第五章 發電機組之電壓調整器步階響應測試
5.3 明潭(水力)發電機組電壓調整器步階響應測試
本實驗在明潭發電機組裡,將進行 5%步階響應測試與 10%步階響應測試做為 比較,其勵磁機組參數同樣由明潭發電廠所提供,本資料也將使用粒子群優演算法 進行運算整合。
本實驗第一步同樣需將發電機組之機組資料以電力潮流檔匯入 TSAT 程式進行 設定,如 Fig.5.8 所示,其無限匯流排(INF Bus)所設定之基礎電壓為 230kV,而單 機匯流排(Gen Bus)所設定之基礎電壓為 16.5kV。
Fig.5.8 明潭(水力)發電機組步階響應測試之電力潮流檔
之後進行動態資料檔的設定,本檔案同樣需加入勵磁機組的參數數據與發電機 組之設定參數一同進行模擬,Table.5.2[35]為明潭發電廠所提供之勵磁機參數數據,
而 Fig.5.9 為將所有資料彙整後之動態資料檔。
Table.5.2 明潭(水力)發電機組步階響應測試之勵磁機參數值列表
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Fig.5.9 明潭(水力)發電機組步階響應測試之動態資料檔
接著進行動態監視檔之設定,本檔案之設定與進行本論文其他實驗時相同,利 用本檔案對於其發電機組的電壓頻率進行監控,如 Fig.5.10 所示。
Fig.5.10 明潭(水力)發電機組步階響應測試之動態監視檔
接著對於切換資料檔進行設定,如 Fig.5.11 所示,本實驗所進行模擬之時間為 43 秒,進行 10 個步階,每步階所進行之時間為 0.001 秒,對於此 10 步階完成後進 行回報,並設定固定時間模擬器為 RK4,最後設定其在 3.9 秒與 18.12 秒時更換其 參考目標。
Fig.5.11 明潭(水力)發電機組步階響應測試之切換資料檔
最後將上述所有資料檔案,彙整至暫態模擬檔,如 Fig.5.12 所示,並將其送入 TSAT 程式進行模擬後,所得出 5%步階響應測試之模擬圖形為 Fig.5.13,10%步階 響應測試之模擬圖形為 Fig.5.14。
Fig.5.12 明潭(水力)發電機組步階響應測試之暫態模擬檔
Fig.5.13 明潭(水力)發電機組 5%步階響應測試之模擬圖形
Fig.5.14 明潭(水力)發電機組 10%步階響應測試之模擬圖形
在明潭發電機組中,步階響應測試所使用的方法為先將電壓向上調升之做法,
在上一小節中有提過,由於發電機組所能承受之耐壓額度為 10%,因此在明潭發電 機組所做之步階響應其起始基準值與其他機組常使用的 1pu 不同,而是向下調整,
使其電壓上升時有更多的緩衝空間,不至於發生發電機組內因電壓過載造成電樞繞 組高溫熔解進而引起發電機組短路而跳機。
由 Fig.5.12 與 Fig.5.13 觀察後可發現,在 5%步階響應時所花費之時間較長,但 其端電壓之振幅大小比 10%步階響應測試時所得的值來得較小,而在步階響應特性 方面在 5%步階響應測試時較為顯示得出來。
第六章 結論
轉換,而在本章節的實驗中,對於兩台發電機組分別進行 d 軸參數實驗與 q 軸參數 實驗,尤其結果可明顯的得知在兩台機組所進行的 d 軸參數實驗,由於此軸實際存 在於發電機組中,因此模擬之圖形可以明確的顯示出於次暫態、暫態、穩態三項的 端電壓變化量,但於 q 軸實驗中,由於此軸是由人們自行想像出的一條軸線,因此 在模擬上,其無法有效的將因得知圖形模擬出來,也因此無法進行相關的討論。
在第五章中,進行了本論文最後一項發電機組量測實驗,電壓調整器之步階響 應測試,在本章節的實驗中利用兩台發電機組以不同的方式進行步階響應測試,由 其所得的模擬圖形可以瞭解到發電機組的端電壓變化量所顯示的步階特性,而本實 驗中也加入了勵磁機組的各項參數,因此經由本章節也可得知對於勵磁機組的各項 參數所代表之意義與其所得之數值。
本論文之內容主要由發電機組的四項參數量測實驗所構成,在完成本論文後,
本人對於發電機組的內部各項設備及其工作原理已充分學習並加以深入探討,在進 行本論文之研究時對其實驗內容也是經指導教授嚴正的指導並多次反覆的進行不同 數據之模擬而得知,因此在模擬結果上,以達到實驗之成果。
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