Вопрос 17

Розподіл активного навантаження при паралельній роботі СГ. Автоматичний розподіл навантаження

После синхронизации и включения генераторов на параллельную работу требуется распределить активные и реактивные нагрузки.

Согласно требованиям Регистра при параллельной работе генераторных агрегатов переменного тока в диапазоне от 20 до 100% общей нагрузки распределение ее на каждый генератор должно происходить пропорционально их мощности и не должно отличаться более чем на 15% от расчетной нагрузки большего генератора или на 25% от расчетной нагрузки рассматриваемого генератора, в зависимости от того, что меньше.

Генераторы переменного тока, предназначенные для параллельной работы должны снабжаться такой системой компенсации реактивного падения напряжения, чтобы во время работы распределение реактивной нагрузки между генераторами не отличалось от пропорциональной их мощности более чем на 10% номинальной реактивной нагрузки наибольшего генератора или не более чем на 25% номинальной реактивной мощности наименьшего генератора, если это значение меньше вышеуказанного.

Это требование должно выполняться отдельно для активных и реактивных нагрузок. Регулирование реактивных нагрузок происходит путем воздействия на ток возбуждения, регулирование активных нагрузок происходит путем изменения подачи топлива.

Распределение активной нагрузки

Распределение активной мощности между генераторами при отсутствии специальных автоматических устройств определяется наклоном регуляторных характеристик ω(Р)генераторных агрегатов. При этом меньшему наклону характеристики соответствует большая активная нагрузка генератора.

Рисунок 17.1- Регуляторные характеристики приводных двигателей СГ.

Для того, чтобы вручную распределить активные нагрузки и в то же время оставить частоту генераторов неизменной, надо увеличить подачу топлива на ГА с меньшей нагрузкой, и одновременно уменьшить подачу топлива на ГА с большей нагрузкой. При этом регуляторные характеристики переместятся параллельно самим себе.

Автоматическое распределение активной нагрузки при параллельной работе сг. Роль базового генератора

Сочетание высокой точности стабилизации частоты вращения с заданной точностью распределения активных нагрузок обеспечивает метод базового генератора. Из всех, параллельно работающих генераторных агрегатов, выделяется один базовый, который снабжается астатическим регулятором частоты. Все остальные генераторные агрегаты ведомые, они снабжаются статическими регуляторами частоты. Такие системы обеспечивают астатическое регулирование частоты и статическое распределение активных нагрузок. Базовый ГА стабилизирует частоту сети, а ведомый ГА равномерно распределяет активную нагрузку между собственным генератором и базовым. Схема распределения активных нагрузок представлена на рисунке1. ГенераторG1 базовый, а генераторG2 ведомый.

Рисунок 17.2 – Структурная схема системы автоматического распределения активных нагрузок

Состав схемы.

В1, В2 – датчики активного тока;

В – датчик отклонения частоты;

А1, А2 – усилители;

М1, М2 – серводвигатели приводных двигателей;

ПД1, ПД2 – приводные двигатели ГА;

ТА1,ТА2 – измерительные трансформаторы тока;

ТV1, ТV2 – измерительные трансформаторы напряжения.

Выходы датчиков В1 и В2 подключены последовательно встречно. На вход усилителя А2 подается сигнал рассогласования этих датчиков.

Если нагрузка между генераторами распределена равномерно, то напряжения на выходе датчиков В1 и В2 равны, на вход усилителя А2 сигнал не подается и подача топлива в приводной двигатель G2 стабильна. Если нагрузка генератораG2 увеличилась, то это приведет к увеличению выходного напряжения на В2 и появлению сигнала рассогласования, который подается на вход усилителя А2. Серводвигатель М2 включается и перемещает рейку топливного насоса в сторону уменьшения подачи топлива. Нагрузка перераспределяется, но одновременно уменьшается частота тока в сети. Датчик отклонения частоты В измерит это отклонение и выработает сигнал, который усиливается усилителем А1 и подается на серводвигатель, который перемещает рейку топливного насоса базового генератора в сторону увеличения подачи топлива. Частота стабилизируется.

В тех случаях, когда высокая стабильность частоты не нужна, у ведущего генератора необходимо отключить измерительный орган частоты. Такая система обеспечит статическое регулирование частоты и статическое распределение активных нагрузок.