Como podemos conectar 3 geradores de 500MW em paralelo?

A conexão em paralelo de três geradores de 500MW requer os seguintes passos e o atendimento a condições relevantes:

Preparação preliminar

Inspeção do equipamento

Realize uma inspeção abrangente de cada gerador, incluindo o estator, rotor, enrolamentos, isolamento e outras partes, para garantir que sua estrutura mecânica esteja intacta, o desempenho elétrico seja normal e não haja falhas ou danos potenciais. Por exemplo, verifique se há curtos-circuitos ou circuitos abertos nos enrolamentos do estator e se o rotor gira com flexibilidade.

Confirme que o sistema de controle e os dispositivos de proteção do gerador possam funcionar normalmente. Por exemplo, dispositivos de proteção contra sobrecorrente, sobretensão, sub-tensão, etc., precisam ser testados e calibrados para garantir que eles possam agir com precisão durante a operação em paralelo e proteger a segurança do gerador.

Preparação do local

Forneça um local de instalação adequado. O local deve ter espaço suficiente para acomodar três geradores e o equipamento paralelo relacionado, e garantir boa ventilação no local para facilitar a dissipação de calor dos geradores.

Nivela e reforce o solo do local para garantir que o gerador permaneça estável após a instalação e evite vibrações excessivas ou deslocamentos do gerador devido a solo irregular ou instável.

Atender às condições de paralelismo

• Mesma sequência de fases: Verifique se as sequências de fases dos três geradores devem ser exatamente as mesmas. Podem ser utilizadas ferramentas como medidores de sequência de fase para detectar a sequência de fase. Se a sequência de fase estiver incorreta, é necessário ajustar a fiação do gerador para garantir que a ordem das fases A, B e C seja a mesma. Por exemplo, conecte um medidor de sequência de fase ao terminal de saída do gerador e julgue se a sequência de fase está correta de acordo com a indicação do medidor. Se estiver incorreta, troque quaisquer duas linhas de fase no terminal de saída do gerador para ajustar a sequência de fase.

• Mesma frequência: Ajuste a velocidade dos três geradores para ficar próxima da velocidade nominal, fazendo com que suas frequências de saída sejam muito próximas. Geralmente, a diferença de frequência deve estar dentro de ±0,5Hz. Ajustando o regulador do motor primário (como motor diesel, turbina a vapor, etc.) do gerador, a velocidade do gerador é alterada para ajustar a frequência. Um medidor de frequência pode ser usado para monitorar a frequência de saída do gerador até que as frequências dos três geradores atendam aos requisitos.

• Mesma tensão: Ajuste a corrente de excitação de cada gerador para que suas tensões de saída sejam iguais. Geralmente, a diferença de tensão deve estar dentro de ±5%. Use um voltímetro para medir a tensão de saída do gerador e altere a tensão de saída do gerador ajustando a corrente de excitação do sistema de excitação para atender aos requisitos de paralelismo. Por exemplo, se a tensão de saída de um gerador for muito alta, sua corrente de excitação pode ser reduzida apropriadamente para diminuir a tensão; por outro lado, se a tensão for muito baixa, aumente a corrente de excitação para aumentar a tensão.

• Mesma fase: Esta é uma condição-chave. É necessário garantir que as fases de tensão dos três geradores sejam completamente as mesmas. Equipamentos como indicadores síncronos podem ser usados para monitorar a fase. Durante o processo de ajuste de frequência e tensão, observe o ponteiro ou sinal luminoso do indicador síncrono. Quando o ponteiro apontar para a posição síncrona ou o sinal luminoso indicar que as fases são as mesmas, significa que a fase do gerador atende aos requisitos de paralelismo.

Conectar circuitos paralelos

• Instalar gabinete de conexão paralela: Se possível, recomenda-se usar um gabinete de conexão paralela para a operação em paralelo dos geradores. O gabinete de conexão paralela contém interruptores, contatos, dispositivos de proteção e outros equipamentos necessários, que podem facilmente realizar a conexão e controle paralelo dos geradores. Conecte os cabos de saída dos três geradores aos terminais de entrada correspondentes do gabinete de conexão paralela. Observe que a seção transversal do cabo deve ser suficientemente grande para atender aos requisitos de transmissão de corrente e a conexão deve ser firme para evitar contato ruim.

• Conexão direta: Se não houver gabinete de conexão paralela, também é possível conectar diretamente os terminais de saída dos três geradores, mas esse método requer operação mais cautelosa. Primeiro, desligue os interruptores de saída dos três geradores e, em seguida, conecte as fases A, B e C deles respectivamente. Os pontos de conexão devem ser firmes e confiáveis. Durante o processo de conexão, preste atenção à proteção de isolamento adequada para evitar acidentes de curto-circuito.

Depuração e teste

• Depuração sem carga: Após concluir a conexão paralela, não conecte a carga inicialmente e realize a depuração sem carga. Inicie os três geradores e verifique se seu estado de operação é normal, incluindo se a velocidade, tensão, frequência, etc. estão estáveis, e se há vibrações, ruídos, etc. anormais. Ao mesmo tempo, verifique se a conexão do circuito paralelo está correta e se há fenômenos anormais, como aquecimento e arco elétrico.

• Teste de carga: Após a depuração sem carga ser normal, a carga pode ser gradualmente aumentada para o teste de carga. Observe se a tensão e a frequência de saída do gerador podem permanecer estáveis e se a distribuição de carga entre os geradores é uniforme. Equipamentos como analisadores de energia podem ser usados para monitorar parâmetros como a potência, corrente e fator de potência de saída do gerador para garantir que o gerador possa atender aos requisitos de carga no estado de operação paralela.

Durante todo o processo de conexão paralela, a operação deve ser realizada por engenheiros ou técnicos elétricos profissionais, e as especificações de segurança e procedimentos operacionais relevantes devem ser rigorosamente seguidos para garantir a segurança e o sucesso da operação de conexão paralela. Se você não estiver familiarizado ou incerto sobre a operação de conexão paralela, é recomendável realizar experimentos de simulação primeiro ou consultar empresas de energia profissionais ou fabricantes de equipamentos.