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工业柴油发电机组并联运行方案

时间:2021-07-30 作者:发电机公司 点击:

公用事业和备用电源

核电站控制室
随着世界越来越依赖电力来运行和发展,备用电源系统(例如发电机)在确保不间断供电方面发挥着越来越重要的作用。您对发电机的选择主要取决于您的特定应用所需的备用电源量。

通常,您可能只需要最少量的备用电源来确保基本电器或关键任务设备的不间断运行。或者,您可能需要能够支持您的全部负载,然后是一些负载,这在高可用性环境中很常见。  

在任何一种情况下,并非总能找到完全符合您要求的发电机。有时市场上标准发电机组的输出功率容量可能大大超过您的最低要求或达不到您的最高要求。这是并联发电机可以发挥作用的一个领域。

发电机并联运行

设置并联系统的最简单方法是使用完全相同的发电机,或者至少具有相同的输出额定值和交流发电机节距。另一种满足您的电力需求的灵活方法是拥有两个或更多可变输出发电机。在任何一种情况下,它们都可以与并联开关设备并联,以在峰值需求期间实现最大输出或在其他时间实现所需的最小输出。并联发电系统的好处。

并联备用电源系统始终比单个大型发电机组具有显着优势。然而,由于成本、空间以及设置和维护的高度复杂性的限制,此类系统的实施历来仅限于大型项目或关键任务应用程序。直到最近,许多大大小小的企业都避免了发电机组的并联运行。随着复杂的集成数字控制技术的引入,现在并行操作系统变得更加容易,并从这些系统可以提供的额外优势中受益。请阅读购买二手发电机的提示了解有关您可能考虑并行运行的二手发电机组的更多信息:
  1. 可靠性 - 多台发电机并联运行所固有的冗余性比单个发电机组为关键负载提供的可靠性更高。如果一个单元发生故障,关键负载将根据优先级在系统中的其他单元之间重新分配。在许多环境中,需要最高可靠备用电源的关键负载通常只占系统产生的总电源的一小部分。在并联系统中,这意味着即使其中一个单元停电,最关键的元件也将具有维持电源所需的冗余
  2. 可扩展性 - 在调整发电机以匹配您的负载要求时,通常很难准确预测负载的增加并充分规划预期的额外要求。如果负载预测过于激进,则您对发电机的初始投资可能会超出必要范围。另一方面,如果负载预测不足,您可能没有可靠的备用电源,或者可能不得不求助于昂贵的发电机升级,甚至完全购买另一台机组
    通过并行操作系统,更容易允许负载变化,而不会超出预算或堆积很少使用的昂贵单元。只要您有足够的物理空间,可以在需要时添加发电机以提供额外的电源。类似地,冗余发电机可以从装置中分离出来,并可以在其他地点单独使用。
  3. 灵活性 - 与使用单个大容量高容量发电机相比,并联使用多台发电机可提供更大的灵活性。多个并行运行的较小发电机不需要组合在一起,并且可以以分布式方式放置,从而减少了单个较大发电机对一个非常大的占地面积的需要。屋顶安装或在有限区域内设置小型发电机只是您可以创造性地找到使它们适合的几种方法。由于这些单元不需要必须并排的集体大空间,因此它们通常可以安装在小型设施中或空间是限制因素时
  4. 易于维护和可维护性 - 如果系统中的发电机发生故障或需要维护,可以拆卸和维护单个单元,而不会中断其他单元的功能。并联系统中固有的冗余提供了多层保护,并确保为关键电路不间断地供电。
  5. 成本效益和质量性能 - 并行运行的单个单元通常具有较小的容量。这些发电机中使用的发动机通常是工业、公路或大容量发动机,采用先进的制造技术设计,使它们具有高度的可靠性和较低的单位功率发电成本。

设置并行系统的关键考虑因素

具有高级控制功能的科勒发电机
在大多数情况下,并联系统中的每个单独的发电机由四到六个硬接线在一起的微控制器组成。如果单独的发电机由不同的供应商制造并且控制器基于模拟和数字技术的组合,则安装的复杂性会增加。

通常,并联一个大容量发电机并准备好提供备用电源需要大约 3-4 周的时间。但是,在私人住宅和小型企业等较小的应用程序中,它可以花费更少的时间。在这两种情况下,安装过程都涉及六个关键特征,并且是一个复杂的过程,需要有经验的电气技术人员的协助。为了了解所涉及的一些事情,下面讨论了这些关键功能:

速度控制

每个单独的发电机以其自己指定的发动机速度和频率运行。当单独的发电机连接在一起时,它们的发动机速度被锁定在整个系统的整体速度中。
负载平衡:每个发电机共享的负载决定了其发动机的速度。在并联系统中,整个负载由所有发电机分担。 

同步

当然,将每个发电机的相位与整个系统的相位同步是必不可少的。在许多情况下也可以使用自动同步设备。
电压调节:与单个发电机的发动机转速一样,每个单元的电压都锁定到系统中其他单元的电压。当任何单元的电压设定点比系统中的其他发电机略高时,它最终将承担系统的整个电压负载。各个发电机的电压调节器在无功横流系统中互连,该系统通过收集来自控制各个电压的所有变压器的输入来调节各个发电机的电压设定点。

发电机组控制器

安装了控制器,用于检查系统中每个单元的发动机和交流发电机的参数。负载控制和调度发电机的开/关也可以通过一些较新的数字控制器来完成。主动继电器:主动继电器控制器检查正确的同步、负载和电压平衡以及反向功率功能。所有这些功能通常通过在发电机中安装微控制器来调节。在传统的并行操作系统中,除了管理组合系统的主控制器之外,每个发电机都有自己的控制器。由于安装的巨大复杂性和成本,这在小型设置中是不可行的,有时甚至是更大的设置。

必须安装每个控制器,以便它们控制单个发电机的工作,并且必须与由主控制器控制的并联系统的工作同步。在传统的、较旧的并行系统中,由于多个控制器同时运行,也会产生大量的电噪声。这会引起很多干扰,而且这些系统往往容易暂时崩溃。因此,它需要在停电期间持续监控以确保持续供电,这是额外的费用和需要克服的障碍。

传统并行系统中遇到的一些问题可以通过集成数字控制系统来克服。在集成并联中,每台发电机只有一个数字控制器,用于监测和控制上述所有关键功能。这大大降低了噪音并提高了并联电源单元的性能。此外,这些控制器是即插即用设备。如果出现故障,只需将其拔下并用备用装置更换即可。一旦一切都由训练有素的专业人员进行设置,寻求专家技术援助的需求也会大大减少。另请访问发电机工作原理,了解有关发电机组功能及其发电方式的更多详细信息。

选择集成发电机的公司也不必处理无休止的硬接线的额外麻烦,因为控制器的数量减少到最低限度,并且所有通信都是数字化的。通过将主控制器连接到计算机,可以在计算机上监控关键功能的工作,从而进行简单的故障排除。现代并联开关设备也可以连接到计算机和互联网进行远程监控。

如您所见,并行运行发电机具有一些明显的优势,任何希望获得高水平、冗余、备用电源的公司都应该考虑。但是,需要考虑成本和其他因素,并且由于涉及的复杂性,技术专业知识是设计和安装正确配置的并行系统的绝对必要条件。合肥发电机出租

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