欢迎光临~江苏玉柴发电机组有限公司
  咨询电话:18252532557

科技创新

船舶发电机组并联运行实务

为了满足船舶供电的可靠性和经济型,一般的船舶电站均设有两台以上的同步发电机组作为主电源。

两台以上的发电机组同时向电网供电,叫做发电机组并联运行,把发电机组投入并联运行的过程称为并车。


通常三种情况需要并车操作,

一是为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,这时需要考虑并联另一台发电机;

二是当船舶处于出港、离靠岸码头或进出狭窄水道等的机动航行状态时,为了航行安全,需要两台发电机并联运行;

三是用备用机组替代运行机供电的机组时,为了保证不中断供电,需要通过并车进行替换。




发电机的并联运行

1.同步发电机并联运行的条件

将一台发电机投入电网并联运行时,不能随便将待并发电机的开关与电网联通,不然会导致并车失败,严重时会导致全船断电,机组将受到电磁和机械的有害冲击。

所以要求并车时应使合闸冲击电流最小,合闸后能很快进入同步运行。

因此,并车时各发电机必须满足如下条件:

1) 待并车发电机的相序必须和电网一致;

2) 待并车发电机的频率必须和电网一致;

3) 待并车发电机的电压必须和电网一致;

4) 待并车电压相位与电网电压相位相等。

以上条件是准同步的理想情况,而在实际操作中,后三条允许有一定的误差,而第1条件是必须满足的条件。

因为错相序后,相当于直流发电机并联时正负性错位一样,变成了两电源电压叠加,形成严重的短路现象。

这时,两发电机间的短路负数为各发电机的内部阻抗,此阻抗值极小,强行并联后,必将产生严重短路电流,在此电流的冲击下,电网电压迅速下降,主开关立即跳闸,造成全船电网失电。



2.并联运行发电机间无功负载自动分配

当两台发电机并联运行后,只要在网并联运行的发电机电势不相等,发电机定子绕组间就会产生环流,引起无功功率分配不均。

为了确保发电机的稳定运行,保证电力系统的正常运行,自动电站必须合理的分配并联机组间的无功功率。

自动电站通过自动调压装置来调整发电机电势,壹减小机组间的环境,使并联运行机组合理而稳定的分配无功功率。

自动调压装置是通过调整发电机的励磁电流来调整其端电压和并联运行时的无功功率的。

这里简单说明一下根据电压偏差进行调节的可控硅自动励磁装置(如下图所示)。


它是利用可控硅整流器SCR,将发电机G输出的部分功率反馈到发电机的励磁回路L中,作为发电机的励磁功率;

I为发电机励磁电流,Uf为测量的发电机电压,该励磁装置是通过调整励磁电流进而调整发电机典雅的,在发电机自励建压过程中,具有正反馈特性,在发电机恒压过程中,具有负反馈特性。



3.并联运行发电机有功功率的自动调整

有功功率的合理分配与无功功率的合理分配一样,当功率分配不均时,可能会发生并联运行中有的发电机因过载而使主开关跳闸,最终导致电网失电的事故。

同步发电机并联运行时,由于其调速特性为有差特性,当电力系统发生负载变化时,虽然有调速器,但电网频率仍会发生变化,两机组的有功功率分配也不会均匀,因此维持频率恒定和有功功率分配均匀,必须进行二次调整。

二次调整是通过自动调频调载装置来协调原动机调速器对电网频率和有功功率进行调整。

自动调频调载装置利用频率变换器和有功功率变换器把电网的频率和各机组承担的有功功率变换为电压信号,送入运算环节进行计算,根据运算结果发出信号给调整器,对原动机的油门进行自动调节,从而保持电网频率恒定和各机组功率分配均匀。

联系我们

联系人:徐经理

手 机:18252532557

邮 箱:18252532557@163.com

公 司:江苏玉柴发电机组有限公司

地 址:江苏省泰州市高新区祥泰路21号