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发电机逆功率保护学习
发电机逆功率保护
发电机逆功率保护又称功率方向保护。一般而言,发电机的功率方向应该为由发电机流向母线,但是当发电机失磁或其他某种原因,发电机有可能变为电动机运行,即从系统中吸取有功功率。这就是逆功率。当逆功率达到一定值时,发电机的保护动作,或动作于发信号或动作于跳闸。
1、河南新乡本地概述说明
并网运行的汽轮发电机,在汽轮机的主汽门关闭之后,便作为同步电动机运行:吸收有功功率而拖着汽轮机转动,可向系统发出无功功率。由于汽轮机主汽门已关闭,汽机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗,长期运行过热而损坏。燃气轮机和水轮机也主要是对原动机的损害。发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。
对汽轮机逆功率保护的整定计算,就是要确定该保护的动作功率Pdz及动作延时t。
1、河南新乡本地动作功率Pdz的整定 汽轮发电机逆功率保护的动作功率可按下式计算:Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保护的动作功率 Krel-可靠系数,取0.8 P1-主汽门关闭后,汽轮机维持同步转速旋转所消耗的功率,该功率的大小除与汽轮机的结构及容量有关之外,还与汽轮发电机的主蒸汽系统的结构(管道结构及有无旁路管道等)有关,一般取额定功率的1.5~2% η-发电机拖动汽轮发电机旋转时的效率,取0.98~0.99 所以:Pdz≈(1.2~1.6%)PN PN-发电机的额定功率。 实际中,Pdz=可取1~1.5%PN。
2、河南新乡本地动作延时发电机逆功率保护的动作延时,应按照汽轮发电机主汽门关闭后允许运行的时间来整定,该允许时间一般为10~15min。计算及运行实践表明,当汽轮机蒸汽系统有旁路管道时,允许运行时间还要长一些。 因此,若按照汽轮机主汽门关闭之后允许运行的时间来整定保护的动作延时,可取5~10min。动作后作用于解列灭磁。
另外,投运的大型汽轮发电机,多采用逆功率保护去启动程序跳闸回路,此时,动作时间通常取1~2s。 对于程控逆功率保护,由于动作时间短,在主汽门点闭后很短的时间内,由于汽轮机及发电机的惯性,实际逆功率可能很小,因此逆功率的定值不应大于1%PN。
2、河南新乡本地原理介绍
当发电机出现逆功率(外部功率指向发电机,也就是发电机变成电动机工况),逆功率保护动作断路器跳闸。需要采集三相电压和二相电流信号。
由于一次能源形态的不同,可以制成不同的发电机。利用水利资源和水轮机配合,可以制成水轮发电机;由于水库容量和水头落差高低不同,可以制成容量和转速各异的水轮发电机。利用煤、河南新乡本地石油等资源,和锅炉,涡轮蒸汽机配合,可以制成汽轮发电机,这种发电机多为高速电机(3000rpm)。 此外还有利用太阳能、河南新乡本地风能、河南新乡本地原子能、河南新乡本地地热、河南新乡本地潮汐、河南新乡本地生物能等能量的各类发电机。 此外,由于发电机工作原理不同又分作直流发电机,异步发电机和同步发电机。在广泛使用的大型发电机都是同步发电机。
何为逆功率?
众所周知,发电机的功率方向应该由发电机方向流向系统方向。但由于某种原因,当汽轮机失去原动力,而发电机出口开关又未能跳闸,则功率方向变为由系统流向发电机,即发电机变为电动机在运行。此时发电机从系统中吸取有功功率,此即为逆功率。
逆功率的危害
发电机逆功率保护是汽轮机由于某种原因导致主汽门关闭而失去原动力时,发电机变为电动机带动汽轮机旋转,汽轮机叶片在无蒸汽情况下高速旋转会引起鼓风摩擦,特别是在末级叶片可能会引起过热,导致转子叶片的损坏事故。
所以说逆功率保护实则是对汽轮机无蒸汽运行的保护。
发电机的程序逆功率保护
发电机程序逆功率保护主要是防止发电机在带有一定负荷的情况下,突然跳开发电机出口开关而汽轮机主汽门又未能全部关闭的情况。在此情况下,汽轮发电机组极易发生超速,甚至飞车。为避免此种情况,对于非短路故障的某些保护,动作信号发出后,先作用于关闭汽轮机主汽门,待发电机逆功率继电器动作后,与主汽门关闭的信号组成与门,经一短时限组成程序逆功率保护,动作作用于全停。
逆功率保护与程序逆功率保护的区别
逆功率保护是为了防止逆功率后,发电机变为电动机,带动汽轮机旋转,造成汽轮机的损坏。归根到底,是怕原动机动力不足,反被系统带着跑!
程序逆功率保护是为了防止发电机组突然解列后,主汽门未完全关闭,导致汽轮机超速,从而利用逆功率来规避。归根到底,是怕原动机动力太足导致机组超速!
所以说严格意义上来说,逆功率保护是发电机继电保护的一种,但主要是保护汽轮机。而程序逆功率保护不是一种保护而是为了实现程序跳闸而设置的动作过程,也叫程序跳闸,一般应用于停机方式。
关键的是逆功率只要定值达到就会跳闸,而程序逆功率除了定值达到,还要求汽机主汽门关闭,所以说在机组启动过程中并网瞬间,一定要避免逆功率动作。
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一起回望柴油发电机组的发展史
现代柴油机是在德国机械工程师狄塞尔发明的柴油机的基础上发展起来的,1892年,德国机械工程师狄塞尔取得了柴油发电机压缩点火的 。他的做法是以提高发动机的压缩比来提高热效率,利用压缩气体的高温来点燃进入汽缸的燃料,这样做的好处是不但省去了点火装置和汽化器,而且可以使用比柴油价格更低的柴油做燃料。
狄塞尔经过了5年的实验,在1897年制成了 台具有实用价值的压縮点火柴油发电机,即压燃式柴油机。与以前的柴油发电机相比,它延长了汽缸内气体的压缩过程,大大提高了压缩终了时气体的压力和温度,实现了不用点火系统而使柴油自动点火燃烧的功能。狄塞尔发明的柴油发动机能将35%的燃料潜能转变成动力而当时有效的柴油发动机也只能将28%的燃料潜能转变成动力,这是柴油发电机技术第二次革命性的突破。但是,当时狄塞尔发明的柴油发动机存在着很多的缺点,比如重量重、河南新乡当地噪声大、河南新乡当地冒黑烟,排出的大量废气会对环境影响很大,而且喷油泵还不完善,从而严重限制和影响了柴油机的衄。可以说,狄塞尔先生生前只看到发动机的成功的开端,却没有看到柴油机技术的飞跃发展,没有看到柴油机的广泛应用。
据资料记载,柴油机技术在1914年以前发展比缓慢,在 次世界期间,由于战争的需要柴油发动机开始大量生产,用于军事目的。柴油发动机柴油发电的发展史真正得到广泛应用是在1950年左右。早期的柴油机都是四冲程的,1899年德国工程师雨果.古尔德纳制造出了二冲程柴油发动机,他把当时采用相同缸径的四冲程柴油机的功率提高了60%~80%。二冲程柴油机的结构简单,造价低廉,但其燃油和润滑油的消耗量较高、河南新乡当地冷却比较困难、河南新乡当地耐用性较差,而且很难制造出功率较大的发动机,所以至今实际使用的功率比较大的柴油机都是四冲程的。
世界上 台发电机是1831年由英国的物理学家迈克尔·法拉第发明的。当时法拉第在试验中发现,当磁铁在线圈中移动时,线圈会产生电流,即今天我们大家所熟知的电磁感应现象。法拉第发现了电磁感应现象之后不久,便利用电磁感应原理发明了世界上 台发电机,即法拉第圆盘发电机。这台发电机的构造与现代的发电机不同,在磁场中转动的不是线圈,而是一个用紫铜做的圆盘。圆心处固定一个摇柄,圆盘的边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴,用导线把电刷与电流表连接起来;紫铜圆盘放置在马蹄形磁铁的磁场中。当法拉第转动摇柄使紫铜圆盘旋转起来的时候,电流表的指针偏向一边,这说明电路中产生了持续的电流。这就是法拉第试制出的世界上 台发电机。当年法拉第曾在英国皇家学会上表演他的发电机。当时,有一位贵夫人问法拉第:“这玩艺儿有什么用呢?”法拉第非常有礼貌地回答道:“夫人,新生的婴儿又有什么用处呢?”这一绝妙的回答受到大家的交口称赞。
当拉第发明的圆盘发电机虽然非常简单,它产生的电流甚至不能让一只小灯泡发光,但是,这是世界上 台发电机,是它首先向人类揭开了机械能转化为电能的序幕。后来,人们在此基础上将马蹄形 磁铁改为能产生强大磁场的电磁铁,用多股导线绕制的线框代替紫铜圆盘,对电刷也进行了改进,终于制成了功率的可供实用的发电机。目前,即使功率为IGW、河南新乡当地10GW的特大型发电机,也是根据法拉第圆盘发电机的基本原理一电磁感应原理制成的。
1866年,德国的电工学家、河南新乡当地实业家恩斯脱.韦尔纳·冯·西门子在法拉第圆盘发电机的基础上研制出自激励式发电机,1870年,比利时的Z·T·克拉姆又研制出了自激励式直流发电机。在经过不断改进之后,电机技术已经走向成熟,1877年真正实用的发电机开始进入商业化生产阶段。
100多年过去了,正是这简陋、河南新乡当地不成熟、河南新乡当地像初生婴儿一样的圆盘发电机人类带入了电气时代,为人类利用电能做出了重大贡献。
21世纪是科学技术飞跃发展的时代,特别是电脑技术等高科技成果在柴发电机组上的应用,使柴油发电机组有了更广阔的发展前景。以柴油机为动力用的柴油发电机组己经是通信等企业必不可少的重要设备。
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华龙一号”示范工程福清核电6号机组EMQ应急柴油发电机组首启成功
北极星核电网讯:2021年3月13日21点42分,“华龙一号”示范工程福清核电6号机组B列应急柴油发电机组稳定运行在600转/分额定转速平台,经中核工程福清项目调试部、河南新乡同城工程管理部,二三公司和陕柴厂家联合检查确认柴油机各项参数正常,标志着由中核工程总包的华龙一号示范工程 一台应急柴油发电机组首次启动成功!
福清核电5、河南新乡同城6号机组的应急柴油发电机由陕西柴油机重工集团成套供货,属于示范工程的大型国产化系统与设备。作为6号机热试的先决条件之一,6DB专项任务重大、河南新乡同城工期紧迫,现场团队为此成立了柳鹏(调试)、河南新乡同城伍汉升(工程管理)和邵德伟(二三)为主要协调人的“三人小组”,“三人小组”每天组织召开碰头会,建立领导层协调群,组织各家单位严格落实福清5号机组和6DA的土建施工、河南新乡同城安装、河南新乡同城调试和运行经验基础,将一系列变更提前落实到位,在施工工序、河南新乡同城调试介入检查等环节进行了优化。经过设备成套中心的全程跟踪协调,诸如AVR调节器、河南新乡同城阀门等“卡脖子”物项均按现场需求时间到货,使得系统具备了调试介入条件。调试试验组从2021年1月中旬开始介入,开展6EMQ09/10/13试验,将调试工期尽可能并行在油冲洗和管路恢复的主线作业中。3月7日,6DB开始首次进燃油,并进行3台燃油泵试车,经过五天的紧张试车、河南新乡同城查漏消缺,柴油机发电机组燃油回路终于能顺畅运转,打通了首启前的“ 一公里”。
为有效贯彻集团公司领导现场调研指示,切实提高政治站位,专项组深入开展党史学习教育,在学习教育中激发信念、河南新乡同城汲取历史经验,转化为攻坚克难的具体行动,按计划推动“华龙一号”示范工程建成,同时在首启前专门邀请了业主工程管理部门和华东监督站进行检查与指导,并将问题及时整改到位。
3月13日上午,首启工前会准时召开,经过近六个小时的系统在线、河南新乡同城检查和执行操作票,柴油机正式开始启动试验。按规程需进行仅机调模式的启动,分别维持在300转/分和600转/分转速平台,随后在这两个转速平台进行带电调模式的启动,检查柴油机组运行正常。首启完成后,调试小组将进行单排快起、河南新乡同城空载励磁、河南新乡同城二极管断相、河南新乡同城假同期和真同期并网、河南新乡同城稳态运行与性能验收等一系列调试试验。只有全部试验合格,6EMQ才正式具备可用条件。
接下来,柴油发电机组团队将继续秉持团结拼搏,勇于担当的工作精神,细致准备,精心调试,完成任务,为6号机组热试提供电源保障!
在 河南新乡2200kw发电机出租、2500kw发电机出租、2800kw发电机出租、3000kw发电机出租产业蓬勃发展的今天,朔锐机电设备有限公司“以科学的管理模式,雄厚的技术力量,完善的服务体系”对客户永不变的承诺,一定会在新世纪,“锐不可当,扬帆远航”,我们愿与您共同携手,互惠互利,共创辉煌!
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