版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
./柴油發(fā)電機的并聯(lián)運行調(diào)試摘要:柴油發(fā)電機組兩臺并機越來越普遍,經(jīng)常由于需求功率的增加而出現(xiàn)要求柴油發(fā)電機組并機的服務(wù),隨著公司在電力供應(yīng)嚴重匱乏的國家地區(qū)承接的工程越來越多,使得柴油發(fā)電機在工程中擔負著工程建設(shè)的用電供應(yīng),為了滿足大負荷或不間斷供電要求,往往需要將兩臺或多臺機組并聯(lián)運行。機組并聯(lián)運行中,常出現(xiàn)功率分配不均勻現(xiàn)象,過度功率分配不均勻?qū)乐赜绊戨娬鞠到y(tǒng)運行的安全性和可靠性,且會對發(fā)電機組產(chǎn)生嚴重危害。這種危害性根源于系統(tǒng)的環(huán)流問題,也是并聯(lián)電站調(diào)試中最常見、也是最難以解決的問題。我根據(jù)在實際工作中調(diào)試并聯(lián)機組的一些經(jīng)驗,提出了環(huán)流產(chǎn)生的原因、影響功率平均分配的一些因素及調(diào)試方法。
一.柴油發(fā)電機的特點1柴油機發(fā)電機只有兩個轉(zhuǎn)速:怠速和額定轉(zhuǎn)速。怠速在350-600/轉(zhuǎn)分;額定轉(zhuǎn)速與發(fā)電機轉(zhuǎn)速相匹配〔1500-1600轉(zhuǎn)/分。2多為野外作業(yè),噪音不須過多考慮,排氣管、消音器可以簡單使發(fā)動機排氣的馬力消耗盡量減小。3運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性〔即對調(diào)速器的穩(wěn)定性要高。這關(guān)系到發(fā)出來的電壓電流的穩(wěn)定度。4發(fā)動機的硬特性要好。當載荷變化時,柴油機能在一個較大范圍內(nèi)保持轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性,不致大起大落。二.發(fā)電機組并列運行的條件
發(fā)電機組投入并列運行的整個過程叫做并列。將一臺發(fā)電機組先運行起來,把電壓送至母線上,而另一臺發(fā)電機組啟動后,與前一臺發(fā)電機組并列,應(yīng)在合閘瞬間,發(fā)電機組不應(yīng)出現(xiàn)有害的沖擊電流,轉(zhuǎn)軸不受到突然的沖擊。合閘后,轉(zhuǎn)子應(yīng)能很快的被拉入同步。〔即轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等于額定轉(zhuǎn)速因此發(fā)電機組并列必須具備以下條件:
1.發(fā)電機組電壓的有效值與波形必須相同
2.兩臺發(fā)電機電壓的相位相同
3.兩臺發(fā)電機組的頻率相同
4.兩臺發(fā)電機組的相序一致
三、什么叫發(fā)電機組的準同期并列法?怎樣進行同期并列?
準同期就是準確周期。用準同期法進行并列操作,發(fā)電機組電壓必須相同,頻率相同以及相位一致,這可通過裝在并機柜上的兩塊電壓表、兩塊頻率表以及同期指示燈來監(jiān)視,并列操作步驟如下:
將其中一臺發(fā)電機組的負荷開關(guān)合上,將電壓送至母線上,而另一臺機組處在待并狀態(tài)。調(diào)節(jié)待并發(fā)電機組的轉(zhuǎn)速,使它等于或接近同步轉(zhuǎn)速〔與另一臺機組的頻率相差在半個周波以內(nèi),調(diào)節(jié)待并發(fā)電機組的電壓,使其與另一臺發(fā)電機組電壓接近,在頻率與電壓均相近時,同期指示燈也時亮時暗,緩慢交替變化,當待并機組與另一臺機組相位相同時,同期燈最暗時,立即將待并機組的斷路器合閘,使兩臺發(fā)電機組并列。如指示值偏大,則按后面情況重新調(diào)整。四、發(fā)電機保護回路
1.逆功
逆功現(xiàn)象是由發(fā)電機組轉(zhuǎn)速〔頻率及電壓不同而造成的,即一臺發(fā)電機組帶正功,而另一臺機組帶負功率。也就是說帶負功率的機組,這時變成了一個負載〔此機組頻率低,轉(zhuǎn)速不一致的現(xiàn)象。電壓不相同時,電壓高的機組,向電壓低的機組,提供一個無功電流與無功電壓〔此機組的電流表正向指示,相當于在本供電系統(tǒng)內(nèi),加了一個調(diào)相機組。電壓低的機組,這時成為一個大的負載,接受一個很大的無功電流,來維持兩臺機組的電壓平衡〔此機組的電流表反向指示。監(jiān)測時把某一臺機組的電壓調(diào)高,或?qū)⒘硪慌_機組電壓調(diào)低,造成一臺機組有逆功電流,其動作電流為額定電流20%左右。逆動繼電器動作、跳閘、報警,但不停機。
2.過電流:
現(xiàn)在的發(fā)電機組額定功率一定,它的超載能力很低,基本上在額定功率的5%左右,允許帶載時間15~30分鐘,最多不超60分鐘,超過這個時間,發(fā)電機組會發(fā)熱,導線絕緣會降低,也就降低了使用壽命。所以在設(shè)定過電流保護時無特殊要求的,過電流保護設(shè)定在額定電流的110%即可。帶載測試時,將電流帶至額定流的110%,過流繼電器動作。跳閘、報警、不停機。
3.過電壓:
在并列使用發(fā)電機組時最怕供電系統(tǒng)發(fā)生振蕩,一但發(fā)生振蕩系統(tǒng)電壓升高,易造成用電設(shè)備及供電設(shè)備的絕緣擊穿,使供電設(shè)備與用電設(shè)備一起癱瘓。為此并列使用的發(fā)電機組均裝有過電壓保護,其設(shè)定值為額定電壓的105%為最佳。短接過電壓繼電器,跳閘停機、報警動作。五、怎樣調(diào)整并列機組的逆功現(xiàn)象?
當兩臺發(fā)電機組空載并列后,會在兩臺機組之間,產(chǎn)生一個頻率差與電壓差的問題。并且在兩臺機組的監(jiān)視儀表上〔電流表、功率表、功率因數(shù)表,反應(yīng)出實際的逆功情況,一種是轉(zhuǎn)速〔頻率不一致造成的逆功,另一種是電壓不等造成的逆功,其調(diào)整如下:
1.頻率造成逆功現(xiàn)象的調(diào)整:
如果兩臺機組的頻率不等,相差較大時,在儀表上〔電流表、功率表顯示出,轉(zhuǎn)速高的機組電流顯示正值,功率表指示為正功率,反之,電流指示負值,功率指示負值。這時調(diào)整其中一臺機組的轉(zhuǎn)速〔頻率,視功率表的指示進行調(diào)整,把功率表的指示調(diào)整為零即可。使兩臺機組的功率指示均為零,這樣兩臺機的轉(zhuǎn)速〔頻率基本上一致。但是,這時電流表仍有指示時,這就是電壓差造成的逆功現(xiàn)象了。
2.電壓差造成逆功現(xiàn)象的調(diào)整:
當兩臺機組的功率表指示均為零時,而電流表仍然有電流指示〔即一反一正指示時,可調(diào)整其中一臺發(fā)電機組的電壓調(diào)整旋鈕,調(diào)整時,視電流表與功率因數(shù)的指示進行。將電流表的指示消除〔即調(diào)整為零,電流表無指示后,這時視功率因數(shù)表的指示,把功率因數(shù)調(diào)至滯后0.5以上即可.一般可調(diào)整至0.8左右,為最佳狀態(tài)。六.柴油機穩(wěn)態(tài)調(diào)速率和靜態(tài)調(diào)壓率兩臺<或兩臺以上>機組并聯(lián)運行的供電品質(zhì)以及保證機組的可靠運行必須滿足三個基本前提,即:頻率一致、電壓一致和相序一致。除了相序是電機制造和電纜布置已確定以外,頻率和電壓則與機組的運行參數(shù)及運行特性是密不可分的。而柴油機的穩(wěn)態(tài)調(diào)速率和發(fā)電機的靜態(tài)調(diào)壓率正是機組能否正常并聯(lián)運行以及運行的品質(zhì)好壞的決定因素。1柴油機穩(wěn)態(tài)調(diào)速率與機組并聯(lián)運行的關(guān)系
柴油發(fā)電機組<柴油機>的轉(zhuǎn)速理論上為設(shè)定的恒轉(zhuǎn)速,這樣才能保證供電的頻率滿足使用要求,然而機組的負載發(fā)生變化后,柴油機實際轉(zhuǎn)速會偏離設(shè)定值。這種隨負載增加或減少而發(fā)生的實際轉(zhuǎn)速偏離設(shè)定值的關(guān)系,稱之為柴油機的穩(wěn)態(tài)調(diào)速率,它只允許在一定的公差范圍內(nèi)波動,如圖示1。圖1
這種轉(zhuǎn)速的變化反應(yīng)在發(fā)電機組上即為頻率的變化。當單臺機組使用時,這種頻率變化的實質(zhì)是交流電正弦波波長和周期的略有變化,對絕大部分電器的使用是可以接受的。當然,頻率變化越小也就標示著發(fā)電機組輸出電的品質(zhì)越高。為了得到較好的穩(wěn)態(tài)調(diào)速率,可以通過調(diào)整調(diào)速器的調(diào)速率來達到目的。通過圖1還可以了解到柴油機的轉(zhuǎn)速與負載成反比關(guān)系,負載越高轉(zhuǎn)速越低。如果形象地把轉(zhuǎn)速比喻為一個"彈性"承載體,那么負載越大這個"彈性"承載體的高度越低。正由于這種"彈性"特性,使幾臺柴油發(fā)電機組并聯(lián)運行成為可能,并有可能較好地分配負載。因為當待并機機組轉(zhuǎn)速以略高于運行機組轉(zhuǎn)速投人并聯(lián)運行時,由于它的轉(zhuǎn)速略高,能在瞬間承接部分負載;并且隨著承受負載的增加,它的轉(zhuǎn)速會有所下降,這種下降幅度也必然符合穩(wěn)態(tài)調(diào)速率曲線規(guī)律的。而原運行中的機組由于負載被轉(zhuǎn)移到并人機組上,它的轉(zhuǎn)速則有所上升,同樣,這種上升幅度也必然符合穩(wěn)態(tài)調(diào)速率曲線規(guī)律的。直至并入機組和已運行機組的轉(zhuǎn)速完全一致,并各自承擔相應(yīng)的負載。因此,兩臺<或兩臺以上>機組并聯(lián)運行,它們的穩(wěn)態(tài)調(diào)速率曲線必須是比較一致的或接近,才能保證在運行時的負載承擔比較均衡。這種轉(zhuǎn)速的一致性是發(fā)電機組并聯(lián)運行的第二條原則:頻率相同。必須說明的是,這里所說的負載主要是指發(fā)電機組承載的有功功率。
2發(fā)電機靜態(tài)調(diào)壓率與機組并聯(lián)運行的關(guān)系
一般來說船用發(fā)電機組都是三相交流發(fā)電機組。要求發(fā)電機輸出的電壓值是在船舶設(shè)計時已規(guī)定,然而當機組的負載功率發(fā)生增減時,發(fā)電機的實際輸出電壓也會跟著發(fā)生變化,并偏離規(guī)定電壓。這種電壓隨負載功率增減一起變化的關(guān)系,稱之為發(fā)電機的靜態(tài)調(diào)壓率。為了保證輸出電壓滿足使用要求,它只允許在一定的公差范圍內(nèi)波動。
發(fā)電機的電壓是與它承受的負載成反比關(guān)系的,發(fā)電機承受的負載越高,相對來說輸出的電壓也就越低,特性曲線如圖2。圖2發(fā)電機的靜態(tài)調(diào)壓特性與柴油機的穩(wěn)態(tài)調(diào)速特性有著類似的特征,即:電壓的高低取決于負載的大小,有著"彈性"特征。當待并機組電壓以略高于運行機組電壓投入并聯(lián)運行時,由于它的電壓略高,它先于已運行機組向電網(wǎng)輸送電量<或者說承載負載>,并且隨著承受負載的增加,它的電壓有所下降。而已運行機組由于承擔的負載被轉(zhuǎn)移,負載減少,電壓有所上升,直至并人機組和已運行機組的電壓完全一致。這種電壓的一致性就是發(fā)電機組并聯(lián)運行的另一條原則:電壓相同。要得到較好的靜態(tài)調(diào)壓率可通過調(diào)整發(fā)電機的自動電壓調(diào)整器<AVR>來達到目的。七.柴油發(fā)電機組并聯(lián)運行的均衡性要求
由于交流發(fā)電機承受的負載除了有功功率之外還有無功功率,這兩者的矢量總和稱為視在功率見,圖3所示。圖3衡量多臺柴油發(fā)電機組并聯(lián)運行時負載分配的均衡性,可采用視在功率差度指標來考核,也可采用有功功率差度、無功功率差度兩個指標分別來考核,我國的國標和船用規(guī)范都是采用后者。要求是:兩臺<或兩臺以上>機組并聯(lián)后,在額定功率因素cosφ=0.8>的條件下,于75%額定負載處使各機組的功率分配基本一致<有功功率相等、無功功率相等,即功率因素cosφ均為0.8>;均功后不允許再對機組進行調(diào)整,當機組功率變化后達到穩(wěn)定狀態(tài)時需考核其分配差度。如果試驗過程中出現(xiàn)功率分配不均衡,主要是由各機組的穩(wěn)態(tài)調(diào)速率、靜態(tài)調(diào)壓率曲線相差太大引起的。一般而言,各機組的穩(wěn)態(tài)調(diào)速率如有0.4%以上的誤差就會引起有功功率分配的超差;靜態(tài)調(diào)壓率如有0.5%以上的誤差就會引起無功功率的超差。八.調(diào)試過程前面幾節(jié)簡要敘述了發(fā)電機的特點和負載特性的調(diào)整要點,所以在實際調(diào)試當中考慮各臺機組的承受相應(yīng)負荷后,對于同功率發(fā)電機而言,發(fā)動機速降,發(fā)電機壓降,必須相同,但在實際工作中不同廠家的發(fā)電機所使用的AVR,發(fā)動機控制器,主控制器,并聯(lián)柜的電路設(shè)計不同,所以調(diào)試方法也有較大差異,我以達岱采用的發(fā)電機組在并機過程當中總結(jié)出來一套簡單的調(diào)試方法,以下是發(fā)電機機組的并聯(lián)調(diào)試過程,1.用電主要負荷鄂式破碎機110KW,配降壓啟動柜反擊破220KW,配備軟啟動器棒條給料機30千瓦,高速立式?jīng)_110KW*2=220KW,配備軟啟動器振動篩3臺,30KW+18KW+18KW=66KW皮帶機兩條,30KW*2=60KW其他皮帶機11條,電動機功率5.5KW,7.5KW,11KW總計約120KW拌合樓負荷,64KW+30KW+11KW+15KW+5.5KW=125.5KW生活營地,食堂,維修車間約120KW2.發(fā)電機組的配置根據(jù)用電設(shè)備,計算出視在功率總?cè)萘繛?071.5KW負荷計算。同時,考慮到機組出了故障時不致于影響供電,應(yīng)配置足夠的余量。選用的是2臺450kW和1臺300kW的可以并機運行的發(fā)電機組作為供電電源,該機型采用成熟的康明斯柴油發(fā)動機,配備了先進的并聯(lián)控制柜,其特點為自動化程度高,可以手動或者自動并聯(lián),使用與維護方便。由于工程施工生產(chǎn)設(shè)備使用具有較大的離散性。就要求電網(wǎng)的設(shè)置具有相應(yīng)的靈活性和可靠性,根據(jù)不同時段,設(shè)備運行投入量的不同,利用增加并機,從而達到即滿足用電要求,又可節(jié)能的目的,這里我們只使用了兩臺450KW并聯(lián)運行,就足夠供應(yīng)全部負荷用電,300KW可以并入母線,但不和450KW并聯(lián)運行,當沙石系統(tǒng)不運行時單臺450KW或者300KW發(fā)電機可以給剩余負荷供電。3.并聯(lián)調(diào)試將兩臺機組并聯(lián),首先要將兩臺機組的空載電壓、調(diào)壓特性,負載特性調(diào)整到完全相同,這是保證兩臺機組功率完全平均分配的前提條件,也是后續(xù)調(diào)整兩臺機組功率平均分配的基礎(chǔ)。當上述幾項項調(diào)整平衡后,才能保證并聯(lián)運行的兩臺機組輸出端電壓在任意負荷下都相等,同時保證功率平均分配,才能保證環(huán)流為0<理想狀態(tài)>。表明:環(huán)流產(chǎn)生的根本原因是兩臺機組空載電壓不是完全相等或調(diào)壓特性有差異,造成輸出端電壓不相等而產(chǎn)生了環(huán)流,負載特性不同造成頻率不相同產(chǎn)生環(huán)流。我們使用的發(fā)電機組并機柜采用了HGM6310發(fā)電機組自動化控制器,采用了大屏幕液晶〔LCD顯示屏可以顯示發(fā)電機三相電壓、三相電流、頻率、輸出功率、無功功率、功率因數(shù)、轉(zhuǎn)速等,發(fā)動機部分采用了FSK639D發(fā)動機電子調(diào)速器,具有調(diào)速精確快速,穩(wěn)態(tài)調(diào)速率可調(diào),超速保護等功能,發(fā)電機AVR采用的是ZL440T,有調(diào)差功能。發(fā)電機空載并機首先啟動1#,2#兩臺450KW發(fā)電機,然后分別調(diào)整兩臺發(fā)動機控制器的轉(zhuǎn)速電位至額定轉(zhuǎn)速,調(diào)整穩(wěn)定度和增益電位器使轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,分別調(diào)整各自的AVR的電壓調(diào)整和穩(wěn)定度電位器,空載電壓調(diào)至400V,然后將其中一臺發(fā)電機組的負荷開關(guān)合上,將電壓送至母線上,這時可以觀察待并機組控制柜上的同期燈緩慢一亮一滅,在同期燈最暗時,立即將待并機組的斷路器合閘,并列后觀察兩機組的三相電流約為4A、5A、3A,功率顯這里顯示的功率值約3W、5W、4W,這說明發(fā)電機環(huán)流很小,可以進行下一步帶負荷調(diào)試。帶負荷調(diào)試首先斷開其中2#發(fā)電機的斷路器,僅用1#機組供電,啟動部分相應(yīng)的負荷,這時顯示屏電流顯示168A左右,記錄發(fā)電機電壓,頻率,功率,功率因數(shù),其中電壓和頻率和空載比較有所降低,然后觀察同期燈,合上2#發(fā)電機的斷路器,這時負荷會向2#機轉(zhuǎn)移一部分,但不一定平均分配,而且有可能產(chǎn)生逆功,這時斷開1#發(fā)電機斷路器,負荷全由2#機承擔,這時把記錄下發(fā)電機電壓,頻率,功率,功率因數(shù)和1#機的數(shù)據(jù)對比,然后調(diào)整2#機AVR的調(diào)差電位器,使輸出電壓盡量和1#發(fā)電機的記錄數(shù)據(jù)相等,調(diào)整2#機發(fā)動機控制器穩(wěn)態(tài)調(diào)速率〔速降微調(diào)電位器,使顯示頻率和1#機記錄數(shù)據(jù)相等,這時再合上1#機斷路器,斷開2#機斷路器,重新微調(diào)2#機空載電壓,頻率,再合上2#機斷路器,斷開1#機斷路器,查看2#機的電壓,頻率和1#機基本相等,再將1#機并入,觀察兩機組輸出電流,輸出功率是否平均。調(diào)試完畢后基本滿足以下條件:KW總≈KW1+KW2KW1≈KW2I總≈I1+I2I1≈I2var1≈var2COSΦ1≈COSΦ2調(diào)試過程采用了三個不同的負荷進行調(diào)試,其中最大負荷電流約為額定電流的75%,這是因為柴油發(fā)電機組的最佳使用功率〔經(jīng)濟功率是0.75倍額定功率,柴油發(fā)電機組不受時間限制可長期運行的輸出功率,在該功率運行時,燃油最省、故障率最低。經(jīng)過以上方法調(diào)試,就能把兩臺發(fā)電機特性調(diào)整基本一致。具體調(diào)試數(shù)據(jù)見表1。因沙石系統(tǒng)的反擊破碎機和立式?jīng)_擊破電機功率較大,且系統(tǒng)啟動時自動順序啟動,大功率電機雖然配了軟啟動器,但啟動電流依然達到了2.6-3.5倍額定電流,所以在實際運行時,自動并機在負荷均勻增加的場所還可以達到要求,在大突變負荷就來不及反應(yīng)了,往往待并機組還沒有完成啟動,已運行機組因瞬間過流保護停機了,所以實際使用時,是將兩臺機組先進行手動并聯(lián),再啟動篩分系統(tǒng)進行生產(chǎn),其它情況根據(jù)負荷大小使用一臺450KW或者300KW發(fā)電機就可以滿足用電要求。結(jié)束語柴油發(fā)電機的應(yīng)用
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 工業(yè)廢棄物再生利用行業(yè)相關(guān)項目經(jīng)營管理報告
- 建造陽光房行業(yè)相關(guān)項目經(jīng)營管理報告
- 尋呼服務(wù)行業(yè)相關(guān)項目經(jīng)營管理報告
- 醫(yī)用眼罩產(chǎn)業(yè)鏈招商引資的調(diào)研報告
- 自動人行道產(chǎn)品供應(yīng)鏈分析
- 機械式標志產(chǎn)品供應(yīng)鏈分析
- 廢水處理工程行業(yè)市場調(diào)研分析報告
- 蒸化機細分市場深度研究報告
- 頭發(fā)護理研究行業(yè)市場調(diào)研分析報告
- 球囊導管用充氣裝置項目營銷計劃書
- 國家開放大學電大行政管理畢業(yè)論文《提高行政效率的有效途徑及戰(zhàn)略意義》
- 酒店住宿水單01
- GB∕T 12691-2021 空氣壓縮機油
- 標準日本語初級單詞(上冊)
- 初中美術(shù)6.靜物之美-課件-(2)ppt課件
- 完整版軟件工程網(wǎng)上購物系統(tǒng)
- 地理說題范例(課堂PPT)
- 表土剝離施工方案
- (高清正版)GB∕T2059-2017銅及銅合金帶材
- 煙塵煙氣連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)復習總
- 論隧道施工對周圍樁基的影響與控制
評論
0/150
提交評論