Generator volan effekti və turbin idarəedici sisteminin sabitliyi Generator volan effekti və turbin idarəedici sisteminin sabitliyi Generator volan effekti və turbin idarəedici sisteminin sabitliyi Generator volan effekti və turbin idarəedici sisteminin sabitliyi
Böyük müasir hidrogeneratorlar daha kiçik ətalət sabitinə malikdir və turbin idarəetmə sisteminin sabitliyi ilə bağlı problemlərlə üzləşə bilər.Bu, turbin suyunun davranışı ilə əlaqədardır ki, bu da öz ətalətinə görə idarəetmə cihazları işlədərkən təzyiq borularında su çəkicinə səbəb olur.Bu, ümumiyyətlə, hidravlik sürətlənmə vaxt sabitləri ilə xarakterizə olunur.İzolyasiya edilmiş əməliyyatda, bütün sistemin tezliyi turbin idarəedicisi tərəfindən müəyyən edildikdə, su çəkici sürətin idarə edilməsinə təsir göstərir və qeyri-sabitlik ov və ya tezlik yellənməsi kimi görünür.Böyük bir sistemlə bir-birinə bağlı əməliyyat üçün tezlik əsasən sonrakılar tərəfindən sabit saxlanılır.Su çəkici daha sonra sistemə verilən gücə təsir edir və sabitlik problemi yalnız güc qapalı dövrədə idarə edildikdə, yəni tezlik tənzimlənməsində iştirak edən hidrogeneratorlarda yaranır.
Turbin idarəedici dişlinin dayanıqlığına, su kütlələrinin hidravlik sürətlənmə sabiti səbəbindən mexaniki sürətlənmə vaxtının sabitinin nisbəti və idarəedicinin qazancı böyük təsir göstərir.Yuxarıda göstərilən nisbətin azalması sabitliyi pozan təsirə malikdir və tezlik sabitləşməsinə mənfi təsir göstərən idarəedici qazancının azaldılmasını tələb edir.Müvafiq olaraq, hidroaqreqatın fırlanan hissələri üçün minimum volan effekti tələb olunur ki, bu da adətən yalnız generatorda təmin edilə bilər.Alternativ olaraq mexaniki sürətlənmə vaxtının sabiti təzyiq relyef klapan və ya gərginlik çəni və s. təmin etməklə azaldıla bilər, lakin bu, ümumiyyətlə çox baha başa gəlir.Hidrogeneratorun sürəti tənzimləmə qabiliyyətinin empirik meyarları, müstəqil işləyən qurğunun bütün nominal yükünün rədd edilməsi nəticəsində baş verə biləcək sürət artımına əsaslana bilər.Bir-biri ilə əlaqəli böyük sistemlərdə işləyən və sistem tezliyini tənzimləmək tələb olunan enerji blokları üçün yuxarıda hesablanmış sürət artımı indeksi 45 faizdən çox olmamalıdır.Daha kiçik sistemlər üçün daha kiçik sürət artımı təmin edilir (Fəsil 4-ə baxın).
Suqəbuledicidən Dehar Elektrik Stansiyasına qədər uzununa hissə
(Mənbə: Müəllifin məqaləsi – 2-ci Ümumdünya Konqresi, Beynəlxalq Su Ehtiyatları Assosiasiyası 1979) Dehar Elektrik Stansiyası üçün balanslaşdırıcı anbarı suqəbuledici, təzyiq tuneli, diferensial gərginlik çəni və çəndən ibarət enerji bloku ilə birləşdirən hidravlik təzyiqli su sistemi göstərilmişdir. .Penstocklarda maksimum təzyiq artımının 35 faizlə məhdudlaşdırılması, tam yükdən imtina edildikdə vahidin təxmin edilən maksimum sürət artımı bir qubernatorun bağlanması ilə təxminən 45 faizə çatdı.
generatorun fırlanan hissələrinin normal volan təsiri ilə 282 m (925 fut) nominal başda 9,1 saniyə vaxt (yəni, yalnız temperaturun yüksəldilməsi mülahizələri ilə müəyyən edilir).İstismarın birinci mərhələsində sürət artımının 43 faizdən çox olmadığı müəyyən edilib.Müvafiq olaraq hesab edilmişdir ki, normal volan effekti sistemin tezliyini tənzimləmək üçün adekvatdır.
Generator Parametrləri və Elektrik Sabitliyi
Stabilliyə təsir edən generator parametrləri volan effekti, keçid reaksiyası və qısa qapanma nisbətidir.420 kV-luq EHV sisteminin inkişafının ilkin mərhələsində Deharda olduğu kimi, sistemin zəif olması, qısaqapanma səviyyəsinin aşağı olması, aparıcı güc amilində işləməsi, ötürücü çıxışların və fiksasiya ölçülərinin təmin edilməsində qənaət ehtiyacı səbəbindən dayanıqlıq problemləri kritik ola bilər. generasiya qurğularının parametrləri.Dehar EHV sistemi üçün şəbəkə analizatorunda (keçici reaktivliyin arxasında sabit gərginlikdən istifadə etməklə) ilkin keçici sabitlik tədqiqatları da yalnız marjinal sabitliyin əldə ediləcəyini göstərdi.Dehar Elektrik Stansiyasının layihələndirilməsinin ilkin mərhələsində generatorların normal işləməsi nəzərdə tutulmuşdur
xarakteristikalarının öyrənilməsi və digər cəlbedici amillərin, xüsusən də həyəcanlandırma sisteminin parametrlərinin optimallaşdırılması yolu ilə sabitlik tələblərinə nail olmaq iqtisadi cəhətdən daha ucuz alternativ olardı.Britaniya Sisteminin tədqiqində də göstərilmişdir ki, dəyişən generator parametrləri sabitlik marjalarına nisbətən daha az təsir göstərir.Müvafiq olaraq, generator üçün əlavədə verilmiş normal generator parametrləri müəyyən edilmişdir.Aparılan ətraflı stabillik tədqiqatları verilmişdir
Xətt Doldurma Tutumu və Gərginlik Sabitliyi
Doldurma kVA-sı maşının xətti doldurma qabiliyyətindən çox olan uzun yüklənməmiş EHV xətlərini doldurmaq üçün istifadə olunan uzaqda yerləşən hidrogeneratorlar, maşın öz-özünə həyəcanlana bilər və gərginlik nəzarətdən kənarda yüksələ bilər.Özünü həyəcanlandırmanın şərti odur ki, xc < xd burada, xc tutumlu yük reaktivliyi və xd sinxron birbaşa ox reaksiyasıdır.Panipat-a (qəbuledici uc) bir tək 420 kV yüksüz E2 /xc xəttinin doldurulması üçün tələb olunan tutum nominal gərginlikdə təxminən 150 MVAR idi.İkinci mərhələdə 420 kV-luq ekvivalent uzunluqda ikinci xətt quraşdırıldıqda, hər iki boş xəttin eyni vaxtda nominal gərginlikdə doldurulması üçün tələb olunan xəttin doldurma gücü təxminən 300 MVAR olacaqdır.
Avadanlıq təchizatçılarının bildirdiyi kimi, Dehar generatorundan nominal gərginlikdə mövcud olan xətti doldurma qabiliyyəti aşağıdakı kimi idi:
(i) 70 faiz qiymətləndirilmiş MVA, yəni 121,8 MVAR xəttin doldurulması 10 faiz minimum müsbət həyəcanla mümkündür.
(ii) Nominal MVA-nın 87 faizinə qədər, yəni 139 MVAR xəttinin doldurulma qabiliyyəti 1 faiz minimum müsbət həyəcanla mümkündür.
(iii) Nominal MVAR-ın 100 faizinə qədər, yəni təxminən 5 faiz mənfi həyəcanla 173,8 xətt doldurma qabiliyyəti əldə edilə bilər və 10 faiz mənfi həyəcanla əldə edilə bilən maksimum xətt doldurma qabiliyyəti nominal MVA (191 MVAR) faizinin 110 faizidir. ) BSS-ə görə.
(iv) Xətt doldurma qabiliyyətinin daha da artırılması yalnız maşının ölçüsünü artırmaqla mümkündür.(ii) və (iii) vəziyyətində həyəcanın əl ilə idarə edilməsi mümkün deyil və sürətli işləyən avtomatik gərginlik tənzimləyicilərinin fasiləsiz işləməsinə tam etibar edilməlidir.Xəttin doldurma qabiliyyətini artırmaq üçün maşının ölçüsünü artırmaq nə iqtisadi cəhətdən məqsədəuyğundur, nə də arzuolunandır.Müvafiq olaraq, istismarın birinci mərhələsində iş şəraiti nəzərə alınaraq, generatorlarda mənfi həyəcanlanaraq generatorlar üçün nominal gərginlikdə 191 MVAR xəttin doldurma qabiliyyətinin təmin edilməsi qərara alınmışdır.Gərginliyin qeyri-sabitliyinə səbəb olan kritik iş şəraiti qəbuledici ucunda yükün ayrılması ilə də yarana bilər.Bu fenomen, generatorun sürətinin artması ilə daha da mənfi təsirlənən maşına kapasitiv yükləmə səbəbindən baş verir.Əgər özünü həyəcanlandırma və gərginlik qeyri-sabitliyi baş verə bilər.
Xc ≤ n2 (Xq + XT)
Burada, Xc tutumlu yük reaksiyasıdır, Xq kvadrat oxun sinxron reaksiyasıdır və n yükün rədd edilməsi zamanı baş verən maksimum nisbi həddindən artıq sürətdir.Aparılan təfərrüatlı tədqiqatlara əsasən, Dehar generatorunda bu vəziyyətin xəttin qəbuledici ucunda daimi qoşulmuş 400 kV-luq EHV şunt reaktorunun (75 MVA) təmin edilməsi ilə aradan qaldırılması təklif edilmişdir.
Damper sarğı
Damper sarğının əsas funksiyası, tutumlu yüklərlə xəttdən xəttə nasazlıqlar zamanı həddindən artıq həddindən artıq gərginliyin qarşısını almaq və bununla da avadanlıqdakı həddindən artıq gərginliyi azaltmaq qabiliyyətidir.Uzaqda yerləşmə və uzun bir-biri ilə birləşdirilən ötürmə xətləri nəzərə alınmaqla, tam birləşdirilmiş amortizator sarımlarının kvadrat və düz ox reaktivlərinin nisbəti 1,2-dən çox olmayan Xnq/Xnd müəyyən edilmişdir.
Generator Xarakteristikası və Həyəcan Sistemi
Normal xarakteristikalara malik generatorlar müəyyən edildikdən və ilkin tədqiqatlar yalnız marjinal dayanıqlığı göstərərək, avadanlıqların ümumi ən qənaətcil təşkilinə nail olmaq üçün sabitlik marjalarını yaxşılaşdırmaq üçün yüksək sürətli statik həyəcanlandırma avadanlığından istifadə edilməsinə qərar verildi.Statik həyəcanlandırma avadanlığının optimal xüsusiyyətlərini müəyyən etmək üçün ətraflı tədqiqatlar aparıldı və 10-cu fəsildə müzakirə edildi.
Seysmik Mülahizələr
Dehar Elektrik Stansiyası seysmik zonaya düşür.Deharda hidrogenerator layihəsində aşağıdakı müddəalar avadanlıq istehsalçıları ilə məsləhətləşmələr əsasında və ərazidəki seysmik və geoloji şərait və YUNESKO-nun köməyi ilə Hindistan Hökuməti tərəfindən yaradılmış Koyna Zəlzələ üzrə Ekspertlər Komitəsinin hesabatı nəzərə alınmaqla təklif edilmişdir.
Mexaniki Gücü
Dehar generatorları maşının mərkəzində hərəkət edən Deharda gözlənilən həm şaquli, həm də üfüqi istiqamətdə maksimum zəlzələ sürətlənmə qüvvəsinə etibarlı şəkildə tab gətirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.
Təbii Tezlik
Maşının təbii tezliyi 100 Hz maqnit tezliyindən (generator tezliyindən iki dəfə) çox uzaqda (daha yüksək) saxlanılmalıdır.Bu təbii tezlik zəlzələ tezliyindən uzaqlaşdırılacaq və zəlzələnin üstünlük təşkil edən tezliyinə və fırlanan sistemin kritik sürətinə qarşı adekvat marja yoxlanılacaq.
Generator stator dəstəyi
Generatorun statoru və aşağı itələyici və bələdçi daşıyıcı özüllər bir sıra altlıq lövhələrindən ibarətdir.Daban plitələri təməl boltları ilə normal şaquli istiqamətə əlavə olaraq təmələ yanal şəkildə bağlanmalıdır.
Bələdçi rulman dizaynı
Bələdçi podşipniklər seqment tipli olmalıdır və bələdçi dayaq hissələri tam zəlzələ qüvvəsinə tab gətirmək üçün gücləndirilməlidir.İstehsalçılar daha sonra üst mötərizəni barrellə (generator korpusu) polad tirlər vasitəsilə yanal şəkildə bağlamağı tövsiyə etdilər.Bu həm də o deməkdir ki, öz növbəsində beton çəllək gücləndirilməlidir.
Generatorların vibrasiyasının aşkarlanması
Zəlzələ nəticəsində yaranan vibrasiyanın əvvəlcədən müəyyən edilmiş həddən artıq olması halında söndürmə və həyəcan siqnalının işə salınması üçün turbin və generatorlarda vibrasiya detektorlarının və ya ekssentriklik sayğaclarının quraşdırılması tövsiyə edilmişdir.Bu cihaz həmçinin turbinə təsir edən hidravlik şəraitlə əlaqədar qurğunun hər hansı qeyri-adi vibrasiyasını aşkar etmək üçün istifadə edilə bilər.
Merkuri kontaktları
Zəlzələ səbəbiylə güclü silkələnmə civə kontaktlarından istifadə edilərsə, cihazın bağlanmasına başlamaq üçün yanlış işə düşmə ilə nəticələnə bilər.Bunun qarşısını ya vibrasiyaya qarşı tipli civə açarlarını təyin etməklə və ya lazım olduqda vaxt relelərini əlavə etməklə almaq olar.
Nəticələr
(1) Dehar Elektrik Stansiyasında avadanlığın və strukturun qiymətində əhəmiyyətli qənaətlər şəbəkənin ölçüsünü və sistemin ehtiyat gücünə təsirini nəzərə alaraq böyük vahid ölçüsünü qəbul etməklə əldə edilmişdir.
(2) Generatorların qiyməti, rotorun çəngəlləri üçün yüksək gərginlikli poladın inkişafı sayəsində indi böyük yüksək sürətli hidrogeneratorlar üçün mümkün olan çətir konstruksiyasının qəbul edilməsi ilə azaldıldı.
(3) Ətraflı tədqiqatlardan sonra təbii yüksək güc faktorlu generatorların satın alınması xərclərə əlavə qənaətlə nəticələndi.
(4) Dehardakı tezlik tənzimləyici stansiyasında generatorun fırlanan hissələrinin normal volan təsiri böyük bir-birinə bağlı sistem olduğundan turbin idarəedici sisteminin dayanıqlığı üçün kifayət hesab edilmişdir.
(5) Elektrik sabitliyini təmin etmək üçün EHV şəbəkələrini qidalandıran uzaq generatorların xüsusi parametrləri sürətli cavab verən statik həyəcanlandırma sistemləri ilə qarşılana bilər.
(6) Sürətli fəaliyyət göstərən statik həyəcanlandırma sistemləri lazımi sabitlik marjalarını təmin edə bilər.Bununla belə, belə sistemlər nasazlıqdan sonrakı sabitliyə nail olmaq üçün geri qaytarma siqnallarının stabilləşdirilməsini tələb edir.Ətraflı araşdırmalar aparılmalıdır.
(7) Şəbəkəyə uzun EHV xətləri ilə qoşulmuş uzaq generatorların öz-özünə həyəcanlanmasının və gərginliyin qeyri-sabitliyinin qarşısını mənfi həyəcana müraciət etməklə və/və ya daimi qoşulmuş EHV şunt reaktorlarından istifadə etməklə maşının xətti doldurma qabiliyyətini artırmaqla almaq olar.
(8) Generatorların və onun əsaslarının layihələndirilməsində kiçik xərclərlə seysmik qüvvələrə qarşı qorunma təmin etmək üçün müddəalar hazırlana bilər.
Dehar Generatorlarının Əsas Parametrləri
Qısa qapanma nisbəti = 1.06
Müvəqqəti reaksiya birbaşa ox = 0.2
Flywheel Effekti = 39,5 x 106 funt ft2
Xnq/Xnd = 1.2-dən çox deyil
Göndərmə vaxtı: 11 may 2021-ci il
