Распределение активной мощности

Между генераторами при отсутствии специальных автоматических уст­ройств, распределение активной мощности определяется наклонами характери­стик п(Р) генераторных агрегатов (рисунок 3) и зоной неточности регулирования их частоты вращения 2А , обусловленной нечувствительностью регуляторов час­тоты вращения и нелинейностью указанных характеристик.

Рисунок 3 – Регуляторные характеристики генераторов

 

Кривая 2, проведенная между ха­рактеристиками 1 и 3, является ос­новной теоретической характери­стикой регулирования частоты вращения ГА. Действительные ха­рактеристики ГА располагаются в указанной зоне неточности. При наличии зоны неточности регули­рования 2Δ даже при одинаковых характеристиках п(Р) параллельно работающих генераторов активные мощности могут распределяться между генераторами в соответст­вии с их характеристиками 1 и 3.

При заданной зоне неточности регулирования Vp зависит от статизма δ харак­теристик п(Р), т.е. от степени неравномерности частоты вращения ДГ (наклона регуляторной характеристики двигателя). При меньшей неравномерности по частоте вращения δ активная нагрузка между генераторами распределяется более неравномерно.

Из рисунка 1 следует, что

.

Таким образом, получим степень неравномерности распределения активной мощности:

.

Из последнего выражения следует, что степень неравномерности распре­деления активной мощности резко возрастает при заданных 2Δ и δ по мере уменьшения нагрузки системы Р₁ и Р₂, а при заданных 2Δ и Р₁ и Р₂ – по мере уменьшения степени неравномерности δ.

Для перераспределения активной мощности надо увеличить подачу топлива на приводной двигатель. При эксплуатации параллельно работающих генераторов необходимо стремиться к равномерному распределению нагрузок. Дизель с меньшей неравномерностью регулятора примет на себя большую нагрузку.

Чрезмерное увеличение степени неравномерности недопустимо. Для вспомогательных двигателей, работающих параллельно рекомендуется степень неравномерности 3±0,5%.

При значительной зоне нечувствительности у регуляторов и недостаточной стабилизации их в работе может наблюдаться самопроизвольное перераспределение нагрузки, в результате чего СГ могут отключиться.

Нарисунке 3 представлены статические характеристики двух параллельно работающих генераторов с различными уставками регуляторов и различными неравномерностями.

 

Рисунок 4 – Статические характеристики двух параллельно

работающих генераторов с различными уставками регуляторов

и различными неравномерностями

 

Частота f₀ соответствует частоте тока в сети и располагается в пределах допустимых значений f_max и f_min. Мощность, потребляемая при этом сетью Р° равна сумме активных мощностей P₁° и Р₂°.

При увеличении нагрузки и неизменных уставках регуляторов скорость вращения валов снизится, установится новая частота вращения n и соответствующие ей мощности Р₁ и Р₂. Из рисунка 3 видно, что генератор №2 имеет меньшую степень неравномерности.

При изменении затяжки пружины датчика скорости регулятора (уставки) статическая характеристика переместится параллельно самой себе. Таким образом, воздействуя на ручку задания частоты вращения регулятора, можно перераспределять мощность между дизель-генераторами.

При снижении нагрузки возможны режимы нагрузки (P′₂< Р₂), когда отстающий ДГ будет вообще ненагружен. тогда он переходит в режим двигателя, потребляя энергию из сети, и должен быть отключен.