Форум проєктувальників електричних та слабострумних мереж
Проєктування => Електропостачання => Тема розпочата: my_move від 19 Липень 2019, 10:38:44
-
Равна ли совокупная мощность двух (трех, четырех...) работающих параллельно дизель-генераторов одинаковой единичной мощности, арифметической сумме их мощностей?
Причина. Есть три контейнерных ДГ рассеянных по территории объекта и есть Заказчик, который мечтает собрать из них нечто работающее параллельно на одну шину. Свою мечту он подпирает мыслью о том, что совокупная мощность трех ДГ равна арифметической сумме их мощностей. Не знаю почему, но есть предчувствие что ему может немножко не хватить... мощности.
-
ИМХО потужність паралельно працюючих ДГ сумується арифметично. Тут ще потрібно вирішити питання синхронізації вироблених напруг цими ДГ
-
ИМХО потужність паралельно працюючих ДГ сумується арифметично.
Є інша думка: "Уравнительный ток перегружает обмотки генераторов, что не дает возможности использовать их на полную мощность и создает дополнительные потери на нагрев обмоток статора". (https://www.ngpedia.ru/pg2808965LoLzy3K0017516597/ (https://www.ngpedia.ru/pg2808965LoLzy3K0017516597/))
Тобто витягти з декількох ДГ, що працюють паралельно на загальну шину, потужність, яка б дорівнювала сумі їх арифметичних потужностей, є проблемою. Дехто так і каже: "Если активная мощность, потребляемая внешней нагрузкой, близка к суммарной мощности обоих генераторов, то у перевозбужденного генератора действующий ток превысит номинальный ток генератора, чего допускать нельзя (перегрузка по току)". (https://www.electroengineer.ru/2014/10/parallel-operation-of-alternators.html (https://www.electroengineer.ru/2014/10/parallel-operation-of-alternators.html))
Залишилось питання: скільки потужності ми втратимо від арифметичної суми потужностей ДГ, коли обладнаємо мережу для їх паралельної роботи?
-
По факту все генераторы энергосистемы работают в параллель. Запуск генератора на параллельную работу достаточно сложное мероприятие. Как-то видел проект в котором на общую шину подключалось несколько когенерационных установок, но там была сложная автоматика которая синхронизировала работу всех генераторов и эти генераторы находились в одном помещении. В данном же случае, на сколько я понимаю, речь идет о нескольких ДЭС разбросанных по территории и у которых нет подобной автоматики. Я думаю, что стоит начать с вопроса: как много денег заказчик готов вложить в реализацию своей идеи и за какое время это решение себя окупит и кто это все будет реализовывать?
-
Я думаю, что стоит начать с вопроса: как много денег заказчик готов вложить...
Мне кажется, не стоит. Не стоит проектировщику отдела Е заниматься финансовым анализом проекта, особенно, когда об этом его никто не просил; успеть бы свои пять копеек вставить, и то счастье. Но это должны быть стоящие пять копеек, такие которые руки жгут. К примеру, как данном примере, где за повышение надежности придется пожертвовать некой долей мощности. Какой? Вопрос.
-
повышение надежности
Каким образом параллельная работа ДЭС повышает надежность? Если Вы не сможете синхронизировать работу ДЭС, то надежности не будет никакой, в итоге произойдет авария. В прочем до этого, я надеюсь не дойдет, ибо Ваш проект не пройдет экспертизу в Облэнерго, но я так понимаю, что этот вопрос Вас не беспокоит, Вы же готовы за бесплатно реализовывать бредовые идеи заказчика... :slap: блин, я все понял, Вы и есть заказчик и это Ваша идея :D
-
я все понял, Вы и есть заказчик
Вам лечиться надо.
-
Т.е. на вопрос
Каким образом параллельная работа ДЭС повышает надежность?
ответить не можете?
Ну тогда может быть Вы можете ответить как собираетесь синхронизировать работу двух ДЭС?
-
Ну тогда может быть Вы можете ответить как собираетесь синхронизировать работу двух ДЭС?
Певний час мав справу з радянськими дизель-генераторами (в артілі), навіть агрегати 70х (100 кВА) мали два режима синхронізації - ручний і автоматичний. Ми паралельно ні з мережею, ні 2 генератора не запускали, як воно працювало сказати неможу. Сучасні агрегати і подавно мають таку функцію, так що думаю з цим проблема не винекне.
Якщо два однакових генератора, то запускаєш 1, потім другий, синхронізуєш, включаєш навантаження. Якщо дизеля добре тримають навантаження, то проблем небачу
-
IgorS, а можно по подробней, как конкретно происходит синхронизация?
И еще вопрос: что говорят нормы о возможности параллельной работы ДЭС? На сколько я знаю киевэнерго не разрешает параллельную работу ДЭС с сетью, на сколько я помню, ПУЭ допускает параллельную работу трансформаторов как исключение, а вот про возможность параллельной работы ДЭС я как-то совсем не слышал. И уж совсем не вижу смысла в данном решении. Если рассматривать данный конкретный случай, то на сколько я понял на территории есть несколько ДЭС, которые обслуживают конкретных потребителей(т.е. одно здание - одна ДЭС) зачем объединять ДЭС, что это даст?
-
IgorS, а можно по подробней, как конкретно происходит синхронизация?
Я писав, що ніколи не приходилось робити, но функція така була навіть на старих генераторах (вручну і автоматично), на сучасних я думає і тим більше.
-
Я писав, що ніколи не приходилось робити
IgorS, вибачте, я думав, що ви при наймі бачили документаціюфункція така була навіть на старих генераторах
Я ДЕС с такими функціями не зустрічав, втім це не свідчить що таких немаєвручну і автоматично
Колись в інстітуті розповідали як в ручну здійснюється синхронізація генераторів на електростанціях (спочатку генератор запускається в режимі двигуна від мережі і після включається в режим генератора), але ця операція займає дуже тривалий термін часу і сумніваюсь що вона доречна для резервного джерела живленння який має включитися в досить стислий термін.
-
У нас був генератор 100 кВа 1 ступінь автоматизації, спеціально зараз ця тема не цікавила
Перше що знайшов https://www.youtube.com/watch?v=si5_czffrZM (https://www.youtube.com/watch?v=si5_czffrZM)
Параллельный режим работы дизель-генераторов https://td.eag.su/page/publikacii/parallelnaya_rabota_neskolkih_dizel_generatorov (https://td.eag.su/page/publikacii/parallelnaya_rabota_neskolkih_dizel_generatorov)
Я думаю в неті багато інфомації.
Не ображайтесь за ссилки
-
Я думаю в неті багато інфомації.
Чи багато? Було б багато кожен би знав, скільки потужності відпаде від пари дизель-генераторів, коли вони працюють в паралель, відносно суми їх потужностей, коли вони працюють окремо один від одного. Але щось не видно знавців...
-
скільки потужності відпаде від пари дизель-генераторів, коли вони працюють в паралель
Чому від них щось має відпасти?
Якщо 2 генератора 50 квт загрузити 100 квт навантаження, то вони і будуть працювати скільки витримають. Я так розумію, що ви хочете знати наскільки можна їх загрузити у відповідності до нормативної літератури, но таких норм не зустрічав.
-
Для расчета мощности и выбора ДЭС для электропитания нагрузки общего назначения (традиционной нагрузки) необходимо знать:
1. суммарную мощность нагрузки (потребителей электроэнергии);
2. вид (характер) нагрузки;
3. режим работы (использования) ДЭС;
4. температуру среды, в которой работает ДЭС.
Расчет суммарной мощности нагрузки ДЭС.
Общая расчетная максимальная мощность нагрузки ДЭС рассчитывается по формуле:
Pmax = Pэд. + Р нагрев. + Р осв. + Р др. (кВт),
где Р эд. – мощность, потребляемая электродвигателями различных устройств;
Р нагрев. – мощность, потребляемая устройствами электронагрева;
Р осв. – мощность, потребляемая устройствами освещения;
Р др. – мощность, потребляемая другими устройствами.
В общем случае:
• Рэд. = k’C1Рлифт + k’’C1Рвент. + k’’’C1Р нас. + … (кВт),
где Рлифт , Рвент. , Рнас. , … - установленная мощность электродвигателей лифтов, вентиляторов, насосов и т.п.;
k’C1 , k’’C1 , k’’’C1 , … - коэффициенты спроса для оборудования, содержащего электродвигатели;
• Рнагрев = k’C2Р печи + k’’C2Р калориф. + k’’’C2Р обогр. + … (кВт),
где Рпечи , Ркалориф., Робогр. , … - установленная мощность электропечей, калориферов, других обогревательных устройств и т.п.
k’C2 , k’’C2 , k’’’C2 , … - коэффициенты спроса для устройств электронагрева;
• Росв. = k’C3Рнар. + k’’C3Ркор. + k’’’C3Рраб. пом. + … (кВт),
где Росв. , Рнар. , Ркор, Рраб. пом., … - установленная мощность устройств наружного освещения, освещения коридоров, рабочих помещений и т.п.
k’C1 , k’’C1 , k’’’C1 , … - коэффициенты спроса для устройств освещения.
Примечание: Коэффициенты спроса (kC) вычисляются как отношение мощности одновременно работающих устройств к установленной мощности таких устройств.
Для предприятий и больших учреждений установлены следующие средние значения коэффициента спроса kC:
- электродвигатели станков
- 1 … 5 шт 0,8;
- 6 … 10 шт 0,7;
- устройства нагрева 0,6…0,7;
• сварочные трансформаторы 0,6…0,7;
• электродвигатели строительных механизмов 0,6…0,65;
• устройства освещения рабочих помещений 0,8…0,9;
• устройства наружного освещения 1.
При расчетах мощности ДЭС нужно также учитывать потери мощности в сетях и на собственные нужды ДЭС. Максимальная расчетная нагрузка ДЭС в этом случае составит
Pmax. расч. = Pmax.kпот./kс.н. (кВт),
где kпот - коэффициент, учитывающий потери мощности в сетях до 250 В kпот = 1,1;
до 500 В kпот =1,05;
kс.н. - коэффициент, учитывающий расход электроэнергии на собственные нужды ДЭС, kс.н. = 0,95 …0,97.
Для получения расчетной мощности нагрузки в киловольтамперах (кВА) необходимо мощность Pmax. расч. разделить на cosj (обычно cosj = 0,8), т.е.
S max. расч . = P max. расч . /0,8 ( кВА )
Выбор мощности ДЭС.
По величине расчетной мощности Pmax. расч. (или Smax. расч.) из соответствующих таблиц предварительно выбирается ДЭС так, чтобы ее мощность несколько превышала расчетную мощность.
Если, как обычно в паспорте генератора указана полная максимальная мощность Sг (например 100 кВт), а коэффициент мощности (cosf) – 0,8, то масимальная подключаемая мощность электролриемника с соsf=0,8 составит: 100 х 0,8 х 0,8 = 64 кВт – это тот показатель, который данная дизельная электростанция может бесперебойно выдавать на протяжении длительного времени.
В зависимости от вида нагрузки выбираемая ДЭС может быть трехфазной или однофазной.
1. Потребляемая мощность однофазной нагрузки не должна превышать 1/3 от номинальной трёхфазной выходной мощности агрегата. Иными словами 9 киловаттной трёхфазной генераторной установкой можно подключить не более чем 3-х киловаттный однофазный обогреватель!
2. При наличии нескольких однофазных нагрузок разница в их потребляемой мощности не должна превышать 1/3 от перекоса фаз (перекос фаз та самая 1/3 из правила 1). Кстати, это идеальная величина реализуемая для высококлассных мини электростанций. У агрегатов попроще, данный и параметр меньше.
Трехфазная ДЭС требуется обычно тогда, когда среди потребителей электроэнергии имеются устройства с трехфазными асинхронными двигателями (АД).
Электрооборудование индуктивного типа нуждается в момент пуска в большей мощности, для запуска двигателя нужно, чтоб вырабатываемая мощность дизель-генератора превышала минимум в три раза потребляемую мощность движка, при индуктивной нагрузке необходимо учитывать пусковые токи ЭД. Грубо говоря, генератор обеспечивает прямой пуск асинхронного ЭД номинальной мощностью из расчета 0,3-0,4кВт на 1 кВт мощности генератора. Нужно считать и правильно выбирать ДЭС с учетом всей подключаемой нагрузки и пускового тока наибольшего ЭД, чтобы при пуске ЭД не было провала напряжения на генераторе и отключения (не включение) апаратуры управления (пусковая аппаратура допускает отклонение напряжения в сторону снижения не более 15%). Следовательно, расчетное значение мощности (Pmax. расч. или Smax. расч.) увеличивается в указанное выше число раз исходя из полученных величин, либо необходимо применять дополнительные специальные устройства для запуска АД.
Режим работы:
В режиме постоянной работы рекомендуемая производителем максимальная нагрузка не должна превышать 60 …80% мощности ДЭС из соображений достижения максимального срока службы. Минимальная подключаемая нагрузка не должна быть ниже- 25-40% (первичные двигатели-дизели не допускают нагрузку ниже и фирмы-изготовители ДЭС регламентируют минимальную загрузку не менее 25…40% ).
Температура окружающей среды и мощность выбираемой ДЭС.
Номинальная мощность ДЭС соответствует температуре +25о С окружающей среды. При более высокой температуре и постоянстве величины нагрузки выбираемая ДЭС должна иметь большую мощность.
Для генераторов ДЭС температура окружающей среды не должна превышать +40оС (согласно нормам Международной организации по стандартизации).
Показателем верного выбора мощности ДЭС является температура его генератора. Так у правильно выбранной ДЭС производства фирмы FG Wilson при температуре окружающей среды +40о С предельная температура генератора не должна превышать + 125о С – при постоянной работе и + 150о С – при работе в режиме резерва.
Выбор типа (модели) ДЭС:
При окончательном выборе конкретного типа ДЭС должна быть принята во внимание следующая дополнительная информация:
• требуемая степень автоматизации ДЭС;
• необходимость дистанционного управления и дистанционного контроля за работой ДЭС;
• требования к ДЭС по шумовым характеристикам;
• условия, при которых будет эксплуатироваться выбираемая ДЭС;
• суточные или сезонные диапазоны изменения уровня напряжения в централизованной электросети;
• требуемый способ питания ДЭС топливом.
Существуют три степени автоматизации ДЭС:
1-я - ручной запуск/останов с автоматической отработкой предпусковых и остановочных операций;
2-я - автоматический запуск/останов при пропадании напряжения в централизованной электросети.
3-я - автоматический запуск ДЭС с автоматической синхронизацией с централизованной электросетью или с другими параллельно работающими ДЭС.
Чем выше степень автоматизации процессов управления ДЭС, тем сложнее дополнительное оборудование, тем больше затрат средств.
Дистанционное управление и дистанционный контроль за работой ДЭС требуют установки дополнительного оборудования. Наличие его обеспечивает, с одной стороны, возможность постоянного контроля технического состояния дизеля и генератора электростанции, а с другой – уменьшение общих затрат на техническое обслуживание ДЭС.
Для снижения уровня шума при работе ДЭС оснащаются специальными шумопоглащающими кожухами или контейнерами.
При оценке предстоящей эксплуатации ДЭС следует учитывать место и способ ее размещения, а именно:
• вне помещения (наружная установка) или в помещении;
• в отапливаемом или в не отапливаемом помещении;
. в условиях повышенной влажности и (или) температуры;
• стационарный или передвижной вариант использования (на шасси или в трейлере).
При наружной установке ДЭС помещают под специальный навес, в кожух или контейнер.
Если температурные условия применения ДЭС будут отличаться от тех, которые учитывались при выборе ее мощности, то необходимо произвести проверку (корректировку) мощности.
25оС 40оС 45оС 50оС 55оС
1,05 1,0 0,96 0,92 0,88
То есть, я полностью согласен с IgorS, что все возможно при выполнении требований норм для параллельно работающих ДЭС. Хотя резон в замечаниях Сугора есть, так-как на действующем производстве реально избежать перекоса распределения нагрузок по фазам (включения в определенный период вручную однофазных нарузок, напрмер освещения или другого однофазного электрооборудования), которые при длительной работе ДЭС не допустимы.
-
Для расчета мощности и выбора ДЭС...
От якби тут вибирали два ДГ для ДЕС, а краще три, - приклад був би вражаючи прекрасним. А так він просто симпатичний.
Чому від них щось має відпасти?
Це витікає з логіки повідомлення №2 цієї теми. "Уравнительные токи". "Перевозбужденный генератор". І це не все. Є якась така дивна рекомендація не включати в паралельну роботу на загальну шину дизель-генератори співвідношення потужності яких менше за 1/3... з поясненнями чому 1/3 так само негусто. Інформація ж дає підстави думати, що заради стабільної роботи декількох генераторів на одну шину якоюсь часткою їх потужності (відносно суми їх потужностей) треба пожертвувати задати їх стабільної роботи. Однак, яку саме частку - 5%? 10%? а може й 25% - треба принести в жертву стабільності знайти не вдається. Чомусь така інформація на поверхні не лежить. А де лежить, ніхто не знає. Такі от справи.
-
А де лежить, ніхто не знає.
зверніться до виробників, вони Вас проконсультують і, маю надію, дадуть всю необхідну інформацію, можливо, при необхідності, виконають проєкт. Можливо, вони скажуть, що ті ДЕС котрі є у замовника не зможуть з якихось причин працювати в паралель, або, що для паралельної роботи необхідно докупити певне обладнання.
-
що заради стабільної роботи декількох генераторів на одну шину якоюсь часткою їх потужності (відносно суми їх потужностей) треба пожертвувати задати їх стабільної роботи. Однак, яку саме частку - 5%? 10%? а може й 25% - треба принести в жертву стабільності знайти не вдається.
Для трансформаторных подстанций, например, существует такое понятие как коэффициент загрузки, что-то похожее и в этом случае: рекомендуемая производителем максимальная нагрузка не должна превышать 60 …80% мощности ДЭС из соображений достижения максимального срока службы. Минимальная подключаемая нагрузка не должна быть ниже- 25-40% (первичные двигатели-дизели не допускают нагрузку ниже и фирмы-изготовители ДЭС регламентируют минимальную загрузку не менее 25…40% ).
То есть, суммарная мощность выбранных и включенных в паралель ДЭС должна лежать в указанных пределах согласно докумментации завода изготовителя (например ∑Рmin>25% ∑Рг; ∑Рmax<75% ∑Pг).
-
Сегодня общался с коллегой который работает в эксплуатации, и так получилось, что в его практике был случай с параллельной работой ДЭС. Говорит что это очень сложно и дорого и надежности не добавляет, очень сложно синхронизировать синусоиды двух ДЭС даже если агрегаты одинаковые.