Hvorfor installere GCB ved generatorudgange 6 kernefordele for drift af kraftværker

1. Beskytter generator

Når asymmetriske kortslutninger opstår ved generatorudgangen eller enheden udsættes for ubalancerede belastninger, kan GCB hurtigt isolere fejlen for at forhindre skade på generatoren. Under drift med ubalanceret belastning eller interne/eksterne asymmetriske kortslutninger induceres dobbelt frekvens eddystrøm på rotoroverfladen, hvilket fører til ekstra opvarmning i roteren. Samtidig inducerer den alternerende elektromagnetiske drejmoment ved dobbelt frekvens dobbeltfrekvensvibration i enheden, hvilket føder til metaltræthed og mekanisk skade.

2. Beskytter hovedtransformator og højspændings stationstransformator

Med en installeret GCB er selektiviteten af beskyttelsesfunktionerne forbedret - både under driftsfejl, systemsvingninger eller interne fejl i generator/transformator - hvilket øger pålideligheden af sikker drift af enheden.

Under driftsfejl eller systemsvingninger behøver kun GCB hurtigt at springe, uden at skifte stationstransformator. Efter at fejlen er fjernet, kan generatoren og nettet hurtigt genforbindes via GCB, hvilket undgår fuld anlægsnedslukning som følge af fejl i skift af stationstransformator.

Når der opstår en intern generatorfejl, kan den defekte generator isoleres uden at skifte stationstransformator. Dette gør det muligt at vælge beskyttelsesspringning af generator, forenkler beskyttelseskabling og undgår skift af stationstransformator (da interne enhedsfejl ikke kræver springning af højspændingsbryder). Dette er meget fordelagtigt for løsning af midlertidige fejl (især falske varmesignaler fra koger/turbiner), hurtig genoprettelse af enhedens drift og forebyggelse af ulykker som følge af fejlhandlinger.

For hyppige fejl (fx interne transformatorfejl, jordfejl i transformator) er GCB's springningstid meget hurtigere end generatorfeltets dæmpningstid (nogle sekunder). Dette reducerer betydeligt fejlstrømskader på transformator, forkorter vedligeholdelsestid, reducerer direkte/indirekte økonomiske tab og forbedrer anlægsanvendelighed med 0,7%~1%.

3. Fjerne behovet for start/standby-transformator og forenkle skift af stationstransformator

Med en GCB kan enhedens start/sluk strøm feedes tilbage til stationstransformator via hovedtransformator, hvilket fjerne behovet for en start/standby-transformator. Enhedens start/sluk eller fejlbehandling kræver kun springning af GCB (ikke højspændingssystembryder), hvilket reducerer procedurer for skift af stationstransformator (i forhold til systemer uden GCB), formindsker driftscomplexitet og forbedrer systemets pålidelighed.

4. Forbedrer selektiviteten af enhedsbeskyttelsen

Når der opstår en intern generatorfejl, springer GCB hurtigt for at isolere generatoren fra nettet - uden at springe hovedtransformator. Stationstransformatorstrømmen til sluk kan stadig feedes tilbage via hovedtransformator, hvilket undgår nødskift af stationstransformator. Dette mindsker byrden for operatører og skaber forudsætninger for hurtig fejlbehandling. Undgåelse af højspændingsstationstransformatorskift forenkler kontroll- og beskyttelseskabling af stationstransformatorsystemet, forbedrer dets pålidelighed. Installation af en GCB ved generatorudgang forenkler beskyttelseskonfigurationen af generator-transformatorenheden og reducerer kompleksiteten af beskyttelseshandlingsinterlocks. Under normal enhedsstart/sluk leveres stationstransformatorstrøm fra systemet via hovedtransformator, hvilket fjerne behovet for stationstransformatorskift. Enhedens nettilslutning eller sluk kan udføres alene via GCB, hvilket forkorter starttid og reducerer elektriske/mekaniske chok til motorer. Færre driftkomponenter reducerer også risikoen for fejlhandlinger.

5. Forenkler synkroniseringsprocedurer

Når nettet tilsluttes ved hjælp af en højspændingsbryder, udsættes bryderen for spændingstress. I tilfælde af forurenet ydre isolation kan dette stress forårsage ydre isolationsoverflamme. Når synkronisering udføres på generatorspændingsniveau (via GCB), elimineres spændingstress på højspændingsbryder. Ved brug af GCB til synkronisering sammenlignes lige spændinger på begge sider af GCB, hvilket gør synkronisering enklere og mere pålidelig. Desuden, da GCB er installeret indendørs (med bedre miljøforhold og bredere isolationsmarginer), er synkroniseringspålideligheden yderligere sikret.

6. Lettar test og kommissionering

GCB adskiller generatoren og transformator i to uafhængige sektioner, hvilket gør det muligt at udføre trinvis, steg for steg kommissionering og test. Når stationstransformatorstrøm leveres af hovedtransformator, kan generatoren kommissions, testes og måles under underexcitation-betingelser. Denne fysiske separation via GCB letter betydeligt kommissionering, vedligeholdelse og inspektion af generator og transformator, og giver også bekvemmelige forhold for kortslutningstest af generator.