12 . Параллельная работа синхронных генераторов

9.1. Особенности параллельной работы

Под параллельной понимают работу двух или более гене­раторов на общую сеть.

Необходимость в параллельной работе может возникнуть в следующих случаях:

1. если мощность одного генератора недостаточна для обеспечения заданного эксплуатационного режима работы судна;

2. при проходе узкостей, входе в порт и выходе из него, когда включение резервного генератора повышает живучесть СЭС и тем самым безопасность мореплавания;

3. при переводе нагрузки с одного генератора на другой с целью остановки одного из генераторных агрегатов для ТО, ремонта и др.

В настоящее время параллельная работа генераторов является основным режимом работы СЭС.

Отметим основные особенности параллельной работы генераторов:

1. обеспечивается бесперебойность в снабжении электроэнергией приемников путем включения резервного генератора взамен вышед­шего из строя;

2. достигается наиболее полная загрузка генераторов путем своевре­менного отключения одного или нескольких из них при уменьшении общей нагрузки СЭС;

1. увеличиваются токи КЗ, в связи с чем повышаются требования к электродинамической и термической устойчивости коммутационно-защитной аппаратуры;

2. усложняется система управления СЭС вследствие применения узлов синхронизации, распределения активных и реактивных нагру­зок, защиты от перехода СГ в двигательный режим и др.

Регистр предъявляет следующие требования к генераторам, предназначенным для параллельной работы:

1. отношение номинальных мощностей генераторов не должно превы­шать 3:1 (в противном случае параллельная работа генераторов будет неустойчивой);

2. степень неравномерности активных и реактивных нагрузок генера­торов не должна превышать ±10 % номинальных активной и реактив­ной мощностей меньшего из параллельно работающих генераторов.

Пропорциональное распределение активной нагрузки параллельно работающих генераторов обеспечивается применением функционально специализированных устройств распределения мощности (например, типа УРМ в системе "Ижора") или регуляторами частоты вращения ПД, а реактивной нагрузки - системами самовозбуждения и автоматиче­ского регулирования напряжения совместно с устройствами статизма и уравнительными связями.

Понятия «перевод нагрузки» и «распределение нагрузки»

Параллельная работа генераторов используется для выполнения двух видов технологических операций, возникающих в процессе эксплуатации СЭЭС:

1. перевод нагрузки;

2. распределение нагрузки.

Под переводом нагрузки понимают действия персонала, имеющие конечной целью остановку работающего генераторного агрегата с целью последующей профилактики или ремонта.

Для перевода нагрузки с одного генератора на другой подготовленный к работе генератор включают на параллельную работу с работающим, после чего уменьшают нагрузку на работающем генераторе и одновременно увеличивают нагрузку на подключенном.

Процесс перевода нагрузки прекращают в тот момент времени, когда нагрузка на отключаемом генераторе уменьшится до нуля, после чего выключают его АВ и останавливают приводной двигатель.

Под распределением нагрузки понимают разделение общей нагрузки судовой электростанции между параллельно работающими генераторами. При этом нагрузку надо распределять прямо пропорционально номинальным мощностям генераторов.

Для распределения нагрузки подготовленный к работе генератор включают на параллельную работу с работающим, после чего уменьшают нагрузку на работающем генераторе и одновременно увеличивают нагрузку на подключенном.

Процесс распределения нагрузки прекращают в тот момент времени, когда нагрузка на каждом генераторе станет одинаковой, если генераторы имеют одинаковые номинальные мощности, либо прямо пропорциональной номинальной мощности каждого генератора.

При переводе и распределении нагрузки нарузку изменяют:

1. у генераторов постоянного тока - изменением тока возбуждения;

2. у генераторов переменного тока:

а ) активную нагрузку – изменением подачи топлива;

б ) реактивную нагрузку – изменением тока возбуждения.

Для контроля перевода и распределения нагрузки используют щитовые электроизмерительные приборы, установленные на секции каждого генератора:

1. на постоянном токе – амперметры;

2. на переменном токе – киловаттметры ( для активной нагрузки ) и амперметры

( для реактивной нагрузки ).