ความหมายของ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลแบบทำงานขนาน
I. หลักการสำคัญของการทำงานแบบขนานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล
คุณ เค ดี อี อี พี ส อี ก 8 6 1 0
แก่นแท้ของการทำงานแบบขนานคือการใช้ตัวควบคุมการซิงโครไนซ์เพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันเอาต์พุต ความถี่ และมุมเฟสของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลายชุดคงที่ ซึ่งทำให้สามารถเชื่อมต่อกับระบบบัสบาร์เดียวกันได้อย่างปลอดภัย เทคโนโลยีหลักประกอบด้วย:
การซิงโครไนซ์แรงดันไฟฟ้า: ก่อนการทำงานแบบขนาน ต้องปรับค่าความเบี่ยงเบนของแรงดันไฟฟ้าขาออกของแต่ละยูนิตให้อยู่ภายใน ±0.5% (ตามมาตรฐาน IEEE 1547) มิฉะนั้นอาจทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าหมุนเวียนซึ่งอาจทำให้อุปกรณ์เสียหายได้
การซิงโครไนซ์ความถี่: ความแตกต่างของความถี่จะต้องได้รับการควบคุมภายใน ±0.1 Hz โดยทั่วไปจะทำได้โดยตัวควบคุมความเร็วอิเล็กทรอนิกส์ที่ปรับความเร็วเครื่องยนต์ดีเซลแบบเรียลไทม์
การซิงโครไนซ์มุมเฟส: ความแตกต่างของเฟสจะต้องน้อยกว่า ±5° โดยทำได้โดยการจับคู่ที่แม่นยำโดยใช้อุปกรณ์ตรวจจับการซิงโครไนซ์ (เช่น ซิงโครสโคปหรือโมดูลขนานอัตโนมัติ)
ตัวอย่างเช่น เมื่อหน่วยกำลัง 500 กิโลวัตต์สองหน่วยทำงานแบบขนาน กำลังไฟฟ้าขาออกรวมสามารถสูงถึง 1,000 กิโลวัตต์ อย่างไรก็ตาม ความคลาดเคลื่อนในการกระจายโหลดระหว่างหน่วยทั้งสองต้องอยู่ที่ ≤5% (อ้างอิงจาก GB/T 2820.5-2009) เพื่อป้องกันการโอเวอร์โหลดของหน่วยเดียว
II. เงื่อนไขทางเทคนิคและขั้นตอนการปฏิบัติงานสำหรับการทำงานแบบขนาน
ข้อกำหนดด้านฮาร์ดแวร์:
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะต้องติดตั้งแผงขนาน (รวมทั้งซิงโครไนเซอร์และโมดูลแบ่งปันโหลด)
ระบบบัสบาร์จะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดความสามารถในการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร โดยทั่วไปจะมีขอบเขตอยู่ที่ 20% (ตามมาตรฐาน IEC 61439)
ขั้นตอนการดำเนินงาน:
การตรวจสอบก่อนการซิงโครไนซ์: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันน้ำมันและอุณหภูมิน้ำปกติสำหรับทุกหน่วย และแรงดันไฟฟ้าขณะไม่มีโหลดสม่ำเสมอ
การปิดแบบซิงโครไนซ์: ในโหมดแมนนวล ให้ปิดเบรกเกอร์วงจรในขณะที่เฟสตรงกันโดยสังเกตผ่านซิงโครสโคป หรือในโหมดอัตโนมัติ ปล่อยให้ตัวควบคุมดำเนินการจนเสร็จสิ้น
การกระจายโหลด: หลังจากขนานแล้ว ให้ปรับสมดุลการกระจายโหลดโดยใช้ตัวควบคุมกำลังไฟฟ้าแอคทีฟ/รีแอคทีฟ
III. สถานการณ์การใช้งานและข้อดีของการทำงานแบบขนาน
สถานการณ์ทั่วไป:
ศูนย์ข้อมูล: การกำหนดค่าซ้ำซ้อน N+1 ช่วยให้สามารถสลับได้อย่างราบรื่นในกรณีที่หน่วยเดียวล้มเหลว
ระบบพลังงานของเรือ: หน่วยต่างๆ หลายหน่วยจะเริ่มต้นและหยุดแบบไดนามิกตามความต้องการในการบรรทุก ช่วยประหยัดเชื้อเพลิง (การทดสอบจริงแสดงให้เห็นว่าการใช้เชื้อเพลิงลดลง 15%-20%)
การเปรียบเทียบกับการดำเนินงานแบบหน่วยเดียว:
ความน่าเชื่อถือที่ได้รับการปรับปรุง: ระบบขนานสามารถรักษาโหลดได้มากกว่า 70% แม้ว่าหน่วยหนึ่งจะล้มเหลวก็ตาม
การเพิ่มประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ: จำเป็นต้องดำเนินการเฉพาะบางหน่วยภายใต้สภาวะโหลดต่ำเท่านั้น หลีกเลี่ยงปรากฏการณ์ "ม้าตัวใหญ่ลากเกวียนเล็ก"
จุดบำรุงรักษา: ปรับเทียบตัวควบคุมการซิงโครไนซ์ทุก ๆ 500 ชั่วโมง และตรวจสอบความต้านทานฉนวนสายเคเบิล (≥1 MΩ)
การทำงานแบบขนานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลเป็นระบบที่ซับซ้อนแต่มีประสิทธิภาพสูง งานวิศวกรรมชั่วคราว จำเป็นต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดทางเทคนิคอย่างเคร่งครัดเพื่อให้ได้ผลลัพธ์การปฏิบัติงานที่ปลอดภัย มั่นคง และประหยัด