Làm thế nào để kết nối 3 máy phát điện 500MW song song?

Kết nối song song của ba máy phát điện 500MW yêu cầu các bước sau và đáp ứng các điều kiện liên quan:

Chuẩn bị ban đầu

Kiểm tra thiết bị

Tiến hành kiểm tra toàn diện từng máy phát, bao gồm stator, rotor, cuộn dây, cách điện và các bộ phận khác, để đảm bảo cấu trúc cơ khí của nó nguyên vẹn, hiệu suất điện bình thường, và không có lỗi hoặc hư hỏng tiềm ẩn. Ví dụ, kiểm tra xem có ngắn mạch hay hở mạch trong cuộn dây stator, và xem rotor có xoay linh hoạt không.

Xác nhận rằng hệ thống điều khiển, thiết bị bảo vệ, v.v. của máy phát có thể hoạt động bình thường. Ví dụ, bảo vệ quá dòng, bảo vệ quá áp, bảo vệ mất áp và các thiết bị khác cần được thử nghiệm và hiệu chỉnh để đảm bảo chúng có thể hoạt động chính xác trong quá trình kết nối song song và bảo vệ an toàn cho máy phát.

Chuẩn bị hiện trường

Cung cấp một địa điểm lắp đặt phù hợp. Địa điểm phải có đủ không gian để đặt ba máy phát và thiết bị song song liên quan, và đảm bảo thông gió tốt của địa điểm để hỗ trợ tản nhiệt của máy phát.

Đảm bảo mặt đất của hiện trường bằng phẳng và vững chắc để đảm bảo máy phát có thể giữ ổn định sau khi lắp đặt và tránh rung lắc hoặc dịch chuyển quá mức do mặt đất không đồng đều hoặc không ổn định.

Đáp ứng điều kiện song song

• Thứ tự pha giống nhau: Kiểm tra thứ tự pha của ba máy phát phải hoàn toàn giống nhau. Các công cụ như máy đo thứ tự pha có thể được sử dụng để phát hiện thứ tự pha. Nếu thứ tự pha không đúng, cần điều chỉnh dây dẫn của máy phát để đảm bảo thứ tự pha A, pha B và pha C giống nhau. Ví dụ, kết nối máy đo thứ tự pha vào đầu ra của máy phát, và đánh giá thứ tự pha dựa trên chỉ báo của máy đo. Nếu không đúng, hoán đổi hai dây pha bất kỳ tại đầu ra của máy phát để điều chỉnh thứ tự pha.

• Tần số giống nhau: Điều chỉnh tốc độ của ba máy phát gần với tốc độ định mức để làm cho tần số đầu ra của chúng rất gần nhau. Thông thường, sự chênh lệch tần số yêu cầu nằm trong ±0,5Hz. Bằng cách điều chỉnh bộ điều tốc của động cơ chính (như động cơ diesel, tua bin hơi nước, v.v.) của máy phát, thay đổi tốc độ của máy phát để điều chỉnh tần số. Có thể sử dụng máy đo tần số để theo dõi tần số đầu ra của máy phát cho đến khi tần số của ba máy phát đáp ứng yêu cầu.

• Điện áp giống nhau: Điều chỉnh dòng điện kích từ của mỗi máy phát để làm cho điện áp đầu ra của chúng bằng nhau. Thông thường, sự chênh lệch điện áp yêu cầu nằm trong ±5%. Sử dụng voltmeter để đo điện áp đầu ra của máy phát, và thay đổi điện áp đầu ra của máy phát bằng cách điều chỉnh dòng điện kích từ của hệ thống kích từ để đáp ứng yêu cầu kết nối song song. Ví dụ, nếu điện áp đầu ra của máy phát quá cao, có thể giảm dòng điện kích từ để hạ thấp điện áp; ngược lại, nếu điện áp quá thấp, tăng dòng điện kích từ để tăng điện áp.

• Pha giống nhau: Đây là điều kiện quan trọng. Cần đảm bảo rằng pha điện áp của ba máy phát hoàn toàn giống nhau. Có thể sử dụng thiết bị như chỉ báo đồng bộ để theo dõi pha. Trong quá trình điều chỉnh tần số và điện áp, quan sát kim chỉ hoặc tín hiệu đèn của chỉ báo đồng bộ. Khi kim chỉ về vị trí đồng bộ hoặc tín hiệu đèn cho thấy các pha giống nhau, nghĩa là pha của máy phát đáp ứng yêu cầu kết nối song song.

Kết nối mạch song song

• Lắp tủ kết nối song song: Nếu có thể, đề xuất sử dụng tủ kết nối song song cho việc kết nối song song của máy phát. Tủ kết nối song song chứa các công tắc, tiếp điểm, thiết bị bảo vệ và thiết bị khác cần thiết, giúp thuận tiện thực hiện kết nối và điều khiển máy phát. Kết nối cáp đầu ra của ba máy phát vào các đầu vào tương ứng của tủ kết nối song song. Lưu ý rằng tiết diện cáp phải đủ lớn để đáp ứng yêu cầu truyền tải dòng điện, và kết nối phải chắc chắn để tránh tiếp xúc kém.

• Kết nối trực tiếp: Nếu không có tủ kết nối song song, cũng có thể kết nối trực tiếp đầu ra của ba máy phát, nhưng phương pháp này đòi hỏi thao tác cẩn thận hơn. Đầu tiên, tắt các công tắc đầu ra của ba máy phát, sau đó kết nối pha A, pha B và pha C của chúng tương ứng. Điểm kết nối phải chắc chắn và đáng tin cậy. Trong quá trình kết nối, chú ý bảo vệ cách điện tốt để tránh tai nạn ngắn mạch.

Điều chỉnh và kiểm tra

• Điều chỉnh không tải: Sau khi hoàn thành kết nối song song, trước tiên không kết nối tải và tiến hành điều chỉnh không tải. Khởi động ba máy phát và kiểm tra xem trạng thái hoạt động của chúng có bình thường không, bao gồm tốc độ, điện áp, tần số, v.v. có ổn định không, và có rung lắc, tiếng ồn bất thường không. Đồng thời, kiểm tra xem kết nối của mạch song song có chính xác không và có hiện tượng bất thường như nóng lên và phóng hồ quang không.

• Kiểm tra tải: Sau khi điều chỉnh không tải bình thường, có thể tăng tải dần dần để kiểm tra tải. Quan sát xem điện áp và tần số đầu ra của máy phát có giữ ổn định không, và phân phối tải giữa các máy phát có đồng đều không. Có thể sử dụng thiết bị như máy phân tích công suất để theo dõi các tham số như công suất đầu ra, dòng điện và hệ số công suất của máy phát để đảm bảo máy phát có thể đáp ứng yêu cầu tải trong trạng thái hoạt động song song.

Trong suốt quá trình kết nối song song, phải do kỹ sư hoặc kỹ thuật viên điện chuyên nghiệp thực hiện, và phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định an toàn và quy trình vận hành liên quan để đảm bảo an toàn và thành công của quá trình kết nối song song. Nếu không quen thuộc hoặc không chắc chắn về việc kết nối song song, đề nghị tiến hành thí nghiệm mô phỏng trước hoặc tham khảo ý kiến các công ty điện chuyên nghiệp hoặc nhà sản xuất thiết bị.