Anslutning av elkraftsystem
Anslutningen av elkraftsystem är kritisk för ekonomisk effektivitet, tillförlitlighet och parallell drift. För att ansluta växelströmskraftsystem krävs det att synkrona generatorer drivs parallellt, en praktik som vanligtvis används i kraftverk där två eller flera generatorer är anslutna via transformatorer och överföringslinjer, vilket bildar ett nätanslutet system. Under normal drift bibehåller alla generatorer och synkronmotorer i ett sammanbundet system synkronism, vilket möjliggör optimal drifteffektivitet och ökad tillförlitlighet genom parallell konfiguration.
När belastningskravet överskrider den anslutna enhetens kapacitet kopplas ytterligare generatorer parallellt för att bära belastningen; omvänt, under perioder med låg efterfrågan kopplas icke-essentiella enheter från för att upprätthålla högeffektiv drift.
Orsaker till parallell drift av alternatorer
Alternatorer drivs parallellt av följande viktiga skäl:
Högre belastningskapacitet: Flera alternatorer kan leverera större belastningar än en enskild enhet.
Effektivitetsoptimering: Vid lätta belastningar kan vissa alternatorer stängas av, vilket tillåter återstående enheter att driva nära full belastning för högre effektivitet.
Underhållsmöjligheter: Planerat underhåll eller inspektion av en maskin påverkar inte leveransen, eftersom andra enheter upprätthåller kontinuiteten.
Tillförlitlighetsgaranti: Generatorfel orsakar inte strömavbrott, eftersom parallella enheter kompenserar.
Skalbarhet: Ytterligare maskiner kan läggas till utan att ändra den ursprungliga installationen för att möta växande belastningskrav.
Kostnadsminskning: Parallell drift minskar både driftkostnader och energigenereringskostnader.
Försörjningstrygghet: Garanterar mer tillförlitlig strömförsörjning och möjliggör kostnadseffektiv generering över hela systemet.
Nödvändiga villkor för parallell drift av alternatorer
Synkrona maskiner drivs parallellt genom en process kallad synchronisering, där en ny enhet (inkommande maskin) ansluts till ett befintligt system (drivande maskiner eller oändlig busbar). För att säkerställa säker parallell drift måste följande villkor uppfyllas:
Matchning av fassekvens: Fassekvensen för busbarspänningen måste stämma överens med den inkommande maskinens fassekvens.
Fassynkronisering: Busbarspänningen och den inkommande maskinens terminalspänning måste vara i fas.
Likformig spänning: Den inkommande maskinens terminalspänning måste matcha busbarspänningen.
Frekvensmatchning: Frekvensen för den inkommande maskinens genererade spänning måste motsvara busbarspänningsfrekvensen.