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并聯(lián)運(yùn)行有功和無功功率分配計(jì)算公式
發(fā)布時(shí)間:2022-03-29 22:48:15  ▏閱讀:
 
 

GB/T 2820 第5部分:發(fā)電機(jī)組


 

續(xù)接:往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的交流發(fā)電機(jī)組第5部分第12條

 

13 并聯(lián)運(yùn)行


13.1 有功功率分配


13.1.1 影響有功功率分配的因素

有功功率分配(見圖10)可能受下述某個(gè)或多個(gè)因素的影響:

a)調(diào)速器下降特性;

b)往復(fù)式內(nèi)燃(RIC)機(jī)及其調(diào)速器的動(dòng)態(tài)特性;

c)聯(lián)軸器的動(dòng)態(tài)特性;

d)考慮電網(wǎng)或用戶設(shè)備特性的交流(a.c.)發(fā)電機(jī)的動(dòng)態(tài)特性;

e) 自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器特性。

柴油發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的功率分配.png 

圖10 并聯(lián)運(yùn)行的功率分配

P-功率;

f-頻率;

1-容差帶。

 


13.1.2 計(jì)算方法

在理想的頻率特性下,由單臺(tái)發(fā)電機(jī)組承擔(dān)的功率比例與由所有發(fā)電機(jī)組承擔(dān)的總功率比例之差用百分?jǐn)?shù)表示的值Δpi為:

發(fā)電機(jī)組承擔(dān)的總功率比例之差.png 

式中:

n-并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組數(shù);

i-在一組所有并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組內(nèi)識(shí)別單臺(tái)發(fā)電機(jī)組的標(biāo)記;

P:-單臺(tái)發(fā)電機(jī)組承擔(dān)的部分有功功率;

Pr.i-單臺(tái)發(fā)電機(jī)組的額定有功功率;

Σpi-所有并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組的各部分有功功率的總和;

Σpr,i-所有并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組的各額定有功功率的總和。

若最佳有功功率分配是在總額定有功功率時(shí)實(shí)現(xiàn),則當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器的整定保持不變時(shí),對(duì)于特定的發(fā)電機(jī)組,有功功率分配的最大偏差將出現(xiàn)在總額定有功功率的20%~100%的范圍內(nèi)。與僅通過發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器特性得到的值比較,若都采用自動(dòng)有功功率分配裝置,可減小有功功率偏差。為避免并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組之間存在功率偏差而出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況,要求有適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)措施,例如逆功率繼電器。


13.1.3 有功功率分配實(shí)例

以cosФ=0.8(滯后)為例,見表2。

 

 表2 有功功率分配實(shí)例

實(shí)例
 
 
發(fā)電機(jī)組
 
額定功率Pr,i
 
 
柴油發(fā)電機(jī)計(jì)算公式19.png 
 
部分功率
Pi
柴油發(fā)電機(jī)計(jì)算公式20.png 
 
柴油發(fā)電機(jī)計(jì)算公式21.png 
柴油發(fā)電機(jī)計(jì)算公式22.png 
ΔP¡ 
kW
kW
kW
kW
%
%
%
1
1
400
1200
275
900
68.7
75
-6.3
2
400
300
75
0
3
400
325
81.3
+6.3
2
1
400
900
335
675
83.7
75
+8.7
2
300
210
70
-5
3
200
130
65
-10
注:由恒定振蕩引起的功率偏差包括在有功功率分配的容差帶之內(nèi),負(fù)載突變時(shí),有功功率分配中的恒定偏差和振蕩的數(shù)值可能暫時(shí)超出。

 

13.2 無功功率分配

 

13.2.1 影響無功功率分配的因素

 

無功功率分配可能受下述某個(gè)或多個(gè)因素的影響:

a)交軸電流補(bǔ)償電壓降程度;

b)均壓線環(huán)節(jié)的穩(wěn)定作用是否存在;

c)無功功率分配自動(dòng)控制特性;

d)自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)特性。

 

13.2.2 計(jì)算方法

在理想的電壓降特性下,由單臺(tái)發(fā)電機(jī)組承擔(dān)的無功功率比例與由所有發(fā)電機(jī)組承擔(dān)的總無功功率比例之差用百分?jǐn)?shù)表示的值ΔQi為:

 柴油發(fā)電機(jī)總無功功率比例之差.png

 

式中:

n-并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組數(shù);

i-在一組所有并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組內(nèi)識(shí)別單臺(tái)發(fā)電機(jī)組的標(biāo)記;

Q-單臺(tái)發(fā)電機(jī)組承擔(dān)的部分無功功率;

Qr.i-單臺(tái)發(fā)電機(jī)組的額定無功功率;

ΣQi-所有并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組的各部分無功功率的總和;

ΣQr,i-所有并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組的各額定無功功率的總和。

若最佳無功功率分配是在總額定無功功率時(shí)實(shí)現(xiàn),則當(dāng)電壓控制基準(zhǔn)值的整定保持不變時(shí),對(duì)于某一特定的發(fā)電機(jī)組的無功功率分配的最大偏差將出現(xiàn)在總額定無功功率的20%~100%的范圍內(nèi)。精確的無功功率分配是可以實(shí)現(xiàn)的,例如通過:

a)交軸電流補(bǔ)償電壓降程度;

b)均壓線環(huán)節(jié)的穩(wěn)定作用;

c)無功功率分配自動(dòng)控制特性。

 

13.2.3 無功功率分配實(shí)例

以cosФ=0.8(滯后)為例,見表3。

 

表3 無功功率分配實(shí)例

 

實(shí)例
 
 
發(fā)電
機(jī)組
額定無功
功率
Qr,i
柴油發(fā)電機(jī)計(jì)算公式23.png 
部分無功
功率
Qi
柴油發(fā)電機(jī)計(jì)算公式24.png 
 
柴油發(fā)電機(jī)計(jì)算公式25.png 
柴油發(fā)電機(jī)計(jì)算公式26.png
ΔQi
kvar
kvar
kvar
kvar
%
%
%
1
1
300
900
206
675
68.7
75
-6.3
2
300
225
75
0
3
300
244
81.3
+6.3
2
1
300
675
251
507
83.7
75
+8.7
2
225
158
70.2
-4.8
3
150
98
65.3
-9.7
注:功率突變時(shí),無功功率分配中的恒定偏差和振蕩的數(shù)值可能暫時(shí)超出。

 

 

13.3 影響并聯(lián)運(yùn)行性能的因素

下述因素對(duì)并聯(lián)運(yùn)行性能可能有影響:

a)調(diào)速器下降特性;

b)往復(fù)式內(nèi)燃(RIC)機(jī)及其調(diào)速器的動(dòng)態(tài)特性;

c)聯(lián)軸器的動(dòng)態(tài)特性;

d)考慮連接電網(wǎng)或其他并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)作用的交流(a.c.)發(fā)電機(jī)的動(dòng)態(tài)特性;

e)自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器特性;

f) 自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器(AVR)的交軸電流補(bǔ)償電壓降程度(δQCC)。

 

 

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