Qüvvə istismar məntəqələri üçün generator döyüşməçləri, kömür yanma, nüvə, qaz turbinası, birləşmiş dövr, hidroelektrik və pompalama saxlama elektrik stansiyaları kimi bir çox enerji istismar məntəqələrində uyğundur. Onlar həmçinin hal-hazırda generator döyüşməçləri olmayan mövcud elektrik stansiyalarını yeniləmək üçün idealdir.
Keçmiş zamanlarda, generator döyüşməçləri adətən bir neçə nisbətən kiçik jeneratordan ibarət bir ortaq şinə bağlanan çoxlu birimli stansiyalarda istifadə edilirdi. Amma, jeneratör ölçüsünün tez artması və sistem səhv cərrent səviyyelerinin artması ilə, bu növ kommutasiya vasitələrinin kesmə imkanları tez təkmilləşdi. Sonra, hər bir jeneratörün öz müstəqil buhar təminat sistemi ilə doğrudan yüksəltici transformator və yuxarı tarafa döyüşməçlərə bağlanan birim kavabına keçid edildi.
Birim bağlantısına nisbətən, generator döyüşməçlərinin terminal voltajında jeneratörleri döyülməsi bir çox faydalar getirir:
Əməliyyatların Sadeleşdirilməsi: Bu, əməliyyat prosedurlarını sadələşdirir, jeneratör ilə bağlı döyülmə tapşırığındakı mürəkkəbləri və insan xətasının ehtimalını azaldır.
Mühafizənin Yaxşılaşdırılması: Jeneratörlərə, əsas və birim transformatorlarına daha yaxşı himayə təmin edir, bu əsas komponentləri elektrik səhvlərindən və səhvlərə səbəb olan cərrent gəzintilərindən qoruyur.
İmanətliyin Artırılması: Bu, elektrik istismar sisteminin təhlükəsini artırır və elektrik stansiyasının ümumi mehdudlaşdırılmasını məhdudlaşdırır, bu da düşmə vaxtını minimuma endirir və elektrik istismarını maksimuma çəkir.
İqtisadi Qazanc: Bu, həmçinin iqtisadi avantajlar da getirir, məsələn, inkişaf maliyyətini azaltır və uzunmüddətli əməliyyat etdirmə effektivliyini artırır.
Elektrik stansiyalarının elektrik düzülüşünün əsas tələbləri aşağıdakı kimi özetlənə bilər:
Effektiv Enerji Aktarımı: Jeneratordan yüksək voltaj (YV) transmisya sisteminə yaradılan elektrik enerjisinin aktarılması, əməliyyat ehtiyaclarına, həmçinin mehdudlaşdırılara, imanətliliyə və iqtisadi maraqlara diqqət yetirilərək edilir.
Güvənərli Yardımçı Enerji Təminatı: Elektrik istismar və stansiya xidməti sistemləri üçün elektrik təminatının təmin edilməsi, bu da elektrik stansiyasının təhlükəsiz və imanətli əməliyyatını saxlamaq üçün vacibdir.
Şəkil 1, jeneratörün ana transformatora birləşdirilməsində generator döyüşməçlərindən istifadə edilən elektrik stansiyalarının düzülüşü nümunələrini göstərir, bu döyüşməçlərin elektrik stansiyasının ümumi elektrik düzülüşünə necə inteqrasiya edildiyini izah edir.
Generator döyüşməçləri elektrik sistemlərində çox yönlü və vacib rol oynayır, bir çox əsas istismar tapşırığını yerinə yetirir:
YV Sistemi ilə Sinxronizasiya: Onlar, jeneratörü yüksək voltaj (YV) səviyyəsində sistem voltajı ilə sinxronizasiya etmək üçün məsuliyyət daşıyır. Bu, jeneratör çıxışını və şəbəkəni aradan qaldırmadan effektiv elektrik enerjisinin aktarılmasına imkan verir.
YV Sistemindən Ayrılmış: Onlar, yüklənməyən və ya az yüklənmiş jeneratörlerin YV sistemindən ayrılmalarını təmin edir. Bu əməliyyat, elektrik şəbəkəsinin təhlükəsizliyini və stabilliyini saxlamağa kömək edir.
Yük Cərrentinin Kesilməsi: Bu döyüşməçlər, jeneratörlerin tam yük cərrentini idarə edə bilər. Bu funksiya, elektrik stansiyasında normal əməliyyat və yük idarə edilməsi üçün vacibdir.
Sistem Tərəfindən Beslənilən Qısa Bağlanmanın Kesilməsi: Onlar, sistemin tərəfindən beslənilən qısa bağlanmaları kəsə bilər, bu da potensial səhvlərdən qaynaqlanan məhdudlaşdıra bilən cərrent gəzintilərindən jeneratör və digər komponentləri qoruyur.
Jeneratör Tərəfindən Beslənilən Qısa Bağlanmanın Kesilməsi: O, jeneratör tərəfindən beslənilən qısa bağlanmaları kəsə bilər, jeneratörün daxili səhvlərindən onu qoruyur və onun davamlı təhlükəsiz əməliyyatını təmin edir.
Fazaya Götürülən Cərrentin Kesilməsi: Generator döyüşməçləri, fazalar arasındakı 180° qədər olan açı altında cərrenti kəsə bilər. Bu xüsusiyyət, anormal əməliyyat şərtlərində sistem stabilliyini saxlamaq üçün vacibdir.
Pompalama Saxlama Elektrik Stansiyalarında Sinxronizasiya (Motor Rejimi): Pompalama saxlama elektrik stansiyalarında, jeneratör-motor motor rejimində işə salınarkən, döyüşməç, maşını YV sistemlə ilə sinxronizasiya etmək üçün istifadə olunur. Statik frekvansa çevirməçi (SFC) başladılması və ya sıralı başladılma kimi müxtəlif sinxronizasiya üsulları mövcuddur.
Pompalama Saxlama Elektrik Stansiyalarında Başlatma Cərrentinin İdarə Edilməsi (Motor Rejimi): Pompalama saxlama elektrik stansiyalarında, jeneratör-motor motor rejimində asinxron başladılırken, döyüşməç, başlama cərrentini bağlayır və kəsir, bu da yumşaq və kontrollü bir başlama prosesini təmin edir.
Aşağı Frekvens Qısa Bağlanmasının Kesilməsi: Gaz turbinası, birləşmiş dövr və pompalama saxlama elektrik stansiyalarında, başladılma təminatına görə, döyüşməç, 50/60 Hz-dan aşağı olan frekanslarda jeneratör tərəfindən beslənilən qısa bağlanmaları kəsə bilər, bu da bu elektrik istismar sistemlərinin xüsusi tələblərinə uyğunlaşdırır.
Pompalama saxlama elektrik stansiyalarında bir çox sinxronizasiya üsulları mövcuddur.
Statik Frekvansa Çevirməçi (SFC) Başlama Şeması: Bu şema, birlik transformatoruna HV tərəfindən bağlanan tiristor çevirməçisi və jeneratöre bağlı olan inversorun əsasını təşkil edir. İnversor, jeneratörün əməliyyatını aşağı quvvət frekvensindən başlayır və onu nominal quvvət frekvensinə qədər yavaş-yavaş yüksəltdirir. Jeneratör enerji yaratmağa başladıqdan sonra, onun çıxışı və şəbəkənin çıxışı arasında faz açısı fərq olacaq. Jeneratör və YV şəbəkəsi arasındakı faz fərqi minimal olduğu andan, jeneratör, ya generator döyüşməçləri və ya YV döyüşməçləri ilə YV şəbəkəsi ilə sinxronizasiya olunur.
Sıralı Başlama Şeması: Bir çox jeneratörə malik bir elektrik stansiyasında, sıralı başlama şeması istifadə edilə bilər. Nominal şərtlərdə işləyən jeneratör tərəfindən yaradılan enerji, dayandırılmış jeneratörün nominal quvvət frekvensinə qədər işə salınmasına kömək edir. Sonra, jeneratör, ya generator döyüşməçləri və ya YV döyüşməçləri ilə YV şəbəkəsi ilə sinxronizasiya olunur.
IEC/IEEE 62271-37-13 standartına görə, generator döyüşməçlərinin nominal qısa bağlanma tapşırığı, iki əməliyyat birimi ilə müəyyənləşdirilir, hər iki əməliyyat arasındakı interval 30 dəqiqədir. Tapşırıq "CO – 30 dəqiqə – CO" kimi təsvir olunur, bu, iki tam qısa bağlanma kəsməsi deməkdir, hər iki qısa bağlanma bağlanma hadisəsi arasındakı interval 30 dəqiqədir.Bu dizayn xüsusi olaraq elektrik stansiyaları və jeneratörlerin qorunması üçün nəzərdə tutulub. Tam qısa bağlanma zamanı iki ardıcıl bağla-aç əməliyyatı, jeneratörlərə və yüksəltici transformatorlara zərər verə bilər.
Belə növ qısa bağlanmalar çox nadirdir və stansiya meneceri, tam qısa bağlanma hadisəsindən 30 dəqiqə sonra yenidən bağlamağa cəhd edəcəyi ehtimalı da çox aşağıdır.
İki əməliyyat arasındakı 30 dəqiqəlik interval, döyüşməçin ilk şərtlərinin bərpa olunması və onun komponentlərinin çox istənməsinin qarşısını almaq üçün vacibdir. Qeyd edək ki, bu vaxt intervalı, əməliyyatın konkret növündən və generator döyüşməçlərinin xüsusiyyətlərindən asılı olaraq dəyişə bilər.
