[发明专利]一种大型调相机-变压器组现场稳态短路特性测试方法

说明书

本发明提供一种大型调相机‑变压器组现场稳态短路特性测试方法，属于电机试验技术领域。本发明针对大型调相机采用变频启动装置启动，无法保持稳定额定转速短路状态，导致无法按照常规方法测试大型调相机‑变压器组稳态短路特性的问题，提出了一种在惰转状态下，进行稳态短路特性测试的方法。该方法能有效解决大型调相机‑变压器组现场稳态短路特性测试问题，对大型调相机的安全、高效、可靠运行及检修具有重要意义。

技术领域

本发明涉及电机现场试验技术领域，具体是一种大型调相机-变压器组现场稳态短路特性测试方法。

背景技术

高压直流、尤其是特高压直流输电中，无论是整流还是逆变运行，换流器都要消耗大量的无功功率。为保证换流器的安全可靠运行，需保证无功功率的供给，无功功率不足或过剩将直接造成交流电压的不稳定，严重时可能危及整个交、直流系统的安全稳定运行。因此灵活可控、响应快速的动态无功调节手段对特高压直流输电意义重大。

大型调相机作为无功发生装置对提高受端交流电网短路比，提高直流输送极限功率，增强电网强度和灵活性有独特的优势。在交流电网近端出现故障或换流阀发生换相失败电压下降时，大容量调相机可进行强励支撑电压和系统稳定，为故障切除赢得宝贵时间；在直流系统因故障出现闭锁或突然甩有功负荷的情况下，可进入进相运行状态，吸收大量过剩无功，从而抑制系统电压升高；在直流系统稳态正常运行需要调节电压时，可在迟相或进相运行状态为交流电网提供连续可调的动态无功支持。

大型电机-变压器组稳态短路试验作为现场机组安装完成后，检验电机在运输、安装过程中可能发生的质量问题的重要环节，同时为电机投运后的运维检修提供基础数据，对确保机组的安全具有重要意义。但由于大型调相机是采用变频启动系统将其拖至额定转速，既不像传统火电机组有汽轮机可以维持额定转速下的稳态短路状态，也不可能像在制造厂内采用原动机拖动的方法开展稳态短路特性测试，增加了机组安装、投运过程的不确定性，不利于在运维检修时检查机组性能，确保安全启动。

发明内容

针对上述大型调相机-变压器组在现场开展稳态短路特性测试所存在问题，本发明提供了一种通过设置自动励磁调节器控制方式，主变压器开关预设短路点，在大型调相机惰转状态下开展调相机-变压器组稳态短路特性测试的方法，有效解决了现场稳态短路特性测试的难题，确保了新机投运前对电机运输、安装过程中质量检查的有效性，也为机组投运后的运维检修及预防性试验提供了切实可行的办法，保障了机组运行维护工作的高效和可靠。

本发明采用如下技术方案：

一种大型调相机-变压器组现场稳态短路特性测试方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)用短路装置将调相机升压变压器高压侧断路器短路，在控制系统中解除断路器相邻隔离开关的连锁保护，在励磁变压器高压侧将封闭母线断开，从厂用电源接临时电缆至励磁变压器高压侧；

(2)根据调相机制造厂内稳态短路特性试验报告，查稳态短路时励磁电流值，从0到100％额定定子电流，每隔10％额定定子电流取1个对应励磁电流值，定子电流为0，0.1I_N，0.2I_N……I_N，与其对应的稳态短路励磁电流为I_f1，I_f2......I_f11,共11个记录点，将对应稳态短路励磁电流I_f1，I_f2......I_f11数值输入自动励磁调节器，设置在短路试验工况下调相机达到额定转速时，自动励磁调节器控制励磁电流从最小值开始匀速上升至最大值，同时设定在每个记录点下停留3s，到达最大励磁电流I_f11后，停留3s，随后将励磁电流降到0，调相机定子电流、励磁电流、励磁电压、频率、转速接入录波装置，设定录波装置为连续波形记录方式；