Параллельная работа синхронных генераторов
Лекция 8: «Параллельная работа синхронных генераторов»
Генераторы отдельных станций и сами станции в энергосистеме работают параллельно, что даёт значительные преимущества:
1) повышение гибкости эксплуатации основного оборудования, что облегчает проведение планово-предупредительного ремонта основного оборудования при минимуме резервной мощности;
2) повышение экономичности совместной работы различных типов станций;
3) повышение надёжности и бесперебойности работы электростанции и электроснабжения потребителей;
Включение синхронных машин в сеть на параллельную работу производят либо способом точной синхронизации, либо способом самосинхронизации
Действующие напряжения включаемых на параллельную работу генераторов определяют по формулам:
U1=U1msin(w1t-y1)
U2=U2msin(w2t-y2),
Рекомендуемые материалы
Где U1m, U2m –амплитуды напряжений генератора и системы ;
w1, w2 – угловая частота;
Анализ этих формул даёт три условия включения генератора на параллельную работу:
1) равенство амплитуд напряжений генератора и системы U1m=U2m;
2) равенство угловых частот w1= w2 или f1=f2;
3) совпадение одноимённых векторов напряжений по фазе q=y1-y2=0.
При точном соблюдении этих условий уравнительный ток Iур=0.
Нарушение первого условия приводит к появлению уравнительного тока реактивного по своему характеру, что не вызывает динамических усилий в отдельных частях генератора. Поэтому ПУЭ допускает отклонение напряжений генератора и системы на 10%( в аварийных ситуациях до 20%).
Нарушение второго условия приводит к внезапному появлению значительной по величине активной составляющей Iур, что вызывает появление значительных механических напряжений в отдельных частях машины.
Разность напряжений между генератором и системой можно определить по выражению:
При сопротивлении системы равной нулю :
При q=180° уравнительный ток равен удвоенному значению тока трёхфазного КЗ. Уравнительный ударный ток определится по формуле:
Для быстрого ввода резервной мощности в энергосистему используется метод самосинхронизации.
Процесс самосинхронизации происходит следующим образом:
Невозбуждённый генератор разворачивает турбиной до частоты вращения незначительно отличающейся от синхронной (97-98%) и невозбуждённым включают в сеть. При этом ОВГ замыкают на разрядный резистор, используемый при гашении поля для избежания перенапряжения опасного для изоляции. Включение невозбуждённого генератора по отношению к сети является трёхфазным КЗ за сверхпереходным сопротивлением генератора. Сразу же после включения выключателя, связывающего генератор с системой, подаётся возбуждение. Возникшие при этом асинхронный, синхронный и реактивный моменты втягивают ротор синхронизируемого генератора в синхронизм с системой.
Критерием применимости самосинхронизации является выражение:
Достоинства способа самосинхронизации:
Информация в лекции "15 Субъекты уголовно-процессуальной деятельности и их классификация" поможет Вам.
1) отсутствие устройств подгонки напряжения и частоты генератора к напряжению и частоте системы;
2) быстрое включение генератора в систему;
3) простота схемы включения;
Недостатки самосинхронизации:
1) значительный уравнительный ток, достигающий тока трёхфазного КЗ;
2) кратковременная посадка напряжения на сборных шинах генератора.