漲知識了!原來這才是400kw上柴發(fā)電機(jī)組正確運(yùn)行方式
柴油發(fā)電機(jī)作為我們?nèi)粘5膫溆秒娫?、?yīng)急電源有著重要的作用,掌握越多的相關(guān)知識,對我們后期使用維護(hù)更輕松。頂博電力發(fā)電機(jī)知識小課堂為大家準(zhǔn)備的知識內(nèi)容為400kw上柴發(fā)電機(jī)組正確運(yùn)行方式,希望幫助大家深入了解發(fā)電機(jī)知識。
發(fā)電機(jī)按照制造廠銘牌規(guī)定數(shù)據(jù)運(yùn)行的方式,稱為額定運(yùn)行方式。發(fā)電機(jī)可在這種方式下以及相應(yīng)的出力圖的范圍內(nèi)長期連續(xù)運(yùn)行。
1.電壓、電流、頻率及功率因數(shù)變化時的運(yùn)行方式
(1)發(fā)電機(jī)電壓變化范圍為額定值的±5%時能連續(xù)運(yùn)行。
(2)當(dāng)發(fā)電機(jī)定子電壓在額定值的±5%范圍內(nèi)變化,而功率因數(shù)為額定時其額定容量不變。即當(dāng)發(fā)電機(jī)定子電壓高于或低于額定值的5%時,定子電流允許的數(shù)值可低于或高于額定值的5%。
(3)當(dāng)發(fā)電機(jī)的電壓下降到低于額定值的95%時,定子電流長期允許的數(shù)值,仍不得超過額定值的105%。
(4)發(fā)電機(jī)最高運(yùn)行電壓不得大于額定值的110%(22kV),最低運(yùn)行電壓不得小于額定值的90%(18kV),并應(yīng)滿足廠用母線電壓的要求。
(5)發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時,定子三相電流電流之差,不得超過額定值的10%,同時最大一相的電流不得大于額定值。
(6)發(fā)電機(jī)承受負(fù)序電流的能力,長期穩(wěn)定運(yùn)行時,其負(fù)序電流不應(yīng)大于額定值的10%;短時負(fù)序電流應(yīng)滿足:I22×t≤10。(正序、負(fù)序、零序的出現(xiàn)是為了分析在系統(tǒng)電壓、電流出現(xiàn)不對稱現(xiàn)象時,把三相的不對稱分量分解成對稱分量(正、負(fù)序)及同向的零序分量。只要是三相系統(tǒng),就能分解出上述三個分量(有點(diǎn)象力的合成與分解,但很多情況下某個分量的數(shù)值為零)。對于理想的電力系統(tǒng),由于三相對稱,因此負(fù)序和零序分量的數(shù)值都為零(這就是我們常說正常狀態(tài)下只有正序分量的原因)。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,三相變得不對稱了,這時就能分解出有幅值的負(fù)序和零序分量了)
(7)發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行頻率應(yīng)保持在50Hz,當(dāng)變化范圍小于±0.2Hz時,可以按額定容量連續(xù)運(yùn)行。
(8)發(fā)電機(jī)的額定功率因數(shù)為0.9,在AVR裝置投入自動時,允許在不大于0.95遲相范圍內(nèi)長期運(yùn)行。
2.失磁運(yùn)行
發(fā)電機(jī)失磁經(jīng)T1延時切換廠用電,經(jīng)T2延時程序跳主開關(guān)將機(jī)組切除。
發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行方式。當(dāng)系統(tǒng)需要時,根據(jù)調(diào)度要求,發(fā)電機(jī)組允許進(jìn)相運(yùn)行。
3.發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行,是指發(fā)電機(jī)發(fā)出有功而吸收無功的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài) 。
發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時,主要應(yīng)注意四個問題:一是靜態(tài)穩(wěn)定性降低;二是端部漏磁引起定子端部溫度升高;三是廠用電電壓降低;四是由于機(jī)端電壓降低在輸出功率不變的情況下發(fā)電機(jī)定子電流增加,易造成過負(fù)荷。
發(fā)電機(jī)低勵和失磁是常見的故障形式。造成低勵、失磁的原因,主要是勵磁回路的部件發(fā)生故障、自動勵磁調(diào)節(jié)裝置發(fā)生故障以及操作不當(dāng)或由于系統(tǒng)事故造成的。
對各種失磁故障綜合起來看,有以下幾種形式:勵磁繞組開路引起的失磁、勵磁繞組短路引起的失磁、勵磁繞組經(jīng)失磁電阻(自同期電阻、異步電阻)引起的閉路失磁以及勵磁繞組經(jīng)電樞或整流器閉路失磁。不論是哪種形式,失磁的發(fā)電機(jī)將會過渡到異步運(yùn)行,使轉(zhuǎn)子出現(xiàn)轉(zhuǎn)差、定子電流增大、定子電壓降低、有功輸出將下降。電氣量的這些變化,在一定條件下,將破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行、威脅發(fā)電機(jī)的自身安全。
(1)低勵或失磁的發(fā)電機(jī),從電力系統(tǒng)吸收無功功率,引起電力系統(tǒng)電壓下降。若電壓下降幅度太大,將可能會導(dǎo)致電力系統(tǒng)電壓崩潰而瓦解。
(2)對于大型發(fā)電機(jī)組,在失磁后系統(tǒng)將要向其輸送大量的無功電流,這將可能會引起電力系統(tǒng)的震蕩。
(3)失磁后,由于出現(xiàn)轉(zhuǎn)差,在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路中出現(xiàn)差頻電流。差頻電流在轉(zhuǎn)子回路中產(chǎn)生的損耗,如果超出允許值,將使轉(zhuǎn)子過熱。特別是直接冷卻高利用率的大型機(jī)組,其熱容量的裕度相對降低,轉(zhuǎn)子更易過熱。而流過轉(zhuǎn)子表層的差頻電流,還可能在轉(zhuǎn)子本體與槽楔、護(hù)環(huán)的接觸面上發(fā)生嚴(yán)重的局部過熱。
(4)低勵或失磁的發(fā)電機(jī)進(jìn)入異步運(yùn)行之后,由機(jī)端觀測的發(fā)電機(jī)等效電抗降低,從電力系統(tǒng)中吸收的無功功率增大。低勵或失磁前帶的有功功率越大,轉(zhuǎn)差就越大,等效電抗就越小,所吸收的無功功率就越大。因此,在重負(fù)荷下失磁進(jìn)入異步運(yùn)行后,若不采取措施,發(fā)電機(jī)將因過電流使定子過熱。
(5)低勵或失磁運(yùn)行時,定子端部漏磁增強(qiáng),將使端部和邊緣鐵芯過熱,實(shí)際上,這一情況通常是限制發(fā)電機(jī)失磁異步運(yùn)行能力的主要條件。
(1)由于功角、10kV、6kV和380V母線電壓(或稱為廠用母線電壓)、定子電流等因素的限制,發(fā)電機(jī)的進(jìn)相運(yùn)行范圍如下表所示。在此范圍內(nèi)運(yùn)行,可保證該發(fā)電機(jī)運(yùn)行在電機(jī)廠P-Q運(yùn)行圖范圍內(nèi),其定子電流、定子電壓、功角不會超出允許的范圍,廠用母線電壓不會低于限制值。鐵芯及線棒溫度不是限制進(jìn)相運(yùn)行的主要因素。
各主要工況下發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行最大可吸收的無功功率(試驗(yàn)數(shù)據(jù)):
P(MW) | 三號機(jī)組Q(Mvar) | 四號機(jī)組Q(Mvar) |
300 | -120 | -131.3 |
400 | -105 | -120 |
500 | -91 | -106 |
600 | -77 | -80 |
(2)發(fā)電機(jī)從遲相轉(zhuǎn)入進(jìn)相運(yùn)行時,海萬Ⅰ、Ⅱ回線電壓變化率可達(dá)(相對于500kV)3.02%,母線電壓變化率可達(dá)(相對于500/.3kV)2.88%。
(3)發(fā)電機(jī)從遲相轉(zhuǎn)入進(jìn)相運(yùn)行時,10kV母線電壓變化值可達(dá)1kV,6kV母線電壓變化值可達(dá)0.62kV,380V母線電壓變化值可達(dá)42V。
(4)發(fā)電機(jī)的勵磁系統(tǒng)可以滿足進(jìn)相運(yùn)行要求。
(5)發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時的限制條件:
名稱 | 范圍 | 與額定值之比 |
500kV母線電壓 | 500~550 kV | 1.0~1.10 |
10kV母線電壓 | 9.5~10.5 | 0.95~1.05 |
6kV母線電壓 | 5.7~6.3 | 0.95~1.05 |
發(fā)電機(jī)定子電壓 | 19~21kV | 0.95~1.05 |
380母線電壓 | 360~400V | |
發(fā)電機(jī)定子電流最大值 | 19245A | 1.0In |
發(fā)電機(jī)功角δ最大值 | 70° |
(6)低勵限制條件:發(fā)電機(jī)進(jìn)相最深時功率因數(shù)COSF=-0.95,各工況點(diǎn)具體無功功率如下表所示:
各主要工況點(diǎn)所能吸收的最大無功功率限值(理論值):
有功功率(MW) | 由P-Q圖確定的所能吸收的最大無功功率(Mvar,氫壓0.3Mpa) | 對應(yīng)COSφ=-0.95時的無功功率(Mvar) |
600 | -84 | -197.2 |
500 | -240 | -164.3 |
400 | -312 | -131.5 |
300 | -328 | -98.6 |
(7)發(fā)電機(jī)各部分溫度及軸振的限制值如下表所示:
發(fā)電機(jī)溫度測點(diǎn)位置、溫升限值以及軸系振動限值:
溫度測點(diǎn)位置 | 測點(diǎn)數(shù) | 允許溫度(℃)或振幅(mm) |
定子繞組線棒層間溫度 | 42 | 90(報警) |
定子繞組線棒出水溫度 | 84 | 85(報警)、90(跳閘) |
線棒最大溫差 | - | 報警:8(出水),10(層間) 跳閘:12(出水),14(層間) |
主引線及出線瓷套端子溫度 | 6 | 85(報警)、90(跳閘) |
定子鐵芯溫度 | 16 | 120 |
定子總進(jìn)水管水溫 | 2×2 | 45~50 |
定子冷氫溫度 | 4×2 | 40~48 |
定子熱氫溫度 | 2 | 45~80 |
發(fā)電機(jī)軸振 | 3 | 0.125(報警),0.25(跳閘) |
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