静音发电机并机时环流过大如何解决?
南充发力机电 发布时间:2025-10-24 15:35
一、什么是环流?为何有害?
环流是指在已并联运行的发电机之间,不经过负载,直接在机组内部形成回路的电流。
危害:
增加燃油消耗: 环流不做有用功,白浪费能量。
导致机组过热: 额外的电流使绕组温度升高,绝缘老化加速。
引发保护跳闸: 过大的环流可能触发过流保护,导致机组解列。
系统振荡: 严重时会导致整个并机系统功率振荡,无法稳定运行。
二、环流产生的根本原因
环流产生的根本原因是并联机组之间存在 “电压差” 。这个电压差不是简单的有效值差异,而是更复杂的向量差,主要由以下两个系统的不匹配造成:
无功环流(主要由于电压幅值不一致):
成因: 并联发电机的输出电压有效值不相等。
机理: 电压高的机组会向电压低的机组输送无功功率,产生近似纯电抗性的环流。此环流会导致机组电流增大,但功率表显示的有功功率可能变化不大。
责任系统: 励磁系统(AVR - 自动电压调节器)。
有功环流(主要由于相位/频率不一致):
成因: 并联发电机的输出电压相位不一致,本质是原动机转速(频率) 有微小差异。
机理: 一台机组试图驱动另一台机组,产生与负载电流相位相近的环流,直接导致机组间的有功功率分配不均(一台功率高,另一台低甚至逆功)。
责任系统: 调速系统(调速器)。
三、系统性解决方案
解决环流必须从调节这两个系统入手,目标是实现 “均压” 和 “均功”。
解决方案一:调整调速器,实现“有功功率均匀分配”
这是解决有功环流和功率分配不均的核心。
关键概念:转速降(Droop)特性:
定义: 指发动机从空载到满载时,转速(频率)下降的百分比。通常设置为 3%(即频率从52.5Hz降至51.5Hz)。
作用: 有差调速是实现稳定并联的基础。它让机组能根据负载大小自动调整功率输出。负载重的机组转速微降,负载轻的机组转速微升,从而自然达到功率平衡。
调整方法:
确保Droop设置一致: 将所有并联机组的调速器Droop特性设置为相同的百分比(如都是3%)。
使用负载分配器(LSS): 现代并机系统普遍采用电子负载分配器。它检测各机组的功率差,向各调速器发送微调信号,强制实现功率平均分配。必须确保负载分配器工作正常且接线正确。
解决方案二:调整AVR,实现“无功功率均匀分配”
这是解决无功环流的核心。
关键概念:无功调差(Reactive Droop)特性:
定义: 类似转速降,指发电机从空载到满载时,输出电压下降的百分比。
作用: 通过交叉电流补偿法,将一台机组的无功电流信号反馈给另一台机组的AVR,使其根据无功输出自动微调电压,从而实现无功功率的均衡。
调整方法:
设置无功调差: 在AVR参数中启用并设置合适的无功调差率。
交叉连接: 将机组间的电流互感器(CT)信号按正确相序进行交叉连接,使AVR能感知到系统无功需求。