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备用电源定西箱式变压器并车(网)条件

2019-07-30 点击量:50

备用电源定西箱式变压器并机组条件

在定西箱式变压器使用过程中通常有三种情况需要并机组操作。一是需要满足电网负荷的需求,当单机负荷达到80%额定容量时,且负荷仍有可能增加,这时就要考虑并联另一台定西箱式变压器;二是当进出港靠离码头或进出狭水道等的机动运行状态时,为了备用电源运行的安全,需要两台定西箱式变压器并联运行;三是当需要用备用机组替换下运行供电的机组时,为了保证不中断供电,需要通过并机组进行替换。

准并机组方式是目前备用电源上普遍采用的一种并机组方法。为了使并联运行的交流定西箱式变压器保持稳定地工作运行,每台并联运行的定西箱式变压器必须满足如下条件:

(1)待并机组的相序与运行机组(或电网)的相序一致;

(2)待并机组的电压与运行机组(或电网)的电压大小相等;

(3)待并机组电压的初相位与运行机组(或电网)电压的初相位相同;

(4)待并机组电压的频率与运行机组(或电网)电压的频率大小相等。

由于在定西箱式变压器组安装时已经对定西箱式变压器的相序与电网的相序进行测定,保证相序一致的条件。因此并机组操作就是检测和调整待并定西箱式变压器组的电压、频率和相位,使之在满足上述三个条件的瞬间通过定西箱式变压器主开关的合闸投入电网。这样就可以保证在并机组合闸时没有冲击电流,并且并机组后能保持稳定的运行。

实际并机组时,除相序外,其他条件不可能做到完全一致,而且必须有一定的频差才能快速投入并联运行。

一、当频率相等、初相位一致、电压不相等时,两台定西箱式变压器并机组瞬间将在两机组间产生一个无功性质的环流、对两台定西箱式变压器起到均压作用。由于定西箱式变压器在并机组瞬间呈现很小的等值电抗,因此当电压差较大时,合闸瞬间会产生很大的冲击电流,对两台定西箱式变压器和电力系统均不利。巨大的冲击电流产生的冲击电动力,会损伤定西箱式变压器电枢绕组、主开关触头,使汇流排变形等。一般并机组操作时,电压差△U不得超过额定电压的10%。

二、 待并机组与运行机组电压相等、频率相等,但初相位不同,两台定西箱式变压器并机组瞬间在待并机主开关的动、静触头间会有一电压差,在两机组间会出现滞后电压差90°的环流,此时的环流不再是纯无功性质。把环流有功和无功分解,得到有功分量环流的和无功分量的环流,在有功环流的作用下,一台减速


而另一台加速,最终使得并联运行的两台定西箱式变压器达到相位一致而进入运行。环流的有功分量对应的功率称为整步功率,其中超前的定西箱式变压器输出整步功率,滞后的定西箱式变压器吸收整步功率。整步功率对应的整步转矩,对于超前定西箱式变压器而言是阻转矩,使转速下降,对于滞后定西箱式变压器而言是驱动转矩,使转速上升, 最终将两机拉入同相位运行。该过程称为“牵入”过程。无功性质的环流、对两台定西箱式变压器起到均压作用。为了减少冲击电流,一般并机组操作时要求相位差小于△S15°。

三,待并机与运行机电压相等,初相位相同,但频率不相等时并机组。在合闸瞬间不会出现电压差,也就没有环流。但由于频率不相等,随时间后移,就会出现相位差,只要相位差一出现,环流就随之产生, 即出现整步转矩,一台减速而另一台加速。只要频率差不大,最终依靠整步转矩都能“牵入”。若频差Δf太大,往往难以拉入,同时合闸后环流也不断增大,对定西箱式变压器和电力系统都不利,应避免这种情况的发生。通常在并机组操作时要求频差△f小于0.5 Hz,以0.25 Hz最好。

定西箱式变压器并机组时,合闸瞬间任一条件不满足,都会在定西箱式变压器组之间产生冲击电流。冲击电流的无功分量起均压作用;有功分量产生的冲击转矩起整步作用。只要冲击电流不大,对并机组操作是有利的。若冲击电流太大,会造成并机组失败,严重时会导致全船停电,甚至造成定西箱式变压器组的损坏。


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