Avto-profi-evakuator.ru

Авто Профи
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Параллельная работа генераторов

Параллельная работа генераторов

Особенности параллельной работы генераторов

ООО «ЭК Прометей» предупреждает: Параллельная работа генераторов – не такое лёгкое решение, каким может показаться непросвещённым пользователям.

Казалось бы: мощности старого генератора недостаёт, подключи параллельно второй – и всё, проблема решена! Но не все так просто.

Грубо запараллелив два генератора, пользователь столкнется с тем, что напряжение в сети упадёт!

Никакой мистики: происходит это из-за несовпадения фаз переменного тока от двух миниэлектростанций. Вместо того, чтоб помогать друг другу, они взаимно будут мешать друг другу, если их правильно не синхронизировать.

Однако, параллельная работа генераторов — верное решение задачи повышения эффективности энергоснабжения.

Условия синхронной работы генераторов с электросетью

Качественная синхронизация установок с сетью позволяет избежать уравнительных токов, толчков мощности, изменения напряжения в системе.

Это сложный процесс, при котором включение установок в работу происходит только при полном выполнении требований:

  • равенство напряжений по абсолютному значению;
  • равенство частот;
  • совпадение по фазе векторов напряжения;
  • идентичность чередования фаз напряжений.

Важнейшее требование к работе дизель-генераторной электростанции – устойчивая параллельная работа всех агрегатов, в том числе:

  • статическая устойчивость, когда факторы, которые стремятся не допустить изменения синхронного режима, превосходят факторы, приводящие к возмущениям;
  • динамическая устойчивость, когда система стремится к прежнему, синхронному состоянию, после окончания действия внешних факторов.

Контроль над текущими параметрами тока в системе и своевременное включение/отключение (вручную и в автоматическом режиме) осуществляется с помощью шкафов синхронизации ГПУ (ДГУ) с сетью.

Виды синхронизации

Синхронная работа ДГУ осуществляется несколькими путями. Каждому из них присущи свои преимущества и слабые места, которые учитываются при выборе оптимального варианта.

Точная синхронизация

Этот процесс не занимает много времени и не оказывает негативного воздействия на оборудование, потому что не превышаются необходимые показания токов. Для этого соблюдают критерии:

угол векторов напряжения и тока не превосходит 10 градусов;

фазовая разность частот — не более 0,1%;

разница по напряжению между сетью и ДГУ — не превышает 1 -5% от способа регулирования.

Соблюсти условия можно настройкой токов возбуждения машины и за счет преобразования момента вращения вала. Преимущество этого способа в том, что при отсутствии ошибок промежуточные процедуры параллельного соединения ДГУ скоротечны. Недостатками такой синхронизации могут быть:

сложность настройки и согласования параметров;

большой промежуток времени в десятки минут при необходимости быстрого включения в случае аварии;

возможность неполадок при наличии большого угла напряжения;

Читайте так же:
Crv rd1 регулировка клапанов

допустимость применения лишь на мощных электроагрегатах.

Самосинхронизация

Такой вариант не является сложным, дает возможность без проблем автоматизировать процесс. Существует достаточное количество схем и устройств, в которых реализован этот метод. Он позволяет уменьшить время подготовительных операций и обладает одним условием для подключения: различие скоростей вращения валов генераторов не должно превышать 2-3 Гц. Строгой настройки иных параметров в этом случае не производится.

Схема параллельной работы дизель-генераторов выглядит следующим образом:

Применение контроллеров гарантирует:

  • ручное, автоматическое и дистанционное управление ДЭС, работающей в параллели с другими, либо в одиночном режиме;
  • автоматическую синхронизацию и разделение нагрузки;
  • полный контроль параметров и защиту систем дизель электростанции.

Недостатками самосинхронизации являются: пониженное напряжение на шинах электростанции и рывки тока в цепях. Снижение может достигать 40 %, а срывы по току в 2-4 раза перекрывать номинальный.

Синхронизация через индуктивное сопротивление

Такой способ еще именуют грубой синхронизацией. Он достаточно простой, удобный и быстрый, с большой вероятностью безопасного подключения. При запуске ДГУ возникает возбуждение и последующее подключение на шину во время выхода на околосинхронные величины напряжения и частоты. Конечная самосинхронизация произойдет благодаря сопротивлению по прошествии образования электросвязи с сетью.

К недостаткам этого способа относят сильные вибрации. Его применяют на установках, у которых мощность проигрывает станциям централизованного энергоснабжения.

Параллельная работа дизельных электростанций или мини-ТЭЦ: как реализовать

Параллельная работа дизельных электростанций или мини-ТЭЦ: как реализовать

Условия работы мини-ТЭЦ, которые имеют несколько функционирующих генераторов, делают возможным их совместную работу.

Под мини-ТЭЦ понимают устройство, которое имеет несколько функционирующих генераторов, синхронизированных на совместную работу с общей нагрузкой. Эта возможность значительно повышает эффективность и надежность всей электросети. Что стоит знать для того, чтобы организовать параллельную работу генераторов? А главное – для чего это необходимо? Все это будет изложено далее.

Особенности, требования, условия работы

Естественно, для выработки электрической энергии достаточно и одного дизельного генератора. Однако гарантированно получить на все 100% стабильный и достаточно мощный поток энергии от одного силового элемента нельзя. Особенно это касается случаев с большими объемами потребления или высокой совокупной нагрузкой на сеть, например, на высоковольтных электростанциях или в тех случаях, где мощности единичного агрегата недостаточно.

Мини-ТЭЦ представляет собой энергокомплекс, состоящий из нескольких дизельных или газовых электростанций, соединённых в одну синхронизированную систему.

  1. Параллельная работа синхронных генераторов.
  2. Совместное функционирование асинхронно-синхронных генераторных установок.

Что касается теоретических основ, то многое можно почерпнуть из трудов профессора Топорцева, который начал изучать эту тему больше 40 лет назад. Он много времени посвятил вопросам проектирования и особенностей работы подобных асинхронных и синхронных генераторных установок.

Читайте так же:
Автоматические двери tormax регулировка

В схеме проекта установки кроме генераторов используются еще приборы возбуждения. В качестве этой детали может выступать батарея из статических конденсаторов (наиболее простой вариант) или автоматический электронный регулятор, если в синхронизированной установке используется бесщеточный синхронный генератор с прибором возбуждения электромагнитного типа.

Основное требование при проектировании такой установки – это выбор оптимального режима работы. Синхронизация дизель-генераторов позволяет использовать данную систему даже при высокой, низкой или скачкообразной нагрузке на сеть. Для того чтобы установить наиболее эффективный режим работы, есть система управления. С помощью этой системы можно задать конкретные необходимые параметры работы, то есть определить набор функционирующих установок. Особенности настройки зависят от показателей потребления электричества на текущий период.

Коротко о работе энергетического комплекса

  • Главная дизель-электростанция должна быть стабилизированной по параметрам частоты оборотов и напряжению в сети. Этот элемент подсоединяется к силовой шине.
  • Все электрогенераторы, которые устанавливаются после главного генераторного аппарата, подключаются к силовой шине. Их работа должна быть синхронизирована с главной энергетической установкой.

Процесс синхронизации происходит автоматически за счет настроек, которые задаются общей системой управления. Регулируя работу одного генератора, режим и параметры функционирования последующих подстраиваются под единую систему. Это происходит за счет соединения комплектующих элементов энергетической установки специальным кабелем (называется контрольным).

Вопросами настройки оборудования под необходимый режим работы должны заниматься профессионалы. Они программируют схему эксплуатации, подстраивая ее под технические требования, которые заложены в проекте конкретной установки. Создается специальный алгоритм, благодаря которому оборудование автоматически подбирает конкретный режим ввиду параметров нагрузки на сеть.

Обслуживание, хранение и транспортировка энергокомплексов

Чтобы энергетическая установка корректно функционировала, необходимо своевременное и качественное обслуживание. Это может обеспечить только квалифицированный мастер, который знает особенности этого устройства.

  • Замена масла в двигателе. Этот процесс происходит согласно технических норм и ввиду интенсивности эксплуатации.
  • Замена деталей – например, фильтров или приборов возбуждения (зажигания). Своевременный ремонт может гарантировать оптимальную производительность.

Обязательное условие при длительных простоях оборудования – тестирование. Перед тем как запустить аппараты на полную мощность, рекомендовано проверить приборы на предмет некорректной работы.

При отсутствии необходимости в синхронизированной системе нужно правильно организовать условия хранения оборудования. Транспортировать агрегаты проще в разобранном виде. Перевозка комплектующих энергетического комплекса – это несложный процесс: все дизельные генераторы имеют стандартные габариты и сравнительно малый вес.

Читайте так же:
Зачем нужна регулировка давления лапки на ткань

Главные преимущества

  1. Увеличение гибкости эксплуатации оборудования энергетического комплекса.
  2. Увеличение показателя экономичности функционирования.
  3. Возможно рационализировать график работы с грамотным распределением нагрузки.
  4. Гарантия бесперебойности работы ТЭЦ.
  5. Увеличение уровня надежности эксплуатации оборудования.

Этот метод организации работы силовых агрегатов разрешает оптимальным образом распределить нагрузку даже при скачках или значительных перебоях. Это делает эксплуатацию намного безопаснее.

Но главное – это увеличенная мощность. Показатель производительности параллельно работающих генераторных установок не идет ни в какое сравнение с одним агрегатом. Кроме того, не исключается возможность разделить при необходимости генераторную установку или использовать каждый агрегат по отдельности. Также можно еще больше усовершенствовать параллельную систематизированную установку, включив в нее дополнительные силовые элементы.

Стоит учесть еще одно важное преимущество – существенную экономию можно отметить и при техобслуживании такого оборудования.

Устойчивость синхронной работы ДГУ

Самое главное требование к работе дизель-генераторной электростанции — параллельная работа агрегатов должна быть устойчивой. Общая устойчивость складывается из двух составляющих:

  • Статическая устойчивость. При небольших возмущениях в сети факторы, которые стремятся не допустить изменения синхронного режима, действуют сильнее, чем факторы, приводящие к возмущениям.
  • Динамическая устойчивость. При значительных отклонениях параметров сети от синхронных (вызванных внешним влиянием) система стремится к прежнему, синхронному состоянию, после окончания действия внешних факторов.

Оба составляющих устойчивой работы очень важны для стабильной работы электростанции. Современные системы синхронизации обычно автоматически отслеживают случаи выпадения из синхронизма агрегатов, производят восстановление режима работы, а если, по каким-то причинам это невозможно, аварийный генератор отключается.

Дизельная электростанция Fogo FDT 1200 SS (960 кВт) за 8,95 млн рублей

FOGO серии TWIN

Дизельная электростанция FOGO серии TWIN FDT 1200 SS состоит из 2-х электростанций, синхронизированных между собой на базе двигателей Scania DC16 078A 02-41 мощностью 480 кВт каждый (Швеция) и генераторов Sincro SK355LS (Италия). У каждой электростанции свой топливный бак, позволяющий работать автономно не менее 8 часов (при 100% нагрузке) – 1990 л. Обе электростанции располагаются на единой раме, между ними установлено устройство синхронизации IL-NT-MINT и щит сборных шин для возможности подключения нагрузки 3 pole GCB Schneider NS 1000 Micrologic 2.0 x 2. Всё оборудование закрыто шумопоглащающим всепогодным кожухом.

Scania DC16 078A

Scania DC16 078A-brizmotors

Scania DC16 078A (578 kW)

Параллельная работа дизель-генераторных установок — выгода для высокой мощности

Параллельная работа ДГУ способна обеспечить надёжность энергоснабжения потребителей и экономичность эксплуатации оборудования. Использование систем параллельной работы позволяет также уменьшить отклонение частоты напряжения при колебании показателей нагрузки. Именно поэтому экономически выгодно подключать режим параллельной работы как с внешними электрическими системами, так и с другими дизель-генераторными установками. Параллельная работа ДГУ возможна исключительно при выполнении условий, необходимых для безаварийного подключения дизель-генераторов в систему параллельной работы, и надёжно-устойчивой работы нескольких энергогенерирующих агрегатов в условиях эксплуатации.

Читайте так же:
Как отрегулировать капот на дастере

Постановка ДЭС в параллель выгодна с точки зрения экономии денег, когда необходимо обеспечить высокую мощность, например, 2 МВт и более. В таком случае в параллель надо поставить две ДЭС СТМ М.1260 мощностью по 1 МВт каждая (цена 153.000 евро). По сравнению с одной ДЭС 2 МВт (цена CTM MT.2500 635.000 евро) выгода от экономии составит более 300 тысяч евро!

Для Вашего удобства, ДГУ для АЗС:

— дизельные генераторы 30 — 40 кВт (выборка по мощности);

— дизельные генераторы 40 — 60 кВт (выборка по мощности);

— дизельные генераторы 60 — 80 кВт (выборка по мощности);

— дизельные генераторы 80 — 100 кВт (выборка по мощности);

Разобравшись с базовыми конфигурациями дизель генераторов для АЗС, давайте рассмотрим следующий вопрос – как выбрать производителя ДГУ?

Учитывая изобилие производителей, сборщиков и поставщиков, вопрос этот не имеет однозначного ответа, поэтому специалисты Генераторного центра рекомендуют сосредоточиться на следующих, важных, моментах:

Производитель альтернатора (электрогенератора) не имеет решающего значения, эта часть дизельной электростанции ломается весьма редко, поэтому, не важно, какая марка используется в рассматриваемой установке, особенно, если речь о проверенных производителях, таких как Stamford, Leroy Somer, TSS SA, Mecc Alte, Баранчинский электромеханический завод и др. Как правило, мощность синхронного генератора либо соответствует, либо превышает заявленную мощность дизельной электростанции.

Контроллер системы управления – важный, но не самый критичный элемент дизельной генераторной установки, но его функционал должен соответствовать назначению и программироваться под конкретную установку и параметры её использования. Наиболее популярные производители контроллеров систем управления ДГУ – Deep Sea Electronic (DSE), Smartgen, ComAp и др.

Самый важный компонент дизельного генератора — это двигатель, именно он задаёт ключевые характеристики установки в целом и на этом моменте стоит остановиться подробно. Лидеры в производстве качественных дизельных двигателей всем известны и было бы ошибочно предполагать, что одна лишь марка производителя может охарактеризовать продукцию, которая под ней производится, это, скорее, миф из области маркетинговых легенд. Также, не стоит всерьёз ожидать, что страна происхождения марки тождественна расположению заводу, который непосредственно производит дизельный моторы для ДГУ. Опыт компании Генераторный центр касается дизель генераторов, построенных на двигателях Deutz, Perkins, TSS Diesel, Doosan, Mitsubishi и некоторых других. При выборе дизельной электростанции стоит обратить внимание на соотношение мощности двигателя и установки в целом, чем больше разница (в пользу двигателя), тем больше «запас прочности», это не очевидное преимущество, но оно имеет место быть.

Читайте так же:
Где регулируют свет фар

Выбор мощности дизельного генератора для АЗС – вопрос не менее важный, чем предпочтения по производителям. Никогда не приобретайте дизельную генераторную установку, обладающую номинальной мощностью, идентичной суммарной мощности потребителей на Вашем автозаправочном комплексе, это большая ошибка. Значительная часть потребителей имеет пусковые токи, значительно превышающие их значения при номинальной работе и резервный генератор просто выйдет из строя при таких нагрузках, если не будет иметь достаточного запаса мощности. Наши рекомендации – выбирая модель дизельной электростанции для АЗС, прибавляйте к суммарной мощности потребителей еще 25-30%, это, не говоря уже о том, что электротехническая конфигурация хозяйства может поменяться, модернизироваться и потребляемая мощность возрастёт, тогда придётся менять и генераторную установку. Но полностью предупредить последующий рост потребления мощности с помощью одного, мощного дизельного генератора не удастся т.к. длительная работа на мощности, значительно ниже номинальной, столь же вредна для электростанции, как и работа на максимальной или превышающей мощности. Все эти задачи имеют решения у профессионалов, специалистов Генераторного центра.

электрификация автозаправочных комплексов

Как видно, без соответствующего опыта и компетенций, решить задачу резервного электроснабжения АЗС не так просто, как хотелось бы. Специалисты нашей компании имеют дипломы электротехнических, энергетических и политехнических ВУЗов СССР и современной России, а также, ценный опыт реализации проектов в области электрификации самых различных объектов промышленности, сельского хозяйства и других видов деятельности. Если у Вас стоит задача обеспечения электроснабжения автозаправочного комплекса, включая безоператорные, работающие в полностью автоматическом режиме, то приглашаем обратиться к нам. Генераторный центр предложит самые низкие цены на поставку оборудования, насколько это возможно, и обеспечит поставку расходных материалов на весь срок эксплуатации техники. Мы можем начать просчитывать, подбирать и согласовывать для Вас варианты уже сейчас, для этого требуется лишь заполнить онлайн-форму подбора ДГУ или обратиться к нашим инженерам любым, удобным способом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector