Group Regulation of Excitation Systems of Factory Synchronous Generators When Entering Separate Work with the Power System in Order to Increase Stability

Authors

  • O.V. Gazizova Nosov Magnitogorsk State Technical University

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2022-1-82-89

Keywords:

factory power station, synchronous generator, group adjustment of excitation, software, separate work, resyn-chronization

Abstract

One of the most severe resistance theory for factory power plants is the exit to separate work. The stability of generators during the separation from the power system can be increased by group regulation of excitation systems. An algorithm has been developed providing for a faster mutual reynchronization of generators by adjusting forced EMFs on the difference between the rotor speed and the speed of the rotating field of the stator. After synchronization, an automatic excitation control is adjusted to equalize the eigen angles of generators rotors to ensure static stability. Next, conditions are created to resynchronize the electro-station with the power system. The algorithm is designed for factory synchronous generators when leaving for separate work. It is based on a mathematical model of a power plant in Matlab medium, which is calculated for the simplest power plant. The developed algorithm will increase the efficiency of managing emergency regimes of factory power plants during the separation from the power system.

Author Biography

O.V. Gazizova, Nosov Magnitogorsk State Technical University

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Nosov Magnitogorsk State Technical University

References

Юрганов А.А., Кожевников В.А. Регулирование возбуждения синхронных генераторов. СПб.: Наука, 1996. 138 с.

Зеленохат О.Н. Разработка алгоритмов управления возбуждением синхронных генераторов для демпфирования качаний их роторов после больших возмущений в электроэнергетической системе: дис.... канд. техн. наук. Москва, 2007.

Гуриков О.В. Методика выбора параметров настройки системных стабилизаторов микропроцессорных автоматических регуляторов возбуждения, работающих в энергообъединениях сложной структуры: дис.... канд. техн. наук. Санкт- Петербург, 2020.

Гашимов А.М., Рахманов Н.Р., Зейналов А.Д. Демпфирование электромеханических колебаний в многомашинной энергосистеме с разнотипными регуляторами возбуждения // Изв. вузов и энергетических объединений СНГ. Энергетика. 2011. № 1. С. 30-39.

Николаев А.А., Даниленко А.С., Ложкин И.А. Исследование различных типов стабилизаторов PSS, используемых в системах автоматического регулирования возбуждения синхронных генераторов// Электротехника: сетевой электронный научный журнал. 2018. Том 5, №1. С. 3-10. DOI: 10.24892/RIJEE/20180101

Choucha, Abdelghani Robust control design of PSS for dynamic stability enhancement of power system / Abdelghani Choucha, Lakhdar Chaib, Salem Arif. - J. Electrical Systems 13-2 (2017): 376-386.

Xiufeng, Shi Research on Measures to Improve Stability of the Power System / Shi Xiufeng, Mu Shiguang - Applied Mechanics and Materials, Vol. 742 (2015) pp 648-652.

Arumugam Jeevanandham, Keppana Gowder Thanushkodi. Robust Design of Decentralized Power System Stabilizers using Meta-heuristic Optimization Techniques for Multimachine Systems. Ser-bian journal of electrical engineering, 2009. no. 1, pp. 89-103.

Булатов Ю.Н., Крюков А.В., Нгуен В.Х. Координация настроек автоматических регуляторов паротурбинной установки распределенной генерации // Вестник Иркутского гос. техн. ун-та. 2020. №24. С. 112-122. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2020-1-112-122

Илюшин П.В., Куликов А.Л. Автоматика управления нормальными и аварийными режимами энергорайонов с распределенной генерацией: монография. Н.Новгород: НИУ РАНХиГС, 2019. 364 с.

Илюшин П.В. Совершенствование противоаварийного и режимного управления энергорайонов с распределенной генерацией: дис.... д-ра. техн. наук. Санкт-Петербург, 2019.

Коган Ф.Л. Особенности сильного регулирования возбуждения синхронных генераторов в сложной энергосистеме // Электрические станции. 2019. № 7. С. 27-35. http://dx.doi.org/10.34831/EP.2019.1056.44192

Коган Ф.Л. Повышение эффективности стабилизации режима при возмущениях в энергосистеме // Электричество. 2020. № 5. С. 4 - 11. DOI: https://doi.org/10.24160/0013-5380-2020-5-4-11

Калентионок Е.В., Филипчик Ю.Д. Управление реактивной мощностью генераторов электростанций для повышения устойчивости электроэнергетических систем // Энергетика. Изв. вузов и энергетических объединений СНГ. 2009. № 6. С. 23 - 30.

Гусев А.С. Концепция и средства всережимного моделирования в рельном времени электроэнергетических систем: дис. ... канд. техн. наук. Томск, 2008.

Средства и перспективы управления реактивной мощностью крупного металлургического предприятия / Г.П. Корнилов, А.А. Николаев, А.Ю. Коваленко, Е.А. Кузнецов // Электротехника. 2008. № 5. С. 25 - 32.

Analysis of Short Circuit Transients with Separate Operation of Iron and Steel Industry Power Plant with Account of Dynamic Characteristics of Industrial Load / Gazizova O.V., Kondrashova Y.N., Sokolov A.P. // Proceedings - 2019 International Ural Conference on Electrical Power Engineering, UralCon 2019. 2019. Pp. 7-12. DOI:10.1109/URALCON.2019.8877645

Газизова О.В., Кондрашова Ю.Н., Малафеев А.В. Повышение эффективности управления режимами электростанций промышленного энергоузла за счет прогнозирования статической и динамической устойчивости при изменении конфигурации сети // Электротехнические системы и комплексы. 2016. № 3 (32). С. 27-38. https://doi.org/10.18503/2311-8318-2016-3(32)-27-38

Анализ допустимости режима потери возбуждения синхронного генератора в условиях промышленной системы электроснабжения сложной конфигурации / О.В. Газизова, А.П. Соколов, Н.Т. Патшин, Ю.Н. Кондрашова // Электротехнические системы и комплексы. 2019. № 2 (43). С. 12-18. https://doi.org/10.18503/2311-8318-2019-2(43)-12-18

Sokolov A.P., Gazizova O.V., Kondrashova Y.N. Study of the Transients with the Loss of Field of the Synchronous Generator in the Industrial Electric Power Station // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. International Scientific-Practical Conference on Quality Management and Reliability of Technical Systems 2019. 2019. P. 012033. doi:10.1088/1757-899X/666/1/012033.

Концептуальные направления создания цифровых двойников электротехнических систем агрегатов прокатного производства / А.А. Радионов, А.С. Карандаев, Б.М. Логинов, О.А. Гасиярова // Изв. вузов. Электромеханика. 2021. Т. 64. № 1. С. 54 - 68. doi.org/10.17213/0136-3360-2021-1-54-68

Published

2022-02-15

How to Cite

(1)
Gazizova, O. Group Regulation of Excitation Systems of Factory Synchronous Generators When Entering Separate Work With the Power System in Order to Increase Stability. electromeh 2022, 65, 82-89.

Issue

Section

Articles