Previdnostni ukrepi za priključitev dizelskih generatorjev na omrežje z občinsko energijo

(2) Preverite parametre opreme, da zagotovite ujemanje doslednosti

Osnovna predpostavka za priključitev na omrežjegeneratorski agregatiPri komunalni elektriki je v tem, da so električni parametri obeh strogo usklajeni. To je kot prepletanje dveh vrtečih se zobnikov, ki morata doseči "enako velikost, enako hitrost in poravnane zobe". Natančneje, izpolnjeni morajo biti naslednji štirje ključni pogoji, od katerih noben ne sme manjkati:

• Dosledno fazno zaporedjeTrifazni izhodi A, B in C generatorskega agregata se morajo strogo ujemati s tremi fazami A, B in C komunalnega električnega omrežja, kar je glavni pogoj za priključitev na omrežje. Napačno zaporedje faz lahko povzroči resne nesreče, kot so kratki stiki in eksplozije opreme. Zaporedje faz je mogoče preveriti z merilnikom zaporedja faz, da se zagotovi pravilna napeljava.
• Enaka napetostEfektivna vrednost izhodne napetosti generatorskega agregata mora biti skladna z napetostjo komunalnega omrežja, običajno z majhnim odstopanjem ±0,5 %. Če je napetost previsoka, bo v omrežje prenašal jalovo moč; če je napetost prenizka, generatorski agregat ne bo mogel prenesti nastavljene obremenitve. Vzbujevalni tok je mogoče prilagoditi z avtomatskim regulatorjem napetosti (AVR), da se doseže ujemanje napetosti.
• Ista frekvencaStandardna frekvenca komunalnega električnega omrežja na Kitajskem je 50 Hz. Izhodna frekvenca generatorskega agregata mora biti popolnoma sinhronizirana s frekvenco komunalnega električnega omrežja, z odstopanjem, ki ga je mogoče nadzorovati znotraj ±0,05 Hz. Neusklajenost frekvence bo povzročila nihanje moči med enoto in omrežjem, kar bo poškodovalo opremo. Sinhronizacijo frekvence je mogoče doseči s prilagajanjem hitrosti dizelskega motorja.
• Sinhrona fazaFazni kot izhodne napetosti generatorskega agregata mora biti popolnoma skladen z napetostjo mestnega omrežja, trenutna razlika napetosti pa mora biti blizu nič. To je najzahtevnejši pogoj. Prekomerno fazno odstopanje bo povzročilo ogromen vklopni tok, pregorelo navitje generatorja in poškodovalo vrtečo se gred. To je mogoče spremljati in nastavljati s sinhroskopom ali napravo za samodejno sinhronizacijo.

(3) Preverite stanje opreme in odpravite morebitne skrite nevarnosti

Pred priključitvijo na omrežje je treba opraviti celovit pregled dizelskega generatorja in podporne opreme, da se zagotovi odsotnost napak ali skritih nevarnosti: najprej preverite sam generator, zaženite enoto v prostem teku, preverite, ali so temperatura vode, temperatura olja in tlak olja normalni, brez nenavadnega hrupa ali močnih vibracij, izhodna moč pa ni manjša od 85 % nazivne moči; nato preverite opremo, priključeno na omrežje, vključno z napravami za sinhronizacijo, omrežnimi odklopniki, zaščitnimi releji itd., da zagotovite trdno ožičenje, občutljive instrumente ter nepoškodovane in učinkovite naprave, kot so zaščita pred povratno močjo, zaščita pred prekomernim tokom in zaščita pred kratkim stikom; nato preverite okolje v računalniški sobi, ali je temperatura v računalniški sobi nadzorovana na 5–35 °C, relativna vlažnost manjša od 75 % in ali je prezračevanje dobro, da se prepreči slabo odvajanje toplote enote. Hkrati rezervirajte dovolj dizelskega olja, namestite več kot dva rezervoarja za olje, da olajšate izločanje novega olja, in zagotovite, da se hladilna voda dovaja gravitacijo, da se prepreči vpliv prekinitve oskrbe z električno energijo.

II. Med priključitvijo na omrežje: Standardizacija operativnih postopkov in izogibanje operativnim tveganjem

Delovanje omrežne povezave mora slediti načelu "najprej zaznavanje, nato prilagajanje in končno zapiranje" in ga morajo skozi ves postopek izvajati profesionalni operaterji. Nestrokovnemu osebju je sodelovanje strogo prepovedano. Posebni postopki in previdnostni ukrepi so naslednji:

(1) Izberite ustrezno metodo priključitve na omrežje

Obstajata dve pogosti metodi priključitve na omrežje, ki ju je treba izbrati glede na dejanski scenarij: prvič, samodejna priključitev na omrežje. S pomočjo naprave za sinhronizacijo (kot so vrhunski krmilniki, kot sta Deep Sea in ComAp) se v realnem času spremljajo parametri električnega omrežja in generatorskega agregata, samodejno prilagaja hitrost in napetost, zajame točka sinhronizacije in nato samodejno izda ukaz za zapiranje. Primerna je za velike enote ali scenarije z visokimi zahtevami glede neprekinjenosti napajanja z učinkovitim in natančnim delovanjem; drugič, ročna priključitev na omrežje. Parametre opazujte s sinhronoskopom in indikatorskimi lučkami sinhronizacije, ročno prilagodite hitrost dizelskega motorja in vzbujevalni tok ter ročno zaprite stikalo, ko se parametri ujemajo. Primerna je za majhne enote, ki zahtevajo bogate izkušnje operaterjev in sposobnost natančne ocene točke sinhronizacije.

Treba je opozoriti, da lahko pri ročni priključitvi na omrežje uporabite metodo temne luči ali metodo vrtenja svetlobe za oceno stanja sinhronizacije: metoda temne luči ocenjuje razliko napetosti na podlagi vklopa/izklopa žarnice, metoda vrtenja svetlobe pa ocenjuje razliko frekvence in fazno zaporedje na podlagi hitrosti vrtenja in smeri svetlobe. Če se luči hkrati prižigajo in ugasnejo, to kaže na napako v faznem zaporedju in je treba pred ponovnim poskusom prilagoditi ožičenje.

(2) Strogo upoštevajte specifikacije zaključnih operacij

Ko sinhronizacijska naprava pokaže, da se parametri popolnoma ujemajo (razlika napetosti, frekvenčna razlika in fazna razlika so znotraj dovoljenega območja), se lahko izvede postopek vklopa: omrežno priključeno stikalo je treba med vklopom upravljati počasi, da se prepreči vklopni tok zaradi prehitrega delovanja; po vklopu takoj opazujte stanje delovanja enote, vključno s parametri, kot so tok, napetost, frekvenca in moč, ter se prepričajte, da ni nobenih nepravilnosti. Če se pojavijo težave, kot sta prekomeren vklopni tok in nenormalen hrup enote, je treba stikalo takoj odpreti in po odpravljanju težav poskusiti znova vzpostaviti omrežno povezavo.

Poseben opomnik: Prisilno zapiranje, ko parametri niso usklajeni, je strogo prepovedano. Ta asinhrona omrežna povezava je najnevarnejša operacija, ki bo ustvarila ogromen mehanski navor in vklopni tok, kar lahko povzroči poškodbo navitja generatorja, eksplozijo odklopnika in celo vpliva na komunalno električno omrežje ter razširitev območja napake.

(3) Gladko dokončanje prenosa obremenitve

Po uspešnem zaprtju celotne obremenitve ni mogoče takoj prenesti na generatorski agregat. Obremenitev je treba povečevati postopoma: najprej nekaj časa teči z majhno obremenitvijo, opazovati, ali so parametri enote stabilni, nato pa obremenitev postopoma povečevati do vnaprej določenega razmerja, da se izognete nihanju frekvence in pregrevanju enote zaradi nenadnega dodajanja obremenitve. Hkrati je treba porazdelitev obremenitve prilagoditi s sistemom za upravljanje porabe energije, da se zagotovi razumna porazdelitev obremenitve med generatorskim agregatom in komunalnim omrežjem. Če je na omrežje priključenih več generatorskih agregatov, je treba zagotoviti enakomerno porazdelitev aktivne in jalove moči, s čimer se prepreči preobremenitev ene enote, druga pa premalo, in preprečiti kroženje jalove moči, ki bi lahko povzročilo sežiganje opreme.

III. Po priključitvi na omrežje: Okrepiti varnostni nadzor in zagotoviti stabilno delovanje

Uspešna priključitev na omrežje še ni konec. Nadaljnje spremljanje v realnem času in varnostna zaščita sta ključa za zagotavljanje dolgoročno stabilnega delovanja. Osredotočiti se je treba na naslednje točke:

(1) Spremljanje obratovalnih parametrov v realnem času

Zagotovite posebno osebje, ki bo v realnem času spremljalo obratovalne parametre generatorskega agregata in komunalnega električnega omrežja, vključno z napetostjo, frekvenco, tokom, močjo, fazo, temperaturo vode, temperaturo olja itd., ter vodilo evidenco delovanja. Če se odkrijejo nenormalni parametri (kot so nihanja frekvence, ki presegajo dovoljeno območje, nenadni dvigi in padci napetosti, povratna moč itd.), je treba nemudoma ukrepati. Po potrebi izklopite stikalo, priključeno na omrežje, odklopite generatorski agregat iz omrežja in ga po odpravljanju težav ponovno priključite na omrežje. Med njimi je zaščita pred povratno močjo najpomembnejša. Ko električno omrežje prenese energijo nazaj v generatorski agregat (generatorski agregat postane elektromotor), mora rele za povratno moč takoj ukrepati, da prekine tokokrog in prepreči, da bi dizelski motor zdrsnil in poškodoval.

(2) Dobro opravite delo pri električni izolaciji in ozemljitvi

Ko je generatorski agregat priključen na mestno električno omrežje, je treba namestiti zanesljivo električno izolacijsko napravo in zaklepno napravo, da se prepreči napačna priključitev na omrežje. Hkrati morajo kovinsko ohišje, nosilec itd. generatorskega agregata uporabljati skupno ozemljitev, ozemljitveno telo pa mora biti pravilno in trdno priključeno z izolacijsko upornostjo večjo od 0,5 MΩ, da se preprečijo nesreče z električnim udarom ali poškodbe opreme zaradi slabe ozemljitve. Poleg tega je strogo prepovedano naključno vzporedno priključiti napajanje generatorskega agregata na mestno električno omrežje, nepooblaščena priključitev na omrežje pa ni dovoljena brez namestitve zaklepne naprave.

(3) Standardizirajte postopek odklopa

Ko je treba izklopiti ali ko se komunalno napajanje vrne v normalno stanje, je treba obremenitev generatorskega agregata najprej gladko prenesti nazaj na komunalno napajanje. Ko se obremenitev enote približa ničli (ali je povratna moč zelo majhna), se izda ukaz za odklop, da se generatorski agregat odklopi iz omrežja. Po odklopu mora generatorski agregat nekaj časa delovati brez obremenitve in se nato po ohladitvi izklopiti, da se prepreči poškodba opreme zaradi izklopa zaradi visoke temperature. Ko se komunalno napajanje vrne v normalno stanje, je treba zagotoviti, da se enota samodejno preklopi na komunalno napajanje in da se enota samodejno izklopi ter se z zamikom izklopi, kar je v skladu z zahtevami standarda GB51348-2019.

IV. Dnevno delovanje in vzdrževanje: Redni pregledi in vzdrževanje za zmanjšanje verjetnosti napak

Dnevno delovanje in vzdrževanje sta temelj za zagotavljanje varnosti omrežne povezave. Vzpostaviti je treba celovit sistem vzdrževanja za redno pregledovanje, vzdrževanje in preizkušanje opreme. Posebne točke so naslednje:

• Redno poskusno delovanjeEnkrat mesečno izvedite poskusno delovanje generatorskega agregata brez obremenitve, vsakič najmanj 15 minut, da preverite zagonsko zmogljivost enote, občutljivost instrumentov in stanje delovanja opreme; enkrat na četrtletje izvedite preizkus obremenitve, da simulirate scenarij priključitve na omrežje in preverite učinkovitost sinhronizacijske naprave in zaščitne naprave.
• Vzdrževanje opremeRedno menjajte dizelsko olje, motorno olje, hladilno tekočino in zračne filtre ter preverjajte morebitna puščanja v cevovodih za gorivo in hladilnih sistemih; redno kalibrirajte opremo, kot so sinhroskopi, regulatorji napetosti in zaščitni releji, da zagotovite natančne parametre; v hladnih območjih je treba zagotoviti ogrevanje računalniške sobe, da se enota v nujnih primerih lahko nemoteno zažene.
• Odpravljanje napakVzpostavite popis napak, pravočasno zabeležite in odpravite težave, ki se pojavijo med priključitvijo na omrežje (kot so odpoved omrežne povezave, neenakomerna porazdelitev električne energije, prekomerna cirkulacija itd.), analizirajte vzrok napake in preprečite ponovitev podobnih težav. Na primer, če pride do neenakomerne porazdelitve električne energije, je to lahko posledica zagozdenega regulatorja ali napačne napeljave tokovnega transformatorja, kar je treba pravočasno popraviti in prilagoditi.
• Usposabljanje osebjaOperaterji morajo opraviti strokovno usposabljanje, biti seznanjeni s postopki delovanja omrežne povezave, delovanjem opreme in varnostnimi ukrepi ter lahko začnejo delo šele po opravljeni oceni. Nepooblaščeno delovanje je strogo prepovedano; redno organizirajte vaje za nujne primere, da izboljšate sposobnost operaterjev za obvladovanje nenadnih napak.

V. Povzetek: Upoštevanje specifikacij in doseganje varne omrežne povezave

Priključitev dizelskih generatorjev na omrežje z občinskim napajanjem je natančna operacija, pri kateri je "zgrešek dober kot milja". Ne sme izpolnjevati le strogih tehničnih pogojev, temveč tudi upoštevati standardizirane operativne postopke in pripisati velik pomen vsakodnevnemu delovanju, vzdrževanju in varnosti. Od kvalifikacije in preverjanja parametrov pred priključitvijo na omrežje do standardiziranega delovanja in prenosa obremenitve med priključitvijo na omrežje ter nato do spremljanja v realnem času in obdelave odklopa po priključitvi na omrežje, nobena povezava ne sme biti neprevidna.

Posebej je treba poudariti, da je nepoklicnemu osebju strogo prepovedano upravljati opremo, priključeno na omrežje. Nepooblaščena priključitev na omrežje in nepravilno delovanje ne bosta le poškodovala opreme, temveč bosta povzročila tudi izpade električnega omrežja in osebne nesreče. Za običajne uporabnike rezervnega napajanja, če dolgoročna priključitev na omrežje ni potrebna, je standardni samodejni preklopnik (ATS) za "občinsko proizvodnjo električne energije" varnejša, ekonomičnejša in skladnejša izbira.

Le s spoštovanjem tehničnih specifikacij, strogim izvajanjem obratovalnih postopkov in dobrim vsakodnevnim delovanjem in vzdrževanjem lahko v celoti izkoristimo prednosti priključitve dizelskih generatorjev na komunalno omrežje, dosežemo varno, stabilno in učinkovito oskrbo z električno energijo ter spremljamo proizvodnjo in življenjsko dobo.