Jaoturbiinate ülekoormuse analüüsi ja lahendused

Jaoturbiinate ülevoolu töörežiimi põhjused

Ebasobiv järelevalve meetod

Jaoturbiini töötamise ajal jälgitakse selle ohutuse tagamiseks jaoturbiini laadimist. Praegu kasutatakse peamiselt 24-tundi nädalas järelevalvet, et saada jaoturbiini keskmine laadimine. Kuid erinevatel ajakohadel on elektriseadmete nõuded erinevad ning ettevõtete toimiva seadme võimsus ja arv muutuvad, mis viib jaoturbiini laadimise muutustele.

Olemasolev järelevalvesüsteem ei suuda hästi jälgida erineva aja laadimist, mis takistab elektriettevõtetel sügavalt mõista jaoturbiini laadimist erinevatel aegadel. Kui jaoturbiini laadimine on liiga kõrge, ei suuda elektriettevõtted võtta vastavaid meetmeid, et vähendada jaoturbiini laadimist, mis tulemuseks on jaoturbiini ülevoolu töörežiim.

Ühe jaoturbiini laadimine on liiga madal

Mõnes piirkonnas teevad vastutavad inimesed vigu laadimise arvutamisel, ja ebasobivad jaoturbiinide valikud võivad viia jaoturbiinite püsiva ülevoolu töörežiimi. Ülevooluliste jaoturbiinide töörežiimid jagunevad peamiselt kaheks olukorraks:

• Üks on ühe jaoturbiiniga elektritarnesüsteem. Nime järgi kasutab see süsteem üht jaoturbiinit tarnimiseks. Selles tarnesüsteemis, kui üksik jaoturbiin ei suuda rahuldada laadimisnõudeid, viib see jaoturbiini ülevoolu töörežiimile. See ei taga mitte ainult tarnimise stabiilsust, vaid võib ka tekitada ohuohvreid.

• Teine on mitme jaoturbiiniga elektritarnesüsteem. Praegu kasutatakse energiatarnes ja -jaotuses peamiselt mitme jaoturbiini töörežiimi, et tagada tarnimise protsessi stabiilsus. Kuid paljud elektriettevõtted säästa maksma nimel kasutavad selles režiimis mitut väiksemat indiviidsust laadimise seisukohalt ja need lülitatakse tööle. Sellisel juhul, kui üks jaoturbiin väljub tööst, viib see kogu jaoturbiinisüsteemi ülevoolu töörežiimile.

Projekteeritud energia tarbimise kasvu kiirus on liiga madal

Jaoturbiinide disainimisel ja valikul on vaja hinnata tulevast energia tarbimise kasvu, et tagada, et jaoturbiin saaks oma kogu kasutusaega vältel töötada normaalsel laadimisel. Energia tarbimise kasvu arvutamine on suur ülesanne, mis nõuab piirkonna planeerimise ja elanikkonna kasvu kiiruse kohta üksikasjalikku teadmist. Kuid praegu, kui Hiina on jõudnud kiire arenguperioodi, on iga energiajaotusalas ka energia tarbimine jõudnud kiire kasvu perioodi. Kiire energia tarbimise kasv on põhjustatud peamiselt kahe teguriga:

• Üks on suure võimsusega elektriseadmete arvu kasv. Elukvaliteedi paranemisega ostavad rohkem ja rohkem kodud suure võimsusega elektriseadmeid, mis on täiesti erinevad vanadest eluviisidest. Energia tarbimise kasvu arvutamine ja disainimine vanade eluviiside põhjal viib aeglaselt jaoturbiinide ülevoolu töörežiimile.

• Teine on ettevõtete energia tarbimise kasv. Praegu tarnivad paljud jaoturbiinid energiat erinevatele ettevõtetele. Kuid uuel ajastul suurendavad erinevad ettevõtted oma tootmisvõimet, mis suurendab oluliselt energia tarbimise kasvu ja viib jaoturbiinide ülevoolu töörežiimile.

Lahendused jaoturbiinite ülevoolu töörežiimi probleemidele

Jaoturbiinite paralleelsed töörežiimid

Üks põhjus, miks jaoturbiinid töötavad ülevoolul, on ühe joone liiga suur töökohustus. Selle alusel peaks proovima saavutada paralleelseid töörežiime. Mitme joone iseseisva töö näol voidakse vältida ühe joone suurt töökohustust. Jaoturbiinite paralleelse töö käivitamisel tuleb arvestada võrdsete nooltingi suhte, sama fasa järjestuse ja võrdsete pingete faktoritega. Samuti ei tohi paralleelselt töötavate jaoturbiinide võimsuste vahe olla liiga suur.

Tavaliselt ei soovitata, et suurima jaoturbiini võimsus oleks kolm korda suurem kui väikseima. Näiteks 400KVA jaoturbiini puhul säilitatakse tavapärasel korral töökohustus alati 70-80% vahemikus, kuid energiatarbimise huipuaegadel võib see ületada isegi 100%, aktiivne võimsus jõuab 420KW-ni ja madalam laadimine on vaid 18%.

Sellisel juhul võib joone ümber ehitada 315KVA ja 200KVA jaoturbiinite paralleelse töörežiimi. Madala laadimise taseme korral käivitatakse üks neist tööle; kui töökohustus on liiga suur, käivitatakse mõlemad samal ajal, mis võimaldab neil täita töötingimusi paralleelses olekus ja saavutada majanduslik töö.

Jaoturbiinite paralleelsed töörežiimid

Üks põhjus, miks jaoturbiinid töötavad ülevoolul, on ühe joone liiga suur töökohustus. Selle lahendamiseks võidakse rakendada paralleelseid töörežiime. Mitme joone iseseisva töö näol voidakse vältida ühe joone suurt töökohustust. Jaoturbiinite paralleelse töö käivitamisel tuleb arvestada võrdsete nooltingi suhte, sama fasa järjestuse ja võrdsete pingete faktoritega.

Samuti ei tohi paralleelselt töötavate jaoturbiinide võimsuste vahe olla liiga suur. Tavaliselt ei soovitata, et suurima jaoturbiini võimsus oleks kolm korda suurem kui väikseima. Näiteks 400KVA jaoturbiini puhul säilitatakse tavapärasel korral töökohustus alati 70-80% vahemikus, kuid energiatarbimise huipuaegadel võib see ületada isegi 100%, aktiivne võimsus jõuab 420KW-ni ja madalam laadimine on vaid 18%.

Sellisel juhul võib joone ümber ehitada 315KVA ja 200KVA jaoturbiinite paralleelse töörežiimi. Madala laadimise taseme korral käivitatakse üks neist tööle; kui töökohustus on liiga suur, käivitatakse mõlemad samal ajal, mis võimaldab neil täita töötingimusi paralleelses olekus ja saavutada majanduslik töö.

Jaoturbiinide võimsuse suurendamine

Jaoturbiinide võimsuse suurendamine on levinud meetod, mis aitab lahendada jaoturbiinite ülevoolu töörežiimi probleemi. See meetod nõuab igas piirkonnas olemasoleva elektroenergia tarnetööde üldist analüüsi ja uurimist. On vaja mõista erineva aja, aasta, kvartali ja kuu jooksul toimuva elektroenergia tarbimise muutusi, eriti huipputarbimist.

Regulaarse andme põhjal luetakse keskmise väärtuse mudel ja singulaarse väärtuse mudel huipputarbimise põhjal. Kasutades olemasolevate jaoturbiinide tööparameetrite maksimumväärtusi lineaarseteks piiranguteks, konstrueeritakse mitu parameetriline diagramm. Kõigi parameetriliste diagrammide üldanalüüsi abil saab kindlaks teha standardse elektroenergia tarniväärtuse ja maksimaalse elektroenergia tarniväärtuse.

Need väärtused sobitatakse olemasolevate jaoturbiinide tööparameetridega. Võttes standardse elektroenergia tarniväärtuse minimaalseks väärtuseks ja maksimaalse elektroenergia tarniväärtuse ülemiseks piiriks, saab määrata põhilised võimsuse suurendamise nõuded.

Selle alusel, kogudes kohaliku piirkonna 10 aastase elektroenergia tarbimise muutused, eeldades, et keskmine elektroenergia tarbimine on nende 10 aasta jooksul kasvanud 2%, on vaja lisaks põhilinele võimsuse suurendamisele vähemalt 2% suurendust, et rahuldada elektroenergia tarnenõudeid.

Ülevoolujaoturbiinide kasutamine

Et paremini vältida jaoturbiinite ülevoolu töörežiimi, vajab ülevoolujaoturbiinide kasutamine ka olulist tähelepanu. See on seotud sellega, et ülevoolujaoturbiinid suudavad pidevalt töötada 6, 3 ja 1 tunni aja vastavalt 1,5-kordsel, 1,75-kordsel ja 2,0-kordsel nooltingil. See pakub tugevat toetust jaoturbiinite ülevoolu töörežiimi vältimiseks.

Sügavama analüüsi abil on lihtne avastada, et võrreldes tavaliste jaoturbiinidega, peavad ülevoolujaoturbiinid kannatama nooltingist suuremaid voolu ja kasutatav isolatsioonimaterjal vastab B klassi isolatsiooniloomuliku külmekindluse standardile.

Tuleb märkida, et ülevoolujaoturbiinide kasutamisel tuleb tähelepanu pöörata nende isolatsiooniklassidele. B, A ja F-klassi isolatsiooniga ülevoolujaoturbiinidel on praktilistes rakendustes erinevad omadused, ja nende majanduslik tõhusus on ka oluliselt erinev. Näiteks S13-M(F)-100/10GZ ülevoolujaoturbiin kasutab rullikuju ja F-klassi isolatsiooniga ülevoolutoodet, mis muudab selle isolatsioonimaterjali F-klassi.

Mõõtmiste, nagu maanduv isolatsioonipinge, nooltingimõõt, ühendgrupi märgi määramine, rullide vastupinde, isolatsiooniliivi test, välisülepingehoidmise test, indutseeritud ülepingehoidmise test, lühicircuitide impedantsi ja laadimiskahju, tühihoolduse vool ja tühihoolduse kahju, läbi viies selle ülevoolujaoturbiini mudeli, saab kindlaks, et S13-M(F)-100/10GZ ülevoolujaoturbiin vastab erinevatele spetsifikatsioonidele.

Lisaks läbilaskemõõtmiste ja temperatuuritõusu testide analüüsi kaudu saab edasi tõendada, et see ülevoolujaoturbiini mudel omab suuremaid performantsieeliseid. Sügavama analüüsi abil on lihtne avastada, et F-klassi isolatsiooniga S13-M(F)-100/10GZ ülevoolujaoturbiinil on madalamad kulud ja see suudab tavaliselt rahuldada sama laadimisnõudeid, mis tavaliste jaoturbiinide puhul.

Võrreldes S13-M(A)-100/10GZ ülevoolujaoturbiiniga, on S13-M(F)-100/10GZ ülevoolujaoturbiini noolting ja välismõõtud sarnased tavaliste jaoturbiinide toodete omadega. F-klassi isolatsioonil on kõrge antiageerimisvõime ja külmekindlus, mis muudab S13-M(F)-100/10GZ ülevoolujaoturbiini suurepäraseks kõrge temperatuuri stabiilsuse, mehaaniliste omaduste, antiageerimisomaduste ja AC-välampungiga seotud purunemispingu kiirendamise osas. See tagab hea jaoturbiini kasutusaega.