O que é desmagnetização do gerador
A perda de excitação do gerador é uma das falhas comuns no sistema de potência. Refere-se ao fenômeno de o gerador perder corrente de excitação durante a operação, resultando na incapacidade de manter a geração normal de energia. A perda de excitação pode causar consequências graves, como oscilação da unidade, colapso de tensão ou até mesmo desconexão do sistema. Este artigo combinará os tópicos mais importantes de toda a rede nos últimos 10 dias para conduzir uma análise estruturada dos princípios, desempenho e contramedidas da desmagnetização do gerador.
1. Análise das causas da desmagnetização do gerador
De acordo com recentes discussões acaloradas na indústria de energia, as principais razões para a perda de campo magnético podem ser resumidas nas três categorias a seguir:
| Tipo | razões específicas | Proporção (dados do setor) |
|---|---|---|
| Falha no sistema de excitação | Curto-circuito/circuito aberto no enrolamento de excitação, falha no dispositivo retificador | 68% |
| Erro de operação | Comutação incorreta do interruptor de excitação, configuração incorreta de parâmetros | 22% |
| fatores externos | Queda de tensão na rede elétrica e sobretensão causada por raios | 10% |
2. Características típicas de perda de falhas de excitação
Com base num caso real recente de uma central eléctrica (relatado em 15 de Outubro de 2023), os seguintes fenómenos ocorrerão quando o magnetismo for perdido:
| Parâmetros de monitoramento | faixa normal | Mudanças durante a desmagnetização |
|---|---|---|
| Corrente de excitação | 300-500A | Cai para 0A |
| Tensão terminal da máquina | 10,5-13,8kV | Diminuir 30%-50% |
| Potência reativa | ±50MVar | Absorção reversa de potência reativa |
3. As estratégias de resposta mais recentes (consulte o white paper do setor de 2023)
1.Medidas imediatas:
• Iniciar o sistema de excitação de backup (unidades modernas são equipadas com excitação de canal duplo)
• Ajustar a compensação de saída reativa de outras unidades
2.melhorias de médio a longo prazo:
• Instale um dispositivo de proteção contra perda de excitação (tempo de ação ≤ 0,5s)
• Promover tecnologia de manutenção preditiva baseada em IA para sistemas de excitação (a solução de energia digital da Huawei atraiu atenção recentemente)
4. Eventos relacionados ao ponto de acesso
Eventos relevantes que desencadearam discussões no setor recentemente:
| Data | evento | Inspiração técnica |
|---|---|---|
| 18/10/2023 | Um acidente de perda coletiva de magnetismo em um parque eólico | Revelando o risco especial de desmagnetização de unidades duplamente alimentadas |
| 2023-10-21 | Lançado novo dispositivo de excitação de estado sólido | A velocidade de resposta aumentou para o nível de 10 ms |
5. Análise técnica aprofundada
1.Processo dinâmico de perda de magnetização:
• 0-2 segundos: entra no estado de execução assíncrona
• 2-5 segundos: O superaquecimento do rotor se acumula (a taxa de aumento de temperatura é de cerca de 15°C/s)
• >5 segundos: Pode causar sobrecorrente no estator (até 1,5 vezes o valor nominal)
2.Nova tecnologia de detecção:
• Sistema de monitoramento de área ampla baseado em PMU (ponto de acesso de patente recente da State Grid)
• Método de análise de sinal de RF (pode fornecer aviso com 30 ms de antecedência)
Conclusão
A desmagnetização do gerador continua sendo um tema importante no campo da segurança energética. Com a integração em grande escala de novas energias na rede (de acordo com o relatório de Outubro da Administração Nacional de Energia, 120 GW de nova capacidade instalada de energia serão adicionados em 2023), a sua tecnologia de prevenção e controlo continua a iterar. Recomenda-se prestar atenção às novas regulamentações sobre perda de proteção de excitação no último padrão PES-2023 divulgado pelo IEEE, bem como à tendência de revisão das "Diretrizes de Segurança e Estabilidade do Sistema de Energia" nacionais.
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