所謂進相運行,就是指發電機發出有功功率而吸收無功的穩定運行狀態,它的本質是一種低勵磁的穩定同步運行。在這種狀態運行中,定子電流相位超前于電壓相位。在進相運行時允許發出多少有功功率,吸收多少無功功率由發電機的類型、結構、冷卻方式及容量而定。發電機從遲相運行轉為進相運行,也就是從發出無功功率轉為吸收無功功率。勵磁電流越小,從系統吸收無功功率越大,功角越大。
發電機進相運行時,會使發電機端部發熱,端部發熱是由于端部漏磁所引起的,進相運行時,定子端部鐵芯、端部壓板以及轉子護環等部分,通過相當大的端部漏磁。由于轉子端部漏磁對定子有相對運動,所以在定子端部鐵芯齒部、壓板、壓指等部件中感應渦流,引起渦流損耗和磁滯損耗。另外,進相運行還會造成定子電流的增加和廠用電壓的降低。
進相運行的注意事項:
1、 檢查發動機冷卻系統參數正常,保護正常投入,進相運行滿足發動機容量曲線。
2、 進相運行時,對發電機各部位加強監視,重點檢查發動機機端電壓、廠用電電壓不低于正常范圍,冷卻器溫度正常,勵磁系統自動調節,定子繞組溫度、端部鐵芯溫度指示正常。
3、 如進相運行時由于勵磁系統故障所引起,應盡快提高勵磁電流脫離進相運行,如不能恢復時應盡早解列機組。
PART 2
發電機進相運行講解
當發電機進相運行時,定子端部漏磁較遲相運行時增大。特別是大型發電機線負荷高,正常運行時端部漏磁比較大,端部鐵芯壓指連接片溫升高,進相運行時因為漏磁增大,溫升加劇。故進相運行時發電機端部電壓降低,廠用電電壓也相應降低,如果超出10%,將影響廠用電運行。
因此,同步發電機進相運行要通過試驗確定進相運行深度,即在供給一定有功狀態下,吸收多少無功才能保持系統靜態穩定和暫態穩定,各部件溫升不超限,并能滿足電壓的要求.。
當系統供給的感性無功功率多于需要時,將引起系統電壓升高,要求發電機少發無功甚至吸收無功,此時發電機可以由遲相運行轉變為進相運行。
一、發電機進相運行的現象
1、勵磁電流大幅度減少;
2、發電機定子電壓降低;
3、發電機無功負荷變為負值。
二、發電機進相運行的危害
1、增加發電機有功負荷,將使發電機向不穩定方向發展,易造成發電機失穩運行甚至系統振蕩事故。
2、繼續減少發電機勵磁電流,使發電機進相深度增加,可能導致發電機失磁保護動作或發電機失穩運行。
3、發電機進相運行,定子電流增加,定子發熱增加;發電機進相運行時,定子端部漏磁通變化比增大,使得端部發熱最嚴重,發電機定子線圈溫度將持續上升。
4、發電機進相運行,發電機出口電壓降低,使得6KV母線電壓降低。設有低電壓保護的高壓電動機將跳閘;運行中的各電氣設備,因母線電壓降低,電流增大,導致設備發熱,長時間運行會損壞設備絕緣。
1、發電機的進相運行必須嚴格按照調度命令進行,應按規定調節發電機進相深度。
2、發電機進相運行時,發電機勵磁調節器應運行在自動方式,發電機勵磁調節器低勵限制器及發電機失磁保護投運正常,勵磁系統無任何缺陷及異常。
3、在增減發電機勵磁時,速度要緩慢,切忌快速大幅度調節,進相運行的限制值控制在規定范圍之內,且始終保持小于低勵限制動作值。在降低發電機勵磁時,若低勵限制器動作,應立即停止降低發電機勵磁,適當增加發電機勵磁直至告警消失。
4、發電機進相運行時,監盤人員應嚴密監視,使其各參數在允許范圍內運行。要認真監視發電機進、出口風溫,嚴密監視發電機定子鐵芯的溫度,防止發電機過熱的發生。要保證發電機定子鐵芯、繞組允許最高溫度不超過130℃,發電機定子電壓不應低于額定值的95%,應保持發電機定子電流不超過額定值。
5、發電機進相運行時,要注意監視發電機的靜穩定情況和機組振動情況,注意發電機各表計指示正常無擺動,防止發電機失步發生,若發生發電機失磁則按照電氣運行規程中發電機失磁事故處理。
6、發電機進相運行時,應注意機組廠用電壓(必須保持6KV母線電壓5.9KV以上,400V母線電壓360V以上)。若汽機、鍋爐、脫硫專業啟動6KV設備,啟動前必須通知電氣人員先調整6KV母線電壓(5.9KV以上)。必須注意廠用母線電壓偏低引起的廠用電動機過電流問題,應嚴密監視廠用電動機各部溫度不超過允許值。
7、當系統發生故障,應迅速增加發電機勵磁,使其轉入遲相運行。當系統發生振蕩時,進相運行機組不得干預自動增加無功;當系統及發電機發生振蕩或失去同步時,應立即增加進相運行機組的勵磁電流;若因網上出現跳機等原因引起網上無功大幅度波動,不應干涉發電機勵磁調節器動作;發電機進相運行時,如發現其它運行機組有功、無功有明顯的擺動現象時應即刻增加該發電機勵磁電流,恢復發電機遲相運行。