Jak můžeme propojit 3 generátory o výkonu 500 MW paralelně?

Paralelní připojení tří generátorů o výkonu 500 MW vyžaduje následující kroky a splnění relevantních podmínek:

Předběžná příprava

Kontrola zařízení

Proveďte komplexní kontrolu každého generátoru, včetně statoru, rotoru, cívek, izolace a dalších částí, aby byla zajištěna jeho mechanická struktura, elektrické vlastnosti jsou normální a neexistují žádné potenciální poruchy nebo poškození. Například, zkontrolujte, zda v cívkách statoru nejsou krátké spoje nebo otevřené obvody a zda se rotor pohybuje flexibilně.

Ověřte, že řídící systém generátoru, ochranné zařízení atd. fungují správně. Například, ochrana proti přetoku, ochrana proti přepětí, ochrana proti podpětí a další zařízení musí být testována a kalibrována, aby se zajistilo, že při paralelním provozu budou působit přesně a chránit bezpečnost generátoru.

Příprava místa

Zajistěte vhodné místo pro instalaci. Místo by mělo mít dostatek prostoru pro umístění tří generátorů a souvisejících paralelních zařízení a zajišťovat dobré větrání, aby bylo možné snížit tepelné zatížení generátorů.

Urovnávejte a posilujte povrch místa, abyste zajistili, že generátor po instalaci zůstane stabilní a zabránila se nadměrnému kmitání nebo posunu generátoru z důvodu nerovného nebo nestabilního povrchu.

Splnění paralelních podmínek

• Stejná fázová posloupnost: Zkontrolujte, zda fázové posloupnosti tří generátorů jsou přesně stejné. Pro detekci fázové posloupnosti lze použít nástroje jako fázové metry. Pokud je fázová posloupnost špatná, je třeba převést zapojení generátoru tak, aby byla pořadí fáze A, B a C shodná. Například, připojte fázový metr na výstupní terminál generátoru a podle indikace fázového metru určete, zda je fázová posloupnost správná. Pokud není, vyměňte libovolné dvě fázové vodiče na výstupním terminálu generátoru, abyste upravili fázovou posloupnost.

• Stejná frekvence: Upravte rychlost tří generátorů blízko nominální rychlosti, aby jejich výstupní frekvence byly velmi blízké. Obvykle se požaduje, aby rozdíl ve frekvenci byl v rozmezí ±0,5 Hz. Upravením regulátoru hlavního motoru (např. dieslového motoru, párové turbíny atd.) se mění rychlost generátoru a tím i frekvence. Pomocí frekvenčního metru můžete sledovat výstupní frekvenci generátoru, dokud frekvence tří generátorů nebudou odpovídat požadavkům.

• Stejné napětí: Upravte buzení každého generátoru, aby jejich výstupní napětí bylo stejné. Obvykle se požaduje, aby rozdíl v napětí byl v rozmezí ±5 %. Použijte voltmetr k měření výstupního napětí generátoru a změňte výstupní napětí generátoru upravením buzení, aby splňovalo požadavky paralelního připojení. Například, pokud je výstupní napětí generátoru příliš vysoké, může se buzení vhodně snížit, aby se snížilo napětí; naopak, pokud je napětí příliš nízké, zvýšete buzení, aby se zvýšilo napětí.

• Stejná fáze: Toto je klíčová podmínka. Je třeba zajistit, že fáze napětí tří generátorů jsou úplně stejné. K monitorování fáze lze použít zařízení jako synchronní indikátory. Během procesu úpravy frekvence a napětí sledujte ukazatel nebo světelný signál synchronního indikátoru. Pokud ukazatel ukazuje na synchronní pozici nebo světelný signál naznačuje, že fáze jsou stejné, znamená to, že fáze generátoru splňují požadavky paralelního připojení.

Připojení paralelních obvodů

• Instalace paralelního připojovacího skříně: Pokud je to možné, doporučuje se pro paralelní provoz generátorů použít paralelní připojovací skříň. Paralelní připojovací skříň obsahuje nezbytné spínače, kontaktové relé, ochranná zařízení a další vybavení, které umožňují snadné paralelní připojení a kontrolu generátorů. Připojte výstupní kabely tří generátorů k odpovídajícím vstupním terminálům paralelního připojovacího skříně. Pozorujte, aby průřez kabelu byl dostatečně velký, aby splňoval požadavky na přenos proudu, a připojení bylo pevné, aby se zabránilo špatnému kontaktu.

• Přímé připojení: Pokud není k dispozici paralelní připojovací skříň, lze výstupní terminály tří generátorů přímo spojit, ale tato metoda vyžaduje opatrnější zpracování. Nejprve vypněte výstupní spínače tří generátorů a pak spojte fázi A, B a C odpovídajícím způsobem. Spojovací body by měly být pevné a spolehlivé. Během připojování dběte na dobré izolační ochrany, aby se zabránilo krátkým spojením.

Ladění a testování

• Bezprovozní ladění: Po dokončení paralelního připojení nejprve nepřipojujte zátěž a proveďte bezprovozní ladění. Spusťte tři generátory a zkontrolujte, zda jejich provozní stav je normální, včetně stability otáček, napětí, frekvence atd., a zda neexistují neobvyklé kmitání, hluky atd. Současně zkontrolujte, zda je připojení paralelního obvodu správné a zda neexistují neobvyklé jevy, jako je hřejení nebo obloukové světlo.

• Test s zátěží: Po úspěšném bezprovozním ladění lze postupně zvýšit zátěž pro test s zátěží. Sledujte, zda výstupní napětí a frekvence generátoru zůstávají stabilní, a zda je distribuce zátěže mezi generátory rovnoměrná. Pro sledování parametrů, jako je výstupní výkon, proud a faktor využití, lze použít zařízení jako analyzátor výkonu, aby se zajistilo, že generátor splňuje požadavky zátěže v paralelním provozu.

Během celého procesu paralelního připojení musí být provedeno odbornými elektroinženýry nebo techniky a musí být striktně dodrženy relevantní bezpečnostní specifikace a pracovní postupy, aby bylo zajištěno bezpečné a úspěšné paralelní připojení. Pokud nejste obeznámeni nebo si nejste jisti paralelním připojením, doporučuje se provést simulované experimenty nebo konzultovat s odbornými energetickými společnostmi nebo výrobci zařízení.