Spenningsregulering av synkrongenerator i vannkraftverk tilkoblet distribusjonsnett
Bachelor thesis
Date
2022Metadata
Show full item recordCollections
- Institutt for elkraftteknikk [2474]
Description
Full text not available
Abstract
Denne bacheloroppgaven omhandler vannkraftverk og vurderer tiltak for å opprettholde funksjonskravetknyttet til produksjonsanlegget. Bakgrunnen for oppgaven er børsteløse produksjonsanlegg som ikkeklarer å holde spenningsøkningen under 15% av nominell spenning ved lastavslag i øydrift. En dynamisksimuleringsmodell av et børsteløst produksjonsanlegg er utviklet i analyseprogrammet DIgSILENTPowerFactory.
De dynamiske analysene tar utgangspunkt i ulike driftssituasjoner; produksjon i over-/undermagnetisertdrift med fullt eller delvist lastavslag; undersøkelse av spenningsregulatoren; treghetsmoment; synkon-reaktanser; og tidskonstanter. Spenningsøkningen som oppstår etter lastavslaget blir studert. Statiskeproduksjonsanlegg blir også undersøkt opp mot samme problem.
En komplett løsning for opprettholdelse av funksjonskravet er ikke presentert i denne rapporten. Tiltaksom kan implementeres for børsteløse synkrongeneratorer for opprettholdelse av funksjonskravetinkluderer blåtann-styrt tyristor, bytte til statisk magnetisering, restriksjon av drift, og en vurdering avsynkronreaktanser. Tiltakene blir delt inn i to kategorier; de som kan implementeres på eksisterendeanlegg, og de som vurderes ved prosjektering av nye anlegg. Tiltakene bør vurderes opp mot sannsyn-ligheten for at anlegget utsettes for øydrift samt kostnaden tiltakene vil påføre This bachelor thesis addresses hydro power plants and considers measures to meet the functionalrequirements related to production plants. The background for this thesis is in the event of load sheddingin island operation, brushless production plants are unable to keep the voltage from rising above 15%of nominal voltage. A dynamic simulation model of a brushless production plant has been developed inthe analysis program DIgSILENT PowerFactory.
The dynamic analyses are based on different operating situations; production in over- / under-magnetizedoperation with full or partial load shedding; examination of the voltage regulator; moment of inertia;synchronous reactance; and time constants. The overvoltage that occurs after the load shedding isstudied. Static production plants are investigated towards the same problem.
A complete solution for maintaining the functional requirement is not presented in this report. Measureswhich can be implemented in brushless synchronous generators to maintain the functional requirementincludes Bluetooth-controlled thyristor, switch to static excitation, operation restriction, and an assess-ment of synchronous reactances. The measures are divided into two categories; those that can beimplemented on existing facilities, and those that can be considered when designing new facilities. Themeasures should be assessed against the possibility that the plant will be exposed to island operationsas well as the cost the measures will impose