柴油发电机并联运行调试技术浅析.doc

柴油发电机的并联运行调试
摘要:柴油发电机组两台并机越来越普遍,经常由于需求功率的增加而出现要求柴油发电机组并机的服务,随着公司在电力供应严重匮乏的国家地区承接的工程越来越多,使得柴油发电机在工程中担负着工程建设的用电供应,为了满足大负荷或不间断供电要求,往往需要将两台或多台机组并联运行。机组并联运行中,常出现功率分配不均匀现象,过度功率分配不均匀将会严重影响电站系统运行的安全性和可靠性,且会对发电机组产生严重危害。这种危害性根源于系统的环流问题,也是并联电站调试中最常见、也是最难以解决的问题。我根据在实际工作中调试并联机组的一些经验,提出了环流产生的原因、影响功率平均分配的一些因素及调试方法。


1 柴油机发电机只有两个转速:怠速和额定转速。怠速在350-600/转分;额定转速与发电机转速相匹配(1500-1600转/分)。
2 多为野外作业,噪音不须过多考虑,排气管、消音器可以简单使发动机排气的马力消耗尽量减小。
3 运转的稳定性(即对调速器的稳定性)要高。这关系到发出来的电压电流的稳定度。
4 发动机的硬特性要好。当载荷变化时,柴油机能在一个较大范围内保持转速的稳定性,不致大起大落。

发电机组投入并列运行的整个过程叫做并列。将一台发电机组先运行起来,把电压送至母线上,而另一台发电机组启动后,与前一台发电机组并列,应在合闸瞬间,发电机组不应出现有害的冲击电流,转轴不受到突然的冲击。合闸后,转子应能很快的被拉入同步。(即转子转速等于额定转速)因此发电机组并列必须具备以下条件:




三、什么叫发电机组的准同期并列法?怎样进行同期并列?
准同期就是准确周期。用准同期法进行并列操作,发电机组电压必须相同,频率相同以及相位一致,这可通过装在并机柜上的两块电压表、两块频率表以及同期指示灯来监视,并列操作步骤如下:
将其中一台发电机组的负荷开关合上,将电压送至母线上,而另一台机组处在待并状态。调节待并发电机组的转速,使它等于或接近同步转速(与另一台机组的频率相差在半个周波以内),调节待并发电机组的电压,使其与另一台发电机组电压接近,在频率与电压均相近时,同期指示灯也时亮时暗,缓慢交替变化,当待并机组与另一台机组相位相同时,同期灯最暗时,立即将待并机组的断路器合闸,使两台发电机组并列。如指示值偏大,则按后面情况重新调整。
四、发电机保护回路

逆功现象是由发电机组转速(频率)及电压不同而造成的,即一台发电机组带正功,而另一台机组带负功率。也就是说带负功率的机组,这时变成了一个负载(此机组频率低,转速不一致的现象)。电压不相同时,电压高的机组,向电压低的机组,提供一个无功电流与无功电压(此机组的电流表正向指示),相当于在本供电系统内,加了一个调相机组。电压低的机组,这时成为一个大的负载,接受一个很大的无功电流,来维持两台机组的电压平衡(此机组的电流表反向指示)。监测时把某一台机组的电压调高,或将另一台机组电压调低,造成一台机组有逆功电流,其动作电流为额定电流20%左右。逆动继电器动作、跳闸、报警,但不停机。
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现在的发电机组额定功率一定,它的超载能力很低,基本上在额定功率的5%左右,允许带载时间15~30分钟,最多不超60分钟,超过这个时间,发电机组会发热,导线绝缘会降低,也就降低了使用寿命。所以在设定过电流保护时无特殊要求的,过电流保护设定在额定电流的110%即可。带载测试时,将电流带至额定流的110%,过流继电器动作。跳闸、报警、不停机。
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在并列使用发电机组时最怕供电系统发生振荡,一但发生振荡系统电压升高,易造成用电设备及供电设备的绝缘击穿,使供电设备与用电设备一起瘫痪。为此并列使用的发电机组均装有过电压保护,其设定值为额定电压的105%为最佳。短接过电压继电器,跳闸停机、报警动作。
五、怎样调整并列机组的逆功现象?
当两台发电机组空载并列后,会在两台机组之间,产生一个频率差与电压差的问题。并且在两台机组的监视仪表上(电流表、功率表、功率因数表),反应出实际的逆功情况,一种是转速(频率)不一致造成的逆功,另一种是电压不等造成的逆功,其调整如下:
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如果两台机组的频率不等,相差较大时,在仪表上(电流表、功率表)显示出,转速高的机组电流显示正值,功率表指示为正功率,反之,电流指示负值,功率指示负值。这时调整其中一台机组的转速(频率),视功率表的指示进行调整,把功率表的指示调整为零即可。使两台机组的功率指示均为零,这样两台机的