การทำงานแบบขนานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: ข้อกำหนดการซิงโครไนซ์และระบบควบคุม

การทำงานแบบขนานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: การซิงโครไนซ์และการควบคุม

การทำงานแบบขนานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อเพิ่มความจุพลังงานและให้ความสำรอง ข้อมูลแนะนำทางเทคนิคนี้ครอบคลุมข้อกำหนดการซิงโครไนซ์และระบบควบคุม

1. ข้อกำหนดการซิงโครไนซ์

สำหรับการทำงานแบบขนานที่ประสบความสำเร็จ ต้องมีเงื่อนไขสี่ประการ:

เงื่อนไขที่ 1: ขนาดแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน

• ความต่างแรงดันควรอยู่ภายใน 5% ของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด
• ใช้ automatic voltage regulators (AVR) สำหรับการปรับจูน
• สูตร: ΔV/V ≤ 5%

เงื่อนไขที่ 2: ความถี่เท่ากัน

• ความต่างความถี่ควรอยู่ภายใน 0.5 Hz
• Speed governors ควบคุมความเร็วเครื่องยนต์
• ความต่างมุมเฟสควร < 10° ในขณะปิดวงจร

เงื่อนไขที่ 3: ลำดับเฟสเท่ากัน

• ลำดับเฟส (ABC) ต้องตรงกัน
• ลำดับเฟสที่ไม่ถูกต้องก่อให้เกิดกระแสหมุนเวียนขนาดใหญ่
• ตรวจสอบโดยใช้ตัวบ่งชี้ลำดับเฟส

เงื่อนไขที่ 4: รูปคลื่นเท่ากัน

• เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั้งสองควรผลิตคลื่นไซน์ที่คล้ายกัน
• ปริมาณฮาร์มอนิกควรอยู่ในขอบเขตที่ยอมรับได้

2. วิธีการซิงโครไนซ์

การซิงโครไนซ์แบบ manual

• ผู้ควบคุมตรวจสอบ synchroscope หรือหลอดไฟสามดวง
• ปิดเบรกเกอร์เมื่อเงื่อนไขครบถ้วน
• ต้องการผู้ควบคุมที่มีทักษะ
• ใช้สำหรับระบบขนาดเล็กหรือสำรอง

การซิงโครไนซ์แบบอัตโนมัติ

• ตัวซิงโครไนซ์อัตโนมัติตรวจจับเงื่อนไข
• ปรับแรงดันไฟฟ้าและความถี่โดยอัตโนมัติ
• ปิดเบรกเกอร์ในจังหวะที่เหมาะสมที่สุด
• แนะนำสำหรับการใช้งานที่สำคัญ

การซิงโครไนซ์แบบกึ่งอัตโนมัติ

• ผู้ควบคุมเริ่มลำดับ
• ระบบจัดการกระบวนการซิงโครไนซ์
• ถ่วงดุลระหว่างการทำงานอัตโนมัติและการควบคุมของผู้ควบคุม

3. การควบคุมการแบ่งภาระ

การแบ่งกำลังไฟฟ้าใช้งาน

• อ้างอิงตามลักษณะความลาดชันความถี่ (droop)
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแต่ละเครื่องแบ่งภาระตามสัดส่วน
• การตั้งค่า droop: โดยทั่วไป 2-5%
• สูตร: P = P_max × (1 - (f_nominal - f_actual) / f_droop)

การแบ่งกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ

• อ้างอิงตามลักษณะความลาดชันแรงดันไฟฟ้า
• AVR ปรับการกระตุ้นสำหรับกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ...