手動準同期マージのための同期テーブル法、 負荷の移動と分配、手動によるリスト解除作業

I. 同期発電機の並列性

1.接続前の系統状態チェック（この時、1号発電機が系統で稼働しており、2号発電機と3号発電機がスタンバイ状態であるとする）

(1) 発電所の運転モードが通常状態、すなわち図2-1に示すようにモード選択スイッチが “MANU ”の位置 になっている。

図2-1 作業モードの選択

(2) 図2-2に示すように、発電機No.1の電圧と周波数が正常であることを確認します。周波数と電圧がずれている場合は、適宜調整してください。

図2-2 電気計装

(3) ネットワーク上で稼動している発電機のパワーを観察し、それが単体パワーの80%より大きい場合、スタンバイ・ユニットを始動させなければならない。

2.スタンバイ・ユニットの始動

(1)2号発電機と3号発電機の使用状況と電気機械的な状態を組み合わせ、1台を待機用として選択する（今回は2号発電機を選択するものとする）。

(2) No.2ジェネレータの始動条件が、冷却水、潤滑油、燃料油、始動空気供給であることを確認します。機械側制御盤のLOCAL/REMOTE選択スイッチがREMOTEの位置にあることを確認する。メインスイッチボードの “READY FOR START ”ランプが点灯していることを確認してください。

(3) 手動並列運転が必要な場合は、図2-3のように2号発電機の「エンジン始動」ボタンを押し、 待機機を始動させ、定格回転数近くまで加速し、数分間安定運転するまで待つ。組み合わせる発電機の電圧と周波数が正常かどうかを観察する。自動電圧調整器（AVR）があるため、電圧を調整する必要はありません。接続する発電機の周波数は、系統周波数と同じか少し高くなるように手動で調整できます。

図2-3 発電機の始動／停止制御

3.并 车 ( 使 用 同 步 表 )

(1) 同期テーブルをオンにして、統合する発電機を選択します。図2-4に 示すように、同期テーブルは、グリッドと統合する発電機の周波数差の大 きさ、方向、位相差を検出します。同期テーブルポインタの回転方向は、周波数差の方向によって異なり、時計回りは、接続する発電機の周波数が系統周波数より高いことを意味します。シンクロメーターポインターの回転速度は、周波数差の大きさを示し、回転周期は周波数差に反比例します。例えば、必要な周波数差が0.25Hzに等しい場合、回転周期は4sになります。位相差は常に変化しており、シンクロメーターポインターの位置は瞬時の位相差を示します。例えば、11時の位置は30°の位相差を表し、6時の位置は逆位相（180°の位相差）を表します。

図 2-4 同期テーブルの選択

(2) 実際の並列では、発電機を0.2~0.33Hzのわずかに高い周波数で接続する必要があるため、同期メーターの指針は時計回りに3~5s回転するように調整する必要があります。反時計回り回転の場合（併合する発電機の周波数がグリッド周波数より低い）、併合する発電機とグリッド周波数が0.2~0.33Hz高くなります。

電気・電子オペレーター実技試験 I

舶用発電所の運転・保守、舶用電気・電子管理・技術

グリッドに入った後、逆電力が発生し、合流の失敗につながる。周波数差が大きすぎる場合（指針の回転周期が2s以下、周波数差が0.5Hz以上）、回転速度の速いユニットの残留運動エネルギーが非常に大きくなり、2台の機械が発生するトルクが同じステップに引き込むことができず、その結果、ステップ外れが大きな衝撃を発生させ、トリップや停電につながる。

(3)実際のパラレルでは位相差が15°以内であることが必要で、同位相点は12時である。閉ボタンを押してから主スイッチが閉まるまで一定の遅れ時間があり、少し早めに閉じた方が良いので、一般的には11時を閉のモーメントとする。並列車の場合、位相差の要求が高く、位相差が大きいと突入電流が過大になり、合流する発電機がゲートを閉められないばかりか、電源装置がトリップして船全体の電源が失われる。ゲートを180°付近で閉じることは絶対に禁止されている。

(4) 図2-5に示すように、正常に閉じた後、同期メーターを時間内に切断する必要があります。短時間作業システムの同期テーブルのため、作業時間は15分を超えることはできません。

(5)合併が成功した後、時間内に負担を移さなければならない。

図2-5 発電機の並列運転

並列ユニットの負荷移動と分配

(1）ちょうど図2-6に示すように、車、周波数調整負荷と合併した。パワーテーブルから見ることができる、発電機の電力計のポインタへのアクセスだけで、まだ負荷と、2つの発電機の速度制御ノブを調整することにより、ゼロに近いので、ちょうど発電機の加速にマージされ、ネットワーク減速で元の発電機、条件の定格値の周波数の収束を維持する条件で、2つのユニットは、負荷を負担するためにバランスをとるように。

図 2-6 スピードの調整

III.関連知識

1.車両合流にはどのような条件が必要ですか？

(1) 接続される発電機の電圧の実効値U₂は、運転中の発電機の電圧の実効値と等しい、すなわちU₂＝U₁である。

(2) 接続する発電機の周波数f₂は、運転中の発電機の周波数fと等しい、すなわちf₂＝f₁である。

(3) 接続される発電機の電圧の位相δ₂は、運転中の発電機の電圧の位相δ₁と一致する、すなわちδ₂＝81である。

(4) 接続する発電機電圧の相順が、運転中の発電機電圧の相順と同じであること（実際の発電機電圧の相順は、据付・試運転時に既に決定しているので、この時点で判断する必要はない）。

パラメータ間に大きな差があると、大きな突入電流が発生する。突入電流が大きすぎると、合流に失敗し、深刻な場合は船全体の停電や発電機セットの破損につながる。

2.プルイン同期とは何ですか？

発電機が接続されている場合、閉じる瞬間に接続条件のいずれかが失敗すると、発電機セット間に突入電流が発生します。

(1) 突入電流の無効成分は電圧平衡器として働く。

(2) 突入電流の有効成分は、全ステップとして作用する。全ステップトルクに対応する全ステップ電力は、ブロックトルクの前の発電機のために、速度がダウンするように、遅れている発電機のために、速度が上がるように、駆動トルクであり、最終的に同じ位相同期動作に2つのマシンを引っ張る。このプロセスはプルイン同期と呼ばれます。

3.ライト・メソッドを使って合流するには？

(1) 明暗法

図2-7に示す明暗法の原理は、発電機電圧の振幅が同じ（実際には実現しやすい）であると仮定すると、発電機電圧とグリッド電圧の位相が一致している場合、電圧差は理論的には0であり、照明は消灯しています。2つの電圧が逆位相の場合、電圧差は最大であり、照明は最も明るくなります。位相差が0°から180°まで変化する場合、ランプの明るさは、暗い、最も明るい、暗いフリッカーに従って変化する。点滅の速さは周波数差の大きさを表し、消灯は位相角が一致している（位相が同じ）ことを表し、このときゲートを閉じることができる。

図2-7 明暗法の原理

明暗法の欠点：明暗点滅の速度は周波数差の大きさを示すだけで、周波数差の正負を示すことはできない。 また、電圧差が0より小さくなると実際に電球が切れる。従って、閉じる瞬間をある程度予測する必要がある。

(2) ライト回転方式

ライト回転法の原理は、図2-8に示すように、3つのライトが順番に消灯し、回転ビジョンを生成します。操作者はこのようにして、高低のグリッド側に対する平行側の周波数を決定し、それに応じて発電機が下速運転か上速運転かを決定する。真ん中のライトは消灯し、位相が同じであることを示します（すなわち、位相角の一致）発電機に閉じることができます。

図2-8 光回転法の原理