彭天波

（湖北省电力试验研究院，湖北 武汉 430077）

灯泡贯流式双调节水轮发电机组调速系统建模与仿真

彭天波

（湖北省电力试验研究院，湖北 武汉 430077）

以灯泡贯流式双调节水轮发电机组为例，首先进行调速系统参数现场测试，并经分析、整理后得出了水轮机调节系统各环节的重要参数，之后分别采用最小二乘法（LS）和基因遗传算法（G A）对原动机及调节系统建模和参数辨识，得到非线性"自定义"模型，并与电网稳定计算通用模型PSA SP进行了比较分析，从而建立了水轮机调节系统在并网状态下的模型和数据，为电力系统仿真研究提供与实际系统状况相吻合的水轮机调节系统模型，满足了电力系统稳定计算的要求。

灯泡贯流式机组；参数测试；调速系统建模；仿真

某航电枢纽工程1号机组为灯泡贯流式水轮发电机组，由东芝水电设备(杭州)有限公司生产，其主要设备参数如下：

水轮机型号GZ(TB5003)-WP-691；最大功率16.980MW；额定功率15.432MW；最大水头8.4m；设计水头4.7m；最小水头1.5m；设计流量≤366.47m3/s。发电机型号SFWG15-84-7300；额定容量16.67MVA；额定功率15MW；额定电压10.5kV；额定电流916.4A；额定频率50Hz；额定转速71.4r/min；飞逸转速240r/min；功率因素 0.9(滞后)；转动惯量 3000t·m2；惯性时间常数Tw6.13(额定水头)/2.06（最大水头）s。

调速器调节参数调整范围如下：

比例增益 KP：0.5～20；积分增益 Ki：0.025～10；微分增益 Kd：0～40；永态转差率 bp调整范围：0～10%；人工转速死区调整范围：0～±0.3Hz；电气开限调整范围：0～100%“；频率给定”（数字给定）调整范围：45～55Hz；“功率给定”（数字给定） 调整范围：0～100%。

调速器液压控制系统参数如下：

型号：PZWST150-6.3-Stars；额定工作压力：6.3MPa；主配压阀直径：150mm；主配压阀最大行程：15mm；……