उच्च-व्होल्टेजच्या ग्रिड-कनेक्टेड ऑपरेशनमध्येडिझेल जनरेटर सेटप्रतिक्रियाशील शक्तीच्या वितरणाची तर्कसंगतता ही युनिटची स्थिरता, पॉवर ग्रिडची सुरक्षितता आणि उपकरणांच्या सेवा आयुष्याशी थेट संबंधित आहे. पॉवर उपकरणांचे संचालन आणि देखभाल तसेच तांत्रिक सेवांवर लक्ष केंद्रित करणारा एक उपक्रम म्हणून, आम्ही आमच्या प्रत्यक्ष अनुभवाच्या आधारे ग्रिड-कनेक्टेड उच्च-व्होल्टेज (10.5kV/6.3kV) डिझेल जनरेटर सेटच्या प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरणातील मुख्य समस्या, सामान्य दोष आणि उपायांचे सर्वसमावेशक विश्लेषण करतो, जेणेकरून उद्योग भागीदारांना व्यावहारिक संदर्भ प्रदान करता येईल.
१. मुख्य तत्त्वे: प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरणासाठीची प्रमुख गृहितके
कमी-व्होल्टेज युनिट्सच्या तुलनेत, ग्रिड-कनेक्टेड उच्च-व्होल्टेजसाठी प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरणाचे मुख्य तर्कशास्त्रडिझेल जनरेटर सेटहे सारखेच आहे, परंतु पॅरामीटर जुळवणी आणि इन्सुलेशन संरक्षणासाठीच्या आवश्यकता अधिक कठोर आहेत. याची मुख्य तत्त्वे तीन मुद्द्यांमध्ये सारांशित केली जाऊ शकतात: सुसंगत AVR ड्रूप, जुळणारा उत्तेजन संदर्भ आणि जागेवरच फिरत्या प्रवाहाचे दमन. एकदा या तीन तत्त्वांचे उल्लंघन झाले की, प्रतिक्रियाशील शक्तीतील असंतुलन, अतिरिक्त फिरता प्रवाह, व्होल्टेज दोलन आणि अगदी AVR उपकरण किंवा युनिट जास्त गरम होऊन ट्रिप होणे यांसारख्या समस्या उद्भवण्याची शक्यता असते, ज्यामुळे ग्रिड-कनेक्टेड प्रणालीच्या स्थिरतेवर गंभीर परिणाम होतो.
तत्त्वतः, प्रतिक्रियाशील शक्ती Q ही उत्तेजन प्रवाह आणि टर्मिनल व्होल्टेजद्वारे निर्धारित केली जाते, आणि सक्रिय शक्तीसह (गव्हर्नरद्वारे नियंत्रित) विलग नियंत्रण साध्य करते. जेव्हा एकच युनिट कार्यरत असते, तेव्हा उत्तेजन प्रवाहातील वाढीमुळे टर्मिनल व्होल्टेज वाढते, ज्यामुळे प्रतिक्रियाशील शक्ती वाढते आणि पॉवर फॅक्टर कमी होतो; जेव्हा अनेक युनिट्स ग्रीडशी जोडलेली असतात, तेव्हा प्रणाली व्होल्टेज अद्वितीय असते, आणि प्रत्येक युनिटला Q–V ड्रूप वैशिष्ट्यानुसार (ड्रूप) प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरित करणे आवश्यक असते. मूळ सूत्र आहे (येथे σno-load हे नो-लोड व्होल्टेज सेटिंग आहे, αdroop हा ड्रूप गुणांक आहे, आणि σunit ही युनिटची स्वतःची प्रतिक्रियाशील शक्ती आहे).
स्थिर ग्रीड कनेक्शन सुनिश्चित करण्यासाठी तीन मुख्य अटी आहेत: सर्व युनिट्स पॉझिटिव्ह ड्रूपसह (पारंपारिक श्रेणी २%–५%) सेट केलेले असणे आवश्यक आहे, आणि ड्रूपशिवाय किंवा निगेटिव्ह ड्रूपसह थेट समांतर ऑपरेशनला मनाई आहे; प्रत्येक युनिटचे ड्रूप गुणांक सुसंगत असले पाहिजेत (समान क्षमतेच्या युनिट्ससाठी समान स्लोप, आणि भिन्न क्षमतेच्या युनिट्ससाठी क्षमतेच्या व्यस्त प्रमाणात जुळणारे); अंगभूत सर्क्युलेटिंग करंट टाळण्यासाठी नो-लोड व्होल्टेजचे सातत्याने कॅलिब्रेशन केले पाहिजे.
II. उच्च-व्होल्टेज ग्रीड जोडणीमधील विशिष्ट अडचणी आणि जोखमींविषयी सूचना
कमी-व्होल्टेज युनिट्सच्या सामान्य समस्यांव्यतिरिक्त, ग्रीडशी जोडलेल्या उच्च-व्होल्टेज डिझेल जनरेटर सेट्सच्या (10.5kV/6.3kV) रिॲक्टिव्ह पॉवर वितरणात खालील विशिष्ट अडचणी आहेत ज्यांवर लक्ष केंद्रित करणे आवश्यक आहे:
१. इन्सुलेशन आणि व्होल्टेज सहनशीलतेसाठी कठोर आवश्यकता
उच्च-व्होल्टेज उत्तेजन प्रणाली, AVR उपकरणे, PT (पोटेन्शियल ट्रान्सफॉर्मर्स), CT (करंट ट्रान्सफॉर्मर्स) आणि कनेक्टिंग केबल्स यांची इन्सुलेशन पातळी उच्च-व्होल्टेज वातावरणाशी जुळणारी असणे आवश्यक आहे; अन्यथा, क्रीपेज, इन्सुलेशन ब्रेकडाउन आणि उपकरणांचे अयोग्य संचालन यांसारख्या समस्या उद्भवण्याची शक्यता असते. हे विशेषतः लक्षात घेणे महत्त्वाचे आहे की, उच्च-व्होल्टेज बाजूला रिॲक्टिव्ह पॉवर सर्क्युलेटिंग करंटमुळे होणारे नुकसान हे कमी-व्होल्टेज बाजूच्या तुलनेत खूप जास्त असते. अतिरिक्त सर्क्युलेटिंग करंटमुळे स्टेटर करंट वाढतो आणि इन्सुलेशन जास्त गरम होते, ज्यामुळे पुढे इंटर-टर्न शॉर्ट सर्किट आणि वाइंडिंग बर्नआउट यांसारखे गंभीर दोष निर्माण होतात.
२. पीटी/सीटीची अचूकता आणि वायरिंगकडे दुर्लक्ष करता येणार नाही.
पीटी आणि सीटीच्या रूपांतरण गुणोत्तर, ध्रुवीयता आणि कला क्रमातील त्रुटींमुळे एव्हीआर सॅम्पलिंगमध्ये विकृती निर्माण होते, ज्यामुळे उत्तेजन नियमनात अडथळा येतो आणि परिणामी प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरणात गंभीर असंतुलन आणि व्होल्टेज दोलन होते. त्याच वेळी, सीटीच्या उच्च-व्होल्टेज बाजूकडील दुय्यम सर्किट उघडण्यास सक्त मनाई आहे, अन्यथा हजारो व्होल्टचा ओव्हरव्होल्टेज निर्माण होऊन एव्हीआर आणि नियंत्रण सर्किट उपकरणांचे थेट नुकसान होईल.
३. एव्हीआर ड्रूप मिसमॅच हा एक सामान्य छुपा धोका आहे.
उच्च-व्होल्टेज ग्रीड कनेक्शनमध्ये असमान प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरणाचे सर्वात सामान्य कारण म्हणजे AVR ड्रूप गुणांकातील तफावत: जर समान क्षमतेच्या युनिट्समधील ड्रूप गुणांकांमधील फरक 0.5% पेक्षा जास्त असेल, तर प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरणातील त्रुटी 10% पेक्षा जास्त होईल; जर वेगवेगळ्या क्षमतेच्या युनिट्सनी ड्रूप गुणांक क्षमतेच्या व्यस्त प्रमाणात सेट केला नाही, तर मोठे युनिट अंडरलोड होईल आणि लहान युनिट प्रतिक्रियाशील शक्तीच्या बाबतीत ओव्हरलोड होईल. उच्च-व्होल्टेज युनिट्सच्या जास्त उत्तेजन प्रवाहामुळे, ड्रूपमधील तफावतीमुळे निर्माण होणारा फिरता प्रवाह आणि उपकरणांच्या उष्णतेच्या समस्या अधिक ठळकपणे दिसून येतील.
४. महानगरपालिका वीजपुरवठ्यामधील उत्तेजन प्रणालीतील फरक आणि ग्रीड जोडणीचे धोके
जर ग्रीड-कनेक्टेड युनिट्समध्ये ब्रशलेस एक्साइटेशन आणि ब्रश्ड एक्साइटेशन, फेज कंपाऊंड एक्साइटेशन आणि कंट्रोलेबल एक्साइटेशन यांचे मिश्रण केले गेले, तर त्यामुळे युनिट्सच्या बाह्य वैशिष्ट्यांमध्ये विसंगती निर्माण होते, ज्यामुळे रिॲक्टिव्ह पॉवर वितरणात बदल (ड्रिफ्ट) आणि व्होल्टेजमध्ये अस्थिरता येते; उच्च-व्होल्टेज युनिट्सच्या एक्साइटेशन विंडिंगच्या इम्पेडन्समधील फरकामुळे देखील असमान एक्साइटेशन करंट निर्माण होतो, ज्यामुळे परिणामी रिॲक्टिव्ह पॉवरमध्ये असंतुलन निर्माण होते. याव्यतिरिक्त, जेव्हा महानगरपालिकेच्या वीज पुरवठ्याशी (मोठे पॉवर ग्रीड, नॉन-ड्रूप वैशिष्ट्य) ग्रीड-कनेक्टेड असते,डिझेल जनरेटर सेटहे ३%–५% च्या पॉझिटिव्ह ड्रूपसह सेट केले पाहिजे, अन्यथा पॉवर ग्रिडद्वारे ते "संतुलनाबाहेर खेचले जाईल", ज्यामुळे रिॲक्टिव्ह पॉवर बॅकफीडिंग, AVR सॅचुरेशन आणि युनिट ट्रिपिंग यांसारख्या समस्या निर्माण होतील; ग्रिड कनेक्शनपूर्वी व्होल्टेज, फ्रिक्वेन्सी आणि फेजच्या सिंक्रोनायझेशनची अपुरी अचूकता देखील एक्साइटेशन सिस्टममध्ये व्यत्यय आणेल, ज्यामुळे रिॲक्टिव्ह पॉवर वितरणात असंतुलन निर्माण होईल.
III. सामान्य बिघाडाचे प्रकार आणि जलद समस्यानिवारणाच्या सूचना
प्रत्यक्ष कार्यवाहीमध्ये, प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरणातील समस्या त्वरित शोधण्यासाठी आणि समस्यानिवारणाची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी खालील दोष घटनांचा वापर केला जाऊ शकतो:
- घटना १: एका युनिटमध्ये जास्त रिॲक्टिव्ह पॉवर आणि कमी पॉवर फॅक्टर (उदा., ०.७) असतो, तर दुसऱ्या युनिटमध्ये कमी रिॲक्टिव्ह पॉवर आणि उच्च पॉवर फॅक्टर (उदा., ०.९५) असतो — मुख्य कारण: विसंगत AVR ड्रूप स्लोप आणि असमान नो-लोड व्होल्टेज सेटिंग्ज.
- घटना २: ग्रीड कनेक्शननंतर नियतकालिक व्होल्टेज दोलन आणि मागे-पुढे प्रतिक्रियाशील शक्तीचा बदल — मुख्य कारण: ड्रूप गुणांक शून्याच्या जवळ असणे (ड्रूप नसणे), नकारात्मक ड्रूप, किंवा अस्थिर उत्तेजन प्रणाली.
- घटना ३: उच्च-व्होल्टेज स्विचेसचे वारंवार ट्रिपिंग, स्टेटरचे अत्यधिक तापमान, आणि AVR ओव्हरहीटिंग अलार्म — मुख्य कारण: अत्यधिक रिॲक्टिव्ह पॉवर सर्क्युलेटिंग करंट, एका युनिटचा रिॲक्टिव्ह पॉवर ओव्हरलोड, किंवा PT/CT फेल्युअर.
- घटना ४: महानगरपालिकेच्या वीज पुरवठ्याशी ग्रीड कनेक्शन केल्यानंतर, डिझेल जनरेटर सेटची रिॲक्टिव्ह पॉवर नकारात्मक (रिॲक्टिव्ह पॉवर शोषून घेणारी) असते आणि पॉवर फॅक्टर लीडिंग असतो — मुख्य कारण: डिझेल जनरेटर सेटचे व्होल्टेज सेटिंग ग्रीड व्होल्टेजपेक्षा कमी आहे, ड्रूप खूप कमी आहे, किंवा एक्सायटेशन अपुरे आहे.
IV. प्रत्यक्ष जागेवरील व्यावहारिक उपाय
ग्रीडशी जोडलेल्या उच्च-व्होल्टेज डिझेल जनरेटर संचांच्या प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरणाच्या समस्येवर लक्ष केंद्रित करून, प्रत्यक्ष जागेवरील व्यावहारिक अनुभवाच्या आधारे, आपण तीन आयामांपासून सुरुवात करू शकतो: ग्रीड जोडणीपूर्वीचे कॅलिब्रेशन, ग्रीड जोडणीनंतरचे सूक्ष्म-समायोजन आणि उच्च-व्होल्टेज-विशिष्ट प्रशासन, जेणेकरून योग्य प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरण आणि प्रणालीचे स्थिर कार्य सुनिश्चित करता येईल.
१. प्री-ग्रीड कनेक्शन: पॅरामीटर सुसंगतता कॅलिब्रेशन करा
ग्रिड कनेक्शनपूर्वी पॅरामीटर कॅलिब्रेशन हे रिॲक्टिव्ह पॉवर वितरणातील समस्या टाळण्याचा आधार आहे. तीन मुख्य मुद्द्यांवर लक्ष केंद्रित करणे आवश्यक आहे: पहिले, AVR ड्रूप सेटिंग. समान क्षमतेच्या युनिट्सचा ड्रूप कोएफिशियंट २%–५% (पारंपारिक ४%) पर्यंत नियंत्रित केला जातो आणि सर्व युनिट्स पूर्णपणे सुसंगत असतात; वेगवेगळ्या क्षमतेच्या युनिट्ससाठी, ड्रूप कोएफिशियंट क्षमतेच्या व्यस्त प्रमाणात सेट केला जातो. उदाहरणार्थ, १०००kVA युनिटसाठी ४% आणि ५००kVA युनिटसाठी ८% सेट केला जातो. दुसरे, नो-लोड व्होल्टेज कॅलिब्रेशन. उच्च-व्होल्टेज बाजूकडील PT चे सेकंडरी व्होल्टेज एकसमान (उदा., १००V) ठेवले जाते आणि AVR नो-लोड व्होल्टेजमधील विचलन ±०.५% च्या आत नियंत्रित केले जाते. तिसरे, PT/CT तपासणी. ट्रान्सफॉर्मेशन रेशो, पोलॅरिटी आणि फेज सिक्वेन्स योग्य आहेत की नाही हे तपासा, सेकंडरी सर्किटचे विश्वसनीय ग्राउंडिंग सुनिश्चित करा आणि CT सेकंडरी सर्किट उघडण्यास सक्त मनाई करा.
२. पोस्ट-ग्रीड कनेक्शन: रिॲक्टिव्ह पॉवर वितरणाचे अचूक समायोजन
ग्रीड कनेक्शननंतर, रिॲक्टिव्ह पॉवरचे वितरण हळूहळू ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी "प्रथम ॲक्टिव्ह पॉवर स्थिर करणे, नंतर रिॲक्टिव्ह पॉवर समायोजित करणे" या तत्त्वाचे पालन केले पाहिजे: प्रथम, प्रत्येक युनिटच्या रिॲक्टिव्ह पॉवर मीटर, पॉवर फॅक्टर मीटर आणि व्होल्टेज मीटरच्या डेटाचे निरीक्षण करा; जर एखाद्या युनिटमध्ये जास्त रिॲक्टिव्ह पॉवर (कमी पॉवर फॅक्टर) असेल, तर त्या युनिटचे एक्सायटेशन कमी केले जाऊ शकते (AVR चे दिलेले मूल्य कमी करा); जर रिॲक्टिव्ह पॉवर कमी (उच्च पॉवर फॅक्टर) असेल, तर त्या युनिटचे एक्सायटेशन वाढवले जाऊ शकते. अंतिम ध्येय हे क्षमतेच्या प्रमाणात रिॲक्टिव्ह पॉवरचे वितरण साध्य करणे आहे, ज्यामध्ये वितरणातील त्रुटी ±10% च्या आत (GB/T 2820 मानकानुसार) नियंत्रित असेल, व्होल्टेजमधील विचलन ≤±5% असेल आणि पॉवर फॅक्टर 0.8–0.9 लॅगिंगवर राखला जाईल. परिस्थिती अनुकूल असल्यास, AVR चे स्वयंचलित लोड वितरण कार्य (इक्वलायझिंग लाइन/सर्क्युलेटिंग करंट कॉम्पेन्सेशन) चालू केले जाऊ शकते. उच्च-व्होल्टेज युनिट्ससाठी, समायोजनाची अचूकता सुधारण्याकरिता डीसी इक्वलायझिंग लाइन्स (त्याच मॉडेलच्या) किंवा रिॲक्टिव्ह पॉवर ड्रूप कंट्रोलला प्राधान्य दिले जाते.
३. उच्च-व्होल्टेज-विशिष्ट प्रशासन: संरक्षण आणि इन्सुलेशन मजबूत करणे
उच्च-व्होल्टेज युनिट्सच्या वैशिष्ट्यांनुसार, परिभ्रमण प्रवाह नियंत्रित करण्यासाठी आणि इन्सुलेशन सुधारण्यासाठी अतिरिक्त उपाययोजना आवश्यक आहेत: उच्च-व्होल्टेज बाजूला परिभ्रमण प्रवाह निरीक्षण आणि संरक्षण उपकरण स्थापित करणे, जे परिभ्रमण प्रवाह मानकापेक्षा जास्त झाल्यास (रेटेड प्रवाहाच्या ५% पेक्षा जास्त) विलंबित अलार्म किंवा ट्रिपिंग करेल, जेणेकरून उपकरणांचे नुकसान टाळता येईल; उच्च-व्होल्टेज उत्तेजन सर्किट्स, AVR उपकरणे आणि कनेक्टिंग केबल्समध्ये F किंवा त्याहून अधिक दर्जाचे इन्सुलेशन वापरावे आणि इन्सुलेशनमधील संभाव्य धोके वेळेवर तपासण्यासाठी व्होल्टेज सहन करण्याच्या चाचण्या नियमितपणे कराव्यात; एकाच ठिकाणी असलेल्या उच्च-व्होल्टेज डिझेल जनरेटर सेट्समध्ये बाह्य वैशिष्ट्यांमधील विसंगती टाळण्यासाठी समान उत्तेजन पद्धत आणि AVR मॉडेल वापरण्याचा प्रयत्न करावा.
५. मानक मर्यादा आणि उपक्रम सूचना
राष्ट्रीय मानक GB/T 2820 नुसार, ग्रिड-कनेक्टेड हाय-व्होल्टेज डिझेल जनरेटर सेटच्या रिॲक्टिव्ह पॉवर वितरणाने खालील मर्यादा पूर्ण केल्या पाहिजेत: रिॲक्टिव्ह पॉवर वितरणातील त्रुटी, समान क्षमतेच्या युनिट्ससाठी ≤±10%, मोठ्या युनिट्ससाठी ≤±10% आणि वेगवेगळ्या क्षमतेच्या लहान युनिट्ससाठी ≤±20%; व्होल्टेज रेग्युलेशन रेट (ड्रूप) 2%–5% (पॉझिटिव्ह ड्रूप) पर्यंत नियंत्रित केला जातो, आणि ड्रूपशिवाय किंवा निगेटिव्ह ड्रूपसह थेट समांतर ऑपरेशन करण्यास मनाई आहे; सर्क्युलेटिंग करंट रेटेड करंटच्या ≤5% असावा, जो हाय-व्होल्टेज युनिट्ससाठी काटेकोरपणे नियंत्रित केला पाहिजे.
अनेक वर्षांच्या औद्योगिक अनुभवाच्या आधारावर, आम्ही असे सुचवतो की, जेव्हा उच्च-व्होल्टेज डिझेल जनरेटर सेट ग्रीड-कनेक्टेड ऑपरेशनमध्ये असतात, तेव्हा उद्योगांनी "ग्रीड कनेक्शनपूर्वीचे कॅलिब्रेशन, ग्रीड कनेक्शननंतरचे निरीक्षण आणि नियमित देखभाल" या तत्त्वांचे काटेकोरपणे पालन करावे: ग्रीड कनेक्शनपूर्वी ड्रूप कोएफिशिएंट, नो-लोड व्होल्टेज आणि पीटी/सीटी पॅरामीटर्सच्या कॅलिब्रेशनवर लक्ष केंद्रित करावे; ग्रीड कनेक्शननंतर रिॲक्टिव्ह पॉवर वितरण, सर्क्युलेटिंग करंट आणि उपकरणाच्या तापमानाचे रिअल-टाइम निरीक्षण करावे; स्रोताकडून येणारे रिॲक्टिव्ह पॉवर वितरणाशी संबंधित दोष टाळण्यासाठी आणि युनिट व पॉवर ग्रीडचे स्थिर कार्य सुनिश्चित करण्यासाठी एक्साइटेशन सिस्टीम आणि इन्सुलेशन कार्यक्षमतेची नियमितपणे तपासणी व देखभाल करावी.
जर तुम्हाला ग्रीडशी जोडलेल्या उच्च-व्होल्टेज डिझेल जनरेटर सेटच्या प्रतिक्रियाशील शक्ती वितरणात विशिष्ट समस्या आल्यास, तुम्ही आमच्या तांत्रिक टीमशी संपर्क साधू शकता आणि आम्ही तुम्हाला प्रत्यक्ष जागेवर जाऊन वैयक्तिक मार्गदर्शन आणि उपाययोजना पुरवू.
पोस्ट करण्याची वेळ: २८ एप्रिल २०२६
