发电机满载运行时应满足哪些要素

　　【摘 要】 随着社会市场经济的发展，我国的电力行业取得了较大的进步与发展，随着社会发展电力需求的不断增大，发电站的建设规模和建设数量在不断的增加，作为发电站中非常重要的装备，发电机的安全a、稳定运行，对于发电站的正常运行具有非常重要的功用，本文就主要结合发电机满载运行程序中常见事故，对其事故因由进行简单分析，并提出相关的运转稳定策略，对于其运转安全、稳定性的提升具有积极的作用。发电机是发电站中非常重要的装置，保证其稳定运行是非常必要的，但是由于受到各种条件的影响，其在运行的程序中产生一定程度的故障是难以完全防止的，这就需要对其损坏产生原由进行解析，并提出相关的提升其运转稳定性的办法，本文就详细关于此予以简单解述研究。本次探讨中，以某发电站为例，其运行过程中供应蒸汽的是炼化装备，为了有效的提升能源利用率，在其运行过程中，先将蒸汽通过康明斯发电机组，使其发电，然后再将其送至炼化设备中，本发电站在运转过程中具有一台3千瓦的背压式柴油发电机组，通常情况下，该发电机能够处于正常的运行状态，但是当其运行于满载作业状态时，其无功功率就会变得不稳定，有时会发生无功功率的突然大幅上升情形，而其有功容量的变化则是比较稳定的，一旦操作人员对其实施调整，无功功率又会表现出突然下降的状况，这会引发发电机功率方向的保护动作，导致发电机的跳闸，引发严重的经济损失。本次讨论中的发电站运用的是同轴自励励磁机供磁的风冷式同步发电机，其同轴励磁机在作业的程序中，具体是依赖剩磁来工作，一旦发电机在康明斯发电机组的带动之下进行高速旋转，励磁机内线圈会感应到励磁机转子中一定大小的电动势，能够在由LLQ、Rg、Rc、MK、L所构成的回路中出现一定大小的电流，这一电流的产生，直接导致LLQ磁场强度变大，这种反馈方法使励磁机构能够达到一种动态的平衡关系，重庆康明斯发电机对回路中的Rc进行调整，就是对励磁机励磁回路中的阻值进行适当的调节，这会使得机构达到一种新的动态平衡，从而高效的实现励磁机电枢两端电压值的改变，但是在实际的运转流程中发电机的励磁回路的阻值是一定的，这相当于使发电机励磁电流的值发生了变化，发电机并联之后，要对发电机的无功功率进行调节，可以通过调节期磁场变阻器来实现。对发电机满载运行步骤中发生的不稳定故障的产生因由进行简单论说，具体表现为以下几点：（1）发电机的稳定性能有待提升； （2）磁场变阻器中存在接触不良的情况，或者是励磁回路中存在接触不良的情形；（3）当励磁机磁场中的有功负荷达到满载时或者是励磁机磁场中产生畸变时，励磁机工作于非线性区中，这会引起系统的运转不稳定；（4）外电网的波动，或者是锅炉蒸汽负荷的波动范围过大，这些因素都会对发电机的运行稳定性产生影响。对该发电站的运行记录资料进行查阅，并对相关的管理人员进行询问，发现该发电站中的发电机发生满载不稳定损坏时，厂外电网中并没有发生波动现状，并且锅炉的负载也处于正常状态，这就消除了损坏的产生是因为外界干扰导致的。对发电机空载运转状态下的运转情况进行简易详述，发现其内部建立的励磁磁场均由励磁机中转子发生的电流影响，发电机在三相负载下运转，定子发生电枢磁势，与励磁磁势的转速及转向是相同的，高压发电机从空间关系上来看，两者是相对静止的，二者在相互功用下，建立气隙磁势，相应的气隙磁场也会产生，存在电枢反应现象，这会致使气隙磁场产生畸变，并且在一定程度上具有去磁作用，影响发电机的性能，于是初步判定发电机处于满载运转状态下时，因为励磁机的气隙畸变所引起的无功突变。对发电机的磁场通过磁场变阻器来监测，变阻器在磁场中的各个连接点平稳过渡，未出现不正常或激增现象，即可清除该要素的影响。然而，由于发电机励磁回路的线路过长，其到达发电机主控制室之前，要经过发电机出线小间内的灭磁屏，并且其线路大多较复杂，某点出线接触不良的状况较常规，另一方面，发电机静稳定性能的好坏也是难以处理的。在损坏检验的过程中，对发电机的励磁机进行全面的验看，对励磁机的转子与定子间的气隙进行测量，没有发现不正常情形，同时测量绝缘电阻、定子、转子的直流电阻都没有不正常情形，但是在励磁机定子的回装步骤中，与发电机厂家提供的资料比较，康明斯发电机组与发电机之间是通过联轴器进行连接，对发电子转子与定子之间的偏移量进行测量，偏移量正常，但是由于安装缘由导励磁机的定子相对于转子向励磁机侧偏移了3毫米，这导致在正常运行步骤中励磁机的转子与定子之间具有较大的偏移量，励磁机座的底板不能进行移动，调整的唯一方法就是对励磁机的定子进行移动，本次检测程序中，用氧炔焰将定子座的螺孔的加工成椭圆形。对发电机励磁的四根引入电缆进行更换，其原电缆是橡胶电缆，在长期的运用过程中，已经有部分电缆产生了绝缘老化，应用性能良好的麻皮电缆对其予以更换，并更换发电机励磁屏中的励磁刀闸、母线排，运用导电性能较好的紫铜母线排将发电机励磁屏中的母线排中的黄铜母线予以更换，并对各个接头进行相关的导电清除。检测结束之后，对励磁机进行整体的试验，并对试验结果进行阐释，无功不稳定现状得以处理。发电机是发电站运转步骤中非常重要的结构设备，其在运转过程中的稳定性对于整个发电站的运转稳定性具有非常大的影响，本文就结合发电站的相关案例，对其满载运转时的故障形式、事故原因及检验措施进行了大概细述，对于其运转稳定性的提高具有积极的功用。[1]雷胜明，程国胜，乔文华.发电机满载运行时稳定策略[J].发电机电气工程师技术，2011（11）.[2]于达仁，郭钰锋，徐基豫.发电机组并联运行一次调频的稳定性[J].中国电机工程学报，2012（9）.

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