Синхронные генераторы

ЧТО ТАКОЕ СИНХРОНИЗАЦИЯ В ГЕНЕРАТОРАХ И ПОЧЕМУ ОНА ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНА?

Сегодня растущий спрос на электроэнергию в сочетании с ростом бизнеса и промышленности обуславливает поиск новых стратегий генерации энергии. Это привело к увеличению мощности и размеров дизельных генераторов, в частности, но при этом создало ряд проблем. Использование крупных генераторов имеет такие недостатки, как высокий расход топлива, повышенные эксплуатационные расходы, большие требования к занимаемому пространству и риск возникновения единой точки отказа. Для решения этих проблем всё более популярным решением становится синхронизация небольших генераторных установок.

Процесс объединения нескольких генераторов для подачи электроэнергии в общую систему нагрузки называется «синхронизацией». Этот процесс требует согласования критически важных электрических параметров генераторов, таких как частота, фаза и напряжение. Синхронизация — ключевой метод повышения эффективности и надежности систем генерации электроэнергии. Сегодня процессы синхронизации в значительной степени автоматизированы благодаря современным микропроцессорным панелям управления. Этот технологический прогресс значительно повысил эффективность, надежность и гибкость систем генерации и распределения электроэнергии. Микропроцессорные панели управления позволяют просто и точно управлять сложными процессами синхронизации.

Устройство синхронизации проверяет частоту, напряжение и фазовый угол генераторов перед их подключением к системе. Этот процесс обеспечивает точную и безопасную синхронизацию генераторов с электросетью или другими генераторами. Ключевые этапы процесса:

1. Сбор информации: Устройство синхронизации собирает информацию о важнейших электрических параметрах, таких как напряжение, частота и фазовый угол, от трансформатора тока и других датчиков.

2. Определение и управление нагрузкой: микропроцессор анализирует собранные данные для определения текущей нагрузки. При увеличении нагрузки он определяет необходимость включения синхронизированных генераторов. При уменьшении нагрузки он отключает генераторы, работающие без необходимости или перегруженные нагрузкой.
3. Автоматическая синхронизация: при увеличении нагрузки устройство синхронизации автоматически вмешивается, корректируя частоты, напряжения и фазовые углы генераторов до идеальных значений. Этот процесс обеспечивает эффективную синхронизацию без нарушения работы системы.
4. Включение переключателей: Устройство синхронизации активирует соответствующие автоматические выключатели, обеспечивая синхронную работу генераторов с системой. Это гарантирует бесперебойную и надежную выработку электроэнергии.

Ниже мы можем более подробно рассмотреть преимущества системы синхронизации:

Низкие эксплуатационные и монтажные расходы

• Экономия за счёт масштаба: использование нескольких генераторов меньшего размера, как правило, экономичнее, чем одного более крупного. Генераторы меньшего размера, как правило, дешевле и требуют меньших затрат на установку.

Гибкая установка: генераторы меньшего размера легче встраивать в ограниченные пространства или в существующие конструкции, что сокращает структурные изменения, необходимые для установки, и, следовательно, затраты.

Более длительное время использования

• Распределение нагрузки: синхронное использование нескольких генераторов позволяет каждому генератору работать с меньшей нагрузкой, что снижает износ и продлевает срок службы.
• Оптимизированная эксплуатация: генераторы можно включать и отключать в зависимости от потребностей нагрузки, гарантируя, что каждый генератор используется в идеальных рабочих условиях.

Меньше затрат на обслуживание

• Сбалансированный износ: использование нескольких генераторов обеспечивает равномерное распределение износа, снижая потребность в техническом обслуживании каждого генератора.
• Гибкие графики технического обслуживания: пока один генератор находится на обслуживании, другие могут продолжать работать, что позволяет предприятию поддерживать бесперебойную подачу электроэнергии.

Эксплуатационная гибкость и надежность

• Управление нагрузкой: включение и выключение генераторов в зависимости от мощности нагрузки обеспечивает более эффективное использование энергии.
• Резервирование и избыточность: при выходе из строя одного генератора другие могут продолжать обеспечивать электроэнергией, повышая общую надежность системы.