首页专业论文技术应用政策标准解决方案常用资料经验交流教育培训企业技术专家访谈电力期刊
您现在的位置:北极星电力网 > 技术频道 > 解决方案 > 农村小水电站双机并网故障和处理措施

农村小水电站双机并网故障和处理措施

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2012/4/26 15:56:31   

  所属频道:  水力发电    关键词:  水电站 并网 故障

我县农村水电站点多面广,投产运行均要并入地方电网。潭山镇汉塘新建一座水电站,总装机容量200KW,二台发电机规格为SFW100-8/590型,二台水轮机规格XJA-W-40/1×11型,水头56m,单机引用流量0.265m3/S(流量稍有余)。该站建成后,初试发电,单机发电运行良好,并基本能达到所发电机的铭牌所规定的数值。

由于二台发电机在励磁方面和其它方面存在缺陷,使双机却无法并上电网运行。现本人就接触处理该水电站双机并不上电网的情况阐述如下:

1 双机并不上电网的过程

当1号发电机已并上电网运行,2号发电机接着并入电网,则1号发电机控制屏上的空气开关在3秒钟内立即跳闸;若2号发电机先并上电网运行,1号发电机接着并上电网,则2号发电机控制屏上的空气开关在4秒钟内立即跳闸,这样连续反复操作,双机均无法并上电网运行,仅单机发电才能运行正常。

通过上述的过程反复分析是否机电设备有情况,故将电气设备分别检查。

1.1发电机整体检查

同步发电机通常是三相结构,主要部件有:定子绕组、定子铁芯、转子磁极、转子绕组、转子铁芯、风扇、电刷架、滑环、轴承等,该站二台发电机,用万用表和钳形表检查各部位电气设备都正常,垫块和端部绑扎牢固,转子套箍绑扎线良好,电刷完整,不跳动,不过热,发电机的主要绕子线圈及转子套箍线圈接线良好,绝缘合格,发电机外壳接地电阻符合要求,其它均未发现异常情况。

1.2、控制屏检查

控制屏背面检查:刀开关、空气开关、交流接触器、电流互感器、熔断器、可控硅、各回路线绑扎等都合格。

控制屏正面检查:交流电流表、电压表、功率因数表、周波表、功率表、继电保护装置、励磁电压表、电流表等都正常,符合要求。

1.3、励磁装置检查

将每台发电机分别单独并上电网发电运行试验和检查。采用同样水头、同样流量,并控制发电机出力90KW,电压400V,功率因数0.8。在试验中按控制屏上各表计数据和万用表测得的数据来看,1号发电机额定电流是162.6A,励磁电流是61.6 A ,励磁电压是42V。2号发电机额定电流162A,励磁电流是57 A ,励磁电压是45V。测试结果1号发电机的励磁电流多4.6A,励磁电压少3V。

通过单机并上电网发电运行一切正常,功率达到90KW,电压400V,功率因数能达到0.8,但各台发电机的励磁电流、电压却不平衡,如果在双机并上电网发电时,系统电压与机组电压也不平衡,造成双机并上电网有很大的影响和困难。

2 故障原因分析

2.1励磁装置有缺陷,如并列后瞬时电流激增,会产生非同期振荡,这种情况一般在一个站里有二台以上同类型的机组,其容量又较为接近时发生,机组在并列后的瞬间,常会出现三相定子电流和励磁电流都迅速上升,发电机向系统输送无功;但有时三相定子电流也迅速上升,励磁电流却急剧下降,功率因数超前,即发电机向系统吸收无功。产生这些现象的原因是多方面的,它和发电机的励磁特性有关,也与同期情况及操作有关,但主要是由于并列时系统电压和待并列机组的电压不平衡,而引起跳闸。

2.2由于当待并列机组与系统的电压不平衡,会产生一个电压差,通过这个电压差,在待并机组和网络之间形成一个平衡电流,这个电流越大,发电机的三相定子电流也越大,相反,这个电流越小,则发电机定子电流也越小。若系统电压高于待并机组的电压时发电机吸收系统无功,也使三相定子电流迅速上升,但励磁电流却激剧下降,功率因数超前,当待并机组的电压高于系统电压时,三相定子电流和励磁电流也迅速上升,发电机向系统输送无功,由于发电机的复励特性,这个平衡电流就会越来越大,使定子电流迅速升高,发电机无法并上电网。

2.3当发电机带上一定的负荷后,两台发电机的无功分配不可能绝对平衡,这时负荷电流大的这台发电机感应电势就高,负荷电流小的发电机感应电势就低。于是两台发电机之间,就产生一个电压差。由于发电机有励磁特性,并列运行的两台发电机就产生一个无功环流,这个电流经励磁后,感应出一个较高的电势,并获得较多的无功负荷。接着重复上述过程,使无功负荷较多的这台发电机减少负荷,另一台发电机获得较多的负荷,这样反复循环,时小时大的无功环流,即相当于发电机在某一瞬间向系统吸收无功,输送有功;另一瞬间又相当于向系统输送有功,吸收无功,这样就使发电机的电磁功率和机械功率失去平衡状态,由于发电机并列后瞬间电流激增引起跳闸。

3 故障处理措施

针对该电站的情况和双机并不上电网的特性,采用一把(30A)的单相闸刀,装在控制屏侧,三相闸刀上端装一台发电机的励磁线,按正和负分别装在闸刀孔内,另一台发电机的励磁线装在三相闸刀下端,同样按正和负装在闸刀孔内,中间采用2.24mm的铝线长12公分二根装在保险丝位置上,但单相闸刀内的励磁线必须正极对正极线,负极对负极线,当双机要并上电网发电时,先将三相闸刀合上(若单机发电单相闸刀可不合上),再将待并发电时发电机并上电网,这单相闸刀和2.24mm的铝线不是做保险丝,而是使二台发电机的励磁正负线方便断开或合上的作用。

按上述方式进行操作,该电站二台发电机现可任意一台先进行并上电网运行,接上第二台发电机并上电网运行都很平稳。现在二台发电机都能并上电网运行正常,根据上述情况分析,主要原因二台发电机的磁励电流、电压不平衡,通过单相闸刀,使二台发电机的励磁电流在线上互相往返,使励磁自动平衡和起调和作用。故现双机能并上电网发电运行正常,控制屏上的空气开关均不会跳闸,发电机运行正常无其它故障。控制屏上的各类表计都能达到发电机铭牌上所规定的数值,机电设备在运行中都安全平稳。

来源:
友情链接
北极星工程招聘网北极星电气招聘网北极星火电招聘网北极星风电招聘网北极星水电招聘网北极星环保招聘网北极星光伏招聘网国际节能环保网光伏论坛IC资料网压力传感器招标信息分类电子资料

广告直拨:   媒体合作/投稿:陈女士 010-52898473点击这里给我发消息

关于北极星 | 广告服务 | 会员服务 | 媒体报道 | 营销方案 | 成功案例 | 招聘服务 | 加入我们 | 网站地图 | 在线帮助 | 联系我们 |

版权所有 © 1999-2019 北极星电力网(Bjx.Com.Cn) 运营:北京火山动力网络技术有限公司

京ICP证080169号京ICP备09003304号-2 京公网安备 11010502034458号电子公告服务专项备案