Xóa biến số công suất cho máy phát điện

Việc điều chỉnh hệ số công suất cho máy phát phải được phối hợp với hệ thống kích thích máy phát, quy tắc tải tối thiểu, bộ điều chỉnh điện áp và các tải có thể thay đổi trong quá trình chuyển tải. Một hệ thống tụ điện hoặc bộ biến áp có khả năng hoạt động ổn định khi kết nối với nguồn điện chính có thể tạo ra dòng điện dẫn, độ ổn định điện áp hoặc tương tác điều khiển khi máy phát đang vận hành với tải nhỏ hoặc đang thay đổi. Hãy bắt đầu từ ranh giới đầu cuối của máy phát, phân biệt định nghĩa hệ số công suất tại địa điểm và kiểm tra phạm vi hoạt động đầy đủ trước khi chọn mục tiêu điều chỉnh.

The Trang sản phẩm CNBYG SVG provides context for continuously adjustable reactive-current support. It does not replace the generator manufacturer’s limits, the protection study or the commissioning procedure.

Tại sao chế độ máy phát điện lại làm thay đổi vấn đề hiệu chỉnh?

Một máy phát điện phải kiểm soát điện áp đồng thời cung cấp dòng điện thực và phản kháng. Trong điều kiện tải nhẹ, một tụ điện cố định có thể khiến máy phát điện chuyển sang trạng thái dẫn điện ngay cả khi nhà máy có vẻ cần nhiều kvar phản kháng hơn khi sản xuất ở mức tối đa. Các nhà sản xuất máy phát điện cũng quy định các phạm vi tải, kích thích và hệ số công suất tối thiểu có thể hẹp hơn so với kết nối với lưới điện.

Xây dựng sơ đồ của máy phát điện, máy biến áp, công tắc chuyển đổi, bảng điện, các tầng tụ điện, các đơn vị SVG, UPS và các thiết bị tiếp liệu chính. Ghi lại kW, kvar, điện áp, dòng điện, tần số, định nghĩa PF, THD, chế độ kích thích và trạng thái máy phát trong chế độ điện lực, chế độ đảo đảo, chuyển tải, trở lại và tải an toàn thấp nhất. Xác định xem đồng hồ đang ở các cực của máy phát điện, trên đường truyền chung hay trên thiết bị tiếp liệu phía hạ lưu.

Bảng quyết định sửa đổi của máy phát điện

Confirm the generator manufacturer’s boundary

Hãy lấy bảng dữ liệu của máy phát điện, hướng dẫn sử dụng AVR, yêu cầu tải tối thiểu, phạm vi PF được phép và trình tự chuyển mạch đã được phê duyệt. Hãy coi những điều này là các ràng buộc thiết kế. Đừng kết luận rằng PF của máy phát điện an toàn là như vậy dựa trên bảng giá điện. Đồng hồ đo thiết bị đầu cuối của máy phát điện, đồng hồ đo bảng điện và đồng hồ đo giá điện có thể sử dụng các khoảng thời gian và dấu hiệu tính trung bình khác nhau.

Kiểm tra tỷ lệ CT, pha, cực, tải và tham chiếu điện áp. So sánh màn hình của máy phát điện, màn hình SVG và máy phân tích độc lập trong quá trình thay đổi tải trọng theo quy trình. Hướng dẫn điều chỉnh dòng điện phản ứng SVG Giải thích lý do tại sao sự không tương thích về biên giới có thể có vẻ như là không được điều chỉnh đầy đủ.

Chọn các giai đoạn cố định hoặc một tệp SVG

Các tụ điện cố định có thể hỗ trợ tải nền ổn định, nhưng cần có các thiết bị ngắt mạch và quy tắc tải tối thiểu. Một máy phát điện hoạt động vào ban đêm chỉ với các thiết bị điều khiển và hệ thống thông gió có thể không chịu được cùng một giai đoạn tụ điện hữu ích trong quá trình sản xuất. Bất kỳ giai đoạn nào kết nối gần máy phát điện cũng cần được đánh giá về độ cộng hưởng, sự chuyển mạch đột biến và sự tự kích thích.

Một SVG có thể cung cấp dòng điện có thể điều chỉnh và có thể rút lại hỗ trợ nhanh chóng khi tải giảm. Tuy nhiên, dòng điện của nó vẫn bị giới hạn bởi điện áp, nhiệt độ và bất kỳ tải điện hài hoặc không cân bằng nào. Hướng dẫn về điện áp lưới và công suất SVG explains why the same kvar target can require more current at low voltage. Confirm that the controller’s fallback is safe if communication with the generator or plant controller is lost.

Tính toán chỉ dòng điện phản kháng cần thiết

Đo được kW và kvar ghi trên biên giới máy phát điện cho tải thấp nhất, bình thường và tải đỉnh. Nếu dự án sử dụng PF mục tiêu, hãy ước tính sự thay đổi cần thiết theo quy tắc tương tự như đồng hồ đo:

[
Q_c = P\left(\tan(\cos^{-1}PF_1)-\tan(\cos^{-1}PF_2)\right)
]

Then check three-phase current at the lowest generator voltage using (I_Q=Q/(\sqrt{3}V_{LL})). Reserve current if the SVG also filters harmonics or corrects unbalance. Do not use generator kVA rating as the correction requirement. The correction device must follow the actual load and the generator’s permitted operating envelope.

Include the generator’s minimum-loading rule in the calculation. A correction target that is appropriate at 80% load can be unsafe at 10% load. Record whether other generators can run in parallel and whether the same compensation device sees both units.

Cân nhắc các ưu tiên của chuyển tiếp và bộ điều khiển

Viết ra một trình tự thời gian cho quá trình truyền tải từ thiết bị điện đến máy phát điện, từ máy phát đến thiết bị điện trở lại, việc ngắt mạch thủ công và dừng khẩn cấp. Xác định khi các tầng tụ điện bị chặn, khi tính năng SVG được bật, ai là người sở hữu ranh giới CT và hệ thống sẽ hoạt động như thế nào khi điện áp hoặc tần số vượt quá phạm vi cho phép.

Tránh việc hai bộ điều khiển theo đuổi cùng một lỗi phản hồi. Sử dụng một mục tiêu chính, một deadband và một độ trễ được ghi nhận. Nếu một trung tâm APFC vẫn hoạt động ở chế độ máy phát điện, hãy xác nhận chỉ số PF và giới hạn giai đoạn của nó. Nếu SVG giao tiếp với bộ điều khiển máy phát điện, hãy xác định một giải pháp thay thế cục bộ an toàn và cảnh báo khi mất liên lạc.

The Hướng dẫn về yêu cầu cài đặt SVG bao gồm hệ thống thông gió, lối vào cáp và lối vào dịch vụ. Danh sách kiểm tra khi vận hành SVG Cung cấp một hồ sơ thực tế cho các xét nghiệm CT, các khóa chuyển tiếp, dấu vết và báo động.

Các bài kiểm tra chấp nhận

Chế độ thử nghiệm, chế độ tạo dòng điện, chuyển tải, trở lại, tải an toàn tối thiểu, tải bình thường, khởi động động cơ lớn nhất và việc loại bỏ tải được kiểm soát. Ghi lại kW, kvar, điện áp, dòng điện, PF, tần số, THD, trạng thái máy phát điện, trạng thái tụ điện, dòng điện SVG, chế độ AVR, cảnh báo và trạng thái bảo vệ. Kiểm tra đồng thời đồng hồ đo điện của máy phát điện và đồng hồ đo điện của nhà máy.

Không được khai báo việc chấp nhận từ một sự kiện chuyển tải duy nhất. Lặp lại quy trình nếu sự thay đổi về hỗn hợp tải hoặc cài đặt máy phát điện. Để biết thêm thông tin về phương pháp đo lường chất lượng điện, vui lòng tham khảo Đơn vị trong danh mục IEC 61000-4-30 và tuân thủ các thông số kỹ thuật của thiết bị dự án.

Những sai lầm phổ biến cần tránh

Sai lầm đầu tiên là coi máy phát điện như một nguồn năng lượng không giới hạn. Sai lầm thứ hai là để các tụ điện cố định được kết nối trong thời gian tải thấp. Sai lầm thứ ba là cho phép SVG và AVR phản ứng với các ưu tiên cạnh tranh. Sai lầm thứ tư là sử dụng một giá trị PF mà không xác định ranh giới đo lường và quy ước dấu thập phân.

Another mistake is testing only steady-state production. Transfer and load rejection are often the moments when leading current, voltage excursions or control delays appear. Keep the old settings, a rollback value and the generator manufacturer’s approved fallback in the commissioning record.

Xây dựng nhật ký hoạt động của máy phát điện

Hãy lưu giữ nhật ký xác định máy phát điện, chế độ hoạt động của động cơ, trạng thái của bộ ngắt, van biến áp, tải tối đa cho phép và tất cả các thiết bị phản kháng được kết nối. Đối với mỗi lần thử, hãy ghi lại nguồn điện, kết hợp tải, điện áp, tần số, kW, kvar, định nghĩa PF, THD, chế độ AVR, trạng thái của tụ điện và dòng điện SVG. Thêm thời gian từ khi bắt đầu truyền tải đến khi có kết quả ổn định. Điều này giúp phân biệt vấn đề liên quan đến nguồn với vấn đề liên quan đến phép đo.

Kiểm tra nhật ký sau khi thực hiện bảo dưỡng, thay đổi thiết bị bảo vệ, thay đổi bộ nguồn hoặc firmware của bộ điều khiển máy phát điện mới. Nếu nhiều máy phát điện có thể hoạt động song song, hãy cho biết máy nào đang truyền dòng phản kháng và thiết bị bù đang đo dòng điện chung hay chỉ đo tại một đầu máy phát điện. Không sao chép thiết lập từ một máy phát điện sang máy phát điện khác mà không kiểm tra tỷ lệ CT, cấp độ dòng điện kích thích và cấu hình điều khiển đã được phê duyệt.

Phân tích từng thay đổi một cách có kiểm soát. Trước tiên, hãy kiểm tra ranh giới của đồng hồ bằng cách tắt chức năng hiệu chỉnh. Sau đó, bật thiết bị đã được phê duyệt ở tải trọng an toàn thấp nhất, chờ máy phát điện và bộ điều khiển ổn định, và so sánh các đồng hồ nguồn và thiết bị. Chỉ nên thử nghiệm chuỗi truyền tải sau khi trạng thái ổn định được chấp nhận. Lưu trữ giá trị rollback và người chịu trách nhiệm khôi phục giá trị này nếu đường truyền hoặc bộ điều khiển không khả dụng.

Báo cáo cuối cùng nên ghi lại tải trọng tối thiểu và tối đa được quan sát thấy, dải điện áp và tần số, máy phát điện nào đã hoạt động, các pha nào bị chặn, và quyết định chấp nhận chính xác. Nếu quá trình chuyển tải toàn bộ không thể được kiểm tra, hãy ghi lại giới hạn tải thay vì coi thử nghiệm ở trạng thái ổn định là phê duyệt chuyển tải.

Các câu hỏi thường gặp

Có thể sử dụng mục tiêu PF của thiết bị tiện ích trong chế độ máy phát không?

Không phải tự động. Việc điều chỉnh điện áp của máy phát, giới hạn kích thích và tải tối thiểu có thể yêu cầu một dải mục tiêu và chiến lược chuyển mạch khác nhau.

Có nên chặn các tụ điện trong quá trình truyền tải không?

Thông thường họ cần một quá trình nối lại được ghi chép hoặc nối lại từng giai đoạn, nhưng trình tự chính xác lại phụ thuộc vào máy phát điện, thiết bị truyền tải và nghiên cứu về bảo vệ.

Có phải các tụ cố định an toàn hơn các tụ cố định cho máy phát không?

Một SVG có thể rút ngắn thời gian sạc nhanh chóng, nhưng nó vẫn cần có CT chính xác, giới hạn điện áp, công suất dòng điện, các ưu tiên và một phương án dự phòng an toàn. Nó không phải là giải pháp thay thế cho nghiên cứu về máy phát.

Những bằng chứng nào là cần thiết để được chấp nhận?

Lưu giữ các giá trị đồng bộ hóa cho cả hai nguồn và tất cả các trạng thái truyền tải, cùng với trạng thái của tụ điện/SVG, chế độ AVR, báo động, bảo vệ và trình tự được phê duyệt.

Kết luận

Việc điều chỉnh hệ số công suất cho máy phát là một vấn đề liên quan đến phối hợp giữa các nguồn điện. Xác định ranh giới của máy phát, tuân thủ các giới hạn của nhà sản xuất, ngắt kết nối tụ điện ở tải nhẹ và xác nhận tính tương thích động trong quá trình chuyển đổi và thay đổi tải. Một dải mục tiêu được ghi nhận và một chuỗi khôi phục lại được lập thành tài liệu có giá trị hơn là một chỉ số hệ số công suất duy nhất đạt chuẩn.

Video trung lập: nguồn gốc và yếu tố công suất

Bài giảng NPTEL dưới đây cung cấp bối cảnh giáo dục trung lập về hệ số công suất và công suất phản kháng. Bài giảng này không phải là khuyến nghị về sản phẩm.