新聞主題
|
并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)組的有功功率和無功負(fù)載怎么分配
|
柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時(shí),往往會出現(xiàn)功率分配不均衡的現(xiàn)象,較大的功率不均衡,在電網(wǎng)負(fù)載接近發(fā)電機(jī)總?cè)萘繒r(shí),會引起其中一臺發(fā)電機(jī)組過載,而在電網(wǎng)處于輕載時(shí)又會在并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)之間產(chǎn)生環(huán)流,甚至?xí)鹉婀β侍l。功率分配的嚴(yán)重不均衡還會導(dǎo)致各機(jī)組勵(lì)磁電流的不均衡,這樣的狀況長期運(yùn)行下去會對發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)帶來一定的危害。如果功率較大,功率因數(shù)較低,這種現(xiàn)象尤應(yīng)注意。所以功率分配不均衡,不但對均勻利用各機(jī)組的容量及提高電站運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性不利,而且更重要的是直接影響到整個(gè)用電系統(tǒng)的安全。
因此,國家有關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),都對并聯(lián)運(yùn)行的柴油發(fā)電機(jī)組作了規(guī)定。如GB799-74船用柴油發(fā)電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)性能一般技術(shù)條件中就規(guī)定了并聯(lián)運(yùn)行的柴油發(fā)電機(jī)組的負(fù)載分配差度Θ。在電網(wǎng)總負(fù)載在20%~100%的范圍內(nèi)變化的情況下,機(jī)組所承擔(dān)負(fù)載的變化范圍,當(dāng)發(fā)電機(jī)的功率相同時(shí),其負(fù)載分配差度應(yīng)小于或者等于10%。
式中 Par ——在某一工況下,第r臺機(jī)組在并聯(lián)運(yùn)行中實(shí)際承擔(dān)的有功負(fù)載;
Phar ——在某一工況下,第r臺機(jī)組在并聯(lián)運(yùn)行中按比例分配時(shí),應(yīng)該承擔(dān)的有功負(fù)載;
PHr ——第r臺柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)的標(biāo)定功率。
并聯(lián)運(yùn)行的柴油發(fā)電機(jī)組的有功功率分配取決于各機(jī)組的柴油發(fā)電機(jī)調(diào)速特性(圖1)。
圖1 并聯(lián)運(yùn)行的柴油發(fā)電機(jī)組有功功率分配和調(diào)速特性的關(guān)系 |
任意一臺機(jī)組的調(diào)速特性為Pi=fi(n),式中i=1,2,3,…,m;P是柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)組的功率;n是轉(zhuǎn)速。整個(gè)電網(wǎng)的調(diào)速特性為ΣPi=f1(n)+f2(n)+…,式中ΣPi為整個(gè)電網(wǎng)的總負(fù)載功率(圖1)。當(dāng)電網(wǎng)負(fù)載ΣPi為一定時(shí),整個(gè)電網(wǎng)的頻率和每臺發(fā)電機(jī)組的功率也就確定了。其功率分配是不均勻度δ大的那臺柴油發(fā)電機(jī)所承擔(dān)的負(fù)載大,不均勻度δ小的那臺柴油發(fā)電機(jī)所承擔(dān)的負(fù)載小。
圖1中,1代表第一臺柴油發(fā)電機(jī)組的調(diào)速特性;2代表第二臺柴油發(fā)電機(jī)的調(diào)速特性;縱坐標(biāo)為功率P;Pe為標(biāo)定功率;ne為機(jī)組的標(biāo)定轉(zhuǎn)速;n為實(shí)際的機(jī)組運(yùn)行轉(zhuǎn)速。圖中,1、2兩臺機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行在m1的轉(zhuǎn)速下(即相應(yīng)的f1電頻下),第一臺機(jī)組的調(diào)速率δ1大于第二臺的調(diào)速率δ2,顯然,第一臺機(jī)組所承擔(dān)的負(fù)載功率比第二臺機(jī)組所承擔(dān)的功率要大,即P1>P2。總的電網(wǎng)功率為PΣ=P1+P2。因此,這里得出重要結(jié)論:為了使并聯(lián)運(yùn)行的柴油發(fā)電機(jī)組的有功功率分配均勻,各臺機(jī)組的調(diào)速特性的變化應(yīng)當(dāng)大體一致。