同步表法手动准同步并车、 负载转移及分配、手动解列操作
一、同步发电机并车
1. Grid status check before connection (assuming that generator No. 1 is running on the grid at this time, and generators No. 2 and 3 are on standby)
(1)电站的工作模式处于常规状态,即模式选择开关转到“MANU” 位,如图2- 1所示。
图2-1 工作模式选择
(2)确定1号发电机的电压和频率正常,如图2-2所示。如频率、电压有偏差,做相应 调整 。
图2-2 电气仪表
(3) Observe the power of the generator running on the grid, if it is greater than 80% of its stand-alone power, the standby unit must be started.
2.备用机组的启动
(1)综合2、3号发电机的使用情况和机电状态,选择一台作为备用机组(假设此次选择 2号发电机)。
(2)检查2号发电机是否具备启动条件:冷却水、滑油、燃油、启动气源。确认机旁控制面 板的“LOCAL/REMOTE”选择开关处于“REMOTE” 位。确认主配电板上该机组的“READY FOR START”灯保持亮的状态。
(3)需要进行手动并车时,按下2号发电机的“ENGINE START”按钮,如图2-3所示,启动 备用机组,待机组加速到接近额定转速,且稳定运行几分钟。观察待并发电机的电压和频率是 否正常。电压一般无须调整,因有自动电压调压器(AVR) 的作用。可手动调节待并发电机的 转速,使其频率与电网频率相同或稍高一点。

图2-3 发电机启停控制
3.并 车 ( 使 用 同 步 表 )
(1)打开同步表选择待并发电机,如图2-4所示,通过同步表检测电网和待并发电机的频 差大小、方向和相位差。同步表指针的旋转方向取决于频差方向,顺时针代表待并发电机频率 高于电网频率。同步表指针的旋转快慢表示频差的大小,旋转周期与频差成反比,如当要求频 差等于0.25 Hz 时,旋转周期应为4s 。相位差是不断变化的,同步表指针的位置指示瞬时相位 差,如11点位置代表相位差为30°,而6点位置代表反相(相位差180°)。

图2-4 同步表选择
(2)实际并车要求待并发电机频率略微高0.2~0.33 Hz, 故同步表指针应调整为3~5s 顺 时针转一圈。在逆时针旋转(待并发电机频率小于电网频率)的情况下并车,则待并发电机并
电子电气员实操评估I
船舶电站操作与维护、船舶电子电气管理与工艺
入电网后因会出现逆功率而导致并车失败。如果频率差太大(指针旋转周期小于2s, 频率差 大于0.5 Hz), 合闸后转速高的机组剩余动能很大,两机所产生的整步力矩不足以将其拉入同 步,结果将是失步产生很大冲击而导致跳闸断电。
(3)实际并车要求相位差在15°以内,同相点在12点。而从按合闸按钮到主开关真正合 闸有一定的延迟时间,故应该稍微提前一些合闸,所以一般把合闸时刻定在11点。并车对相 位差的要求较高,较大的相位差将导致过大的冲击电流,不仅造成待并发电机合闸失败,还会 引起供电机组跳闸,造成全船失电。绝对禁止180°左右合闸。
(4)合闸成功后,如图2-5所示,应及时断开同步表。因为同步表为短时工作制,工作时间 不能超过15 min。
(5) The load should be transferred in time after successful parallelization.

图2-5 发电机并联运行
II. Load transfer and distribution of parallel units
(1)刚刚并好车时,调频调载,如图2-6所示。从功率表可以看出,刚接入的发电机功率表 指针接近于零,尚未带负载,通过调节两台发电机的调速控制旋钮,使刚并入的发电机加速,原 在网发电机减速,在保持汇流排频率为额定值的条件下,使两台机组均衡承担负荷。

图2-6 转速调节
三、相关知识
1.并车需要满足哪些条件?
(1)待并发电机的电压有效值U₂ 与运行发电机的电压有效值U₁ 相等,即U₂=U₁。
(2)待并发电机的频率f₂ 与运行发电机的频率f 相等,即f₂=f₁。
(3)待并发电机电压的相位δ₂与运行发电机电压的相位δ₁一致,即δ₂=81。
(4)待并发电机电压的相序与运行发电机电压的相序相同(实际发电机电压的相序在安 装调试时已经确定,此时不需要判断)。
如果参数相差较大,将产生很大的冲击电流。若冲击电流太大,会造成并车失败,严重时 会导致全船停电,甚至造成发电机组的损坏。
2.何谓牵入同步?
发电机并车时,合闸瞬间任一并车条件不满足,都会在发电机组之间产生冲击电流。
(1)冲击电流的无功分量起均压作用。
(2)冲击电流的有功分量起整步作用。整步功率对应的整步转矩,对于超前发电机而言 是阻转矩,使转速下降;对于滞后发电机而言是驱动转矩,使转速上升,最终将两机拉入同相位 同步运行。该过程称为牵入同步过程。
3.如何使用灯光法并车?
(1)灯光明暗法
灯光明暗法原理如图2-7所示,假设此时发电机电压幅值相同(实际中比较容易达到),当 待并发电机电压与电网电压的相位一致时,则电压差理论上为0,灯熄灭;当两电压的相位是 反相时,则电压差最大,灯最亮。当相位差从0~180°变化时,灯的亮度按暗、最亮、暗闪烁变 化。闪烁速度的快慢表示频率差的大小,熄灭表示相角重合(即相位一致),此时可以合闸。

图2-7 灯光明暗法原理
明暗法的缺点:亮、暗闪烁速度的快慢只能表示频率差的大小,无法指示频率差的正负。 此外,实际上电压差不到0时,灯泡就已经熄灭。因此,对合闸时刻需要进行一定的预判。
(2)灯光旋转法
灯光旋转法原理如图2-8所示,三盏灯轮流熄灭,产生旋转的视觉。操作员由此判断出待 并侧相对电网侧频率的高低,据此决定发电机是降速操作还是升速操作。中间的指示灯熄灭, 表示相位一致(即相角重合)可以合闸投入发电机。

图2-8 灯光旋转法原理















