發電機系統主體結構

摘要：發電機系統主體結構，工廠、醫院、通信站、體育場等一些重要場所, 對供電可靠性要求非常高, 常用柴油發電機作為備用電源。柴油發電機的投運切換方式有兩種, 一是冷備方式, 即市電停電后啟動柴油發電機供電, 此方式會出現供電中斷問題;二是在線熱備方式, 即在重要時機或可預見的停電期之前,將柴油發電機啟動并入電網運行, 以實現不間斷供電。前者對供電可靠性要求不高, 也無需對柴油發電機進行綜合控制。后者則對柴油發電機的運行控制提出了嚴格要求 ,需要對勵磁系統、調速系統以及兩者之間的協調關系進行綜合控制。
發電機給您介紹下發電機系統主體結構
柴油發電機組綜合控制系統主要包括勵磁系統、調速系統、測量機構和一個綜合控制模塊 , 主體結構如圖1所示。
1. 測量機構。
由一系列的電壓互感器、電流互感器和轉速傳感器等元件組成, 主要為控制系統提供機組運行時的狀態信息, 控制系統實時監測機組的運行狀態, 由執行器件適時對其作出相應的調整, 保證系統穩定運行。
2. 勵磁系統。
同步發電機的勵磁系統一般由主勵磁系統和勵磁調節器兩個部分組成。主勵磁系統向同步發電機轉子提供直流電流, 即勵磁電流; 勵磁調節器根據輸入信號和給定的調節準則控制主勵磁系統的輸出。整個勵磁自動控制系統是由勵磁調節器、主勵磁系統和發電機構成的一個反饋控制系統, 勵磁系統的主要作用如下。
( 1) 控制發電機的端電壓 。柴油發電機單機運行時 ,隨著負荷的波動, 需要對勵磁電流進行調節以使母線電壓維持在給定的平。
( 2) 控制無功功率的分配。柴油發電機以熱備用狀態與電網一起向負載供電時, 可以看作是同步發電機與無窮大母線并聯運行, 此時發電機端電壓不隨負荷大小而改變,調節勵磁電流可以改變發電機無功功率的數值。
3. 調速系統。
調速系統主要用來控制柴油機的引擎執行器, 通過執行器改變柴油機油門的大小, 控制柴油機的轉速或協調有功功率的均衡分配問題。調速系統作用如下。
( 1) 穩定發電機輸出功率的頻率在給定等級。在柴油發電機組單機運行時, 調速系統通過改變柴油機油門的開度來改變柴油機的輸入功率, 從而改變機組的轉速, 亦即改變發電機的輸出頻率。帶載運行時, 負載的波動必然會
導致柴油機轉速的變化, 這個變化通過引擎調速器計算放大后輸出給引擎執行器, 由執行器相應地加大或減小油機油門的大小來補償其轉速的變化。
( 2) 控制有功功率的分配。當發電機組并入電網一起向負載供電時, 由于電網的拖動, 發電機輸出功率的頻率與電網嚴格保持一致, 此時調速器的功能由頻率調節轉變為與電網共同分擔負載所需的有功功率。
4. 發電機組綜合控制模塊。
主要承擔勵磁系統和速度系統之間的協調工作, 根據測量機構采集到的電壓、電流等信號, 實時監控機組的運行狀況, 根據負載的波動情況對勵磁調節器和調速器做出相應的調整, 使柴油機發電機組運行在最佳狀態。對于突發事件做出快速有效的響應 ,及時通過勵磁調節器和調速器調整發電機組的運行狀態 ,使其在短時間內恢復正常運行。


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