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同步柴油發電機逆功率保護
1.何謂逆功率保護
當兩臺以上柴油發電機組并聯運行時，若其中一臺柴油發電機組的柴油機工作不正常或柴油機與發電機聯軸器損壞等原因，使該機組的發電機不但不能輸出有功功率，反而從供電系舯吸收功率，同步發電機變為同步電動機，即同步發電機處于逆功率狀態下運行。
如果同步發電機在逆功率狀態下運行，對供電系統是不利的，造成參以并聯運行其他機組過載跳閘，供電中斷，因此，應采取措施進行逆功率保護。
2.晶體管逆功率保護裝置
晶體管逆功率保護裝置電路。
由于逆功率保護是有功功率方向保護，因此，它的檢測信號，應取電壓、電流兩方面的信號及其相位關系，并將其轉換為反應有功功率的方向和大小的直流電壓控制信號。
該裝置逆功率保護信號是取自發電機S相的電壓和電流來進行單相逆功率檢測。它的電壓形成回路中，電壓變換器m1、m2噸的原邊接成對稱星形，取出電壓Uso作為電壓信號，并使Uso與發電機輸出的相電壓Uso同相位，其電流信IS號由S相的電流互感器取得，經兩個單相橋式整流電路VD1、VD2整流，在電阻R3得電壓U1，電阻R4得電壓U2，功率檢測環節是應用 值比較原理進行檢測，當R1=R2時，功率檢測環節輸出的直流控制信號電壓Umn與有功功率P成正比，并反映P的方向。在逆功率時，直流控制信號電壓Umn為負值，即n點電位高于通m點電位。當逆功率達8％發電機額定功率時，三極管VT1導通，VT2截止，工作電源經電阻R15、R16對電容C進行充電，充電延時約5s，電容C充電電壓UC達到穩壓管W1擊穿電壓時，W1管導通，二極管VD3及三極管VT3導通，出口繼電器d1通電動作，供電開關自動跳閘，從而達到保護的目的。
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電機進相運行技術措施
發電機正常運行時，向系統提供有功的同時還提供無功，定子電流滯后于端電壓一個角度，此種狀態即遲相運行。當逐漸減少勵磁電流使發電機從向系統提供無功而變為從系統吸收無功，定子電流從滯后而變為超前發電機端電壓一個角度，此種狀態即進相運行。同步發電機進相運行時較遲相運行狀態勵磁電流大幅度減少，發電機電勢Eq亦相應降低。從P-功角關系看，在有功不變的情況下，功角必將相應增大，比值整步功亦相應降低，發電機靜態穩定性下降。其穩定極限與發電機短路比，外接電抗，自動勵磁調節器性能及其是否投運等有關。
進相運行時發電機定子端部漏磁較遲相運行時增大。特別是大型發電機線負荷高，正常運行時端部漏磁比較大，端部鐵芯壓指連接片溫升高，進相運行時因為漏磁增大，溫升加劇。進相運行時發電機端部電壓降低，廠用電電壓也相應降低，如果超出10%，將影響廠用電運行。
因此，同步發電機進相運行要通過試驗確定進相運行深度。即在供給一定有功狀態下，吸收多少無功才能保持系統靜態穩定和暫態穩定，各部件溫升不超限，并能滿足電壓的要求。
進相運行進相運行現象：
1、同城勵磁電流大幅度減少;
2、同城發電機定子電壓降低;
3、同城發電機無功負荷變為負值。
相運行進相運行危害：
1、同城增加發電機有功負荷，將使發電機向不穩定方向發展，易造成發電機失穩運行甚至系統振蕩事故。
2、同城繼續減少發電機勵磁電流，使發電機進相深度增加，可能導致發電機失磁保護動作或發電機失穩運行。
3、同城發電機進相運行，定子電流增加，定子發熱增加;發電機進相運行時，定子端部漏磁通變化比增大，使得端部發熱嚴重，發電機定子線圈溫度將持續上升。
4、同城發電機進相運行，發電機出口電壓降低，使得6KV母線電壓降低。設有低電壓保護的高壓電動機將跳閘;運行中的各電氣設備，因母線電壓降低，電流增大，導致設備發熱，長時間運行會損壞設備絕緣。
該廠母線電壓考核范圍為230—235KV，在電網某些運行方式下，會出現我廠發電機無功減至 但是母線電壓仍然高出235KV，此時應考慮發電機進相運行。
一、同城運行人員要密切監視220KV母線電壓和機組有功、同城無功負荷，當母線電壓超過235 KV時，必須控制發電機組功率因數達到0.99以上。當機組功率因數已達0.99以上，母線電壓接近控制上限值時，值長應主動向上級調度匯報，根據上級調度的命令調整機組無功出力，直至進相運行。
二、同城發電機是否進相運行由值長統一命令執行，在進相運行前應匯報上級調度發電機帶無功及220KV母線電壓情況，并請示上級調度申請進相運行，如上級調度未許可則申請220KV母線電壓超限點免考核，未經上級調度許可不得擅自進相運行。
三、同城機組在不同運行方式下進相運行規定：
1、同城單機運行時原則上不進相運行，但在春節等特殊方式下除外。
2、同城雙機運行時原則上一臺機進相運行，另一臺機組保持高功率因數遲相運行，即控制無功盡量在小范圍。但在春節等特殊方式下可以同時進相運行。
3、同城在考慮進相運行的機組時，該機組運行情況應保持穩定。否則考慮另一臺機組進相運行，當兩臺機組運行都不穩定時，應向上級調度說明詳細情況，并按照調度命令執行。
4、同城若兩臺機同時運行時，考慮兩臺機同時進相，且兩臺機進相深度應保持平衡。
四、同城連續進相運行時間不得超過6小時。
五、同城進相運行時，應專設監盤人員，并嚴格按照上級調度命令進行。
六、同城在發電機進相運行期間，無值長允許任何崗位人員不得私自啟動6KV轉機，包括輸煤、同城脫硫、同城化學、同城水源地，否則將按嚴重違反生產調度紀律處理!待啟動6KV轉機前，值班員需將6KV廠用母線電壓調整至6.1KV以上，在啟動電泵、同城循泵、同城增壓風機等大容量設備需將6KV廠用母線電壓調整至6.45KV以上。
七、同城進相運行時操作：在進相運行前，請示上級調度解除AVC裝置自動，手動減少發電機勵磁，發電機在減少無功操作時，要循序漸進緩慢進行，嚴禁超調度規定進相深度值。進相結束后，手動增加發電機勵磁，使之恢復正常運行方式觀察五分鐘無異常后，投入AVC自動。在手動調整期間應保持220KV母線電壓合格。
八、同城進相運行期間監視參數：發電機出入口風溫、同城定冷水、同城氫氣壓力;定子鐵芯及鐵芯端部溫度、同城定子線圈各部溫升、同城溫差不超過規定允許值、同城軸振不超過允許值;定子電流、同城勵磁電流、同城端電壓、同城勵磁變高壓側電流、同城滑環溫度、同城勵磁變溫度不超過允許值;上述參數每小時檢查一次。
九、同城進相運行參數控制：
1、同城任一段6KV廠用母線電壓不得低于5.8KV，0.4KV母線電壓不得低于0.36KV(照明段除外)，發電機端電壓不得低于20KV，220KV母線電壓230—235KV，功率因數不得低于0.95。
2、同城發電機進相運行時功角不得大于60度，防止系統沖擊破壞發電機靜態穩定而造成發電機震蕩。
3、同城進相深度試驗數據(二零零九年河南省電力實驗院)：
4、同城根據我廠實際情況且在實驗數據基礎上再留有充分進相裕度，現規定：發電機進相深度限制不得超過調度規定的進相深度。
5、同城在機組負荷大于500MW情況下需要進相時，應向上級調度充分說明此時進相運行危險性，并按上級調度命令處理。
十、同城發電機進相運行必要條件：勵磁系統自動運行，勵磁自動調節器無異常報警信號;低勵限制、同城失磁保護投入。
十一、同城進相運行機組應具備雙向無功表，自動勵磁調節裝置正常投入，其低勵定值應按滿足進相運行進行整定。
十二、同城若進相運行引起系統故障時，應立即恢復原運行方式。
十三、同城進相運行期間做好事故預想，在值班日志做好進相運行時間、同城進相深度及命令人等相關記錄。
十四、同城進相運行期間事故處理：
1、同城若發電機出現機端電壓越下限，應立即停止進相并匯報上級調度，積極恢復6KV母線電壓不超過規定值，確保廠用電系統穩定。
2、同城運行期間參數異常達到停機值則應申請停機。
3、同城若震蕩或者失去同步時，應立即增加勵磁電流，同時減少有功負荷，恢復正常運行方式，若在1分鐘內不能恢復則申請停機，待系統正常后再申請并網。
4、同城發電機失磁，若失磁保護動作跳閘，則按發電機跳閘處理，若保護未動作則應立即解列發電機。
5、同城在進相運行過程中若發生異常情況，應及時匯報調度。
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