《发电机内电势功角测量技术介绍》由会员分享，可在线阅读，更多相关《发电机内电势功角测量技术介绍（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、发电机内电势功角测量方法发电机内电势功角测量方法技术介绍技术介绍报告内容 1 技术发展背景技术发展背景2直接发电机功角测量原理介绍直接发电机功角测量原理介绍3 发电机输入输出信号介绍发电机输入输出信号介绍4 内电势的计算方法介绍内电势的计算方法介绍5直接发电机功角测量技术特点直接发电机功角测量技术特点6 几种测量方法的比较几种测量方法的比较7工程实施及验证情况工程实施及验证情况8 技术总结与未来展望技术总结与未来展望 第一节第一节 技术发展背景技术发展背景1 1 功角实时同步测量的重要意义功角实时同步测量的重要意义技术背景技术背景 发电机发电机功角是表征电力系统安全稳定运行的主要状态变量之一。
2、功角是表征电力系统安全稳定运行的主要状态变量之一。直接测量发电机直接测量发电机功角可检验功角可检验EMSEMS系统在线状态估计和静态安全分析的计系统在线状态估计和静态安全分析的计算结果算结果 准确测量发电机功角还是通过推算发电机功角，反映了准确测量发电机功角还是通过推算发电机功角，反映了PMUPMU检测技术检测技术和和 WAMSWAMS的应用水平的应用水平 发电机功角是发电机功角是WAMSWAMS系统电网三大动态稳定分析的重要数据源系统电网三大动态稳定分析的重要数据源1 1、记录电网扰动的状态轨迹、记录电网扰动的状态轨迹2 2、改善、改善EMSEMS状态估计的精度状态估计的精度3 3、用于校验
3、发电机特性参数、用于校验发电机特性参数 发电机发电机功角是电网扰动和失稳轨迹的重要记录数据功角是电网扰动和失稳轨迹的重要记录数据技术背景技术背景2 2 国内外广域同步相量测量系统研究现状国内外广域同步相量测量系统研究现状 9090年代以来，年代以来，GPSGPS时间同步时间同步技术、技术、数据通信数据通信网络网络技术技术、光纤数字传输光纤数字传输技术、高速交流采样技术、高速交流采样/ /快速富氏变换、快速富氏变换、数字信号处理技术的发展，数字信号处理技术的发展，推动推动广广域同步相量测量技术快速发展。域同步相量测量技术快速发展。最早应用于美国和欧洲最早应用于美国和欧洲等等电力系统。电力系统。
4、美国西部联合电力美国西部联合电力WSCCWSCC通过通过WAMSWAMS开发了基于高速监测和快速控制的系开发了基于高速监测和快速控制的系 统调度运行方式以避免系统大范围的停运。统调度运行方式以避免系统大范围的停运。日本应用同步相量测量技术开发了在线全局动态监测系统，用于研究日本应用同步相量测量技术开发了在线全局动态监测系统，用于研究 广域低频振荡。广域低频振荡。 西班牙西班牙 CSECSE电力公司在电力公司在SCADA/EMSSCADA/EMS在线系统中，利用相量测量来改善在线系统中，利用相量测量来改善 状态估计的迭代过程状态估计的迭代过程 加拿大加拿大Hydro-Quebec Hydro-Q
5、uebec 的利用相角测量改善发电机的的利用相角测量改善发电机的PSSPSS控制输入，控制输入， 以改善互联网电网的振荡衰减。以改善互联网电网的振荡衰减。 华东电网华东电网从从19991999年起，同步相量测量年起，同步相量测量系统系统在华东电网中在华东电网中进行进行应用。取应用。取得了得了一定一定的运行维护经验。的运行维护经验。 东北电网、江苏电网、三峡电网、华北电网、南方电网、台湾电网已东北电网、江苏电网、三峡电网、华北电网、南方电网、台湾电网已实施了实施了WAMSWAMS计划。计划。20042004年，华东年，华东电网公司电网公司与南瑞集团合作，研究广域动态监测保护控制与南瑞集团合作，研
6、究广域动态监测保护控制系统（系统（WAMAPWAMAP）在华东电网的应用，同时展开了对发电在华东电网的应用，同时展开了对发电机机功角及内电势同功角及内电势同步测量步测量实用性的综合实用性的综合研究。研究。技术背景技术背景国内国内PMU技术的试点应用始于技术的试点应用始于1998年，华东电网公司年，华东电网公司/电科院、清华大学电科院、清华大学/四方公司、河海大学等研究用四方公司、河海大学等研究用PMU实现发电机功角检测技术都在实现发电机功角检测技术都在2002年年。技术背景技术背景PMU发电机功角测量技术主要方法情况发电机功角测量技术主要方法情况1、转速积分法、转速积分法2、 算法补偿法算法补
7、偿法核心思路：采用等效电路模型及机组同步电抗参数计算积分常核心思路：采用等效电路模型及机组同步电抗参数计算积分常数作为积分初始角，利用转速脉冲积分来计算转子位置，然后数作为积分初始角，利用转速脉冲积分来计算转子位置，然后直接算出发电机功角。直接算出发电机功角。核心思路：在扰动情况下，通过派克方程计算发电机功角，研核心思路：在扰动情况下，通过派克方程计算发电机功角，研究补偿算法修正发电机参数，从而弥补发电机功角计算误差。究补偿算法修正发电机参数，从而弥补发电机功角计算误差。1、用派克方程计算实时功角 2、根据摇摆方程计算角频率偏差及平均电磁功率Pe。3、 计算远离次暂态程度的系数4、 得到修正后
8、的功角 国家国家型号型号功角测量功角测量初相角测量初相角测量测量方式测量方式美国美国SEL734Arbiter Systems 1133AMacrodyne 1690 台湾台湾ADX3000 四方四方CSS200 PAC2000SMU-1G电科院电科院南瑞南瑞河海河海PMU/GPS-I 手动 自动通过计算获取 键相键相 键相+转速 转速积分技术背景技术背景国内外国内外PMU发电机功角测量技术情况发电机功角测量技术情况第二代第二代 分布式 网络通信自适应直接测量序号序号系统结构系统结构传输方式传输方式功角测量功角测量辅助测量辅助测量第一代第一代 集中式串口/高速MODEM /计算 励磁电压/电流
9、/AGC/ 失稳预警 无 有技术背景技术背景标准标准1 1： 19951995年美国年美国IEEEIEEE制定了制定了“电力系统同步相角测量标准电力系统同步相角测量标准IEEE STD IEEE STD 1344-19951344-1995（R2001R2001）”，对，对GPSGPS使用，同步采样误差、数据传输格式等使用，同步采样误差、数据传输格式等同步相角测量方面做了指导性规定，但未提及发电机功角测量。同步相角测量方面做了指导性规定，但未提及发电机功角测量。3 3 技术标准情况技术标准情况 标准标准2 2： 20052005年国家电力调度中心制定了年国家电力调度中心制定了“电力系统实时动态
10、监测系统电力系统实时动态监测系统技术规范技术规范”，提出机组内电势功角的测量要求。，提出机组内电势功角的测量要求。设计标准：无设计标准：无 检测标准：无检测标准：无4 4 发电机功角测量方法发电机功角测量方法 NO.1 NO.1 间接间接计算法计算法 间接间接计算计算法，基于稳态相量图的解析法。法，基于稳态相量图的解析法。 用发电机交用发电机交/ /直轴同步电抗参数及机端电压、电流直轴同步电抗参数及机端电压、电流计算计算获取发电机功角获取发电机功角的测量方法的测量方法。主要主要实现厂家：南瑞、四方、电科院、河海大实现厂家：南瑞、四方、电科院、河海大学等均能够在学等均能够在PMU或或WAMS主站
11、实现发电机功主站实现发电机功角纯电气计算角纯电气计算。 NO.2 NO.2 转速积分法转速积分法 通过计算法获取稳态功角值，采集转子脉冲，对转速求积分修正功角。通过计算法获取稳态功角值，采集转子脉冲，对转速求积分修正功角。 主要主要实现厂家：河海大学，在河南电网实现厂家：河海大学，在河南电网WAMS系统中使用系统中使用。技术背景技术背景简化计算公式：简化计算公式：技术背景技术背景 NO.3 NO.3 转子位置测量法（脉冲直接法）转子位置测量法（脉冲直接法） 通过在发电机转子轴上设置机械测点或测速齿轮，在转子周围安装光通过在发电机转子轴上设置机械测点或测速齿轮，在转子周围安装光电或电磁装置，通过
12、一定变换来实现功角测量。电或电磁装置，通过一定变换来实现功角测量。该方法精度高，在发电机扰动情况下，仍有较高精度。由该方法精度高，在发电机扰动情况下，仍有较高精度。由华东电网公司专项科技项目与电科院和南瑞公司联合研究华东电网公司专项科技项目与电科院和南瑞公司联合研究两种实现方式：独立功角测量模块、两种实现方式：独立功角测量模块、PMU内置软件。内置软件。5 5 华东华东WAMAPWAMAP系统实施的有利条件系统实施的有利条件技术背景技术背景 发电机组具备发电机组具备用于检测机组转轴动态平衡的转轴键相脉冲信号。用于检测机组转轴动态平衡的转轴键相脉冲信号。 具备具备WAMSWAMS系统多年的运行经
13、验。系统多年的运行经验。 发电机组上均具备转速发电机组上均具备转速( (脉冲脉冲) )信号输出。信号输出。 具备了高速的数据通信网络，可将各电厂、变电站具备了高速的数据通信网络，可将各电厂、变电站PMUPMU装置连接起来。装置连接起来。第二节第二节直接发电机内电势功角测量直接发电机内电势功角测量 技术原理介绍技术原理介绍1 主要的名词定义主要的名词定义: 1 1）发发电电机机内内电电势势 当同步发电机转子以同步速率旋转时，主磁场就在气隙中形成一个旋转磁场，它“切割”定子绕组后，就将在定子绕组内感应出频率为f的一组对称三相电动势，称为发电机内电势。 2 2）发电机功角）发电机功角 发电机内电势和
14、机端电压正序相量之间的夹角称为发电机功角。 3 3）发发电电机机初初相相角角 在采用键键相相脉脉冲冲直接测量发电机转子位置，来等效发电机内电势的相角，但由于转子机械安装位置（机械角）与内电势相角有较大的角差。在发电机空载情况下，发电机空载内电势与机端电压同相位，我们定义发电机空载内电势与机械角之间的夹角称为发电机初相角。原理介绍原理介绍2 设计思路设计思路原理介绍原理介绍（发电机功角测量示意图）（发电机功角测量示意图）PMUPMUPMU可通过安装可通过安装GPS控制的控制的PMU进行同步采集，进行同步采集，功角测量的关功角测量的关键在于同步测量测量键在于同步测量测量Eq与与Ug的角度。的角度。
15、直接测量直接测量Eq的相位较困难，但转子位置与的相位较困难，但转子位置与Eq存在着固定的相位关系，存在着固定的相位关系，故可以采用转子位置代替故可以采用转子位置代替Eq。自适应直接测量发电机内电势功角技术基自适应直接测量发电机内电势功角技术基本原理即为采集转子位置来获取本原理即为采集转子位置来获取Eq原理介绍原理介绍（键相信号）（键相信号）键相信号键相信号-以前主要用于对发电机转子轴振动进行监测，在发电机转子转到固以前主要用于对发电机转子轴振动进行监测，在发电机转子转到固定位置时，发出一定幅度的脉冲。目前机组该脉冲为每转定位置时，发出一定幅度的脉冲。目前机组该脉冲为每转1 1个脉冲。通过测量该
16、个脉冲。通过测量该信号，结合发电机的转速，可以得到转子的实际位置。信号，结合发电机的转速，可以得到转子的实际位置。原理介绍原理介绍（键相信号简化示意图）（键相信号简化示意图） 该技术利用高性能处理器对发电机的机端电压、机端电流、转该技术利用高性能处理器对发电机的机端电压、机端电流、转子键相脉冲、转速脉冲以子键相脉冲、转速脉冲以10KHz10KHz进行高速采样，根据所获得的数据对进行高速采样，根据所获得的数据对发电机空载、负载运行比对分析得出发电机初相角和实时功角。发电机空载、负载运行比对分析得出发电机初相角和实时功角。3 技术原理技术原理原理介绍原理介绍原理介绍原理介绍（采用直接键相信号测量的
17、原理）（采用直接键相信号测量的原理）1）基于直接键相脉冲测量方法）基于直接键相脉冲测量方法u1p2GPS秒脉冲秒脉冲机端电压机端电压U键相脉冲键相脉冲TTt1t2T以以GPS秒脉冲上升沿时刻定秒脉冲上升沿时刻定义为义为0时刻。时刻。快速采集发电机机端电压的快速采集发电机机端电压的U的过零时刻的过零时刻t1,则可得到其绝则可得到其绝对相角：对相角：采集键相脉冲发生时刻采集键相脉冲发生时刻t2,则可得到转子绝对机械角：则可得到转子绝对机械角：12机端电机端电压压U键相键相脉冲脉冲TTt1t2GPS秒秒脉冲脉冲T原理介绍原理介绍（采用直接键相信号测量的原理）（采用直接键相信号测量的原理）t2对应的机
18、组转轴位置与机组内电势对应的机组转轴位置与机组内电势之间有一个固定的机之间有一个固定的机械角度械角度，数值的大小不受发电机运行状态的改变而改变，数值的大小不受发电机运行状态的改变而改变，除非转轴位置传感器的机械位置发生变化。除非转轴位置传感器的机械位置发生变化。 = + 在发电机理想空载状态下，由于负载电流为在发电机理想空载状态下，由于负载电流为0 0，机端电压与，机端电压与 内电势相同，此时刻有：内电势相同，此时刻有：=故可采用空载时刻的机端电压来代替内电势，从而通过故可采用空载时刻的机端电压来代替内电势，从而通过此时的机械角度与机端电压角度差获取机械初相角。此时的机械角度与机端电压角度差获
19、取机械初相角。原理介绍原理介绍（采用直接键相信号测量的原理）（采用直接键相信号测量的原理） 发电机功角 发电机内电势绝对相角 通过上面的通过上面的GPSGPS控制采样计算，我们即可得到如下的关键测量量：控制采样计算，我们即可得到如下的关键测量量：原理介绍原理介绍（采用直接键相信号测量的原理）（采用直接键相信号测量的原理）2 2）实际问题！）实际问题！NO.1 如何解决机械安装角的误差问题？如何解决机械安装角的误差问题？ 机械加工误差机械加工误差 检修安装误差检修安装误差原理介绍原理介绍（采用直接键相信号测量的原理）（采用直接键相信号测量的原理）原理介绍原理介绍（采用直接键相信号测量的原理）（采
20、用直接键相信号测量的原理）NO.2 如何快速检测初始相角的问题？如何快速检测初始相角的问题？ 实际现场发电机并网运行时间不定实际现场发电机并网运行时间不定 真正空载时间短真正空载时间短实际问题！实际问题！一次捕捉不到，需要间隔很长时间才有发电一次捕捉不到，需要间隔很长时间才有发电机空载的机会。机空载的机会。 实际问题！实际问题！NO.3 如何保证信号的正确接入？如何保证信号的正确接入？ 信号接入的传输延时如何补偿？信号接入的传输延时如何补偿？ 机械振动误差如何滤除？机械振动误差如何滤除？ 转子轴具有一定的摆度或扭振转子轴具有一定的摆度或扭振 键相脉冲传感器支架随机组振动键相脉冲传感器支架随机组
21、振动 会导致测量较大的误差会导致测量较大的误差原理介绍原理介绍（采用直接键相信号测量的原理）（采用直接键相信号测量的原理）3 3）关键技术）关键技术1 1 空载下的初相角检测空载下的初相角检测在发电机空载状态下测得频率在发电机空载状态下测得频率f0、时间时间t10、t20、机端正序电压相角：机端正序电压相角： 机组转轴位置脉冲的绝对相角：机组转轴位置脉冲的绝对相角： 发电机空载时的内电势初相角：发电机空载时的内电势初相角： 机械误差角自动检测机械误差角自动检测原理介绍原理介绍（采用直接键相信号测量的原理）（采用直接键相信号测量的原理）4 4）关键技术关键技术2 2发电机运行状态自动判断发电机运
22、行状态自动判断原理介绍原理介绍（采用直接键相信号测量的原理）（采用直接键相信号测量的原理）发电机运行状态通过接入的机端电压、电流、脉冲等运行信息进行判断发电机运行状态通过接入的机端电压、电流、脉冲等运行信息进行判断发电机检修状态判断发电机检修状态判断 发电机机端电压归零发电机机端电压归零 发电机负载归零发电机负载归零 发电机转速小于设定值发电机转速小于设定值发电机空载状态判断发电机空载状态判断 发电机机端电压大于整定值发电机机端电压大于整定值 发电机转速到额定转速发电机转速到额定转速 发电机负载电流小于设定值发电机负载电流小于设定值在发电机从检修状态转入空在发电机从检修状态转入空载状态后自动判
23、断初相角。载状态后自动判断初相角。目前的计算机技术可在毫秒级的时间目前的计算机技术可在毫秒级的时间内判断出运行状态内判断出运行状态5 5）关键技术关键技术3 3转速脉冲的备份接入转速脉冲的备份接入判断发电机是否处于稳态状态，判断发电机是否处于稳态状态，在稳态下按照键相信号得到功角在稳态下按照键相信号得到功角锁定转速脉冲中的某一脉冲。锁定转速脉冲中的某一脉冲。将此脉冲作为发电机备用信号，将此脉冲作为发电机备用信号，在键相脉冲丢失或明显不正常时，在键相脉冲丢失或明显不正常时，利用此信号代替转子位置信号利用此信号代替转子位置信号可大大提高直接测量法可大大提高直接测量法的可靠性的可靠性原理介绍原理介绍
24、（采用直接键相信号测量的原理）（采用直接键相信号测量的原理）6 6）关键技术关键技术4 4多重化的滤波措施多重化的滤波措施1）硬件手段上，脉冲正确性的检测）硬件手段上，脉冲正确性的检测2）空载情况下，多次数据的平滑综合处理）空载情况下，多次数据的平滑综合处理原理介绍原理介绍（采用直接键相信号测量的原理）（采用直接键相信号测量的原理）3）测量数据的软件平滑滤波）测量数据的软件平滑滤波原理介绍原理介绍（自适应直接测量发电机功角接入示意图）（自适应直接测量发电机功角接入示意图）第三节第三节发电机输入输出信号介绍发电机输入输出信号介绍信号类型信号来源额定值PMU接入情况目前接入条件机端电压Ua发电机机
25、端100VAC一定要接入机端电压Ub发电机机端100VAC一定要接入机端电压Uc发电机机端100VAC一定要接入机端电流Ia发电机机端1A5A一定要接入机端电流Ib发电机机端1A5A一定要接入机端电流Ic发电机机端1A5A一定要接入键相信号发电机5-24VDC需要接入转速信号发电机5-24VDC可接入励磁电压Uf励磁系统4-20mA可接入励磁电流If励磁系统4-20mA可接入AGC控制输出信号RTU4-20mA可接入根据需要AVC控制输出信号RTU4-20mA可接入根据需要PSS的PID控制输出信号励磁控制器4-20mA可接入根据需要调频PID的控制输出信号机械/自动调频控制器4-20mA可接
26、入根据需要发电机接入量发电机接入量信号类型信号来源额定值PMU接入情况目前接入条件气门开度信号发电机4-20mA可接入根据需要接入一次调频控制前指令发电机4-20mA可接入根据需要接入一次调频控制后指令发电机4-20mA可接入根据需要接入发电机开关量发电机24V可接入根据需要接入发电机接入量发电机接入量发电机输出量发电机输出量a.机端A相电压同步相量Ua/ua；b.机端B相电压同步相量Ub/ub；c.机端C相电压同步相量Uc/uc；d.机端正序电压同步相量U1/u1；e.机端A相电流同步相量Ia/ia；f.机端B相电流同步相量Ib/ib；g.机端C相电流同步相量Ic/ic；h.机端正序电流同步
27、相量I1/i1；i.内电势同步相量/()；j.发电机功角；k.发电机转速n；l.发电机励磁电压、电流信号；m.发电机有功功率、无功功率；n. 频率、频率变化率；第四节第四节内电势的计算方法介绍内电势的计算方法介绍1、内电势的测量只能通过计算的方法获得、内电势的测量只能通过计算的方法获得计算法所获得的功角值的准确性和精度，取决于数学模型和计算式中的参数数值。由于在稳态状况下，功角计算的数学模型是准确的，数学模型中的定子电流和机端电压测量值的精度也是较高的，而在计算中起重要影响的同步电抗Xd的值是随着发电机运行状态的不同在很大的范围内变化（约在40%范围内变化）。发电机内电势计算发电机内电势计算隐
28、极同步发电机 凸极同步发电机 发电机内电势计算发电机内电势计算磁路饱和下的发电机参数修正磁路饱和下的发电机参数修正对隐极机有：=对于凸极机有：=其中为气隙合成磁场中的基波分量在电枢绕组中感生的内电动势，Xp称为保梯电抗。磁路饱和时的电动势平衡方程式为：磁路饱和下的发电机参数修正磁路饱和下的发电机参数修正K为磁路饱和时同步电机电枢反应电抗折算系数。 第五节第五节技技 术术 特特 点点1.相量测量与发电机运行状态的无关性相量测量与发电机运行状态的无关性 技术特点技术特点测量精度与发电机运行负载无关测量精度与发电机运行负载无关与测量时间起点无关与测量时间起点无关测量精度与发电机原始电气参数无关测量精
29、度与发电机原始电气参数无关测量精度与转子初始位置及键相槽等安装测量精度与转子初始位置及键相槽等安装误差无关误差无关不受电网或机组扰动暂态过程的影响不受电网或机组扰动暂态过程的影响 2. 可自动校验发电机的初相角可自动校验发电机的初相角 技术特点技术特点自动判别发电机的并网状态：自动判别发电机的并网状态：U、f、I自动判别检修状态自动判别检修状态快速检测发电机初相角快速检测发电机初相角 3. 该方法具备很高的实用性该方法具备很高的实用性 充分利用现有的发电厂条件,无须额外安装传感器 。无需对机组进行改造，信号接入简单。技术特点技术特点4. 具备很高的测量精度具备很高的测量精度测量的角度精度误差测
30、量的角度精度误差0.2度，远远优于其他方法。度，远远优于其他方法。比标准要求的比标准要求的1度以内的误差要求高出度以内的误差要求高出5倍。倍。5. 具备较高的可靠性具备较高的可靠性 技术特点技术特点双脉冲的备份输入测量 自适应判断，可靠地捕获发电机初始相角 抗脉冲抖动数字滤波 第六节第六节几种测量方法的比较几种测量方法的比较方法比较方法比较采集信号采集信号计算参数计算参数误差因素误差因素扰动下精度扰动下精度 纯电气计算法纯电气计算法机端U/I机端U/I，转速机端U，转速/键相 转速积分法转速积分法自适应直接测量自适应直接测量 同步阻抗 同步阻抗 参数误差参数误差及积分误差与电机参数无关误差较大
31、误差大误差小方法比较方法比较1、几种方法的简单比较、几种方法的简单比较1)间接计算法间接计算法 实际现场发电机参数随负载的变化而有所不同实际现场发电机参数随负载的变化而有所不同,计算法的精度误差计算法的精度误差较大较大.同时发电机组附近故障时同时发电机组附近故障时,依靠电气量测量出的功角存在着很大的依靠电气量测量出的功角存在着很大的误差，测量出的频率与机组实际转速差别也较大误差，测量出的频率与机组实际转速差别也较大,不能准确地记录机组机不能准确地记录机组机电暂态过程电暂态过程. 方法比较方法比较 未经发电机参数修正未经发电机参数修正 稳态下：角度误差稳态下：角度误差2-3以上以上 暂态下：角度
32、误差大到难于估计暂态下：角度误差大到难于估计 清华及四方通过发电机模型转换，参数实时修正后的计算法清华及四方通过发电机模型转换，参数实时修正后的计算法 稳态下：角度误差稳态下：角度误差1左右左右 暂态下：角度误差暂态下：角度误差6 以上以上 WAMS实际运行运行的结果实际运行运行的结果2)转速积分法转速积分法 由于测量误差通过积分后会进行累积。由于测量误差通过积分后会进行累积。 稳态情况下通过计算法校对积分误差。稳态情况下通过计算法校对积分误差。 暂态情况下，通过转速积分后求取转子位置。暂态情况下，通过转速积分后求取转子位置。方法比较方法比较 其测量误差为：其测量误差为： 稳态下：理论角度误差
33、稳态下：理论角度误差2-3以上，还有延迟误差以上，还有延迟误差 暂态下：暂态下： 动态情况下的精度无法估计动态情况下的精度无法估计方法比较方法比较3)自适应直接测量发电机内电势功角技术自适应直接测量发电机内电势功角技术 其测量误差为：其测量误差为： 稳态下：理论角度误差稳态下：理论角度误差0.2左右左右 暂态下：理论角度误差暂态下：理论角度误差0.2左右左右 第七节第七节技术实施情况技术实施情况工程实施情况工程实施情况（采用本方法的装置）（采用本方法的装置）机组相量图机组相量图发电机功角的实时曲线一分钟一分钟实时曲实时曲线线上限限值上限限值下限限值下限限值电网动态运行监视电网动态运行监视一次调
34、频分析一次调频分析2006年8月10日下午19点48分受台风“桑美”影响，由于宁德站宁双5906线、德龙5916线路故障，造成了福建电网与华东电网解列，华东主网频率偏离死区，并很快升到50.051Hz，此时，部分机组一次调频动作，如洛河电厂3号机在5秒钟内出力从258.3MW减至256.0MW，一次调频贡献出力2.3MW，程序计算的调差系数为4.54%，死区0.030Hz，基本无延迟时间（机组的调差系数实际整定值为5%）。下图为部分机组扰动发生时的一次调频响应情况。 第八节第八节技术总结与未来展望技术总结与未来展望技术总结技术总结主要关键技术：主要关键技术：主要技术特点：主要技术特点：1）采用
35、键相脉冲和）采用键相脉冲和PMU软件实现的直接测量发电机功角软件实现的直接测量发电机功角2）自动识别发电机空载状态，自动测定和校准初相角）自动识别发电机空载状态，自动测定和校准初相角3）键相信号与转速信号冗余互备技术）键相信号与转速信号冗余互备技术4）抗脉冲扰动数字滤波技术）抗脉冲扰动数字滤波技术1）自动识别发电机空载状态）自动识别发电机空载状态2）直接测量发电机初相角）直接测量发电机初相角3）冗余脉冲配置，确保可靠性）冗余脉冲配置，确保可靠性4）高精度）高精度/可靠性的功角测量可靠性的功角测量5）设计和施工简便、工程投资较低、运行方便、易于推）设计和施工简便、工程投资较低、运行方便、易于推广
36、广未来展望未来展望1、形成发电机内电势功角测量方法、设计、检测标准、形成发电机内电势功角测量方法、设计、检测标准3、测量暂态过程的发电机转子摇摆曲线，对发电机特性参数和控制系统、测量暂态过程的发电机转子摇摆曲线，对发电机特性参数和控制系统 特性参数进行校核特性参数进行校核2、PMU按按WAMS下发的电网参考点相量和稳定功角裕度，使电厂下发的电网参考点相量和稳定功角裕度，使电厂PMU快快 速获得机组功角变化，使电厂速获得机组功角变化，使电厂PMU实现快速快速失稳告警实现快速快速失稳告警4、将、将PMU功角和电网失稳、失步信号和数据高速传送到电厂机组功角和电网失稳、失步信号和数据高速传送到电厂机组PSS、微微 机励磁控制器，实现基于机励磁控制器，实现基于PMU技术的机组动态稳定控制。技术的机组动态稳定控制。
