1 (2014-11-12 09:38:57 отредактировано Зигмунд Фрейд)

Тема: Синхронизация блока генератор - трансформатор

Доброе утро!
Такой вопрос. Как выполняется синхронизация блока генератор - трансформатор? Главный вопрос каким выключателем (если есть выключатель на генераторном напряжении).
Как я понимаю если отключен весь блок, сперва включают  выключатель трансформатора (блока всего), а только после этого синхронизируют генератор с сетью (т.е. в нужный момент подают команду на включение выключателя генератора)?
Выполняется ли синхронизация с помощью выключателя на стороне ВН трансформатора? (если да то какие именно напряжения сравниваются? )
Заранее спасибо!

2 (2014-11-19 18:49:56 отредактировано Евгений)

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

При наличии генераторного выключателя синхронизируются именно с него, как Вы правильно уже сказали, для реализации синхронизации на нем, нужно напряжение системы (в данном случае оно снимается с ТН находящемся после генераторного выключателя). Если генератор не имеет своего выключателя, то блок синхронизируется через выключатель на стороне ВН (это может быть или свой или же обходной, если речь идет о схеме с обходной системой шин и соответственно цепи напряжения берутся с соответствующего ТН-а).
При этом на сегодняшний день (насколько я знаю) практически не производят точной ручной синхронизации, синхронизируются всегда в автоматическом режиме, но когда еще работал в эксплуатации приходилось видеть когда опер. персонал включался в ручную с КУ по синхроноскопу, или же в полуавтомате.( т.е. подгонка параметров на реле, а команда на включение выдается оперативно с КУ пульта управления ЦЩУ или БЩУ).
Еще раньше в советские времена существовала и самосинхронизация генераторов, но нынче она вообще не используется (не встречал) и при реконструкциях блоков сейчас при реализации синхронизации синхронных генераторов на ТЭС данный тип не используем.

3 (2014-11-24 22:48:45 отредактировано TEB)

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

Синхронизировать можно любым выключателем, главное учесть поворот фазы напряжения в трансформаторе и его коэф.трансформации. Это работает, при наличии автоматики которая всё это умеет. Например генератор с трансформатором в контейнере, напряжение измеряется на генераторных клеммах. А напряжение шин берется например с ЗРУ с секции ТН на шинах. Своего автомата в генераторе нет - включается автомат в ЗРУ. Контроллер, выполняющий синхронизацию, стоит в том же модуле генератора.
Ставить только ради этого еще одну ячейку ТН в ЗРУ будет жирновато. Постоянно держать трансформатор и кабель под напряжением - не комильфо, а в случае модульного исполнения агрегата так просто неприемлемо делать.
Всего-то надо пересчитать напряжения. Для современной техники это не проблема. Впервые увидел такую функцию лет 10 назад. Работает надежно.

4

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

Самосинхронизация кстати применяется до сих пор. Правда на небольших относительно станциях. Её огромный плюс в том что можно очень быстро запустить всю станцию из положения "готов к пуску". Если в станции больше одного генератора и нужен моментальный разворот её (секунд до 30-60 включая пуск) - это решение.
Ручная точная - да, уже в прошлом, хотя кое где и применяется как резервный способ на случай отказа автоматики (или для тренировки персонала по бразильской системе).

5 (2014-11-25 09:54:55 отредактировано Евгений)

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

TEB пишет:

Синхронизировать можно любым выключателем, главное учесть поворот фазы напряжения в трансформаторе и его коэф.трансформации.

Не только сдвиг по фазе, основные параметры при автосинхронизации являются:
-Допустимый угол включения;
-Допустимая разность частот и напряжений;
-Время опережения включения;
-Длительность команды на включение;
-Угол реле КС.

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

TEB пишет:

Самосинхронизация кстати применяется до сих пор. Правда на небольших относительно станциях. Её огромный плюс в том что можно очень быстро запустить всю станцию из положения "готов к пуску". Если в станции больше одного генератора и нужен моментальный разворот её (секунд до 30-60 включая пуск) - это решение.

Да, применяется, но скорее всего на таких ЭС, где  даже полный выход на "0", не окажет никакого воздействия на систему, или же на ГЭС где тех. параметры  синхронных машин и условия их работы позволяют это делать.

7 (2014-11-25 13:39:22 отредактировано TEB)

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

Евгений пишет:

Не только сдвиг по фазе, основные параметры при автосинхронизации являются

Само собой. Я хотел сказать только то, что в дополнении к этим параметрам необходимо учесть поворот фазы силовым трансформатором и его коэф.трансформации - и всё. И тогда можно синхронизировать любым выключателем.

Например для случая когда генератор 0,4 кВ подключается на шины 10 кВ через повышающий трансформатор 10/0,4 кВ.

Камень преткновения тут в том, что для стандартных синхронизаторов, синхроноскопов и реле контроля синхронизма, нужно подавать одинаковое напряжение для измерения работающей и подключаемой систем.  Т.е. с обоих сторон должно быть скажем 10 кВ номинальное и ТН 10/0,1. Это можно обойти, если применить разные ТН. Например на низкой стороне 0,4/0,1 кВ а на высокой 10/0,1 кВ. Но вторая проблема в том что повышающий трансформатор ещё и фазу напряжения поворачивает (например при включении звезда-треугольник - на минус 30 градусов). Соответственно стандартный синхроноскоп даст команду "ВКЛЮЧИТЬ" когда разность фаз будет не 0, а 30 градусов. Это несинхронное, черевато плохими вещами. Это можно обойти фазовращающими измерительными ТН, есть и такие. Но такой путь превращает всю систему в очень уж прецизионную (нужны хитрые ТН).  Поэтому зачастую при синхронизации берут обе точки измерения так чтобы они не охватывали повышающий трансформатор, что выливается либо в необходимость ставить автомат на низкой стороне, либо дополнительные ТНы на высокой. И тогда всё будет так как ответили выше в топике.
Так вот, есть синхронизаторы, и это никакая не экзотика, которые допускают:

  • разные номиналы напряжений генератора и шин

  • разные коэффициенты трансформации измерительных ТН для каждой стороны

  • коррекцию угла поворота фазы, который даёт повышающий трансформатор.

В этом случае, т.е. если применить такой синхронизатор, то нет разницы на какой стороне выполнять синхронизацию и откуда брать измерения, поскольку это всё настраивается. Нет необходимости обязательно предусматривать автомат в модуле "генератор-трансформатор", нет необходимости ставить ТН на высокой стороне до генераторного автомата.
Одно лишь требование - синхронизатор должен уметь это делать.

Не так давно кстати реализовывали это на объекте, в контейнере генератор и развязывающий трансформатор, ТН подключен первичной стороной сразу к выходу генератора (до трансформатора), контроллер управления (он же синхронизатор) тоже в контейнере. В ЗРУ соответственно выключатель в ячейке, ТН на шинах. В контроллер генератора из ЗРУ поступает напряжение с ТНа шин и информация о состоянии выключателя, из контроллера в ячейку ЗРУ - команды управления выключателем. Трансформатор поворачивал фазу на минус 30 градусов. Этот угол задали в контроллере для коррекции, и для полной гарантии провели проверку: выкатили выключатель в тестовое положение, запустили статическую синхронизацию (и выдержку времени перед включением задали побольше), УВНом смотрели напряжение до и после выключателя, (ламповый синхроноскоп на погасание), на контроллере смотрели разность фаз, которую видит контроллер с учётом коррекции. Работает. Смотрели в какой момент включается выключатель. Собственно объект с этим решением уже несколько лет работает нормально, проверку проводили в связи с заменой контроллера при модернизации. Реализовано было еще до нас, мы просто убедились воочию в том что это работает (сами и потребовали провести такую проверку - для гарантии).

Добавлено: 2014-11-25 12:36:21

Евгений пишет:

Да, применяется, но скорее всего на таких ЭС, где  даже полный выход на "0", не окажет никакого воздействия на систему, или же на ГЭС где тех. параметры  синхронных машин и условия их работы позволяют это делать.

Точно так.
Например (из малой энергетики). Резервная дизельная электростанция из нескольких ДГ, которая после исчезновения сети должна запуститься мгновенно. Запускаются сразу все ДГ, включаются в параллель без возбуждения, затем на все одновременно подаётся возбуждение - всё, станция готова к нагрузке. При обычной синхронизации одного генератора за другим может уйти много времени (несколько минут).

8

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

Сейчас помоему можно практически в любом автосинхронизаторе компенсировать угловой сдвиг, сейчас даже в составе синхроноскопов идут функции КС с выдачей команды на включение, а так же команды в АРВГ и МУТ :о))))

9

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

TEB пишет:

Это можно обойти фазовращающими измерительными ТН, есть и такие.

При ручной синхронизации делается это элементарно. Не надо никаких "хитрых" ТН. Просто синхронизируются линейное одной стороны с фазным другой стороны, повышенным до 100 В простеньким переходным трансформатором.

Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса

10

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

SVG, конечно.

Я говорил про автоматическую.

Только аккуратнее с "простенькими трансформаторами", если он не измерительный то фазу может и сам поворачивать. И это пройдёт только при условии что поворот фазы на 30 градусов.

11

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

TEB пишет:

Только аккуратнее с "простенькими трансформаторами", если он не измерительный

В типовых советских схемах стоял обычный ОСМ.

Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса

12

Re: Синхронизация блока генератор - трансформатор

Компенсировать 30 градусный угловой сдвиг (для 11 группы) можно используя соответствующую обмотку треугольника ТН.