Системы параллельной работы электростанций

Применение систем параллельной работы дизель-генераторных установок (ДГУ) позволяет отдельные энергогенерирующие агрегаты объединять в единый автоматизированный энергетический комплекс, не зависимо от их производителя и типа. Это позволяет оптимизировать затраты на производство энергии, увеличить производительность и надёжность энергокомплекса, гарантированно обеспечить централизованный мониторинг, контроль и управление, как локальное так и дистанционное. Модульная архитектура таких систем позволяет наращивать общую мощность энергокомплексов подключением новых дизель-генераторных установок и других источников энергии.

Экономический эффект от синхронизированной работы дизель-генераторных установок.

Экономическая эффективность синхронизированной работы 2-х дизель-генераторных установок (ДГУ), достигается за счет экономии расхода дизельного топлива при минимальных нагрузках на ДГУ. Так как при снижении мощности потребляемой электроэнергии, снижается нагрузка на ДГУ, это происходит в автоматическом режиме. Так, например, при минимальной мощности работы ДГУ в 30% от номинала, при нагрузке на ДГУ менее чем 30%, вырабатываемая мощность данной ДГУ составляет 30%, а следовательно и расход топлива будет таким же как и при нагрузке в 30%.

Принцип параллельной работы двух ДГУ заключается в следующем:

Вместо одной ДГУ подключаются две ДГУ меньшей мощностью. Две синхронизированные ДГУ работают одновременно и нагрузка распределяется между ними равномерно. При падении нагрузки ниже минимально допустимой для ДГУ (25-30% от номинальной мощности) одна установка переходит в режим ожидания и перестает потреблять топливо, а вторая продолжает работать. Если нагрузка возрастает до минимально достаточной нагрузки для работы 2-х ДГУ, вторая установка переходит в рабочий режим. Таким образом, при синхронизированной работе 2-х ДГУ сокращается расход топлива, за счет того, что снижается минимально допустимая нагрузка на ДГУ.

Схема параллельной работы 2-х ДЭС:

Сравнение цен на ДЭС мощностью 200 - 1800 кВт для параллельной работы с АВР и контейнером

Двигатель

Модель ДЭС

Номин. мощность, кВт

Цена открытой ДЭС, €

МОТ+Панель под паралл. работу, €

АВР, €

Контейнер, руб

ЗИП 3000 м/ч, руб

45 000

73 245

94 273

130 000

194 000

207 000

352 000

30 982

43 100

50 862

80 000

118 368

164 000

192 000

210 000

273 000

292 000

153 000

171 000

190 000

195 000

215 000

253 000

378 000

Для бесперебойного функционирования систем, необходимо обеспечить:

• равенство частоты и напряжения;
• порядок чередования углов фазового сдвига и фаз для каждого дизель генератора подключённого к системе.

Для обеспечения пропорционального распределения мощностей, согласно номинальной мощности каждого отдельно взятого генератора, необходимо чтобы внешние характеристики, с учётом погрешностей, были одинаковы.

Дизельная электростанция Fogo FDT 1200 SS (960 кВт) за 8,95 млн рублей

Дизельная электростанция FOGO серии TWIN FDT 1200 SS состоит из 2-х электростанций, синхронизированных между собой на базе двигателей Scania DC16 078A 02-41 мощностью 480 кВт каждый (Швеция) и генераторов Sincro SK355LS (Италия). У каждой электростанции свой топливный бак, позволяющий работать автономно не менее 8 часов (при 100% нагрузке) – 1990 л. Обе электростанции располагаются на единой раме, между ними установлено устройство синхронизации IL-NT-MINT и щит сборных шин для возможности подключения нагрузки 3 pole GCB Schneider NS 1000 Micrologic 2.0 x 2. Всё оборудование закрыто шумопоглащающим всепогодным кожухом.

Параллельная работа ДГУ способна обеспечить надёжность энергоснабжения потребителей и экономичность эксплуатации оборудования. Использование систем параллельной работы позволяет также уменьшить отклонение частоты напряжения при колебании показателей нагрузки. Именно поэтому экономически выгодно подключать режим параллельной работы как с внешними электрическими системами, так и с другими дизель-генераторными установками. Параллельная работа ДГУ возможна исключительно при выполнении условий, необходимых для безаварийного подключения дизель-генераторов в систему параллельной работы, и надёжно-устойчивой работы нескольких энергогенерирующих агрегатов в условиях эксплуатации.

Постановка ДЭС в параллель выгодна с точки зрения экономии денег, когда необходимо обеспечить высокую мощность, например, 2 МВт и более. В таком случае в параллель надо поставить две ДЭС СТМ М.1260 мощностью по 1 МВт каждая (цена 153.000 евро). По сравнению с одной ДЭС 2 МВт (цена CTM MT.2500 635.000 евро) выгода от экономии составит более 300 тысяч евро!

Купить дизельную электростанцию 1000 кВт для параллельной работы

Преимущества использования систем параллельной работы ДГУ сочетают в себе:

• возможность замены одного дизель генератора в системе на другой, в случае возникновения поломок или непредвиденных обстоятельств;
• возможность производить регламентные, ремонтные и другие работы, без нарушения общего энергообеспечения;
• существует возможность дополнительного подключения агрегатов, при увеличении потребляемых мощностей;
• возможность увеличения экономичности производства, а также распределение электроэнергии по всей энергетической системе за счёт рационального распределения нагрузок между электростанциями;
• улучшения качества подаваемой энергии, имеется в виду обеспечение стабильной частоты и напряжения в необходимых пределах, нормируемых ГОСТом;
• возможность снижения суммарного резерва мощности по всей энергосистеме.

Выше перечислены лишь основные преимущества, остальные, как правило, проявляются в той или иной степени во время параллельной работы различных энергетических систем в составе объединённого энергетического комплекса.

Нужны дизельные электростанции для параллельной работы - пишите запрос

Параллельная синхронизированная работа ДГУ

Режим параллельной работы дизель генераторов необходим в случае значительного колебания суточной или сезонной величины потребляемой мощности (в несколько раз). Особенность работы дизель генератора заключается в том, что длительная минимальная нагрузка на него не должна быть менее 30% и поэтому работа одного дизель генератора в этом случае недопустима. В силу этих причин используется комплекс из нескольких станций, работающих синхронно на общую нагрузку и включающихся или отключающихся автоматически, в зависимости от величины нагрузки.

Параллельная работа энергосистем на базе дизельных генераторов возможна также с основной питающей сетью при необходимости компенсации её недостаточной мощности или для мгновенного бесперебойного перехода на работу от ДГУ при пропадании сети. При этом дизель генераторы синхронизируются по частоте и напряжению с основной сетью и работают на общую нагрузку. При параллельной работе энергосистем, состоящих из двух и более ДГУ, необходимо использовать программируемые контроллеры, предназначенные для их синхронизации и параллельной работы, способные также контролировать процесс включения и отключения ДГУ в зависимости от мощности нагрузки и режима работы системы.

Основные преимущества автоматической параллельной работы энергосистем на базе дизельных генераторов:

• Возможность наработки равного количества моточасов на обоих ДГУ, за счет попеременной работы ДГУ при снижении общей нагрузки, что позволяет снизить затраты на ТО и проводить ТО одновременно;
• Экономия на маслах и расходных материалах за счет увеличения сроков ТО;
• Существенная экономия топлива при суточных и сезонных спадах энергопотребления, за счет работы только одной ДГУ (необходимо помнить, что эксплуатация одной ДГУ с загрузкой по мощности менее 50% длительное время не рекомендуется, а с загрузкой менее 30% - ведет к отказу поставщика от гарантийных обязательств на оборудование;
• Оптимальная загрузка ДГУ 70–90%;
• Увеличение общего моторесурса оборудования;
• Увеличение надежности оборудования за счет резервирования мощностей;
• Оптимизация капитальных вложений в системы электроснабжения.

При синхронизированной работе двух ДГУ соответственно увеличивается срок службы ДГУ, т.е. при падении нагрузки, когда одна из ДГУ переходит в режим ожидания, она не расходует свой моторесурс.

Экономический эффект предоставленной схемы основывается на экономии дизельного топлива, снижая к минимуму расходы на его доставку, что ярко выражено при проблемах его доставки в труднодоступную местность.

Синхронизация работы дизель-генераторов применяется в многоагрегатных дизельэлектростанциях с целью улучшения их рабочих характеристик:

• оптимизации коэффициента нагрузки каждого агрегата и как следствие — повышение топливной экономичности
• повышения ресурса мощности свыше единичной мощности одного агрегата
• повышения надежности всей дизельэлектростанции за счет применения однотипных дизель-генераторов
• оптимизации циклов сброса-наброса нагрузки на каждый дизель-генератор путем применения предварительно заданных законов приема и снятия нагрузки
• коммутационные аппараты срабатывают при малых значениях тока, повышается ресурс коммутационной аппаратур

Шкаф управления ДГУ с функцией параллельной работы обеспечивает измерение и индикацию рабочих параметров двигателя и качества вырабатываемой электроэнергии, управление и аварийную защиту любых дизельных генераторов 1-3 степени автоматизации, используемых в качестве основного и резервного источника электрической энергии. Для обеспечения параллельной работы дизельных электростанций между собой и с сетью, системы управления аппаратно реализованы на базе контроллеров.

Функции системы управления:

• автономный режим работы энергоустановки;
• автоматический запуск при исчезновении сетевого напряжения;
• управление процессом автоматической синхронизации;
• ограничение максимальной мощности;
• распределение нагрузки (активной и реактивной) на работающих установках;
• двухуровневая защита от повышения тока;
• защита от реверсивной мощности;
• динамическая и статическая синхронизация.

В энергетическом комплексе, имеющем в своем составе ряд генераторных агрегатов, блоки AGC осуществляют автоматическое управление включением или отключением отдельных генераторов в зависимости от потребляемой нагрузки.

Работа энергетического комплекса может осуществляться в следующих режимах:

• Автономная параллельная работа генераторов;
• Резервирование сети (с обратной синхронизацией и без);
• Фиксированная мощность при параллельной работе с сетью;
• Снятие пиков нагрузки сети;
• Перевод нагрузки с сети на генератор и обратно без обесточивания;
• Импорт/Экспорт мощности в сеть.

Вам нужна дешевая дизельная электростанция? Посмотрите наш каталог ДГУ по специальной цене. Возможно, будет выгоднее купить дизельную электростанцию, чем брать ее в аренду.