簡介：發(fā)電廠常常用發(fā)電機作為后備電源以應付電網(wǎng)的停電、供電設備故障、設備檢修。當發(fā)生停電時，發(fā)電機應延時幾秒鐘自動啟動向饋電柜用電設備提供電源，同時斷開與電網(wǎng)連接的主開關。當電網(wǎng)來電時，為了轉(zhuǎn)為電網(wǎng)供電而不產(chǎn)生轉(zhuǎn)換過程的停電，發(fā)電機必須與電網(wǎng)并網(wǎng)運行，并網(wǎng)成功后馬上從電網(wǎng)解列退出。并列是非常重要的操作，發(fā)電機的非同期并列，會產(chǎn)生很大的沖擊電流，不但會危及機組自身的安全，還會使電網(wǎng)產(chǎn)生波動、破壞穩(wěn)定性。因此要求同期裝置和控制、保護裝置齊全可靠。
關鍵字：并網(wǎng)
    發(fā)電廠常常用發(fā)電機作為后備電源以應付電網(wǎng)的停電、供電設備故障、設備檢修。當發(fā)生停電時，發(fā)電機應延時幾秒鐘自動啟動向饋電柜用電設備提供電源，同時斷開與電網(wǎng)連接的主開關。當電網(wǎng)來電時，為了轉(zhuǎn)為電網(wǎng)供電而不產(chǎn)生轉(zhuǎn)換過程的停電，發(fā)電機必須與電網(wǎng)并網(wǎng)運行，并網(wǎng)成功后馬上從電網(wǎng)解列退出。并列是非常重要的操作，發(fā)電機的非同期并列，會產(chǎn)生很大的沖擊電流，不但會危及機組自身的安全，還會使電網(wǎng)產(chǎn)生波動、破壞穩(wěn)定性。因此要求同期裝置和控制、保護裝置齊全可靠。
    一、　并網(wǎng)運行系統(tǒng)
　　為了使發(fā)電機能并網(wǎng)發(fā)電，必須滿足以下條件：
　　①　發(fā)電機發(fā)出電源的相序與電網(wǎng)匯流排相序相同。否則，不但發(fā)電機不能進入同步，而且會產(chǎn)生很大的拍振電流，使發(fā)電機繞組承受過大的電動力，使線圈變形絕緣短路。
　　②　發(fā)電機的電壓有效值與電網(wǎng)匯流排的電壓有效值相等或接近相等(電壓差<10)，否則，會由于電位差而產(chǎn)生內(nèi)部無功環(huán)流，生成很大的電磁沖擊力。
　　③　發(fā)電機的頻率應與電力系統(tǒng)電源的頻率基本相等(頻率差不能超過0.5～1Hz)，否則會因為拍振電流和拍振電壓的有功分量在發(fā)電機軸上產(chǎn)生力矩，使發(fā)電機產(chǎn)生機械振動

，造成機組損壞。
　　④　發(fā)電機的電壓相位與電力系統(tǒng)電源的電壓相位相等(相位差＜10°)，否則將產(chǎn)生有功和無功電流沖擊，使發(fā)電機燒毀。
    ⑤波形相同，發(fā)電機和電網(wǎng)同樣是正弦波波形。
　　發(fā)電機與電網(wǎng)并列運行時，由于電網(wǎng)的容量遠遠大于發(fā)電機的容量，所以發(fā)電機工作狀態(tài)的變化不會影響電網(wǎng)電壓和頻率，因此在發(fā)電機與電網(wǎng)并列時，可認為電網(wǎng)電壓和頻率是不變的。待并發(fā)電機以電網(wǎng)為基準，通過增減勵磁電流來調(diào)整發(fā)電機的輸出電壓，改變?nèi)細獍l(fā)動機的轉(zhuǎn)速來調(diào)整頻率，調(diào)節(jié)瞬時速率來滿足相位差，在基本滿足并列條件的瞬間，閉合發(fā)電機的主斷路器使發(fā)電機投入系統(tǒng)，這就是發(fā)電機并列過程。
　　為了直觀判斷是否滿足并列條件，發(fā)電機的同期屏上安裝有電壓差表、兩組同期指示燈和同期表用以檢查和監(jiān)視，同時配備有自動準同期裝置。通過電壓差表可以測得待并發(fā)電機的端電壓與電網(wǎng)匯流母排間的電壓差；通過同期指示燈的暗、亮可以檢查發(fā)電機與電網(wǎng)匯流排側(cè)的頻率和相序；當待并發(fā)電機的頻率高于電網(wǎng)的運行頻率時，同期表指針就順時針快速旋轉(zhuǎn)；反之，則逆時針方向旋轉(zhuǎn)。頻率差得越大，同期表的指針轉(zhuǎn)得越快，頻率差減小時指針旋轉(zhuǎn)減慢，當兩側(cè)頻率差減小到一定程度后，頻率非常接近，指針位置與同期點的夾角即是兩側(cè)電壓的相位差。當上述儀表指示滿足并列條件時，即可進行手動準同期并列操作。
    二、解裂保護系統(tǒng)
　　為了使發(fā)電機組并網(wǎng)后可靠穩(wěn)定運行，該機組設置了安全完善的保護裝置，一旦機組出現(xiàn)下列故障，會自動掉閘，與電網(wǎng)解裂，自動停機。
　　①　過負荷故障：如果在發(fā)電機組運行時，其輸出功率大于額定功率的10，發(fā)電機組超力就容易使機組損壞。現(xiàn)場安裝了負載傳感器，當嚴重超負荷時自動停機。
　　②　超速故障：如果發(fā)電機組超過額定轉(zhuǎn)速運行時，會導致發(fā)電頻率與電網(wǎng)頻率不同。故設計了轉(zhuǎn)速繼電器，當發(fā)電機運行轉(zhuǎn)速大于額定轉(zhuǎn)速的2時，視其為故障，自動停機。
　　③　油壓故障：發(fā)電機組的潤滑系統(tǒng)是否正常是通過其油壓反映出來的，油壓不正常可視為機組處于非正常運行狀態(tài)，嚴重時可通過繼電器自動停機。
　　④　水溫、水位故障：發(fā)電機內(nèi)部的循環(huán)水用于機組冷卻，當機組內(nèi)無水、少水或水溫過高，說明冷卻系統(tǒng)不正常，可使機組損壞。現(xiàn)安裝了水溫、水位傳感器，在其非正常狀態(tài)時自動停機。
　　⑤　蓄電池故障：蓄電池用于給發(fā)電機組定子的自身勵磁，勵磁系統(tǒng)的好壞直接影響發(fā)電機組的運行質(zhì)量，故設計了蓄電池電壓繼電器，當其故障時自動停機。
　　⑥　功率方向故障：發(fā)電機組正常運行時向電網(wǎng)輸出電能，非正常時電網(wǎng)向發(fā)電機提供電源，此時發(fā)電機就變成了電動機而消耗電能。故設計了功率方向繼電裝置，使發(fā)電機只能給電網(wǎng)提供電源，一旦反向就與電網(wǎng)解裂，自動停機。
　　⑦　緊急停車裝置：當發(fā)電機組遇到緊急情況時，可按急停按鈕使發(fā)電機組瞬間與電網(wǎng)解裂，停止機組運行。
    三、　發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)及二次電路
    3.1　勵磁系統(tǒng)
　　勵磁系統(tǒng)是交流同步發(fā)電機核心組成部分，勵磁系統(tǒng)的好壞直接影響同步發(fā)電機的性質(zhì)和運行質(zhì)量。潮州大唐電廠安裝的同步發(fā)電機是自激勵、恒壓式無刷發(fā)電機，配有復勵勵磁系統(tǒng)，發(fā)電機的勵磁功率由其內(nèi)部獲得。這種復勵勵磁系統(tǒng)動態(tài)性能好，突加、突卸額定負載時電壓瞬變小、暫態(tài)過程小，超載能力可達到發(fā)電機額定電流的2.5倍，能夠承受3倍于額定值的短路電流，在A.V.R調(diào)節(jié)器作用下，可獲得很高的穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率等突出優(yōu)點。
    3.2　二次電路
　　發(fā)電機的二次電路是由不同功能的基本電路組成的，主要包括發(fā)電機調(diào)壓電路，發(fā)電機調(diào)速電路，自動準同期并列控制電路，自動并列、手動并列和解列控制電路，測量電路，發(fā)電機輔助設備控制電路，發(fā)電機輸出功率限制電路，逆功率控制電路，直流24V供電、充電電路，發(fā)動機啟動和停車電路，繼電保護電路等
 

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