发电机组并网与孤网运行的技术特点分析
大型风电场运行的特点及并网运行的问题

大型风电场运行的特点及并网运行的问题时间:2011-2-25 来源:<电器工业>广东电网公司茂名电白供电局区邓恩思近年来,我国风电已经迈向快速发展的步伐。
按装机总容量计算,我国已经超过意大利和英国,成为世界第6大风电大国。
大规模的风力发电必须要实现并网运行,然而由于风电自身的特点,大规模风电接入会对电网产生负面影响。
由于风力资源分布的限制,风电场大多建设在电网的末梢,网络结构相对薄弱,风电场并网运行必然会影响到电网的电压质量和电压稳定性。
由于风电本身具有不可控、不可调的特征,造成风电出力的随机性和间歇性。
而电网必须按照发、供、用同时完成的规律,连续、安全、可靠、稳定地向客户提供频率、电压合格的优质电力。
风电场并网的研究内容涉及到电能质量、电压稳定性、暂态功角稳定性及频率稳定性等。
本文主要介绍大型风电场并网对电力系统的影响及对策。
一、大型风电场运行的特点1、风能的能量密度小,为了得到相同的发电容量,风力发电机的风轮尺寸比相应的水轮机大几十倍。
2、风能的稳定性差。
风能属于过程性能源,具有随机性、间歇性、不稳定性,风速和风向经常变动,它们对风力发电机的工况影响很大。
为得到较稳定的输出电能,风力发电机必须加装调速、调向和刹车等调节和控制装置。
3、风能不能储存。
对于单机独立运行的风力发电机组,要保证不间断供电,必须配备相应的储能装置。
4、风轮的效率较低。
风轮的理论最大效率为59.3%,实际效率会更低一些,统计显示,水平轴风轮机最大效率通常在20%~50%,垂直轴风轮机最大效率在30%~40%。
5、风电场的分布位置经常偏远。
例如,我国的风电资源虽然比较丰富,但多数集中在西北、华北和东北“三北地区”。
由于风能具有以上特点,使得利用风能发电比用水力发电困难得多。
总之,风电的最大缺点是不稳定,风电系统所发出的电能若直接并入电网将影响局部电网运行的稳定性。
二、大型风力发电场并网运行引起的问题分析风电场接入电网一般有两种方式,一种是传统的并网方式,单个风电场容量均比较小,作为一种分布式电源,分散接入地区配电网络,以就地消纳为主;另一种是在风能资源丰富区域集中开发风电基地,通过输电通道集中外送,如欧美国家规划中的海上风电和我国正在开发的内蒙古、张家口、酒泉和江苏沿海千万千瓦级风电基地。
浅谈热电机组厂用电孤网的控制与运行

浅谈热电机组厂用电孤网的控制与运行热电机组运行原则是以热定电,机组带热负荷且并入大电网稳定运行,非常态下的极端孤网体现为机组带厂用电孤网,机组频率控制及稳定运行对保证热电机组对外供热意义重大。
标签:热电;孤网;频率控制发电厂既生产电能,又利用汽轮发电机作过功的蒸汽对用户供热的生产方式。
以热电联产方式运行的火电厂称为热电厂。
目前国内小型热电机组主要定位为企业自备或区域热源,在满足热用户生产要求的前提下,同时考虑降低企业用电成本。
此类机组通常带热负荷且并入大电网稳定运行,非常态下的运行表现为脱离大电网的孤网运行,极端情况下为带厂用电孤网。
能否稳定厂用电孤网运行对保证小型热电机组对外供热的连续性意义重大。
我公司热电机组为背压式汽轮发电机组,单机容量为25MW,排气压力为1.27MPa,作为市区北部热源点的同时,所发电力在公司内部企业消纳。
本文结合机组运行特点,阐述一下小型热电联产机组孤网控制与运行。
1、厂用电孤网基本概念孤网是孤立电网的简称,一般泛指脱离大电网的小容量电网。
甩负荷带厂用电,称为孤岛运行工况,是单机带负荷的一种特例。
本机组2台25MW背压机组通过扩大单元接线方式接至一台63MV A主变低压侧,升压后以一回110KV 线路输出至公司内部企业变电站110KV母线,从而接入区域电网。
正常运行情况下,机组所发电力通过变电站消纳,一旦出现110KV线路跳电,机组甩负荷后将成为厂用电孤网运行模式,这种情况下对机组的控制和运行都将严峻的考验。
2、运行特点厂用电孤网运行是孤网运行的一种,其基本特点是稳定转速或者说是稳定频率。
在大网中,由于网频基本不变,所以汽轮机调门的增减直接控制机组的负荷。
而在孤立网中负荷只取决于公司用户,调门的变化如果不能平衡用户负荷,将直接反映到网频上,因此调节的任务由负荷控制变化为以稳定转速为主。
对于厂用电孤网而言,所有调节任务都由该机组单独承担,要求机组每时每刻都要保持良好的调节状态,因此系统稳定性差,网频率波动幅度大,经常会有超速或低周保护等动作停机、停电。
电厂孤网运行方案

用户反映问题及解答一、什么是孤网?答:孤网是孤立电网的简称,一般泛指脱离大电网的小容量电网。
电力建设规程曾有规定,电网中单机容量为电网总容量的8%,以保证当该机发生甩负荷时,不影响电网的正常运行。
例如60年代初期我国开发20万千瓦机组时,只有东北电网具有容纳该机组的能力。
当时东北电网容量约为300万千瓦。
电网中的各机组,一般都有10%——15%的过载余量,如果电网中的机组调速系统都正常投入,一旦某机组发生甩负荷,并且该机组容量为电网总容量的8%,则电网所失去的功率可以暂时由网中其他机组过载余量负担,电网频率下降0.2Hz,相当于机组转速下降12r/min,对供电质量的影响仍在运行规程规定的范围内。
最大单机容量小于电网总容量的8%的电网,可以称为大电网。
目前,我国各大地区电网的机网容量比已经远小于8%,可以看作是无限大电网。
相比之下,机网容量比大于8%的电网,统称为小网;孤立运行的小网,称为孤网,孤网可分为以下几种情况。
网中有几台机组并列运行,单机与电网容量之比超过8%,称为小网。
网中只有一台机组供电,成为单机带负荷。
甩负荷带厂用电,称为孤岛运行工况,是单机带负荷的一种特例。
二、孤网运行的特点?答:孤网运行最突出的特点,是由负荷控制转变为频率控制,要求调速系统具有符合要求的静态特性、良好的稳定性和动态响应特性,以保证在用户负荷变化的情况下自动保持电网频率的稳定。
这就是通常所说的一次调频功能。
运行人员关注的问题不再是负荷调整,而是调整孤网频率,使之维持在额定频率的附近。
这种调整通过操作调速系统的给定机构来完成,成为二次调频。
由于孤网容量较小,其中旋转惯量储存的动能和锅炉群所具备的热力势能均较小,要求机组的调速系统具有更高的灵敏度,更小的迟缓率和更快的动态响应。
三、汽轮发电机组孤网运行存在哪些难题?答:1.汽轮发电机的电压,频率和发动机转速不稳定,会根据负荷的变化跟踪变化,电源品质差,安全系数低。
2.在大负荷变动情况下,负荷对汽机冲击很大,长期运行会造成汽机调速器损坏,甚至冲垮汽机正常工作状态。
微电网并网与孤岛运行模式切换的研究

参考内容
随着能源结构和电力系统的发展,微电网作为一种新型的电力系统和能源形态, 逐渐得到了广泛的和应用。微电网主要由分布式电源、储能装置、负荷等组成, 通过先进的控制技术和调度策略,实现电力系统的稳定、经济、安全运行。本 次演示将围绕微电网变流器并网运行及并网和孤岛切换技术展开研究。
一、微电网变流器并网运行
一、微电网的结构与运行方式
微电网是由分布式电源、储能装置、负荷、电力电子装置等组成的微型电力系 统。它具有独立、自治、灵活的特点,可以满足区域内重要负荷的持续可靠供 电需求。微电网的结构和运行方式因不同国家和地区而异,但通常都包括并网 运行和孤岛运行两种模式。
并网运行模式下,微电网通过公共耦合点(PCC)与大电网进行电能交换,大 电网为微电网提供电压和频率支撑,微电网则根据需求向大电网输送电能。孤 岛运行模式下,微电网断开与大电网的连接,依靠自身的分布式电源和储能装 置提供电能,保障重要负荷的持续供电。
为了实现平滑切换,首先需要准确快速地检测到电网故障或电能质量不达标的 情况。常用的故障检测方法包括基于电气量的故障检测、基于信号的故障检测 和基于人工智能的故障检测等。通过实时监测电压、电流等电气量,以及分析 功率不平衡等信号特征,可以有效地检测到电网故障。同时,利用人工智能算 法可以对电能质量进行评估和预测,提前发现潜在的电能质量问题。
二、微电网平滑切换控制策略
平滑切换控制策略是实现微电网由并网运行模式到孤岛运行模式无缝切换的关 键。在平滑切换过程中,微电网需要快速、准确地检测到电网故障或电能质量 不达标的情况,并立即进行运行模式的转换。同时,为了确保转换过程中的稳 定性和连续性,还需要采取相应的控制措施。
1、故障检测与识别
(2)电源稳定性问题:在切换过程中,微电网的电源稳定性可能会受到影响。 为了解决电源稳定性问题,可以对微电网的电源进行控制和管理,以保证微电 网的稳定运行。
风力发电机组并网运行

风力发电机组应具备低电压穿越 能力,以保障电力系统的稳定性
。
风力发电机组应配备相应的控制 系统,以实现频率和电压的稳定
控制。
风力发电机组的控制要求
风力发电机组应配备先进的控 制系统,能够根据风速、功率 等因素进行自动调节。
风力发电机组的控制系统应具 备防止飞车和超速保护功能。
风力发电机组的控制系统应能 对机组进行远程监控和操作。
稳定供电
并网运行能够通过风力发 电机组的调节,满足电力 系统的需求,保持电网的 稳定运行。
降低运营成本
并网运行能够降低对传统 能源的依赖,减少对环境 的影响,从而降低运营成 本。
并网运行的分类
直驱式并网运行
直驱式风力发电机组通过 全功率变频器将风能转化 为电能,实现与电网的同 步并网运行。
齿轮箱式并网运行
风力发电机组并网运 行
2023-11-10
目录
• 风力发电机组并网运行概述 • 风力发电机组并网运行的技术要求 • 风力发电机组并网运行的实现过程 • 风力发电机组并网运行的优化建议 • 风力发电机组并网运行的案例分析 • 风力发电机组并网运行的未来发展趋势
01
风力发电机组并网运行 概述
并网运行的定义
齿轮箱式风力发电机组通 过齿轮箱将风能传递到发 电机,实现与电网的并网 运行。
双馈式并网运行
双馈式风力发电机组通过 变流器将风能转化为电能 ,实现与电网的并网运行 。
02
风力发电机组并网运行 的技术要求
电力系统的稳定性要求
风力发电机组应能在各种运行条 件下稳定运行,包括低风速、高
风速、极端气候条件等。
风力发电机组的保护策略
总结词
制定全面的保护策略有助于预防和解决风力发电机组并网运行中可能遇到的问题
电气工程中的电力系统并网与并行运行技术研究

电气工程中的电力系统并网与并行运行技术研究电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一,为人们的生产生活提供了关键的能源供应。
而电力系统的稳定运行和高效利用对于国家的经济发展和社会进步至关重要。
在电力系统中,电力并网和并行运行技术是两个重要的概念,它们对电网的优化运行和可靠性提升起到了重要作用。
本文将对电力系统并网与并行运行技术进行深入研究,探讨其原理、应用以及发展趋势。
一、电力系统并网技术电力系统并网是指将多个电力系统连接在一起,形成一个大规模的电力网络。
通过并网,不同地区的电力系统可以实现资源共享、能量传输和故障互补,从而提高电力系统的供电可靠性和经济性。
电力系统并网技术的核心是电力电子技术和智能控制技术,它们可以实现功率的稳定传输、频率和电压的调节以及故障的检测与恢复。
1.1 电力电子技术在电力系统并网中的应用在电力系统并网中,电力电子技术起到了关键作用。
电力电子技术可以将不同电压、频率和相数的电力系统进行互联互通,实现电能的高效传输和分配。
其中最常见的电力电子设备是高压直流输电(HVDC)系统和静止无功补偿(SVC)设备。
高压直流输电技术是指利用电力电子器件将交流电能转换为直流电能,通过直流输电线路将电能传输到远距离的地方,再通过电力电子器件将直流电能转换为交流电能供应给用户。
高压直流输电具有输电损耗小、电力传输能力强、系统稳定性好等优点,尤其适用于远距离大容量电力传输。
静止无功补偿技术是指通过电力电子器件对电力系统的无功功率进行调整,从而提高电力系统的功率因数和电压稳定性。
静止无功补偿设备可以根据电压和电流的相位差来自动调节无功功率的大小和方向,实现电力系统的无功功率平衡和电压调节,提高电网的稳定性和可靠性。
1.2 智能控制技术在电力系统并网中的应用智能控制技术是电力系统并网的另一个重要组成部分。
智能控制技术通过传感器、计算机和通信设备实现对电力系统的实时监测、故障检测和自动控制。
智能控制技术可以提前发现电力系统中的潜在故障隐患,并采取相应的措施进行修复或隔离,从而保证电力系统的稳定运行。
孤网运行技术的研究与应用
孤网运行技术的研究与应用摘要:随着经济社会的发展以及科学技术的提高,孤网运行技术的发展水平也得到了飞速的提升,而孤网运行技术正是在我国风电行业的进一步发展壮大过程中,所延伸而产生的新型事物。
该技术的研发和使用极大地提高了风机运行的安全性和可靠性,并全面保证了用户的用电安全性。
关键词:孤网运行技术;规划分析;优化策略现阶段,孤网运行技术在应用中,还存在着一些问题。
如技术水平较低、管理方法陈旧、人员素质不高、重视程度不足等,都将影响着孤网运行工作的效率,以及风机的平稳可靠运行。
因此就需要做到具体问题具体分析,基于实际存在的问题,探讨切实可行的解决策略。
一、孤网运行技术的特点(一)安全性水平高安全是运行的根本,孤网运行技术运用时需首要考虑安全性能。
具有较高的安全性,实现风电机组更可靠稳定运行,是当前电力行业的一大发展目标。
如今,互联网时代高速发展,我们已经迈入5G时代,新时代对孤网运行技术提出了更高的要求,而智能设备以及智能技术的应用满足了孤网优化建设的需要。
在传统风机下,恶劣天气等自然环境的变化会对电力输送造成阻碍,甚至容易引发安全事故,孤网运行技术的应用可以有效解决突发事件中的电力输送问题,进一步提升风机抵御自然灾害等突发事件的能力。
(二)优化风电机组运行成本结构孤网运行技术实现合理调度风电机组内的各项资源,提高供电质量。
通过资源整合,降低成本投入,优化风电机组运行成本结构,提升配电服务质量。
孤网的运行离不开基础配、人力、物力等多种资源的投入,传统风机模式下,各类成本花费较大,缺乏有效整合,不利于风电企业获得较为可观的经济效益。
孤网运行技术的应用,可以实现智能替代部分人工,节约大量人力、物力、财力的投入,提升风机调度成效,促进我国电力建设的可持续发展。
二、孤网运行技术安全性分析乌日更风电项目选用50台由华锐风电科技公司生产的型号SL3.X/160风力发电机组,为确保乌日更风电场早日顺利并网发电,生产技术部协同工程建设部、乌日更风电场、中国电科院、华锐、湖北院、SVG厂家、站用变厂家多次开展技术讨论,最终确定风机动调方案。
浅谈风力发电机组并网的运行
浅谈风力发电机组并网的运行根据现今世界能源的匮乏,人们一直在寻找新的、可再生的能源作为多年后主要的能换供应源。
风能是一种源源不断的可再生的能源,他有着洁净、安全、没有污染性的特点,并且不会给环境带来破坏,对于全世界人类的发展和延续起着非常重要的意义。
自从能源危机的爆发后,人们意识到能源对人类的重要性,因此世界各个国家都开始对新能源的开发与利用进行了一系列的实际行动。
1、风能在风力发电机组并网运行中起到的作用在并网运行的条件下,因为受到重击电流的影响,风力发电会使得电网电压产生不良的因素。
风是自然界中的现象,时而有时而无,时而强时而弱,因此利用风力发电就存在着不稳定,间歇性的问题,于是为了使得风电、并网后系统能正常的运行,就需要外加具有相应容量的旋转备用来保证风电厂的不稳定的因素。
由于不同风力发电机组运行时需要的功率不同,就只凭借电容的补偿来解决无功功率的平衡现状,电网电压也受到发电机的无功功率的大小影响。
社会科学技术在各个领域中的不断发展,对于利用风力发电事业来说也在随着大型号的风力发电机组的研制,保证了大规模的风力发电场是今后风力发电事业的必走路线。
在我国的和很多地区,风力发电早就成为了可再生能源发电的主要形式,风力发电的运行状况是否正常,完全的影响到了电网的安全性。
对于风力的合理与充分的利用,这就需要大量的对大规模的风力电厂并网运行技术进行研究,从而能使得并入大规模风电场后,电力系统依然能够保持完好运行的重要因素。
2、风力发电系统的现状对于以往的风力发电系统来说,它主要取用恒定速度恒定频率的发电方法来进行发电,可是采用恒定速度恒定频率来进行发电的效率很低,同时造成机械受力很大投入的成本高的情况,早成这种情况发生的原因是由于发电机组的结构简单导致的。
伴随着大量科技的投入,最近几年里大规模的电力技术逐渐的步入风力发电系统,从而实现了这在不同风速的情况下得以实现最大限度的对风能的取用从而做到高效率的发电。
第二章 风力发电机组并网方式分析
2风力发电机组并网运行方式分析2.1风力发电系统的基本结构和工作原理风力发电系统从形式上有离网型、并网型。
离网型的单机容量小(约为0.1~5 kW,一般不超过10 kW),主要采用直流发电系统并配合蓄电池储能装置独立运行;并网型的单机容量大(可达MW级),且由多台风电机组构成风力发电机群(风电场)集中向电网输送电能。
另外,中型风力发电机组(几十kW到几百kW)可并网运行,也可与其它能源发电方式相结合(如风电一水电互补、风电一柴油机组发电联合)形成微电网。
并网型风力发电的频率应保持恒等于电网频率,按其发电机运行方式可分为恒速恒频风力发电系统和变速恒频风力发电系统两大类。
2.1.1恒速恒频风力发电系统恒速恒频风力发电系统中主要采用三相同步发电机(运行于由电机极对数和频率所决定的同步转速)、鼠笼式异步发电机(SCIG)。
且在定桨距并网型风电机组中,一般采用SCIG,通过定桨距失速控制的风轮使其在略高于同步转速的转速(一般在(1~1.05)n)之间稳定发电运行。
如图2.1所示采用SCIG的恒速恒频风力发电系统结构示意图,由于SCIG在向电网输出有功功率的同时,需从电网吸收滞后的无功功率以建立转速为n的旋转磁场,这加重了电网无功功率的负担、导致电网功率因数下降,为此在SCIG机组与电网之间设置合适容量的并联电容器组以补偿无功。
在整个运行风速范围内(3 m/s < <25 m/s),气流的速度是不断变化的,为了提高中低风速运行时的效率,定桨距风力1发电机普遍采用三相(笼型)异步双速发电机,分别设计成4极和6极,其典型代表是NEGMICON 750 kW机组。
风图2.1采用SCIG的恒速恒频风力发电系统恒速恒频风力发电系统具有电机结构简单、成本低、可靠性高等优点,其主要缺点为:运行范围窄;不能充分利用风能(其风能利用系数不可能保持在最大值);风速跃升时会导致主轴、齿轮箱和发电机等部件承受很大的机械应力。
太阳能发电系统的并网与离网模式选择
太阳能发电系统的并网与离网模式选择随着能源危机的加剧和环保意识的增强,太阳能发电系统作为一种可再生能源的代表,受到了越来越多人的关注和使用。
然而,在选择太阳能发电系统时,很多人会遇到一个问题,那就是并网与离网模式的选择。
本文将从多个角度探讨并网与离网模式的优劣,帮助读者做出明智的选择。
首先,我们来看看并网模式的优势。
并网模式是指将太阳能发电系统与电网相连接,将多余的电力输送到电网中,以供其他用户使用。
这种模式具有以下几个优点。
首先,由于太阳能发电系统的产电量会受到天气等因素的影响,而电网可以提供稳定的电力供应,因此并网模式可以保证用电的稳定性。
其次,并网模式可以实现电力的互补利用,当太阳能发电系统产生的电力不足时,可以从电网中获取电力,从而保证用电的连续性。
此外,并网模式还可以将多余的电力卖给电网,实现电力的回收和收益。
然而,并网模式也存在一些问题。
首先,由于并网需要与电网相连接,需要进行一系列的安装和调试工作,增加了系统的复杂性和成本。
其次,并网模式需要满足电网的要求,包括电压、频率等方面的要求,这对太阳能发电系统的设计和运行提出了一定的要求。
此外,并网模式还存在安全隐患,一旦电网发生故障,可能会对太阳能发电系统造成损害。
因此,在选择并网模式时,需要考虑这些问题,并做好相应的规划和准备。
接下来,我们来看看离网模式的优势。
离网模式是指将太阳能发电系统与电网完全隔离,独立运行。
离网模式具有以下几个优点。
首先,离网模式可以实现能源的自给自足,不受电网的影响。
当太阳能发电系统产生的电力不足时,可以通过电池储存电力,以供夜间或阴天使用。
其次,离网模式可以避免电网的故障对太阳能发电系统的影响,提高系统的安全性和稳定性。
此外,离网模式还可以避免并网所需的一系列安装和调试工作,简化了系统的设计和运行。
然而,离网模式也存在一些问题。
首先,离网模式需要额外的电池储存电力,增加了系统的成本和体积。
其次,由于太阳能发电系统的产电量会受到天气等因素的影响,离网模式需要考虑电力的储存和管理问题,以保证用电的连续性。
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2011年第1期
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发电机组并网与孤网运行的技术特点分析
梁万秋
(迁安市九江煤炭储运有限公司,河北迁安064400)
1发电机组的正常运行方式
火力、风力发电厂及各企业自备电厂的发电机正常运行方式分为并
网运行和孤网运行两种方式。两种运行方式的运行技术特点不同,而且差异较大。2发电机组并网运行的技术特点2.1并网的定义发电机组并网运行是指发电机组与外部常规电网连接并联运行,可以用电缆直接连接或经过升压变压器连接。并网运行可分为“普通并网”和“并网不上网”两种。1)普通并网运行的发电机组可以向外部电网输送多余的电能功率;2)并网不上网的机组则严格禁止发电机组的电能功率外送,即只能是从外部电网用电,因此,发电系统的“并网不上网”是指发电系统虽然与外部常规电网并网但其所发电量由企业全部自用,即所发电能并不传输到外部电网使用。2.2发电机并列条件发电系统的汽轮发电机一般选用的是同步发电机,同步发电机要投入电网并网运行。必须满足以下几个条件:1)发电机的电压应与电网系统的电压大小接近一致,误差不超过±5%;2)发电机的频率应和电网系统的频率接近一致,误差不超过±0.2Hz,以发电机频率稍高于电网频率为好;3)发电机的相位应和电网系统的相位接近一致,相位差不超过±10°。4)发电机的相序和电网系统的相序必须一致。2.3并网的方法并网的方法有两种,一种称为准同期法,另一种称为自同期法。目前广泛采用技术先进、安全可靠、精度高的现代同步指示装置和自动化并联装置实现准同期法并网。所谓准同期法是指同步汽轮发电机与外部电网并网时,调节其电压、频率及相位角,使待并发电机的电压、频率及相位角尽可能与外部电网一致,达到并联运行投入的条件,减少系统震荡。2.4选择合适的并网电压我国常用的电压等级一般有10kV、35kV和110kV,发电系统的发电机组一般都是与110kV电压等级以下的外部常规系统并网,选择适当的并网电压是为了降低线路损耗,同时将电流控制在合适的范围之内。为使机组运行在一个安全合理的电压水平上,发电系统的发电机组并网电压选择6.3kV和10.5kV的居多。2.5并网运行的发电机组采用负荷控制,根据电网调度的指令进行负荷调整3发电机组孤网运行的技术特点3.1孤网的定义孤网一般指脱离大电网的小容量电网,是孤立电网的简称。3.2孤网的分类1)有几台机组并列运行形成小网,不与外部电网连接。2)只有一台机组供电的单机带负荷方式。3)并网运行的发电机组与外部电网解列,甩负荷后单带厂用电,是单机带负荷的一种特例。3.3孤网运行的特点1)发电机组的总发电量略大于或等于企业用电量。2)发电机组由负荷控制转变为频率控制,要求汽轮机的调速系统具有符合要求的静态特性、良好的稳定性和动态响应特性,以保证在外界负荷变化的情况下自动保持频率的相对稳定。负荷调整不再是运行人员关注的主要问题,主要任务是调整孤网频率,即维持发电机转速在3000r/min附近。3.4孤网运行的适用范围孤网运行主要是为了解决高耗能矿热炉冶炼企业负荷波动大、运行不稳定、三相电流不平衡的问题,因此适用于硅铁、电解铜、电解铝、电石、黄磷、烧碱、焦化、锌冶炼等企业的自备电厂。3.5孤网运行对汽轮机调速系统的要求为适应孤网运行要求,汽轮机的调速系统应具有下列特性:
1)调速系统应采用有差调节,各机组调速系统应有相同的不等率,
通常取为4.5%~5%,以适应负荷分配的需要。2)对于单机带负荷机组,
需采取措施使之具备手动或自动的调频功能。3)一次调频的范围应涵盖
油动机全行程。4)要求机组的调速系统具有更高的灵敏度,更小的迟缓
率和更快的动态响应。
3.6孤网运行时保证系统电能质量的措施
孤网运行时,应使电压、电压偏差、频率偏差、三相不平衡度、功率因
数等指标符合国家标准,因此要采取相应的措施。
1)为了提高汽轮机组调节品质,减小频率偏差,建议汽轮机调节使
用使用技术日趋成熟的数字电液调节系统,如DEH系统或Wood-
ward505、505E控制器(以上两种控制系统均开发了孤网控制系统)。2)
为了保证系统电压及电压偏差,发电机励磁调节系统采用微机静止励磁
调节装置,以便实现自动或手动控制。
3.7孤网运行时发电机的相关操作
1)单机孤网运行时可以采用零起升压或单侧无压两种方式送电;2)
网中有几台机组并列运行时,发电机的并列操作采用采用准同步法,即
待并同步汽轮发电机与已运行发电机并列时,调节其电压、频率及相位
角,使待并发电机的电状态尽可能与对方(已运行发电机)一致,即完全
合乎并联运行投入的条件时手动或自动合入发电机出口断路器。
3.8孤网运行时厂用自备电源及用电设备的启动、停止操作
1)厂用自备电源。a.一般企业大都采用备用柴油发电机作为启动电
源或应急电源。b.就近和其他企业取得联系,在应急情况下,由其他电源
做为厂用自备电源。2)用电设备的启动、停止操作。a.动力电源采用外用
电时,用电设备的启动、停止操作不受限制;b.纯孤网运行时,大型用电
设备应使用软起装置或变频器以降低启动电流,减少对发电机的影响。
当设备采用直接启动方式时,根据经验其容量尽量不要高于机组额定容
量的10%。
设备启动前应提前联系,以便锅炉、汽机、电气专业事先做好准备,
适当提高汽轮机转速、手动调整励磁提高发电机出口电压后方能启动。
设备停运时亦应提前联系,以便于运行人员及时调整频率和电压,
避免出现超速或超压现象,给企业生产带来不必要的经济损失。
3.9孤网运行注意事项
1)当有几台发电机组并列运行时,要尽量使小容量机组抱持负荷稳
定,让单机容量较大的机组担任调整任务。2)启动、停止大容量用电设备
要事先取得联系,做好准备,防止出现事故。3)在孤网中担任调整任务的
机组尽量采用手动控制,注意随时调整有功、无功,尽量稳定电压和频
率,建议使用自动调节装置。4)孤网运行的稳定性差,随时都可能出现大
量甩负荷现象,甚至出现外界全部停产的事故,所以应做好事故预想,搞
好反事故演习。5)采用孤网运行技术后,对运行人员的技术要求相对要
高,机、电、炉人员配置上要默契。6)要特别注意发电机的保护设置及定
值的整定,应能满足三相电流不平衡、电压摆动大的要求。
结束语
无论发电机是并网运行还是孤网运行,都要注意运行调整和监督。
并网运行时需要注意原动机的运行情况,应防止原动机的损坏。孤网运
行时主要关注频率的变化情况,应尽量避免频率忽高忽低,所以要密切
关注并调节原动机转速,以保证供电的相对稳定。
参考文献
[1]中华人民共和国能源部.进网作业电工培训教材[Z].
[2]北京电力学校.电气运行工人技术问答(同步发电机)[Z].
摘要:随着企业的发展,高耗能企业能源浪费的现象较为突出,企业利用余热、余气发电自发自用既符合国家节能减排的政策要求,也适应企
业降耗的需求,因此在发电人才缺乏的情况下,企业鼓励员工了解和学习有关发电知识,培养技术型人才也是当务之急,鉴于此,现就发电机组并网
与孤网运行的技术特点进行分析探讨。
关键词:并网;孤网;技术特点
作者简介:梁万秋,毕业于河北水利专科学校,1992年至今一直从事火力发电厂电力生产工作,历任值长、车间主任、副厂长,技术职务助理工程师。