Файл: Усов С.В. Основы эксплуатации электрических станций конспект лекций.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.07.2024
Просмотров: 117
Скачиваний: 0
Вообще, аналитическое определение допустимого режима очень трудно, и поэтому у нас в стране были проведены много численные экспериментальные исследования асинхронного ре жима турбогенераторов с косвенным охлаждением, которые позволили установить условия допустимости таких режимов при потере возбуждения.
1.Потери в роторе при асинхронном режиме должны быть, не выше потерь при номинальном синхронном режиме.
2.Ток в обмотке статора не более 1,1 /„.
3. Длительность |
асинхронного |
режима не |
превышает |
30 минут. |
|
|
|
Допустимая активная мощность турбогенератора при этих, |
|||
условиях ограничена током статора |
и составляет |
обычно от |
|
0,5 до 0,7 Рп, причем |
потребление |
реактивной мощности из |
|
сети в этом режиме по величине равно активной нагрузке ма шины (cos ср = 0,7).
Правила технической эксплуатации разрешают работу в асинхронном режиме также и для машин с непосредственным, охлаждением, однако при определении критериев допусти мости такой работы требуется учесть ряд особенностей этих машин:
1) большие Xd" и X/ , что обусловливает меньшую вели чину Масх, и большие скольжения в установившемся асин хронном режиме по сравнению с машинами косвенного охлаж дения;
2) большие номинальные плотности тока в обмотке стато ра, отсюда меньшая допускаемая длительность асинхронного режима;
3)иное распределение потоков тепла в массиве ротора каю
внормальном, так и в асинхронном режимах;
4)большая линейная нагрузка статора машин с непосред ственным охлаждением.
С учетом этих особенностей длительность асинхронного ре
жима машин |
с непосредственным охлаждением |
ограничена |
15 минутами. |
Как правило, и у этих генераторов |
предельно |
допустимая асинхронная нагрузка ограничивается током ста тора и составляет 0,55 Ря для машин типа ТВФ мощностью 60 и 100 МВт и 0,4 Я„ для генераторов типов ТВФ, ТВВ и ТГВ мощностью 60—300 МВт.
Если при переходе в асинхронный режим нагрузка этих турбогенераторов окажется выше, необходимо за время не более 2 минут разгрузить их автоматически или вруч ную.
Для иллюстрации количественных соотношений асинхрон ного режима ниже приводятся характеристики турбогенера тора 300 МВт типа ТГВ [21] (рис. 113—117):
158
Рис. 114
1) момент на валу турбогенератора в режиме асинхрон ного хода без возбуждения;
2) потребление реактивной мощности в зависимости от скольжения;
3)ток статора в зависимости от скольжения;
4)напряжение на зажимах статора;
5)потери в роторе и распределение их по контурам.
160
Явнополюсные машины (гидрогенераторы) без демпфер ных обмоток не могут развивать большого асинхронного мо мента (как правило, он не превышает 0,5—0,6 номинального), поэтому при потере возбуждения эти генераторы значительно увеличивают скорость и уменьшают нагрузку почти до нуля. Такие машины при потере возбуждения должны немедленно отключаться от сети.
Гидрогенераторы с. демпферными обмотками имеют не сколько более благоприятные характеристики асинхронного момента, но в большинстве случаев их демпферные обмотки относительно маломощны и характеристики асинхронного мо
мента у них таковы, что равновесие может наступить только при значительных скольжениях (3—5%), при которых из-за опасности перегрева демпферных обмоток длительная работа таких генераторов в асинхронном режиме не допускается.
Исключение составляют сверхмощные гидрогенераторы, имеющие сильную демпферную систему. Например, испытания генераторов Красноярской гидроэлектростанции показали возможность их работы в асинхронном режиме с 30%-нон мощностью при умеренных скольжениях и при вполне допу стимом температурном режиме ротора.
11
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. |
L l j e s e n |
D. |
P., |
R o s i n g |
J. |
|
Adaptive |
forecasting |
of |
hourly |
|||||||||
loads based on load measurements and |
weather |
information. |
IEEE |
Trans. |
|||||||||||||||
Power |
Apparatus and Syst. 1971, 99, |
n, |
4, |
1757—1766. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2. |
Г у р е в и ч |
10. |
E., Р а б и н о в и ч |
P. С. Определение мощности по |
|||||||||||||||
требителей при одновременных |
изменениях |
частоты |
и напряжения. |
Тр. |
|||||||||||||||
ВНИИЭ, вып. 37. «Энергия», 1970. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3. |
С т ы р и к о в и ч М. |
А. и др. Процессы генерации пара на электро |
|||||||||||||||||
станциях. М., «Энергия», 1969. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4. |
Regelung |
|
in |
der |
Elektrischen |
Energfeversorgung, |
ETZ, |
1960, |
|||||||||||
H. 5 - 7 . |
|
M. В. Котельные агрегаты TI\3 |
сверхкритнческого дав |
||||||||||||||||
5. |
М е й к л я р |
||||||||||||||||||
ления. M., «Энергия», 1970. |
Эксплуатация |
котельных |
установок |
высокого |
|||||||||||||||
6 . |
Е л и з а р о в |
П. П. |
|||||||||||||||||
давления на электростанциях. М., «Энергия», 1961. |
|
|
|
параметров. |
|||||||||||||||
7. |
Р а т и ер |
А. В. |
Арматура для |
пара |
сверхкрнтнческих |
||||||||||||||
M. , «Энергия», |
1965. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
8 . Освоение энергоблоков. Под ред. В. Е. Дорощука. М., «Энергия», |
|||||||||||||||||||
1971. |
Ч е р н е ц к и й |
Н. С. Пуск современных турбинных установок боль |
|||||||||||||||||
9. |
|||||||||||||||||||
шой мощности. БТИ ОРГРЭС. М., 1960. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
10. |
P e t e r s o n |
Т. |
Starting methods |
for |
reversible |
pumped-storage |
|||||||||||||
generator-motors, El. Review, May 1972. |
|
|
|
Д. |
С. |
Щавелева. |
Л., |
||||||||||||
11. |
Гидроэнергетические установки. Под ред. |
||||||||||||||||||
«Энергия», 1972. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12. |
Г о р и ш т е н н |
В. М. |
Наивыгоднейшее |
распределение |
нагрузок |
||||||||||||||
между электростанциями. М., ГЭИ, 1949. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
13. |
K i r c h t n a y e r |
L. |
К. |
Economic |
|
operation |
of |
power |
systems. |
||||||||||
N. York, London, |
1959, |
J. Wiley Chapman-Hall. |
|
|
|
la |
production a |
||||||||||||
14. |
C a r p e n t i e r |
J,, |
S i r o u x |
J. |
L’optimisation de |
||||||||||||||
l’Electricite de France. |
Bull. Soc. Frarn;. des Electriciens, Mars, |
1963, |
n. |
39. |
|||||||||||||||
15. |
D a u p h i n |
G., |
F e i n |
g o Id |
D,, |
S p o h n |
D. |
Methodes d'optimi- |
|||||||||||
sation de la production des groupes d’un reseau electrique. Bull, de la Direction des Etudes et Recherches, Octobre, 1966. n. 1.
16.B e r n a s S. Optymizacja rozdzialu obcianzen w systemie elecktroenergetyeznym. Wyd. Politechn. Warsz., 1966.
17.Эксплуатация турбогенераторов с непосредственным охлаждением. Под ред. Мамиконянца Л. Г. А4., «Энергия», 1972.
18. |
К о м а р |
Е. Г. Вопросы |
эксплуатации турбогенераторов. |
М., ГЭИ, |
|
1950. |
Правила |
технической эксплуатации |
электростанций и |
сетей. М., |
|
19. |
|||||
«Энергия», 1968. |
|
А. Режимы |
работы синхронных |
генерато |
|
20. |
С ы р о м я т н и к о в И. |
||||
ров. М„ ГЭИ, 1952. |
|
|
|
||
21. |
П о л я к |
Н. А. Современные крупные двухполюсные турбогенера |
|||
торы. М., «Энергия», 1972. |
|
|
|
||
п р е д м е т н ы й у к а за т е л ь
Аккумулирующая емкость 23 Асинхронный пуск обратимого агрегата 95 Асинхронный режим 151 Асинхронный режим гидрогенератора 161
Асинхронный режим турбогенератора 151
Базовые турбины 60 Блочный пуск 78
Валоповорот 72 Вибрация паровой турбины 77 Виброграф 77
Впрыск питательной воды 91 Вспенивание котловой воды 49 Выгиб цилиндра паровой турбины 71
Гидравлический пуск обратимого агрегата 94 Гидравлический удар 100 Горячий пуск турбины 80 Графики нагрузки 8
Диаграмма мощности турбогенератора 127 Диаграмма нагрузочная паровой турбины 8 6
Динамический заброс оборотов 87 Динамические свойства топок 37
Допустимая несимметрпя нагрузки гидрогенератора 149 Допустимая несимметрпя нагрузки турбогенератора 143 Допустимые нагрузки турбогенератора 132 Допустимый эксцентриситет ротора 74 Дубль-блок 81
Естественный выбег гидротурбины 94
Жесткая моментиая характеристика 155
Заброс расхода пара 8 8
Заброс уровня 31 Зола, температурные характеристики 49
Зона большой теплоемкости (ЗБТ) 34
Измерение вибраций 77 Измерение зазоров 77 Индикаторы-реперы 78
Инерционная постоянная системы 20 Интегральный критерий термической устойчивости генератора 145
Кавитация 98 Карта нагрузок турбогенератора 130
Колебания давления 26 Колебания нагрузки 11
Комбинированный пуск обратимого агрегата 97
П * |
1 6 3 |
|
Коэффициент неравномерности графика нагрузки 10 Кратковременные перегрузки генератора 133 Кризис теплообмена 33
Критерии допустимости несинусоидального режима 151 Критическое солесодержание 49
Маневренность блока 8 8
Маневренные характеристики гидротурбины 94 Минимум нагрузки экономический 49 Мощность саморегулирования 19
Нагрузка 7 Нагрузка, скорость изменения 10
Несимметричная нагрузка генератора 142 Несимметрия режимная 142 Неспмметрня схемная 142
Несинусоидальная нагрузка генератора 149 Набухание уровня 30
Обратимый агрегат 94 Оптимизация режима ГАЭС 112 Оптимизация режима ГЭС 108 Оптимизация режима ТЭС 124 Осветительно-бытовая нагрузка 17 Остановка котла 81 Остановка турбины 81 Отключение ПНД 89
Относительное удлинение ротора турбины 75
Паровой обогрев корпуса турбины 72 Паровой обогрев фланцев 70 Паровой обогрев шпилек 70 Перегрузка генератора 133 Перегрузка гидротурбины 99 Перегрузка котла 48 Перегрузка паровой турбины 84
Перемещение переходной зоны 32 Перерегулирование 44 Перерегулирование подачи пара 8 8
Пиковые турбины 60 Постоянная времени аккумулирования 24
Постоянная времени нагрева обмотки ротора 137 Постоянная времени нагрева обмотки статора 137 Постоянная времени промежуточного пароперегревателя Постоянная времени топки 36 Приемистость блока 8 8 Прогнозирование нагрузки 8
Промышленная нагрузка 9 Прогрев паропровода 58 Прогрев паровой турбины 62
Прямой пуск обратимого агрегата 95 Псевдокипение 35 Пуск гидротурбины 94
Пуск парового котла 50 Пуск обратимого агрегата 94 Пуск паровой турбины 76
Пуск разгонным двигателем 97 Пусковые режимы генератора 136
Разверка гидравлическая 48 Разверка тепловая 48
Распределение нагрузки в котельной 113 Распределение нагрузки в системе 124 Распределение нагрузки в машинном зале 118 Распределение нанвыгоднейшее нагрузки 106 Растопка парового котла 50 Расхолаживание блока 81 Расхолаживание парового котла 81 Расхолаживание паровой турбины 81 Реакторный пуск обратимого агрегата 96 Регулировочный диапазон генератора 127
Регулировочный диапазон гидротурбины 98 Регулировочный диапазон парового котла 46 Регулировочный диапазон паровой турбины 83 Регулирующий эффект нагрузки Режим недовозбуждепня 130
Саморегулирование парового котла Саморегулирование системы турбина — нагрузка 19 Скользящие параметры 78 Скользящий режим остановки блока 81
Скорость изменения нагрузки генератора 136 Скорость изменения нагрузки гидротурбины 100 Скорость изменения нагрузки парового котла 37 Скорость изменения нагрузки паровой турбины 85 Скорость изменения давления 37
Скорость понижения давления в барабанных котлах 30 Скорость прогрева турбины 65 Скорость растопки парового котла 55 Состав агрегатов на электростанции 126 Состав работающих котлов ИЗ
Температурные напряжения 51 Тепловой прогиб ротора турбины 73 Тепловой удар 63
Технически]"! минимум нагрузки гидротурбины 99 Технический минимум нагрузки парового котла 46 Технический минимум нагрузки паровой турбины 83 Тиристорная пусковая схема обратимого агрегата 96
Уровень в барабанном котле 31 Устойчивость горения 47
Устойчивость термическая ротора генератора 145 Устойчивость циркуляции 30
Флуктуации нагрузки 8 Флуктуации параметров парового котла 2 6
Форсировка топки 44 Характеристики прочностные меди 139
Холостой сброс 102 Холостой ход блока 83
Циклические температурные напряжения 92
Частотный пуск обратимого агрегата 96 Шлакование топки парового котла 49 Шумы нагрузки 12
Электрические способы пуска обратимых агрегатов 94 Эффективность теплового удара 64 Энергетические характеристики оборудования 120 Энергетические характеристики станции 124
С О Д Е Р ж А Н Н П |
|
В в ед ен и е.................................................................................................................... |
3 |
Основные обозначения.......................................................................................... |
5 |
Принятые сокращения.......................................................................................... |
6 |
Г л а в а I. Нагрузка электрических станции.................................................. |
7 |
§1. Общие сведения . ■..........................................................................
§ |
2. |
Скорость изменения нагрузки .................................................. |
|
К ) |
§ |
3. |
Колебания нагрузки ...................................................................... |
|
11 |
§ |
4. |
Выравнивание графиков нагрузки............................................. |
|
13 |
§ |
5. |
Регулирующий эффект н агр узк и .............................................. |
|
14 |
§ |
6 . |
Саморегулирование системы турбина — нагрузка . . . . |
19 |
|
Г л а в а |
П. |
Рабочие характеристики паровых к о т л о в |
............................. |
22 |
§ |
7. |
Общие сведения.............................................................................. |
|
|
.§ |
8 . |
Аккумулирующая ем к ость .......................................................... |
|
23 |
§ |
9. |
Колебания давления...................................................................... |
|
26 |
§ |
10. |
Скорость изменения давления ................................................. |
|
27 |
§ |
11. |
Влияние тонки на режимы к о тл а ............................................. |
|
35 |
§ |
12. |
Регулировочные характеристики парового котла................ |
37 |
|
§ |
13. |
Рабочий диапазон нагрузок парового к отл а ......................... |
46 |
|
§ |
14. |
Растопочная характеристика парового котла .................... |
50 |
|
§ |
15. |
Температурные напряжения ..................................................... |
|
51 |
§ |
16. |
Скорость растопки.......................................................................... |
|
55 |
§ |
17. |
Особенности растопки прямоточного к о т л а ........................ |
57 |
|
§ |
18. |
Прогрев паропровода ................................................................. |
|
58 |
Г л а в а |
III. |
Рабочие характеристики н режимы паровых турбин |
59 |
|
§ |
19. |
Общие сведения............................................................................... |
|
62 |
.§ |
20. |
Прогрев паровой турбины .......................................................... |
|
|
§ |
21. |
Пуск паровой турбины .............................................................. |
|
76 |
§ |
22. |
Блочный (совмещенный) пуск турбины и к о тл а ................. |
78 |
|
§ |
23. |
Остановка и расхолаживание блока ..................................... |
|
81 |
§ 24. |
Регулировочный диапазон паровой турбины......................... |
83 |
||
§ |
25. |
Регулировочные характеристики паровой |
турбины . . . |
85 |
Г л а в а |
IV. |
Маневренные характеристики гидротурбин......................... |
94 |
|
§ |
26. |
Пусковые режимы .......................................................................... |
|
98 |
§ |
27. |
Регулировочный диапазон гидротурбины |
............................. |
|
§ |
28. |
Скорость изменения нагрузки гидротурбины......................... |
100 |
|
Г л а в а |
V. Распределение активных нагрузок между |
агрегатами и |
103 |
|
станциями............................................................................................................ |
|
|||
§ |
29. |
Общие сведения............................................................................... |
|
106 |
§ |
30. |
Наивыгодиеншее распределение нагрузок |
............................. |
|
§ |
31. |
Оптимизация режима ГАЭС . . . .......................................... |
112 |
|
§ |
32. |
Распределение нагрузки в котельной и турбинном зале |
113 |
|
§ |
33. |
Состав агрегатов на электростанциях..................................... |
|
126 |
166
