2.2. Распределение нагрузки между параллельно работающими генераторами автоматически с помощью системы управления "gena-s".

Распределение нагрузки между параллельно работающими генераторами автоматически осуществляется блоками синхро­низации и распределения нагрузки QIIFG102 и трансформаторов QHFG112, расположенных в ПУ (рис. 6)

Рис. 6. Блок-схема автоматического распределения нагрузки между парал­лельно работающими генераторами.

Напряжение и ток каждой фазы генератора, снимаемые с блока трансформаторов, сравниваются по фазе и определяются активные составляющие токов каждой фазы l_a=lcosφ, где угол φ - угол сдвига начальных фаз напряжения и тока. Так как напряжения каждой фазы генератора одинаковы по величине, то активная мощность фазы, рав­ная P=UIcosφ, пропорциональна активной составляющей тока lcosφ. Если просуммировать составляющие токов каждой фазы, то на вы­ходе сумматоров 1 получится сигнал, пропорциональный отдавае­мой генератором в сеть мощности (Р₁, Р₂).

На выходе сумматора 2 сигнал пропорционален средней на­грузке (Р₁+ Р₂)/2, на выходе сумматоров 3 сигналы пропорциональны отклонению нагрузки генераторов от среднего значения (Р₁ - Р₂)/2 или (Р₂ – Р₁)/2.

Эти сигналы через силовые выходные цепи блоков QHFG112 уп­равляют работой СД автоматических регуляторов частоты вращения генераторных агрегатов.

При подключении, например, ДГ к шинам судовой электро­станции его нагрузка Р₂ в первый момент близка нулю (Р₂=0), вся на­грузка электростанции приходится на ТГ. Поэтому сигнал (Р₁ - Р₂)/2 больший нуля как единичный воздействует на СД регулятора частоты вращения ТГ в качестве сигнала разгрузки, что приводит к умень­шению подачи пара, вращающего момента М и соответственно к уменьшению нагрузки Р, ТГ. Мнемонически это можно записать так:

P_l>P₂  Р₁ - Р₂/2>0  «1»  «меньше»  M↓  Р₁↓.

Разгрузка ТГ сопровождается увеличением нагрузки ДГ, так как нагрузка электростанции осталась прежней. Этот процесс продол­жается до тех пор, пока сигнал разгрузки (Р₁ - Р₂)/2 не станет равным нулю и нагрузка электростанции не распределится полностью поров­ну между ТГ и ДГ (Р₁ = Р₂).

3. Перевод нагрузки с одного генератора на другой.

В судовых условиях довольно часто приходится выводить из ра­боты один из генераторов без изменения нагрузки электростанции. Это возможно выполнить, если вместо отключаемого генераторного агрегата заранее до его отключения от сети включить в работу дру­гой генераторный агрегат, который возьмет на себя нагрузку пер­вого.

Для осуществления этой операции необходимо включить на параллельную работу вновь вводимый агрегат любым из рассмот­ренных способов, а затем перевести нагрузку с генератора, который выводится из работы, на включенный генератор, одновременно уменьшая подачу топлива или пара в ПД выводимого из работы агре­гата и увеличивая в ПД подключаемого генератора. Это условие вы­полняется для того, чтобы не допустить изменения напряжения и частоты на шинах ГРЩ. Разгрузку отключаемого генератора вести та­ким образом, чтобы не допустить его перехода в двигательный ре­жим. Для этого, следя за показанием ваттметра, рекомендуется сни­зить нагрузку отключаемого генератора до 10% мощности, после чего отключить автоматический выключатель генератора.

Экстренная остановка генераторов без их разгрузки может быть допущена только при угрозе несчастного случая, аварии генератора или пожаре на ГРЩ!

4. Включение генераторов на параллельную работу

и распределение нагрузки между ними