Comment gérer les pertes d'excitation du générateur ?
Le phénomène qui se produit après la perte de magnétisme du générateur :
(1) Le courant statorique et la puissance active du générateur augmentent rapidement après une baisse instantanée, et le rapport augmente et commence à osciller.
(2) Après que le générateur ait perdu son magnétisme, il peut également produire une certaine quantité de puissance active et maintenir la direction de la puissance active envoyée inchangée, mais l'aiguille du wattmètre oscille périodiquement.
(3) Le courant du stator augmente et l'aiguille de l'ampèremètre oscille également périodiquement.
(4) L'aiguille oscille périodiquement entre la puissance réactive fournie et la puissance réactive absorbée. La quantité de puissance réactive absorbée est approximativement proportionnelle à la quantité de puissance réactive avant les pertes magnétiques.
(5) La boucle du rotor induit un courant alternatif et une force magnétomotrice alternative de fréquence de glissement, de sorte que l'aiguille du voltmètre du rotor oscille également périodiquement.
(6) L'aiguille de l'ampèremètre du rotor oscille également périodiquement, et la valeur du courant est inférieure à celle avant la perte magnétique.
(7) Lorsque le circuit du rotor est ouvert, un certain courant de Foucault est induit par la surface du corps du rotor pour former un champ magnétique tournant, et une certaine puissance asynchrone est générée.
Méthode de traitement du générateur après perte magnétique :
(1) Après la perte de l'action de protection magnétique, la commutation automatique du mode d'excitation, la réduction de la charge active est inefficace et agit sur le déclenchement, conformément au traitement d'arrêt d'accident ;
(2) Si la perte de magnétisme est causée par un déclenchement erroné de l'interrupteur magnétique, l'interrupteur magnétique doit être immédiatement remis en marche, et si la remise en marche échoue, le générateur sera immédiatement déconnecté.
(3) Si la perte de magnétisme est due à la défaillance du régulateur d'excitation AVR, l'AVR doit être immédiatement commuté du canal de travail au canal de veille et le mode automatique doit être commuté en mode de fonctionnement manuel ;
(4) Après que le générateur ait perdu le magnétisme et que le générateur ne se soit pas déclenché, la charge active doit être réduite à 120 MW en 1,5 min et le temps de fonctionnement autorisé après la perte de magnétisme est de 15 min ;
(5) Si la perte de magnétisme provoque l'oscillation du générateur, celui-ci doit être immédiatement déconnecté et arrêté, puis reconnecté au réseau après la récupération de l'excitation.
Lorsque le générateur perd son magnétisme et fonctionne de manière asynchrone, les principes généraux de traitement sont les suivants :
(1) Les générateurs qui ne sont pas autorisés à fonctionner sans excitation doivent être immédiatement retirés du réseau pour éviter d'endommager l'équipement ou de provoquer des accidents du système.
(2) Pour les générateurs autorisés à fonctionner sans excitation, les opérations suivantes doivent être effectuées conformément aux dispositions relatives au fonctionnement sans excitation :
1) Réduisez rapidement la puissance active à la valeur admissible (la valeur de puissance spécifiée par la perte magnétique de l'usine est cohérente avec la valeur moyenne de l'oscillation du compteur), à ce moment-là le courant du stator oscillera autour du courant nominal.
2) Déconnectez manuellement l'interrupteur magnétique et sortez du dispositif de régulation automatique de tension et du dispositif d'excitation forcée du générateur.
3) Surveillez si les valeurs du courant statorique et de la puissance réactive des autres générateurs en fonctionnement normal dépassent les dispositions et, si nécessaire, exécutez conformément aux dispositions relatives à la surcharge autorisée du générateur.
4) Vérifiez rapidement et soigneusement le système d'excitation ; s'il s'agit d'un problème avec l'excitateur en fonctionnement, l'excitateur de secours doit être rapidement mis en marche pour rétablir l'excitation.
5) Surveillez le niveau de tension de la branche d'usine et, si nécessaire, versez-le sur la connexion d'alimentation de secours.
6) Pendant la période de fonctionnement sans excitation spécifiée, si l'excitation ne peut être rétablie, le générateur doit être déconnecté du système. La perte de champ magnétique d'un générateur de grande puissance a une incidence importante sur le système. Par conséquent, le fonctionnement du générateur sans excitation est généralement interdit avant la validation des tests. Le groupe électrogène de 300 MW de fabrication chinoise est équipé d'une protection contre la sous-excitation et d'une protection contre la perte de champ magnétique. Afin d'éviter tout dysfonctionnement du système de protection en cas d'oscillation, le délai de protection contre la perte de champ magnétique est fixé à 1 seconde. En cas de perte de champ magnétique, si l'action de la protection est insuffisante après 0,5 seconde, le générateur passe de l'excitation automatique à l'excitation manuelle et l'alimentation de secours est activée. Si le circuit d'excitation du générateur n'est pas défectueux, le générateur peut être resynchronisé et reprendre son fonctionnement normal. Si la perte de champ magnétique du générateur persiste après la mise en service de l'alimentation de secours, le générateur sera déconnecté du système après 1 seconde.
Les pertes magnétiques du générateur auront un effet néfaste sur le générateur et le système ; l'impact sur le système est le suivant :
1) Augmenter la différence de puissance réactive du système ;
2) Provoquer une surintensité dans d'autres générateurs ; l'effet sur le générateur lui-même est le suivant : a. Les pertes rotoriques augmentent, entraînant un échauffement local du rotor. b. Le générateur vibre sous l'effet du courant alternatif asynchrone.
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Date de publication : 5 mars 2025
