Синхронизация операций
Одним из самых простых способов повредить генератор является синхронизация или параллельная фаза с электрической системой. Операции синфазной синхронизации могут привести к повреждению или сокращению срока службы роторов генератора и стационарных компонентов.
Функция проверки синхронизации генератора - ANSI 25 (на фото: синхронизированный генератор генератора, кредит: Jack Amick через Flickr)
Угловые разности всего в 12 градусов могут мгновенно применять 1, 5 на единицу или 150% от крутящего момента полной нагрузки на системе валов генератора.
Значение 1, 5 на единицу измерялось с помощью системы сбора данных о крутильном валике (проект EPRI) на большой угольной установке, которая была параллельна электрической системе с объемной энергией 500 кВ с 12-градусной угловой разницей во время синхронизации. Операции на заводе признали, что палуба турбины действительно потрясла.
Хотя турбины обычно строятся так, чтобы выдерживать угловые разности выше 10 градусов, большинство производителей рекомендуют ограничивать операции синфазной синхронизации не более чем на 10 градусов.
Реле контроля синхронизации генератора должны контролировать как ручные, так и автоматические режимы работы, чтобы предотвратить повреждение генератора от ошибок оператора или от сбоев в работе автоматических синхронизирующих реле.
По этой причине обычная практика заключается в том, что функция ретрансляции проверки синхронизации предоставляется в другом пакете, чем автоматическое реле синхронизации, чтобы избежать отказов, которые могут влиять на обе функции.
Вращение синхротрона по часовой стрелке в большинстве конструкций указывает на то, что генератор имеет более высокую скорость или частоту, чем электрическая система. Это условие желательно уменьшить возможность того, что устройство будет находиться в режиме работы двигателя и отключить защиту от обратной мощности, когда выключатель закрыт.
Напряжения должны быть согласованы во время синхронизации с немного более высоким напряжением генератора, чтобы гарантировать, что в систему вместо генератора будет входить переменная.
Рисунок 1 - Синхронизация настроек контрольного реле
На рисунке 1 приведены предлагаемые настройки для реле синхронизации синхронизации генератора. Предлагаемые углы по умолчанию - 5 градусов и 5 градусов. В расчетах рассматриваются времена закрытия автоматического выключателя и максимально допустимые скорости скольжения и определяются минимальные секунды на оборот и наихудший угол. Минимальные секунды для оборотов обмотки приведены в качестве руководства для операций или для установки автоматических синхронизирующих реле. Революции области не могут идти быстрее и находиться в рабочем диапазоне реле проверки синхронизации.
Наихудший угол предполагает, что сигнал закрытия выключателя отправляется с максимальным поздним углом и что схема управления выключателем XY плотно закрывается. Затем он смотрит на максимально допустимую частоту скольжения (предлагаемая установка 0, 05 Гц) и вычисляет наихудший фазовый угол, когда контакты выключателя фактически закрываются.
В этом случае наихудший угол в 8, 6 градуса соответствует рекомендациям производителя не параллельно, если угол превышает 10 градусов. Опыт показывает, что предлагаемые настройки являются практичными и в пределах эксплуатационных возможностей большинства систем управления турбинами-регуляторами.
Другие доступные настройки в новых цифровых реле могут включать коэффициенты коррекции коэффициента для кранов трансформатора, поскольку потенциалы генератора обычно сравниваются с переключающими потенциалами высокого напряжения и допустимыми процентными несоответствиями напряжения.
Тем не менее, операторы установки должны ограничивать несоответствия напряжения менее 5%, несмотря на то, что они не представляют реальную мощность, а крутящие моменты вала минимальны.
Медленная защита выключателя
Некоторые из новейших функций ретрансляции цифровой синхронизации также включают в себя медленную защиту выключателя. Как только сигнал управления выключателем отправляется, он запечатывается, и нет возможности прервать операцию закрытия, потому что есть последовательный контакт 52a с катушкой отключения, которая предотвращает включение катушки до тех пор, пока выключатель фактически не будет закрыт.
Функция медленного выключателя может быть настроена на работу релейной защиты выключателя, чтобы очистить соседние выключатели, если угловые разности достигают 10 градусов или более, что указывает на то, что прерыватель медленно закрывается по механическим причинам.
Максимальное количество симметричного переменного тока
Макс. количество симметричного переменного тока, которое протекает во время синхронизации на номинальной частоте, может быть аппроксимировано выражением на рисунке 2 ниже.
На рисунке 1 и 2 (из предыдущей статьи) использовались напряжение на стороне генератора и омы, которые были учтены в расчетах и отражены на стороне 765 кВ. Трехфазные токи короткого замыкания 765 кВ были перенесены из рис. 3.
Рисунок 2 - Максимальный симметричный ток синхронизации
На рисунке 2 показано, что ток 765 кВ будет составлять примерно 983 ампера, а усилители -генераторы будут составлять примерно 32 348 при 30 градусах. При 60, 90 и 180 градусах приблизительные токи 765 кВ для параметров, представленных на рисунке, будут соответственно 1897, 2682 и 3793 ампер. Ток стороны генератора на 180 градусов должен составлять около 124 767 ампер.
Это не включает компонент постоянного тока или пиковый асимметричный ток, который также будет присутствовать.
Очевидно, что обмотки генератора и трансформатора должны быть способны обрабатывать пиковые электромеханические силы. Событие носит преходящий характер, так как асимметричный ток распадается, и генератор втягивается в систему с системой, а угол мощности становится конгруэнтным с первичным двигателем.
Крутящий момент воздушного зазора трудно рассчитать и зависит от электромеханических сил, сопротивления цепи и количества передачи мощности от угловых разностей.
Возможная оценка ущерба особенно сложна и связана с пиковыми моментами и собственными частотами вала и другими механическими компонентами по мере того, как событие распадается. Связанное с ним устройство может сокращать срок службы от других событий или экскурсий, циклов запуска / останова или проектных или ремонтных надбавок, а также серьезного повреждения оборудования, если инцидент достаточно серьезный.
Синхронизировать симулятор DG1 и DG2
Ссылка // Электрические расчеты для генерирующих станций Томасом Э. Бейкером (Покупка печатной копии из Амазонки)