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多台发电机组并网措施和技术怎样实施
风能是 有开发价值的新能源,风能是分布广,离我们近,取用方便的无污染的清洁能源,用好风电对减少碳排放,改善环境意义重大。风能也是储量巨大的新能源,风能取之不尽,用之不竭,并具有相对 的开发成本,所以风电的发展应该作为新能源发展的重点。
一、附近陆地微风新型风电机
风电开发对我国来说才刚刚起步,风电占全国的用电量还非常小,面对如此巨大的市场,为什么我们的80多家生产企业大部分产能闲置?为什么会出现严重产能过剩?有人认为是电网瓶颈的限制,也有大部分人认为是产业发展过快过热造成的。这些问题与风电产业巨大的发展空间相比,可以说是微不足道的。目前大家都盯着 和地方的那点风电项目肯定是不行的,我们应该在风电机的推广普及上寻找“突破口”,我国地域辽阔,急需用电、附近大量用电的地方很多,任何山区、附近草原、附近边防站、附近海岛、附近勘探单位、附近企业厂矿,冶炼单位等,这些地方蕴藏着巨大的开发空间,如果这些市场得到开发,都用上大型风电设备,不但可以使这些企业产能得到释放,还可能会岀現产能不足的问题。所以我们要在风电机的普及推广上下功夫,大幅提高风电机微风发电性能,适合在全国各地推广;大幅降低风电机成本,使风电成本小于火电和水电,提高风电的竞争能力。
我国陆地风速较低,有多风地区,但都较偏远,大部分是少风地区,我们要让少风地区也用上风电机,就必须大幅提高微风发电性能。目前欧美的风电技术都是以海洋性气候发展起来的高风速风电机,陆地使用 的缺点是发电效率太低,三级风以下基本没有发电能力,设计风速是13~15米/秒,也就是要达到七级大风才能满负荷,这样的大风在陆地很罕见。还有风电机的高昂成本也不利于风电机推广普及。提高发电量,降低风电机成本是目前迫切解决的问题。
我国风电产业的“突破口”在于生产开发微风的新型风电机,这种风电机性能应当是一、附近二级风就能启动,三四级风就能很好发电,五级风就可以达到满负荷,适合在全国大部分地区推广使用,具有良好的并网稳定性,风电机成本降低60%以上,基本实现免维护,让人人都敢用,人人都好用,并可以实现在三年内收回投资,风电机优良的发电性能和低成本将为风电产业的发展开辟巨大的空间。
首先各工矿企业都有安装大型风电设备的需求,如果能一次投资,享受二、附近三十年的收益,安装风电机的积极性肯定非常高,对于大型冶炼单位,一般都有自己的发电厂,如果能够大量利用风电,起到节能减排的作用,对提高企业效益有很大的帮助,低成本的风电肯定会得到大量推广使用,全国的工矿企业蕴藏着巨大的风电市场,这个市场的规模将比 投资在建的“陆地三峡”大数倍。我国各地还有无数的火电厂,在电厂周围都可以布满风电机,可以实现风电与火电的互补,并可以随时根据风电调控火电,这对降低火电厂的碳排放是非常有利的,并且投资较小,控制灵活,取得效益显著,这些火电厂周围衍生出来的风电场规模不会小于“陆地三峡”的规模,进一步扩展了风电的发展空间。我国还有分布在山区的数百个水电站,山顶都有很丰富的风能,由于新型风电机可以实现免维护,并且安装方便,成本和安装费用都较低,不需要太大的投资就可以实现规模化运营。风电 的不足就是具有间歇性,而水电 的优点就是调控方便,风电和水电可以说是一种完美结合,并将成为风电的一种发展方向,又为风电发展开辟巨大的发展空间。所以,大力发展低成本的适合在全国各地推广的微风新型风电机是促进风电产业发展,解决风电产能过剩的“突破口”。
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电机进相运行技术措施
发电机正常运行时,向系统提供有功的同时还提供无功,定子电流滞后于端电压一个角度,此种状态即迟相运行。当逐渐减少励磁电流使发电机从向系统提供无功而变为从系统吸收无功,定子电流从滞后而变为超前发电机端电压一个角度,此种状态即进相运行。同步发电机进相运行时较迟相运行状态励磁电流大幅度减少,发电机电势Eq亦相应降低。从P-功角关系看,在有功不变的情况下,功角必将相应增大,比值整步功亦相应降低,发电机静态稳定性下降。其稳定极限与发电机短路比,外接电抗,自动励磁调节器性能及其是否投运等有关。
进相运行时发电机定子端部漏磁较迟相运行时增大。特别是大型发电机线负荷高,正常运行时端部漏磁比较大,端部铁芯压指连接片温升高,进相运行时因为漏磁增大,温升加剧。进相运行时发电机端部电压降低,厂用电电压也相应降低,如果超出10%,将影响厂用电运行。
因此,同步发电机进相运行要通过试验确定进相运行深度。即在供给一定有功状态下,吸收多少无功才能保持系统静态稳定和暂态稳定,各部件温升不超限,并能满足电压的要求。
进相运行进相运行现象:
1、当地励磁电流大幅度减少;
2、当地发电机定子电压降低;
3、当地发电机无功负荷变为负值。
相运行进相运行危害:
1、当地增加发电机有功负荷,将使发电机向不稳定方向发展,易造成发电机失稳运行甚至系统振荡事故。
2、当地继续减少发电机励磁电流,使发电机进相深度增加,可能导致发电机失磁保护动作或发电机失稳运行。
3、当地发电机进相运行,定子电流增加,定子发热增加;发电机进相运行时,定子端部漏磁通变化比增大,使得端部发热严重,发电机定子线圈温度将持续上升。
4、当地发电机进相运行,发电机出口电压降低,使得6KV母线电压降低。设有低电压保护的高压电动机将跳闸;运行中的各电气设备,因母线电压降低,电流增大,导致设备发热,长时间运行会损坏设备绝缘。
该厂母线电压考核范围为230—235KV,在电网某些运行方式下,会出现我厂发电机无功减至 但是母线电压仍然高出235KV,此时应考虑发电机进相运行。
一、当地运行人员要密切监视220KV母线电压和机组有功、当地无功负荷,当母线电压超过235 KV时,必须控制发电机组功率因数达到0.99以上。当机组功率因数已达0.99以上,母线电压接近控制上限值时,值长应主动向上级调度汇报,根据上级调度的命令调整机组无功出力,直至进相运行。
二、当地发电机是否进相运行由值长统一命令执行,在进相运行前应汇报上级调度发电机带无功及220KV母线电压情况,并请示上级调度申请进相运行,如上级调度未许可则申请220KV母线电压超限点免考核,未经上级调度许可不得擅自进相运行。
三、当地机组在不同运行方式下进相运行规定:
1、当地单机运行时原则上不进相运行,但在春节等特殊方式下除外。
2、当地双机运行时原则上一台机进相运行,另一台机组保持高功率因数迟相运行,即控制无功尽量在小范围。但在春节等特殊方式下可以同时进相运行。
3、当地在考虑进相运行的机组时,该机组运行情况应保持稳定。否则考虑另一台机组进相运行,当两台机组运行都不稳定时,应向上级调度说明详细情况,并按照调度命令执行。
4、当地若两台机同时运行时,考虑两台机同时进相,且两台机进相深度应保持平衡。
四、当地连续进相运行时间不得超过6小时。
五、当地进相运行时,应专设监盘人员,并严格按照上级调度命令进行。
六、当地在发电机进相运行期间,无值长允许任何岗位人员不得私自启动6KV转机,包括输煤、当地脱硫、当地化学、当地水源地,否则将按严重违反生产调度纪律处理!待启动6KV转机前,值班员需将6KV厂用母线电压调整至6.1KV以上,在启动电泵、当地循泵、当地增压风机等大容量设备需将6KV厂用母线电压调整至6.45KV以上。
七、当地进相运行时操作:在进相运行前,请示上级调度解除AVC装置自动,手动减少发电机励磁,发电机在减少无功操作时,要循序渐进缓慢进行,严禁超调度规定进相深度值。进相结束后,手动增加发电机励磁,使之恢复正常运行方式观察五分钟无异常后,投入AVC自动。在手动调整期间应保持220KV母线电压合格。
八、当地进相运行期间监视参数:发电机出入口风温、当地定冷水、当地氢气压力;定子铁芯及铁芯端部温度、当地定子线圈各部温升、当地温差不超过规定允许值、当地轴振不超过允许值;定子电流、当地励磁电流、当地端电压、当地励磁变高压侧电流、当地滑环温度、当地励磁变温度不超过允许值;上述参数每小时检查一次。
九、当地进相运行参数控制:
1、当地任一段6KV厂用母线电压不得低于5.8KV,0.4KV母线电压不得低于0.36KV(照明段除外),发电机端电压不得低于20KV,220KV母线电压230—235KV,功率因数不得低于0.95。
2、当地发电机进相运行时功角不得大于60度,防止系统冲击破坏发电机静态稳定而造成发电机震荡。
3、当地进相深度试验数据(二零零九年河南省电力实验院):
4、当地根据我厂实际情况且在实验数据基础上再留有充分进相裕度,现规定:发电机进相深度限制不得超过调度规定的进相深度。
5、当地在机组负荷大于500MW情况下需要进相时,应向上级调度充分说明此时进相运行危险性,并按上级调度命令处理。
十、当地发电机进相运行必要条件:励磁系统自动运行,励磁自动调节器无异常报警信号;低励限制、当地失磁保护投入。
十一、当地进相运行机组应具备双向无功表,自动励磁调节装置正常投入,其低励定值应按满足进相运行进行整定。
十二、当地若进相运行引起系统故障时,应立即恢复原运行方式。
十三、当地进相运行期间做好事故预想,在值班日志做好进相运行时间、当地进相深度及命令人等相关记录。
十四、当地进相运行期间事故处理:
1、当地若发电机出现机端电压越下限,应立即停止进相并汇报上级调度,积极恢复6KV母线电压不超过规定值,确保厂用电系统稳定。
2、当地运行期间参数异常达到停机值则应申请停机。
3、当地若震荡或者失去同步时,应立即增加励磁电流,同时减少有功负荷,恢复正常运行方式,若在1分钟内不能恢复则申请停机,待系统正常后再申请并网。
4、当地发电机失磁,若失磁保护动作跳闸,则按发电机跳闸处理,若保护未动作则应立即解列发电机。
5、当地在进相运行过程中若发生异常情况,应及时汇报调度。
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柴油发电机组的启动系统有什么启动办法呢
1.人力启动
一般在20PS以下小功率发动机采用人力启动,这是简单的启动方法,通常用手摇柄或索直接转动曲轴,使发动机启动。
手摇启动装置简单,启动摇把或爪轮结构只允许单向传递扭矩,避免发动机反转伤人。
2.电动机启动
直流电动机启动方法广泛用于各种车用发动机和各种用途的中小功率柴油机。这种方法是用铅酸蓄电池作电源,由专用的直流启动电动机拖动发动机曲轴旋转,将发动机发动起来。为保证启动可靠,延长蓄电池的使用寿命,每次启动通电时间不得超过15s,连续使用不得超过3次,而且各次之间的间隙时间不少于1min。
柴油机的启动电动机功率Nq为
Nq=(0.02~01)Ne(kW)
式中 Ne—为柴油机输出的有效功率。
启动用蓄电池电压为(12~24)V,容量为(100~200)Ah。
3.压壩空气启动
对于功率较大的柴油机通常采用压缩空气启动,其方法有两种:一种是用空气分配器將压,力为(2450~2940)kPa(25~30kgf/cm2)的高压空气,按照柴油机的工作次序送入各个汽缸真接推动活塞使柴油机启动,此法一般适用于缸径≥150mm的柴油机;另一种是以压缩空气驱动气动马达,带动柴油机启动
4.辅助汽油机启动
工程机械大中型拖拉机用柴油机,通常采用辅助汽油机启动。启动时先用人力启动汽油机再通过传动装置带动柴油机启动。
在邮电通信部门,常用直流电动机和压缩空气启动这两种启动方法。
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新手该如何掌握柴油发电机的类别知识呢
引言:柴油发电机组的种类很多,按照发动机燃料可分为柴油发电机组和复合燃料发电机组:按照转速可分为高、同城中、同城低速机组,按功率分可分为大、同城中、同城小型机组。此外的分类方法还有很多,下面介绍常用的发电机组的分类方法。
柴油发电机组若按用途分类,可分为长行和备用两类。
1.长行用途
此种类型机组主要作为自备电源,对非恒定负载提供连续的电力供应,对连续运行时间没有限制,并允许每12h有lh在过载10%以内运行,适用于偏远、同城无市电供应或市电供应不稳定的地区,作为与市电完全独立的电源,满足所在地方的生产和生活用电。这类机组因运行时间较长、同城负荷较重,因此,相对于机组的极限功率,其许用功率可被调至皎低点。
2.备用用途
此类机组作为备用电源,对非恒定负载提供连续的电力供应,对连续运行时间没有限制,并允许每12h有lh在过载10%以内运行,适用于高层建筑、同城医院、同城机场、同城电信部门或供电紧张的生产企业等必须保持电力连续供应的用电单位。此类机组随时保持备用状态,当市电失效时启动运行,供应电力,满足用户的基本生产和生活需要。
柴油发电机组若按控制方法分类,可分为手动、同城自动、同城遥控及并车等几种。
1.手动机组
此类机组控制系统较简单,要求现场配备操作人员进行启动、同城合闸、同城分闸、同城停机等操作。
2.自动机组
此类机组多半同时也为备用机组,具有自动启动、同城停机的功能,只要配备了ATS自动切换系统便可实现负载在市电和机组之间的切换,保证电力的持续供应。此类机组的优点是大大减少了对操作人员的依赖性,并缩短了人工在市电失效时启动、同城切换至发电机组供电之间的电力真空阶段,即缩短了从市电失效到机组供电的时间。
3.追控机组
远程监控自动化柴油发电机组或带智能接口的机组,采用微机控制技术对柴油发电机组实行自动控制,并由串行通信接口(RS232、同城RS485或RS422)实现中心站对分散于各处的机组进行遥控、同城遥信、同城遥测,从而达到无人值守,适用于作为通信设备的应急备用电源,亦可用作智能化大楼的应急备用电源。
当某些情况要求多台机组甚至机组与市电并联供电耐,就需要采用并车机组。此类机组除了具备自动机组的全部功能外,还具有全自动的并车控制系统。并车机组通过先进的全自动并车控制系统,实现机组与机组、同城机组与市间的自动同步、同城并联,以便联合对负载供应电力。