并聯(lián)運行柴油發(fā)電機(jī)組的功率振蕩解析

    如果△PM是周期性干擾的話．當(dāng)然，速度偏差、調(diào)速器的動作以及燃油供給也同樣基于周期性的規(guī)律，只是由于慣性的影響，柴油機(jī)供油和轉(zhuǎn)矩的變化在時間上（或相位上）要滯后于轉(zhuǎn)速的變化，這就意味著在每一個周期內(nèi)，有一段時間供油及轉(zhuǎn)矩的變化與速度偏差的要求是相一致，即調(diào)速器起到了抑制速度偏差的作用；而在另一段時間內(nèi)，柴油機(jī)轉(zhuǎn)矩的變化和轉(zhuǎn)速偏差的要求不相符合，也即當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速偏高的時候，燃油供給和柴油機(jī)轉(zhuǎn)矩反而增加，而當(dāng)轉(zhuǎn)速偏低的時候，燃油供給反而減低。

    在這段時間里，不但沒有起到抑制轉(zhuǎn)速偏差的作用，反而成為加劇干擾力矩的激振因素？因而使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子周期性地加速和減速，產(chǎn)生振動。振動的幅度首先取決于這兩段時間在整個振動周期中所占的比例，也即取決于轉(zhuǎn)矩滯后相位的大小，而滯后相位不但與振動頻率有關(guān)，還取決于柴油機(jī)和調(diào)速器本身的性能特點以及運行狀況。盡管在功率振蕩過程中柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速變化很有限，一般不超過5%，前面說過，燃油量的變化取決于調(diào)速器的調(diào)差度，因此，振蕩幅度還取決于調(diào)速器在振蕩過程中的調(diào)差度，一般來說，振蕩過程中供油量的變化是相當(dāng)可觀的，柴油發(fā)電機(jī)組的功率波動也是很巨大的。特別是當(dāng)兩臺機(jī)組及調(diào)速器的特性差別較大時，這種功率波動現(xiàn)象會更嚴(yán)重、更容易發(fā)生。

    從發(fā)電機(jī)的角度來看，這種功率振蕩就是并聯(lián)機(jī)組間的功角差（功率差）的符號和大小周期性地發(fā)生變化，因此說明振蕩還和發(fā)電機(jī)的功角特性及其工作點有關(guān)系。當(dāng)然，在調(diào)速器和發(fā)電機(jī)的各種阻尼因素作用下（這些因素將在以后詳加分析），這種振蕩會穩(wěn)定在某個數(shù)值上。這里需要建立的概念是，所謂功率振蕩就是在某種周期性干擾的作用下，柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)行反復(fù)功率調(diào)節(jié)的動態(tài)過程。影響振蕩的因素，除了調(diào)速系統(tǒng)的各種特性（如柴油機(jī)和調(diào)速器的慣性、調(diào)差度等）外，還有干擾功率的頻率和幅度以及柴油發(fā)電機(jī)組各種阻尼環(huán)節(jié)的作用。其中很多因素的影響在單機(jī)組運行時是不會顯露的，而只對并聯(lián)運行產(chǎn)生影響，比如，單機(jī)運行時調(diào)速精度很高的調(diào)速器，往往在并聯(lián)時會產(chǎn)生功率振蕩；阻尼繞組的特性在單機(jī)運行是無關(guān)緊要的，但對功率振蕩卻有很強(qiáng)的阻尼抑制作用。

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