Efek Flywheel Generator lan Stabilitas Sistem Gubernur Turbin

Efek Flywheel Generator lan Stabilitas Sistem Gubernur TurbinGenerator Efek Flywheel lan Stabilitas Sistem Gubernur turbinGenerator Efek Flywheel lan Stabilitas Sistem Gubernur turbinGenerator Efek Flywheel lan Stabilitas Sistem Gubernur turbin
Generator hidro modern sing gedhe duwe konstanta inersia sing luwih cilik lan bisa ngadhepi masalah babagan stabilitas sistem pangaturan turbin.Iki amarga prilaku banyu turbin, sing amarga inersia nyebabake palu banyu ing pipa tekanan nalika piranti kontrol dioperasikake.Iki umume ditondoi kanthi konstanta wektu percepatan hidrolik.Ing operasi terisolasi, nalika frekuensi saka kabèh sistem ditemtokake dening gubernur turbin, Pethel banyu mengaruhi kacepetan governing lan kahanan kang ora tetep katon minangka mburu utawa frekuensi swinging.Kanggo operasi interconnected karo sistem gedhe frekuensi ateges terus-terusan dening mengko.Pethel banyu banjur nyebabake daya sing diwenehake menyang sistem lan masalah stabilitas mung muncul nalika daya dikontrol ing loop tertutup, yaiku, yen generator hidro sing melu regulasi frekuensi.

Stabilitas gear gubernur turbin dipengaruhi banget dening rasio konstanta wektu akselerasi mekanik amarga konstanta wektu akselerasi hidrolik massa banyu lan gain gubernur.A abang saka rasio ndhuwur duwe efek destabilizing lan mbutuhake pangurangan gain gubernur, kang mengaruhi stabil frekuensi.Mulane, efek flywheel minimal kanggo bagean puteran saka unit hidro perlu sing biasane mung kasedhiya ing generator.Utawa konstanta wektu akselerasi mekanik bisa dikurangi kanthi nyedhiyakake katup relief tekanan utawa tangki lonjakan, lan liya-liyane, nanging umume larang banget.Kritéria empiris kanggo kemampuan ngatur kacepetan saka unit ngasilake hidro bisa adhedhasar kenaikan kacepetan unit sing bisa ditindakake nalika nolak kabeh beban sing dirating unit sing beroperasi kanthi mandiri.Kanggo unit daya sing beroperasi ing sistem sing saling gegandhengan lan sing dibutuhake kanggo ngatur frekuensi sistem, indeks kenaikan kacepetan persentase kaya sing diitung ing ndhuwur dianggep ora ngluwihi 45 persen.Kanggo sistem sing luwih cilik, tambah kacepetan sing luwih cilik (Waca Bab 4).

DSC00943

Bagian longitudinal saka intake menyang Pembangkit Listrik Dehar
(Sumber: Paper by Author – 2nd world Congress, International Water Resources Association 1979) Kanggo Dehar Power Plant, sistem banyu tekanan hidrolik sing nyambungake panyimpenan balancing karo unit daya sing dumadi saka asupan banyu, trowongan tekanan, tangki lonjakan diferensial lan penstock ditampilake. .Watesan kenaikan tekanan maksimum ing penstocks nganti 35 persen, kira-kira mundhak kacepetan maksimum unit kasebut nalika nolak beban lengkap nganti udakara 45 persen kanthi penutupan gubernur.
wektu 9,1 detik ing sirah dirating 282 m (925 ft) karo efek flywheel normal saka bagean puteran generator (IE, tetep ing anggit munggah suhu mung).Ing tataran pisanan saka operasi mundhak kacepetan ketemu ora luwih saka 43 persen.Dadi dianggep efek flywheel normal cukup kanggo ngatur frekuensi sistem.

Parameter Generator lan Stabilitas Listrik
Parameter generator sing duwe pengaruh ing stabilitas yaiku efek flywheel, reaktansi transien lan rasio sirkuit cendhak.Ing tahap wiwitan pangembangan sistem 420 kV EHV ing Dehar, masalah stabilitas bisa dadi kritis amarga sistem sing ringkih, tingkat hubung singkat sing luwih murah, operasi ing faktor daya utama, lan kabutuhan ekonomi kanggo nyedhiyakake outlet transmisi lan ukuran fixing. paramèter saka unit ngasilaken.Pasinaon stabilitas transien awal ing analyzer jaringan (nggunakake voltase konstan ing mburi reaktansi transien) kanggo sistem Dehar EHV uga nuduhake manawa mung stabilitas marginal.Ing tataran awal desain saka Dehar Power Plant dianggep sing nemtokake generator karo normal
Karakteristik lan entuk syarat stabilitas kanthi ngoptimalake paramèter faktor liya, utamane sistem eksitasi bakal dadi alternatif sing luwih murah.Ing sinau saka Sistem Inggris uga ditampilake sing ngganti paramèter generator duwe efek relatif kurang ing wates stabilitas.Patut, paramèter generator normal minangka diwenehi ing lampiran kasebut kanggo generator.Pasinaon stabilitas rinci sing ditindakake

Kapasitas Pangisian Daya lan Stabilitas Tegangan
Generator hidro sing ana ing jarak adoh digunakake kanggo ngisi garis EHV sing ora dibuwang kanthi kVA luwih saka kapasitas ngisi mesin, mesin kasebut bisa dadi bungah lan voltase mundhak ora bisa dikontrol.Kahanan kanggo eksitasi dhewe yaiku xc < xd ngendi, xc minangka reaktansi beban kapasitif lan xd reaktansi sumbu langsung sinkron.Kapasitas sing dibutuhake kanggo ngisi siji 420 kV unloaded line E2 / xc nganti Panipat (mburi panrima) kira-kira 150 MVAR ing voltase dirating.Ing tataran kapindho nalika baris kapindho 420 kV dawa padha dipasang, kapasitas daya baris dibutuhake kanggo ngisi loro baris unloaded bebarengan ing voltase dirating bakal bab 300 MVARs.

Kapasitas pangisian daya sing kasedhiya ing voltase sing dirating saka generator Dehar kaya sing dicritakake dening pemasok peralatan kasebut yaiku:
(i) 70 persen dirating MVA, IE, 121,8 MVAR line daya bisa karo gairah positif minimal 10 persen.
(ii) Nganti 87 persen MVA sing dirating, yaiku, kapasitas pangisian daya 139 MVAR bisa ditindakake kanthi eksitasi positif minimal 1 persen.
(iii) Nganti 100 persen MVAR sing dirating, yaiku, 173,8 kapasitas pengisian line bisa dipikolehi kanthi kurang luwih 5 persen eksitasi negatif lan kapasitas pengisian garis maksimal sing bisa dipikolehi kanthi eksitasi negatif 10 persen yaiku 110 persen MVA sing dirating (191 MVAR ) miturut BSS.
(iv) Tambah luwih ing kapasitas daya baris bisa mung kanthi nambah ukuran mesin.Ing cilik saka (ii) lan (iii) kontrol tangan saka eksitasi ora bisa lan percoyo lengkap kudu diselehake ing operasi terus-terusan saka tumindak cepet pengatur voltase otomatis.Iku ora ekonomi layak utawa seng di pengeni kanggo nambah ukuran mesin kanggo tujuan nambah kapasitas daya baris.Patut, njupuk menyang kondisi operasi wawasan ing tataran pisanan saka operasi iki mutusaké kanggo nyedhiyani kapasitas daya baris 191 MVARs ing voltase dirating kanggo generator dening nyediakake eksitasi negatif ing generator.Kahanan operasi kritis sing nyebabake ketidakstabilan voltase bisa uga disebabake pedhot beban ing ujung panampa.Fenomena kasebut kedadeyan amarga beban kapasitif ing mesin sing luwih kena pengaruh saka kacepetan generator.Self eksitasi lan kahanan kang ora tetep voltase bisa kelakon yen.

Xc ≤ n2 (Xq + XT)
Ing endi, Xc minangka reaktansi beban kapasitif, Xq minangka reaktansi sinkron sumbu kuadrat lan n minangka relatif maksimum saka kacepetan sing kedadeyan nalika ditolak beban.Kawontenan ing generator Dehar iki ngajokaken kanggo obviated dening nyediakake sambungan permanen 400 kV EHV reaktor shunt (75 MVA) ing mburi panampa saka baris minangka saben pasinaon rinci digawa metu.

Damper winding
Fungsi utama nduwurke tumpukan damper yaiku kapasitas kanggo nyegah voltase sing berlebihan yen ana kesalahan baris menyang baris kanthi beban kapasitif, saéngga nyuda stres voltase ing peralatan kasebut.Njupuk menyang pertimbangan lokasi remot lan dawa interkoneksi saluran transmisi lengkap disambungake damper windings karo rasio quadrature lan sumbu langsung reactances Xnq/Xnd ora ngluwihi 1,2 wis ditemtokake.

Karakteristik Generator lan Sistem Eksitasi
Generators karo ciri normal wis ditemtokake lan pasinaon pambuka mung nuduhake stabilitas marginal, diputusake yen peralatan eksitasi statis kacepetan dhuwur digunakake kanggo nambah wates stabilitas supaya bisa entuk susunan paling ekonomis sakabèhé saka peralatan.Pasinaon rinci ditindakake kanggo nemtokake karakteristik paling optimal saka peralatan eksitasi statis lan dibahas ing bab 10.

Pertimbangan Seismik
Pembangkit Listrik Dehar tiba ing zona seismik.Sawise pranata ing desain generator hidro ing Dehar diusulake kanthi konsultasi karo pabrikan peralatan lan nimbang kahanan seismik lan geologi ing situs kasebut lan laporan Komite Ahli Gempa Koyna sing dibentuk dening Pamrentah India kanthi bantuan UNESCO.

Kekuwatan Mekanik
Generator Dehar dirancang kanggo tahan kanthi aman saka gaya percepatan lindhu maksimum ing arah vertikal lan horisontal sing dikarepake ing Dehar sing tumindak ing tengah mesin.

Frekuensi alam
Frekuensi alami mesin kudu dijauhake (luwih dhuwur) saka frekuensi magnetik 100 Hz (kaping pindho frekuensi generator).Frekuensi alam iki bakal adoh saka frekuensi lindhu lan dipriksa manawa margine nyukupi marang frekuensi lindhu lan kecepatan kritis sistem puteran.

Dhukungan stator generator
Stator generator lan dorong ngisor lan dhasar bantalan panuntun kalebu sawetara piring tunggal.Piring tunggal diikat menyang pondasi lateral saliyane arah vertikal normal kanthi baut pondasi.

Guide Bearing Design
Bantalan panuntun dadi jinis segmental lan bagean bantalan panuntun dikuwatake kanggo nahan kekuwatan lindhu lengkap.Produsen luwih dianjurake kanggo ngubungake krenjang ndhuwur kanthi laras karo tong minyak (generator enclosure) kanthi girder baja.Iki uga ateges laras beton kudu dikuwatake.

Deteksi Getaran Generator
Instalasi detektor geter utawa meter eksentrisitas ing turbin lan generator dianjurake supaya dipasang kanggo miwiti mati lan weker yen getaran amarga lindhu ngluwihi nilai sing wis ditemtokake.Piranti iki uga bisa digunakake kanggo ndeteksi getaran sing ora biasa saka unit amarga kahanan hidraulik sing mengaruhi turbin.

Kontak Mercury
Goyang sing abot amarga lindhu bisa nyebabake tripping palsu kanggo miwiti mati unit yen kontak merkuri digunakake.Iki bisa nyingkiri kanthi nemtokake saklar merkuri jinis anti-geter utawa yen perlu kanthi nambahake relay wektu.

Kesimpulan
(1) Ekonomi substansial ing biaya peralatan lan struktur ing Dehar Power Plant dipikolehi kanthi nggunakake ukuran unit sing gedhe kanthi ukuran tampilan kothak lan pengaruhe ing kapasitas cadangan sistem.
(2) Biaya generator dikurangi kanthi nggunakake desain payung konstruksi sing saiki bisa digunakake kanggo generator hidro kecepatan dhuwur amarga pangembangan baja tegangan dhuwur kanggo pukulan rim rotor.
(3) Pengadaan generator faktor daya dhuwur alami sawise studi rinci ngasilake luwih hemat biaya.
(4) Efek flywheel normal saka bagean puteran generator ing stasiun pangaturan frekuensi ing Dehar dianggep cukup kanggo stabilitas sistem gubernur turbin amarga sistem interconnected gedhe.
(5) Parameter khusus generator remot sing dipakani jaringan EHV kanggo njamin stabilitas listrik bisa ditindakake kanthi sistem eksitasi statis respon cepet.
(6) Sistem eksitasi statis kanthi cepet bisa nyedhiyakake wates stabilitas sing dibutuhake.Nanging, sistem kasebut mbutuhake sinyal feed back stabil kanggo entuk stabilitas post fault.Pasinaon sing rinci kudu ditindakake.
(7) Self-eksitasi lan kahanan kang ora tetep voltase generator remot interconnected karo kothak dening garis EHV dawa bisa dicegah dening nambah kapasitas daya line saka mesin dening Resor kanggo eksitasi negatif lan / utawa dening makaryakke permanen disambungake EHV shunt reaktor.
(8) Pranata bisa digawe ing desain generator lan dhasar kanggo nyedhiyani pangayoman marang pasukan seismik ing biaya cilik.

Parameter Utama Generator Dehar
Rasio Sirkuit Cekak = 1,06
Reaktansi Transien Sumbu Langsung = 0,2
Efek Flywheel = 39,5 x 106 lb ft2
Xnq/Xnd ora luwih saka = 1.2


Wektu kirim: Mei-11-2021

Kirim pesen menyang kita:

Tulis pesen ing kene lan kirimake menyang kita