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发电机逆功率保护学习
发电机逆功率保护
发电机逆功率保护又称功率方向保护。一般而言，发电机的功率方向应该为由发电机流向母线，但是当发电机失磁或其他某种原因，发电机有可能变为电动机运行，即从系统中吸取有功功率。这就是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发信号或动作于跳闸。
1、概述说明
并网运行的汽轮发电机，在汽轮机的主汽门关闭之后，便作为同步电动机运行：吸收有功功率而拖着汽轮机转动，可向系统发出无功功率。由于汽轮机主汽门已关闭，汽机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗，长期运行过热而损坏。燃气轮机和水轮机也主要是对原动机的损害。发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。
对汽轮机逆功率保护的整定计算，就是要确定该保护的动作功率Pdz及动作延时t。
1、动作功率Pdz的整定 汽轮发电机逆功率保护的动作功率可按下式计算：Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保护的动作功率 Krel-可靠系数，取0.8 P1-主汽门关闭后，汽轮机维持同步转速旋转所消耗的功率，该功率的大小除与汽轮机的结构及容量有关之外，还与汽轮发电机的主蒸汽系统的结构(管道结构及有无旁路管道等)有关，一般取额定功率的1.5~2% η-发电机拖动汽轮发电机旋转时的效率，取0.98~0.99 所以：Pdz≈(1.2~1.6%)PN PN-发电机的额定功率。 实际中，Pdz=可取1~1.5%PN。
2、动作延时发电机逆功率保护的动作延时，应按照汽轮发电机主汽门关闭后允许运行的时间来整定，该允许时间一般为10~15min。计算及运行实践表明，当汽轮机蒸汽系统有旁路管道时，允许运行时间还要长一些。 因此，若按照汽轮机主汽门关闭之后允许运行的时间来整定保护的动作延时，可取5~10min。动作后作用于解列灭磁。
另外，投运的大型汽轮发电机，多采用逆功率保护去启动程序跳闸回路，此时，动作时间通常取1~2s。 对于程控逆功率保护，由于动作时间短，在主汽门点闭后很短的时间内，由于汽轮机及发电机的惯性，实际逆功率可能很小，因此逆功率的定值不应大于1%PN。
2、原理介绍
当发电机出现逆功率(外部功率指向发电机，也就是发电机变成电动机工况)，逆功率保护动作断路器跳闸。需要采集三相电压和二相电流信号。
由于一次能源形态的不同，可以制成不同的发电机。利用水利资源和水轮机配合，可以制成水轮发电机;由于水库容量和水头落差高低不同，可以制成容量和转速各异的水轮发电机。利用煤、石油等资源，和锅炉，涡轮蒸汽机配合，可以制成汽轮发电机，这种发电机多为高速电机(3000rpm)。 此外还有利用太阳能、风能、原子能、地热、潮汐、生物能等能量的各类发电机。 此外，由于发电机工作原理不同又分作直流发电机，异步发电机和同步发电机。在广泛使用的大型发电机都是同步发电机。
何为逆功率?
众所周知，发电机的功率方向应该由发电机方向流向系统方向。但由于某种原因，当汽轮机失去原动力，而发电机出口开关又未能跳闸，则功率方向变为由系统流向发电机，即发电机变为电动机在运行。此时发电机从系统中吸取有功功率，此即为逆功率。
逆功率的危害
发电机逆功率保护是汽轮机由于某种原因导致主汽门关闭而失去原动力时，发电机变为电动机带动汽轮机旋转，汽轮机叶片在无蒸汽情况下高速旋转会引起鼓风摩擦，特别是在末级叶片可能会引起过热，导致转子叶片的损坏事故。
所以说逆功率保护实则是对汽轮机无蒸汽运行的保护。
发电机的程序逆功率保护
发电机程序逆功率保护主要是防止发电机在带有一定负荷的情况下，突然跳开发电机出口开关而汽轮机主汽门又未能全部关闭的情况。在此情况下，汽轮发电机组极易发生超速，甚至飞车。为避免此种情况，对于非短路故障的某些保护，动作信号发出后，先作用于关闭汽轮机主汽门，待发电机逆功率继电器动作后，与主汽门关闭的信号组成与门，经一短时限组成程序逆功率保护，动作作用于全停。
逆功率保护与程序逆功率保护的区别
逆功率保护是为了防止逆功率后，发电机变为电动机，带动汽轮机旋转，造成汽轮机的损坏。归根到底，是怕原动机动力不足，反被系统带着跑!
程序逆功率保护是为了防止发电机组突然解列后，主汽门未完全关闭，导致汽轮机超速，从而利用逆功率来规避。归根到底，是怕原动机动力太足导致机组超速!
所以说严格意义上来说，逆功率保护是发电机继电保护的一种，但主要是保护汽轮机。而程序逆功率保护不是一种保护而是为了实现程序跳闸而设置的动作过程，也叫程序跳闸，一般应用于停机方式。
最关键的是逆功率只要定值达到就会跳闸，而程序逆功率除了定值达到，还要求汽机主汽门关闭，所以说在机组启动过程中并网瞬间，一定要避免逆功率动作。
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660MW！世界首台汽轮机高位布置发电机组投运
12月23日16时16分，中国能建西北院总承包，华北院、东电一公司、西北电建参建的国华锦界电厂煤电一体化项目三期扩建工程5号机组通过168小时满负荷试运行，标志着世界首台汽轮机高位布置发电机组正式投入商业运营。
（来源：公众号“中国能建” ID：ENERGY-CHINA）
项目位于陕西神木锦界工业园内，是 大气污染防治计划重点建设项目，也是 “西电东送”北通道的重要电源启动点。
项目分四期建设
一期、二期
一、二期4台60万千瓦空冷机组和所配套的年产1800万吨煤矿已于2008年建成投产
三期
2台66万千瓦超超临界直接空冷燃煤机组
四期
规划建设2台100万千瓦机组
技术亮点
作为EPC总承包方，西北院创新设计、建设理念采用了多种先进技术，为项目赋予丰富的科技内涵
1
世界首创汽轮机高位布置
西北院在世界上首次采用了汽轮机高位布置技术，高位布置方案将汽轮机位置从常规的13.7米提升到65米高度，减少四大管道用量30%、排汽管道40%。
2
世界首例整体框架弹簧隔振汽轮机基座
项目采用世界首例整体框架弹簧隔振汽轮机基座，将主厂房框架与汽轮机基座联合布置，大大缩短了工期，也使工艺管道布设更加灵活。
3
世界首例“八机一控”智慧电厂
项目在世界上首次采用“八机一控”控制方式，将一期、二期、本期以及未来四期的八台机组通过一个控制中心控制，有效节约了场区用地面积，为多机组电厂开创了一种新型、安全、高效的控制运行模式。
项目进行全厂一体化设计，消除了信息孤岛，实现了不同系统间的信息交互，设置了全厂智能诊断中心，对八台机组的主机和主要辅机采用了可视化的状态监测及故障预警诊断系统。
此外，项目采用一键启停控制系统，简化了操作人员的工作，规范了机组启停操作程序，降低了误操作的可能性，提高了机组启停运行的经济效益。
4
实践“碳中和”的示范电站
该项目为二氧化碳捕集、封存、利用全流程示范燃煤电站，在国内率先实现二氧化碳“零排放”，获得了 重点研发计划支持。
5
低于燃机排放标准的燃煤电厂
项目采用高效静电除尘器、高效石灰石-湿法脱硫装置等，排放浓度均低于 燃机排放限值，达到了国际 水平。
管理亮点
项目以争创“ 优质工程金质奖”为目标
坚持“科学、系统、经济、环保”的创优理念
01
多维数据平台打造智慧工地
项目在建立了人员实名管理的智能门禁、全厂视频监视、全厂广播、环境实时监测、车辆测速、特种设备智能管理等六大系统多维数据融合、共享联动的数据平台，对项目工地进行全天候、无死角的智能化管理。
通过运用信息化手段，项目部实现了节省人力、管理过程留底和工程施工可视化的智能管理，将锦界三期工程打造成了专业、共享、开放、智慧的EPC智慧工地典范。
02
“三化”管理提安全管控效能
在引进先进信息化技术进行“智慧化”管理的同时，锦界三期工程根据施工标段和进度，将现场划分为17个安全管理“网格”进行“网格化”管理，将安全责任落实到人。此外，项目部通过对安全生产监督体系和保证体系人员施行“一体化”管理，提高了现场安全管理效能，根除了项目和安全管理的“两张皮”现象。
03
全过程质量管控铸精品工程
项目部建立健全质量管理体系，并持续完善升级。工程设计严格遵照法律法规规程执行，持续优化使设计指标 。项目现场建安工作重视事前、事中、事后质量控制，严格过程管理，发挥精品项目典型示范作用，以分部分项工程质量创优，促进整体工程质量创优。
为确保5号机组顺利投产，东电一公司锦界三期项目部及时调配人力、物力，全方位应对各项试运节点工作，精心组织策划，严格系统调试，实现了5号机组按计划顺利通过168小时试运行。
锦界三期工程投产后，预计年发电量100亿千瓦时。
三期两台机组全部建成后，可就地转化煤炭350万吨。项目所产生的清洁电能，直送700公里以外的京津冀地区，有助于推动陕西煤炭资源的高效开发利用，促进京津冀地区经济建设和大气污染防治。
维曼发电机租赁
柴油发电机机润滑系统润滑系统的组成是什么
润滑系统构造
现以135系列柴油机润滑系统为例具体说明润滑系统的组成。该机采用湿式油底壳（油底壳中存储润滑油）复合润滑方式。主要运动零部件摩擦副如主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承及正时齿轮等处用强制的压力油润滑；另一部分零部件如活塞、活塞环与汽缸壁之间，齿轮系统、喷油泵凸轮及调速器等靠飞溅润滑。喷油泵与调速器需要单独加润滑油。另外，水泵、风扇及前支承等处用润滑脂润滑。其润滑系统主要包括：油底壳、机油泵、粗滤器、精滤器、冷却器、主油道、喷油阀、安全阀和调压阀等。
机油由机体侧面（或汽缸罩上）的加油口加入到柴油机油底壳内。机油经滤油网吸入机油泵，泵的出油口与机体的进油管路相通。机油经进油管路首先到粗滤器底座，由此分成两路，一部分机油到精滤器，再次过滤以提高其清洁度，然后流回油底壳内，而大部分机油经机油冷却器冷却后进人主油道，然后分成以下几路。
①经喷油阀向各缸活塞顶内腔喷油，冷却活塞并润滑活塞销、活塞销座孔及连杆小头衬套，同时润滑活塞、活塞环与汽缸套等处。
②机油进入主轴承、连杆轴承和凸轮轴轴承，润滑各轴颈后回到油底壳内。
③由主油道经机体垂直油道到汽缸盖，润滑气门摇臂机构后经汽缸盖上推杆孔流回到发动机油底壳内。
④经齿轮室喷油阀喷向齿轮系统11，然后流回油底壳。
机油泵上装有限压阀，用来控制机油泵的出口压力。机体前端的发电机支架上装有安全阀，以便柴油机启动时及时向主油道供给机油，当冷却器堵塞时可确保主油道供油。机体右侧主油道上装有一个调压阀，以控制主油道的油压，使柴油机能正常工作。机油冷却器上还装有机油压力及机油温度传感器。在整个柴油机润滑系统中，油底壳作为机油储存和收集的容器，用两只机油泵来实现机油的循环。
上述湿式油底壳润滑系统，由于设备和布置简单，因此为一般柴油机所采用。另外还有一种干式油底壳（油底壳中润滑油很少）润滑系统，其特点是有专门的机油箱储油，并有两只甚至三只机油泵。其中吸油泵把积存在油底壳中的机油送到机油箱中；压油泵把机油箱中的油泵入各润滑部件中去。干式油底壳可使机油的搅拌和激溅减少，机油不易变质，并能降低柴油机高度，适用于纵横倾斜度要求大和柴油机高度要求特别低的场合（如坦克、飞机和某些工程机械柴油机等）。维曼发电机租赁
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