透平發電機次同步諧振

當有串聯電容補償的電力系統受到擾動發生電感電容諧振，其諧振頻率與透平發電機組的抽系扭振某一振型的頻率互補，即兩者之和接近或等於系統的同步頻率時所發生的諧振。透平發電機組的軸系有透平機的各級轉子和發電機及勵磁機的轉子，它們構成像用彈黃連線的多質t扭轉振盪系統，其固有自由振盪頻率幾有好幾個，而且低階振型的頻率往往低於電力系統的同步頻率人。當透平發電機組發生軸系扭振時，發電機的轉子磁場對電樞來講是以f.士幾頻率旋轉，電樞電流也就有這兩個頻率。當電力系統的電感電容諧振頻率人接近或等於f.一fm時，就會發生次同步諧振。

危害

電力系統的電磁諧振與透平發電機組軸系扭振互相激勵，致使軸系扭轉應力增大，嚴重時可使發電機的轉軸遭受損害。在70年代初，美國莫哈維(Mohave)電廠曾先後發生過兩次次同步諧振，兩台發電機的發電機和勵磁機之間的軸段先後發生嚴重的裂紋。

防止次同步諧振的對策

在轉子上加裝阻尼繞組，或在升壓變壓器中性點加裝阻塞濾波器組，但投資昂貴;也有在勵磁系統上加裝電力系統德定器的。但後來發現快速勵磁系統加裝電力系統穩定器時，如選擇配置不當，多機的穩定器互相干擾，還是不能防止次同步諧振。最近根據最優控制原理設計的一種線性最優勵磁控制(LOEC)，投資較省，效果最好。防止次同步諧振的最經濟有效的措施仍在研製中。近來還發現調整直流箱電的功率時，或有申聯補償的電力系統切除故障重合閘後，也可能引起次同步諧振。因此，最近對大容量透平發電機加裝扭轉振動監測裝置，有次同步諧振報警器和扭轉應力分析儀，對次同步諧振的振動轉矩對轉軸壽命的影響進行分析並記錄。