Синхронизация генераторов на параллельную работу: Параллельная работа (синхронизация) генераторов между собой (в остров)

Параллельная работа (синхронизация) генераторов между собой (в остров)

Синхронизация или включение генераторных установок на параллельную работу с подключением на общую шину – процесс довольно сложный для непосвященного человека. Для реализации задачи включения генераторов в «параллель» необходимо соблюсти несколько условий:

1. Частоты работающего и подключаемого генератора должны быть равны.

2. Чередование фаз должно быть одинаковым.

3. Напряжение работающего и подключаемого генератора должно быть равно.

Имеется несколько способов синхронизации генераторов, в том числе и ручной, но в современном мире, где все чаще требуется автоматизация процессов, где необходимо минимизировать участие оператора и исключить так называемый «человеческий фактор», применяются специальные приборы – контроллеры (или панели управления) для синхронизации генераторов на параллельную работу. Такие контроллеры способны управлять и синхронизировать до 32 генераторных установок.

Выравнивание часов наработки генераторных установок Данная функция позволяет запускать и останавливать генераторные установки, основываясь на количестве часов их наработки, тем самым выравнивая моточасы работы двигателя.

Рассмотрим еще один пример, основанный на указанной выше ситуации с двумя дизельными генераторами. При поступлении команды от внешнего устройства или по нажатию кнопки, запускается генератор с меньшим количеством наработанных часов, либо запускаются оба генератора, и после того как контроллеры проанализируют состояние нагрузки и не «увидят» необходимости работы двух генераторов, остановят генератор с большим количеством часов наработки, такой вариант развития событий справедлив и для первого примера, где один из генераторов должен остановиться по нижнему пределу нагрузки.

Синхронизация с основной сетью

Еще одной функцией контроллеров для параллельной работы генераторов является функция синхронизации одного генератора или группы генераторов с основной (городской) сетью. Такая задача имеет несколько решений, первое из которых – это запуск генератора и подключение его к нагрузке при пропадании сети, а при появлении сети контроллер синхронизирует работу генератора и сети и, незаметно для потребителя, переведет нагрузку с генератора на сеть. В этом случае бесперебойное питание потребителей обеспечивается лишь на стадии возвращения основной сети, а при пропадании основной сети все же происходит отключение потребителей. Этого можно избежать установка источников бесперебойного питания (ИБП), которые компенсируют время отсутствия напряжения на период запуска резервного генератора.

При нецелесообразном использовании ИБП на объекте также можно предусмотреть настройку контроля для параллельной работы генератора таким образом, чтобы синхронизация генератора с сетью при переходе с сети на установку и обратно была неощутима для потребителя. Более того, контроллер может запускать и синхронизировать генератор для параллельной работы с сетью для сглаживания пиков нагрузки, когда выделенной мощности сети недостаточно для питания всей нагрузки.

Выше описаны лишь общие примеры использования панелей управления генераторными установками для параллельной работы. Каждый объект и каждая задача является уникальной и требует отдельного решения. Наша компания предложит именно то решение, которое необходимо именно Вам, исходя от Вашего задания.

Мы производим наладку синхронной работы генераторов вне зависимости от производителей или мощности электростанций, а также вне зависимости от того, где данные установки приобретались и будут установлены.

Наши специалисты самостоятельно производят дополнительную комплектацию, сборку и настройку оборудования:

·       Замену контроллеров управления (по необходимости)

·       Комплектацию альтернаторов

·       Систем распределения и управления нагрузкой Power Management

·       Удаленный мониторинг GSM

·       Удаленное место оператора и прочие работы. 

Сотрудники ПВТ Инжиниринг обладают обширным опытом настройки генераторов на параллельную работу и отлично зарекомендовали себя на важнейших мероприятиях: 

·     Настроена параллельная работа генераторов для стадиона Спартак «Открытие Арена» для проведения Кубка Конфедерации 2017 и международного чемпионата FIFA2018 

·     Синхронизация дизельных генераторов для проведения Армейских международных игр АрМи-2017

 

·     Синхронизация электростанций для проведения российского этапа чемпионата мира Red Bull Air 2019 в Казани

·     Параллельная работа электростанций для автономного энергоснабжения международного конкурса WorldSkills Kazan 2019 

   

·     и многие другие работы для предприятий различных отраслей по всей России.

Параллельная работа генераторов различной мощности


Синхронная работа электростанций при большом перепаде мощности потребителя позволяет обеспечить переключение питания с более мощного генератора на станцию с меньшим номиналом. Это крайне важно для сохранения работоспособности установок, поскольку длительная работа на нагрузке ниже 30 % от номинала дизельных генераторов крайне нежелательна и может привести к выходу оборудования из строя.


          

Синхронизация генераторов с сетью


Работа с сетью возможна на постоянной либо кратковременной основе – в зависимости от возложенных на такую энергосистему задач.


Кратковременная синхронизация генератора с внешней сетью — это возможность оперативно переключать электропитание на резервные электростанции в случае, когда основная сеть пропадает.


Синхронизация электростанций с внешней сетью на постоянной основе позволяет существенно расширить возможности такой системы. Такая опция будет особенно актуальна для регионов, где возможны частые перебои электроснабжения, а также для объектов, где требуется высокая надежность и бесперебойность электропитания. Ключевое достоинство — гибкое реагирование на колебания потребляемой мощности, а также автоматическое разделение между генераторами дополнительной нагрузки для оптимальной наработки моточасов. 

Чтобы оперативно рассчитать стоимость работ по наладке синхронизации генераторов, направьте нам техническое задание или следующую информацию:


1.     Тип и мощность электростанций.


2.     Описание работы: синхронизация в остров/ работа в параллель с сетью.


3.     Технические параметры двигателя, в том числе наличие электронного блока управления.


4.     Потребность в установке автомата защиты (400 В) или управляемой ячейки.


5.     Информацию о моделях установленных панелей управления генераторными установками.


6.     Расположение установок на объекте, расстояние друг от друга и прочую доступную информацию.


Это позволит сделать расчет максимально оперативно и точно.


Остались вопросы – звоните нам, мы обязательно поможем! +7 495 320 90 33.


Наши инженеры всегда готовы вникнуть в задачи Вашего объекта и предложить оптимальное и экономичное решение. 

Для подробной консультации следует обратиться к нам через форму запроса или отправив заявку на почту [email protected] 

Включение на параллельную работу синхронных генераторов

В отличие от генераторов постоянного тока синхронные генераторы параллельно могут работать лишь при одинаковых угловых скоростях их роторов, т. е. при синхронном вращении. Выполнение операций по включению на параллельную работу синхронных генераторов называется синхронизацией.

На судах применяются три метода синхронизации синхронных генераторов: точная синхронизация, самосинхронизация и грубая синхронизация. Рассмотрим эти методы подробно.

Точная синхронизация. Для включения на параллельную работу двух синхронных генераторов или генератора с сетью методом точной синхронизации необходимы следующие условия:
1) равенство э. д. с. включаемого генератора и напряжения сети:
2) равенство частот генератора и сети;
3) нахождение в противофазе векторов э. д. с. генератора Ег и напряжения сети Uc в момент включения;
4) одинаковый порядок следования фаз генератора и сети.

Рис. 1. Внешние характеристики параллельно работающих генераторов постоянного тока.

Выполнение первого условия осуществляется регулированием тока возбуждения включаемого генератора и проверяется по вольтметру.

Неравенство э. на 90°. Таким образом, ток является практически индуктивным для генератора с большей э. д. с. и, создавая размагничивающую реакцию статора, уменьшает его э. д. с. Для генераторов с меньшей э. д. с. этот ток является емкостным и, создавая намагничивающую реакцию статора, увеличивает их э. д. с. и напряжение Uc. Ток, вызванный разностью напряжений, называется уравнительным. Его реактивный характер является причиной того, что он не создает дополнительных нагрузок на первичные двигатели. Однако большие по величине уравнительные токи могут вызвать опасные динамические усилия в обмотках генераторов и их перегрев. Поэтому на практике не допускается разность напряжений, превышающая 6—8% номинального напряжения.

Выполнение второго и третьего условий синхронизации осуществляется регулированием угловой скорости первичного двигателя подключаемого генератора путем изменения подачи рабочего тела в двигатель.

Известно, что положение ротора синхронного генератора в каждый момент времени может быть определено вектором э. , ток биения будет создавать периодически меняющуюся активную нагрузку (биения) на подключаемый и работающие генераторы и их приводные двигатели. В результате этого подключаемый генератор в синхронизм не войдет, а работающие генераторы из синхронизма

выпадут. Потребители электроэнергии могут отключиться от ГРЩ из-за недопустимого провала напряжения. Поэтому уравнивание частот является одной из наиболее ответственных операций синхронизации и требует соответствующей квалификации и навыка обслуживающего персонала.

При синхронизации контроль разности частот осуществляется с помощью ламповых и стрелочных синхроноскопов. В настоящее время на судах наибольшее распространение получили стрелочные синхроноскопы, представляющие собой сельсин с трехфазной обмоткой на статоре и однофазной — на роторе. Через добавочные сопротивления ДС трехфазная обмотка присоединяется к подключаемому генератору, а однофазная — к работающему (к шинам ГРЩ). Взаимодействие магнитных полей обмоток вызывает вращение ротора и стрелки сельсина с угловой скоростью, пропорциональной разности частот, причем вращение в направлении «Быстро» указывает на то, что частота подключаемого генератора выше частоты сети и требуется воздействие на серводвигатель с целью уменьшения подачи топлива (или пара) в первичный двигатель. При медленном вращении в момент подхода стрелки к нулевой отметке следует включить автомат А.

Выполнение четвертого условия синхронизации проверяется только после монтажа установки.

Точная синхронизация представляет собой сложный и длительный процесс, который в аварийных ситуациях может вызвать увеличение перерыва в подаче энергии потребителям.

Допущенные при включении на параллельную работу синхронных генераторов ошибки, как было показано выше, могут привести к тяжелым последствиям. Поэтому в настоящее время существует ряд схем, позволяющих автоматизировать процесс точной синхронизации.

Рис. 3. Схема включения стрелочного синхроноскопа.

Самосинхронизация. Способ самосинхронизации является более простым, исключает возможность несинхронных включений и требует меньше времени для осуществления. Он заключается в том, что невозбужденный синхронный генератор разгоняется первичным двигателем до угловой скорости, на 2—3% отличающейся от синхронной. При этом статор генератора подключается к сети, а обмотка возбуждения — к источнику постоянного тока (возбудителю). До подачи напряжения обмотка возбуждения замкнута на сопротивление во избежание перенапряжений, опасных для витко-вой изоляции.

Генератор втягивается в синхронизм под действием реактивного, асинхронного и синхронного моментов, возникающих в генераторе. Реактивный момент возникает в генераторах с явно-полюсным ротором, который увлекается вращающимся полем статора. Включенный в сеть невозбужденный синхронный генератор представляет собой асинхронную машину со скольжением, уменьшающимся под действием асинхронного момента. Если скорость вращения синхронизируемого генератора больше скорости работающих генераторов, то он оказывается в режиме асинхронного генератора и развивает момент, затормаживающий первичный двигатель до синхронной скорости генератора. Если угловая скорость синхронизируемого генератора меньше угловой скорости работающих генераторов, то он работает в режиме асинхронного двигателя и развивает вращающий момент, ускоряющий первичный двигатель до синхронной скорости. По мере уменьшения скольжения уменьшается и асинхронный момент. В этих условиях (если возбуждение уже включено) основным синхронизирующим моментом становится синхронный момент генератора.

Включение невозбужденного синхронного генератора происходит аналогично включению асинхронного короткозамкнутого двигателя и также сопровождается бросками тока статора, равными (5—7)/ном и значительными провалами напряжения в сети. Однако броски тока и провалы напряжения восстанавливаются в течение первой секунды и поэтому не нарушают синхронизации и не оказывают значительного вредного воздействия на работу электроэнергетической системы.

В настоящее время разработан ряд схем самосинхронизации, основанных на применении реле разности частот и обеспечивающих различную степень автоматизации процесса. Однако невозможность синхронизации генератора, работающего под нагрузкой, а также указанные выше недостатки ограничивают применение метода самосинхронизации.

Грубая синхронизация. Грубой синхронизацией называется включение синхронного генератора на параллельную работу без соблюдения условий точной синхронизации, т. е. допускается разность частот синхронизируемых генераторов до 3—4% и практически любое несовпадение фаз и различие напряжений. Поэтому такое включение всегда сопровождается «толчком тока и провалом напряжения. Чтобы уменьшить их, включение производят через реактор, который после синхронизации шунтируется или отключается.

Одна из схем грубой синхронизации представлена на рис. 4. После пуска первичного двигателя, достижения им номинальной скорости вращения и готовности к приему нагрузки замыкается контакт КР1 (или КР2) контактора реактора, включая синхронизируемый генератор на шины ГРЩ через реактор Р.

Рис. 4. Схема грубой синхрониза ции синхронных генераторов.

В зависимости от характера выполняемых операций все три вида синхронизации подразделяются на ручную, полуавтоматическую и автоматическую. При ручной синхронизации все операции по выполнению условий синхронизации и включению генератора на шины ГРЩ выполняются обслуживающим персоналом вручную. Полуавтоматическая синхронизация предусматривает такой процесс, в котором оператор подготавливает условия для включения генератора на параллельную работу, а элементы схемы (реле и др. ) улавливают момент и производят включение генератора на шины. При автоматической синхронизации подгонка частоты, включение генератора и распределение нагрузки выполняется автоматически без непосредственного вмешательства оператора.




Читать далее: Распределение нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами


Категория




Судовые электростанции





Синхронизация генератора — Запараллеливание генераторов

Синхронизация генератора

После физических испытаний малой мощности мощность реактора увеличена путем дальнейшего отвода регулирующих стержней примерно до 10 – 30% номинальной тепловой мощности. Реактор сейчас находится на нулевых электрических нагрузках, и вся вырабатываемая тепловая энергия байпасной системой турбины (ТБС) шунтируется непосредственно в главные конденсаторы .

На данный момент 9Турбина 0005 разгоняется до синхронной скорости и подключается к сети. Синхронизация — это процесс согласования скорости и частоты генератора или другого источника с работающей сетью. Турбина-генератор должна иметь такое же линейное напряжение, частоту, чередование фаз, фазовый угол и форму волны, что и система, с которой он синхронизируется. Когда начинается загрузка турбогенератора (клапаны управления турбиной открыты), перепускные клапаны турбины будут постепенно закрываться со скоростью, которая поддерживает давление пара до тех пор, пока они полностью не закроются.

В этот момент дополнительное увеличение мощности обычно переключается на автоматическое управление. После определения того, что все системы (ЯПЭС и турбогенератор) функционируют должным образом при начальной нагрузке, продолжается загрузка установки на полную мощность с ограниченной скоростью. Эта скорость обычно не превышает 5 процентов от номинальной мощности в минуту. После дозаправки увеличение мощности может быть дополнительно ограничено, чтобы свести к минимуму нагрузку на оболочку твэла.

Условия синхронизации генератора

Сверху вниз: синхроноскоп, вольтметр, частотомер. Когда две системы синхронизированы, стрелка на синхроноскопе неподвижна и направлена ​​прямо вверх. Источник: wikipedia.org Лицензия: CC BY-SA 3.0

Как было написано, синхронизация — это процесс согласования скорости и частоты генератора или другого источника с работающей сетью. Турбогенератор должен иметь линейное напряжение, частоту, чередование фаз, угол сдвига фаз и форму волны, равные системе, с которой он синхронизируется. Неправильная синхронизация может привести к электрическим и механическим переходным процессам, которые могут повредить генератор, трансформаторы и другие компоненты энергосистемы.

Обычно главный генератор работает на скоростях около:

• 3000 об/мин для систем 50 Гц для 2-полюсного генератора (или 1500 об/мин для 4-полюсного генератора),
• 1800 об/мин для систем 60 Гц для 4-полюсного генератора (или 3600 об/мин для 2-полюсного генератора) генератор).

С выходным напряжением 24 000 вольт (т.е. 24 кВ), номинальной мощностью – 1111 МВА, эффективной мощностью – 1000 МВэл, коэффициентом мощности – 0,9, КПД – 99%.

Таким образом, для синхронизации необходимы следующие условия входящего генератора:

• Правильная последовательность фаз и форма волны. Это требование должно быть проверено во время первоначальной установки генератора или после технического обслуживания. Подключение генератора с неправильной последовательностью фаз приведет к короткому замыканию, так как напряжения в системе противоположны напряжениям на клеммах генератора.
• Частота почти точно равна частоте системы . Генератор доводят до примерно синхронной скорости, подавая на его вал больше механической энергии, например, открывая регулирующие клапаны на паровой турбине. Неправильное согласование частоты приводит к сильному ускорению и торможению турбины.
• Угол нулевой фазы . Фазовый угол между входным напряжением генератора и напряжением шины должен быть равен нулю.
• Напряжение на клеммах машины примерно равно напряжению в системе.
• Фазные напряжения совпадают по фазе с напряжением в системе. Напряжение на клеммах машины и фазные напряжения могут регулироваться возбудителем и должны контролироваться каждый раз, когда генератор подключается к сети.

Как видно, синхронизация согласовывает различные параметры одного генератора с другим генератором или шиной. В результате все генераторы, подключенные к сети, вращаются одинаково с одинаковой скоростью и в одной и той же последовательности фаз. Процесс синхронизация также называется параллельной работой генераторов .

Лампы синхронизации – метод синхроноскопа

Для синхронизации генераторов доступны различные методы . Все эти методы основаны на проверке всех пяти условий, рассмотренных выше. Общие методы, используемые для синхронизации генераторов, приведены ниже.

Синхронизирующие лампы

Метод синхронизирующих ламп обычно использует три лампы, подключенные между клеммами генератора и клеммами системы. Каждый из которых рассчитан на напряжение на клеммах генератора. Индикаторы будут мигать раз раз с частотой, пропорциональной разнице между частотой генератора и частотой системы при изменении скорости генератора. Когда напряжение на генераторе противоположно напряжению в системе, лампы будут гореть ярко. С другой стороны, когда напряжение на генераторе соответствует напряжению в системе, свет будет темным. В момент, когда все условия параллельной работы выполнены, лампы должны быть более или менее темными. Если лампы мигают одновременно, это указывает на то, что последовательность фаз генератора совпадает с сетью. С другой стороны, если они мерцают друг за другом, это напоминает неправильную последовательность фаз.

Метод синхроноскопа

Синхроноскоп — это устройство, которое показывает степень, в которой две системы (например, генераторы) синхронизированы друг с другом. Синхроноскоп используется для указания подходящего момента для синхронизации. Синхроскопы измеряют и отображают разность частот и фазовый угол между двумя энергосистемами. Синхроноскоп имеет круглый циферблат, на котором шарнирно закреплена стрелка, способная вращаться по часовой стрелке и против часовой стрелки. Стрелка синхроноскопа укажет «быструю» или «медленную» скорость генератора для системы. Если генератор вращается с меньшей частотой, чем сетка, стрелка синхроноскопа постоянно вращается в указанном направлении (обычно против часовой стрелки). Если генератор вращается с большей частотой, чем сетка, стрелка синхроноскопа постоянно вращается в противоположном направлении (обычно по часовой стрелке). Когда эти две величины (разность частот и фазовых углов) равны нулю (стрелка перестает вращаться), можно безопасно соединить две системы вместе. После того, как машина была синхронизирована и стала частью системы, ее можно заставить брать свою долю активной мощности путем соответствующей регулировки ее регулирующих клапанов.

 

Ссылки:

Ядерная и реакторная физика:

1. Дж. Р. Ламарш, Введение в теорию ядерных реакторов, 2-е изд., Addison-Wesley, Reading, MA (1983).
2. Дж. Р. Ламарш, А. Дж. Баратта, Введение в ядерную технику, 3-е изд., Prentice-Hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.
3. WM Стейси, Физика ядерных реакторов, John Wiley & Sons, 2001, ISBN: 0-471-39127-1.
4. Гласстоун, Сесонске. Разработка ядерных реакторов: разработка реакторных систем, Springer; 4-й выпуск, 1994, ISBN: 978-0412985317
5. W.S.C. Уильямс. Ядерная физика и физика элементарных частиц. Кларендон Пресс; 1 издание, 1991 г., ISBN: 978-0198520467
6. Г. Р. Кипин. Физика ядерной кинетики. Паб Эддисон-Уэсли. Ко; 1-е издание, 1965 г.
7. Роберт Рид Берн, Введение в работу ядерных реакторов, 1988 г.
8. Министерство энергетики, ядерной физики и теории реакторов США. DOE Fundamentals Handbook, Volume 1 and 2. January 1993.

Advanced Reactor Physics:

1. К. О. Отт, В. А. Безелла, Введение в статистику ядерных реакторов, Американское ядерное общество, исправленное издание (1989 г.), 1989 г., ISBN: 0-894-48033-2.
2. К. О. Отт, Р. Дж. Нойхольд, Введение в динамику ядерных реакторов, Американское ядерное общество, 1985, ISBN: 0-894-48029-4.
3. Д. Л. Хетрик, Динамика ядерных реакторов, Американское ядерное общество, 1993, ISBN: 0-894-48453-2.
4. Э. Э. Льюис, В. Ф. Миллер, Вычислительные методы переноса нейтронов, Американское ядерное общество, 1993, ISBN: 0-894-48452-4.

См. выше:

Запуск реактора

▷ Распараллеливание генераторов и синхронизация

Всем привет, наш товарищ инженер-электрик А. Н. в очередной раз балует нас приятной статьей. Ознакомьтесь с его материалом ниже:

Параллельное подключение генераторов увеличивает мощность, контроль при управлении нагрузкой, простоту обслуживания и резервирование. Процесс включает физическое соединение двух или более электрических генераторов и синхронизацию их выходов.

Синхронизация сопоставляет форму выходного напряжения одного генератора с формой волны напряжения другого генератора(ов).

Факторы, учитываемые при параллельном подключении генераторов

Мощность : простая синхронизация системы в зависимости от нагрузки; включение устройства при увеличении спроса и отключение устройства при снижении спроса.

Резервирование : обеспечение мягкой передачи мощности при отключении исходящего генератора и включении входящего. Конструкция должна исключать ситуацию, когда нагрузка не получает питания или не может работать от ИБП.

Соответствие электрическим стандартам безопасности, защиты и эксплуатации.

Рис. 1: Базовое подключение параллельно соединенных генераторов | image: people.ucalgary.ca

Требования к параллельному соединению генераторов

В идеале любой тип генератора может быть включен параллельно с другим типом, если их частота и напряжение одинаковы в точке соединения. Однако существуют некоторые практические ограничения, такие как несовместимость между старыми и новыми моделями или когда затраты на обеспечение их совместимости неоправданны.

Следует учитывать следующие моменты;

• • Контроль скорости: Генераторы могут иметь одинаковую или разную скорость двигателя, но должны быть привязаны к конечной скорости системы.
• • Баланс нагрузки: Вся нагрузка должна распределяться между всеми генераторами в соответствии с мощностью отдельных блоков.
• • Синхронизация: Синхронизация необходима, чтобы гарантировать, что результирующий выходной сигнал находится в фазе, имеет одинаковую частоту и напряжение, следовательно, совместим с нагрузкой.
• Регулятор напряжения

Совместимые генераторы

Самый простой подход — использовать аналогичные генераторы или, по крайней мере, комплекты с одинаковым шагом генератора, выходным напряжением и частотой. Генераторы считаются совместимыми, если они обладают некоторыми общими свойствами, такими как совместимые генераторы переменного тока, двигатели, скорости, элементы управления распределением нагрузки, интерфейсы с другими системами управления и мониторинга и т. д. Помимо проблем с совместимостью, есть и другие проблемы на системном уровне, связанные с размерами.

Если размеры совпадают, система способна поддерживать нагрузку с более высоким приоритетом в случае чрезвычайной ситуации. Однако, если размеры (в кВт) различны, максимальная приоритетная нагрузка ограничивается наименьшим генератором; в противном случае более высокая нагрузка приведет к перегрузке генератора, если не будет предотвращено его включение. В таких ситуациях управление довольно сложное и может потребовать изменения последовательности операций. Кроме того, становится затруднительным ручное управление, а также работа с режимами отказа.

Конструкция должна обеспечивать отключение в первую очередь более крупных нагрузок в случае выхода из строя более крупного генератора; это гарантирует, что меньший генератор останется с нагрузкой, которую он может выдержать.

Синхронизация параллельно подключенных генераторов

Это процесс, при котором напряжение и частота генераторов согласовываются для получения стандартной формы выходного сигнала переменного тока.

Для правильного запараллеливания и синхронизации генераторов каждый из комплектов должен иметь следующие характеристики:

• • Частота: частоты должны быть одинаковыми
• • Напряжение: Генераторы должны вырабатывать или быть настроены на выработку одинакового напряжения
• • Номер фазы: две системы должны иметь одинаковое количество фаз, три или одну фазу.
• • Чередование фаз: Для трехфазных систем каждая из трех фаз должна быть согласована. Это предотвращает чрезмерные механические и электрические нагрузки, а также позволяет избежать скачков напряжения.
• Напряжение Фазовый угол: формы сигналов должны быть согласованы таким образом, чтобы они поднимались и опускались вместе. Не должно быть разницы углов и разность потенциалов между фазами должна быть равна нулю.

Рис. 2: Согласование фазового угла | image: cpower.com

Преимущества систем параллельного генератора

Повышенная надежность и резервирование : Повышение надежности и резервирования как для критических, так и для некритических нагрузок. Система обеспечивает постоянную подачу питания на критические нагрузки, а в случае отказа одного из генераторов нагрузка питается от другого одного или нескольких параллельных блоков.

Низкая стоимость производства электроэнергии : Стоимость производства увеличивается с размером генератора и больше для двигателей мощностью более 600 кВт. Это связано с тем, что рынок двигателей меньшего размера выше, следовательно, больше производителей, что приводит к снижению стоимости. Использование нескольких небольших генераторов становится более экономичным, чем использование одного большого генератора.

Снижение легкой нагрузки первичного двигателя генератора : В большинстве установок нагрузка время от времени меняется, и обычно генератор работает на 30% своей мощности при низкой нагрузке. Это может привести к влажной укладке. КПД первичного двигателя обычно выше, когда нагрузка составляет от 75% до 100%, а малая нагрузка означает, что работа генератора неэффективна. Использование генератора меньшего размера повышает эффективность и, следовательно, снижает затраты.

Больше контроля и экономии на затратах на производство : Суммарная мощность, вырабатываемая несколькими небольшими генераторами, равна мощности, вырабатываемой одним большим блоком. Однако в генераторах меньшего размера больше контроля и балансировки. Можно сбалансировать нагрузку по различным цепям и решить, какая мощность будет генерироваться в любой конкретный момент времени в зависимости от нагрузки.

• Параллельная система может обеспечить огромную экономию, когда все генераторы работают с нагрузкой выше 75% от их номинальной нагрузки. Это точка, в которой генераторы используют минимальное количество топлива.

Расширяемость и гибкость : Использование нескольких генераторов позволяет обеспечивать различную нагрузку без накопления дорогостоящих единиц или слишком больших затрат на большой генератор, полная мощность которого редко используется. Генераторы могут добавляться постепенно по мере увеличения спроса.

Заключение

Установка параллельных генераторов — сложная процедура, требующая квалифицированного специалиста-электрика.

Хорошо спроектированная система обеспечивает резервное питание и переменную мощность. Использование правильного распределительного устройства с параллельным включением помогает потребителю достичь максимальной мощности, когда потребность в мощности находится на пике, обеспечивая при этом минимальную мощность, когда требования к нагрузке низкие.

Синхронизация генераторов на параллельную работу: Параллельная работа (синхронизация) генераторов между собой (в остров)