和給定的調(diào)節(jié)準(zhǔn)則控制勵(lì)磁功率單元的輸出。勵(lì)磁系統(tǒng)的自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器對(duì)提高電力系統(tǒng)并聯(lián)機(jī)組的穩(wěn)定性具有相當(dāng)大的作用。勵(lì)磁系統(tǒng)的主要作有:
1)根據(jù)發(fā)電機(jī)負(fù)荷的變化相應(yīng)的調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流,以維持機(jī)端電壓為給定值;
2)控制并列運(yùn)行各發(fā)電機(jī)間無(wú)功功率分配;
3)提高發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的靜態(tài)穩(wěn)定性;
4)提高發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的暫態(tài)穩(wěn)定性;
5)在發(fā)電機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)故障時(shí),進(jìn)行滅磁,以減小故障損失程度;
6)根據(jù)運(yùn)行要求對(duì)發(fā)電機(jī)實(shí)行最大勵(lì)磁限制及最小勵(lì)磁限制。巨型水電機(jī)組勵(lì)磁系統(tǒng)控制機(jī)理復(fù)雜,其安全可靠性對(duì)發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行和電網(wǎng)安全穩(wěn)定影響極大。此前我國(guó)已投運(yùn)的三峽、小灣、龍灘、官地、拉西瓦等電站40余臺(tái)700兆瓦級(jí)水輪發(fā)電機(jī)組勵(lì)磁系統(tǒng)設(shè)備完全依賴(lài)進(jìn)口,其核心控制技術(shù)均掌握在國(guó)外企業(yè)手中,對(duì)我國(guó)水電事業(yè)的健康發(fā)展十分不利。
國(guó)網(wǎng)電科院研制成功的巨型水輪發(fā)電機(jī)組勵(lì)磁系統(tǒng)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),總體技術(shù)水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn),具有極強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,可為國(guó)家節(jié)省大量投資,同時(shí)降低了水電站運(yùn)行維護(hù)成本,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。