Generare de energie de înaltă tensiune

Set generator diesel de înaltă tensiune

Grup electrogen cu motor diesel cu ieșire la alternator de înaltă tensiune, configurat pentru distribuție directă la 6,3 kV, 10,5 kV sau 11 kV fără un transformator de creștere, care furnizează sarcini industriale mari, operațiuni miniere și putere de rezervă la scară de utilitate.

6,3 / 10,5 / 11

kV Tensiune de ieșire

500-4000

Interval de ieșire kW

1500 / 1800

rpm pentru 50/60 Hz

Introducere de produs

Setul generator diesel de înaltă tensiune este un generator cu motor diesel configurat pentru a produce ieșire electrică la niveluri de tensiune medie, de obicei 6,3 kV, 10,5 kV sau 11 kV, permițând distribuirea puterii la sarcinile de înaltă tensiune fără un transformator intermediar. Setul este format din motor diesel, alternator de înaltă tensiune, sistem de excitare, panou de comandă, relee de protecție, întrerupător și sisteme auxiliare, integrate ca unitate sau împărțite în module separate pentru transport. Ieșirea de înaltă tensiune este potrivită pentru instalații industriale mari, operațiuni miniere și aplicații de așteptare la scară de utilități, unde rețeaua de distribuție funcționează la tensiune medie și unde pierderile transformatorului și costurile echipamentelor trebuie reduse la minimum. Înfășurarea alternatorului, sistemul de izolație și conexiunile terminale sunt configurate pentru clasa de tensiune specificată, cu coordonarea protecției pentru rețeaua de înaltă tensiune. Funcțiile de control și protecție includ sincronizarea, partajarea sarcinii, reglarea tensiunii și coordonarea cu dispozitivele de protecție din amonte și din aval. Setul se aplică acolo unde puterea necesară depășește domeniul practic de generare de joasă tensiune sau unde rețeaua de distribuție a instalației este deja la medie tensiune.

Ieșire de înaltă tensiune vs ieșire de joasă tensiune cu transformator Step-Up

Ieșire HV directă

Grup electrogen cu alternator de înaltă tensiune

Elimină transformatorul de creștere dintre generator și rețeaua de distribuție a instalației.
Elimină pierderile de transformator, îmbunătățind eficiența generală de la intrarea de combustibil la puterea furnizată.
Reduce amprenta echipamentului prin îndepărtarea transformatorului și a aparatelor de comutare asociate din schemă.
Curentul mai mic la bornele generatorului reduce dimensiunea cablului și secțiunea transversală de cupru pentru calea principală de alimentare.
Domeniu de punere în funcțiune mai scurt, deoarece instalarea transformatorului, umplerea cu ulei și coordonarea protecției nu sunt necesare.
Potrivit pentru minerit, ciment și site-uri industriale grele care operează deja o rețea de distribuție de medie tensiune.

LV cu transformator

Set generator de joasă tensiune cu transformator step-up

Necesită un transformator de creștere între bornele generatorului și rețeaua de medie tensiune.
Pierderile transformatorului reduc eficiența generală a căii de conversie a puterii.
Amprenta suplimentară și lucrări civile pentru transformator, reținere a uleiului și echipamente de protecție.
Curenții mai mari la bornele generatorului de joasă tensiune necesită cabluri mai mari și mai multe curse paralele.
Domeniu suplimentar pentru instalarea transformatorului, coordonarea protecției și punerea în funcțiune.
Configurație comună în care setul generator este standardizat la ieșire de joasă tensiune în mai multe locații.

Opțiuni de configurare

Clasa de tensiune

Ieșire 6,3 kV, 10,5 kV sau 11 kV, alte valori la cerere

Capacitate de ieșire

500 kW până la 4.000 kW, în funcție de model

Tip motor

Motor diesel in patru timpi, turbo, injectie directa

Viteza motorului

1500 rpm pentru 50 Hz, 1800 rpm pentru 60 Hz

Tip alternator

Alternator sincron de înaltă tensiune, izolație clasa H, carcasă IP23 sau IP44

Sistem de excitare

Excitație fără perii cu regulator automat de tensiune

Întrerupător principal

Întrerupător de circuit în vid nominal pentru tensiunea și curentul alternatorului

Schema de protecție

Diferenţial, supracurent, defecţiune la pământ, supratensiune, subtensiune, putere inversă

Panoul de control

Controler bazat pe PLC cu HMI, sincronizare, partajare a sarcinii, funcții de protecție

Comunicare

Modbus, Ethernet sau alte protocoale pentru integrarea SCADA la cerere

Evaluarea taxei

Continuu, primar sau standby, în funcție de configurație

Depozitarea combustibilului

Rezervor de zi, rezervor de bază sau stocare externă în vrac, în funcție de configurație

Formular de instalare

Derapaj deschis, baldachin izolat fonic sau carcasă containerizată

Funcționare în paralel

Sincronizare și partajare a încărcării cu alte seturi sau cu rețeaua de utilități

Unde este specificată ieșirea de înaltă tensiune

Operațiuni miniere

Locurile miniere distribuie în mod obișnuit puterea la tensiune medie pentru a transporta camioane, concasoare, benzi transportoare și pompe de deshidratare. Generarea directă de înaltă tensiune evită transformatorul dintre generator și rețeaua de distribuție a șantierului.

Prelucrarea cimentului și a mineralelor

Acționările morii, cuptoarele și echipamentele de zdrobire de la fabricile de prelucrare a cimentului și a mineralelor funcționează la tensiune medie. Grupurile electrogene cu ieșire de înaltă tensiune pot alimenta aceste sarcini direct în timpul întreruperii rețelei sau în modul insulă.

Putere de așteptare la scară de utilitate

Substațiile și instalațiile de utilități care necesită generare de așteptare la tensiune medie pot folosi seturi de generatoare de înaltă tensiune pentru a alimenta direct magistrala de medie tensiune, evitând un transformator de creștere în calea de așteptare.

Instalatii industriale mari

Oțelăriile, fabricile petrochimice și marile site-uri de producție cu rețele de distribuție de medie tensiune pot integra seturi de generatoare de înaltă tensiune pentru reducerea vârfurilor, standby sau alimentare continuă.

Instalații de prelucrare a petrolului și gazelor

Rafinăriile, uzinele de procesare a gazelor și stațiile de comprimare a conductelor care funcționează la tensiune medie pot utiliza seturi de generatoare de înaltă tensiune pentru alimentarea de așteptare și funcționarea în modul insulă.

Centre de date cu distribuție de medie tensiune

Centrele de date mari care distribuie puterea la tensiune medie pot integra seturi generatoare de înaltă tensiune pentru a alimenta magistrala de medie tensiune direct în timpul întreruperii utilității.

Întrebări de inginerie și aplicații

Selectarea clasei de tensiune pentru proiect

Clasa de tensiune este selectată pentru a se potrivi cu rețeaua de distribuție a instalației. Acolo unde amplasamentul funcționează deja la 6,3 kV, 10,5 kV sau 11 kV, setul generator poate fi specificat la acea tensiune pentru a evita un transformator de creștere. Confirmați tensiunea rețelei, schema de protecție și aranjamentul de împământare a neutrului în timpul fazei de specificare a proiectului.

Coordonarea protecției cu rețeaua existentă

Setările de protecție pentru funcțiile diferențiale, supracurent, defecțiune la pământ, supratensiune, subtensiune și putere inversă sunt coordonate cu dispozitivele de protecție din amonte și din aval din rețeaua instalației. Studiile de coordonare sunt efectuate în faza de proiectare, iar setările finale sunt validate în timpul punerii în funcțiune.

Cerințe pentru cabluri și aparate de comutare la tensiune înaltă

Cablurile și aparatele de comutare pentru circuitul de înaltă tensiune sunt selectate în funcție de tensiunea nominală, curent și nivelul de scurtcircuit la bornele generatorului. Tensiunea mai mare reduce curentul pentru aceeași putere de ieșire, permițând secțiuni transversale mai mici ale cablului decât o configurație echivalentă de joasă tensiune. Confirmați tipul aparatului de comutare, traseul cablurilor și cerințele de terminare în timpul fazei de proiectare a proiectului.

Funcționare în paralel cu rețeaua de utilități

Funcționarea în paralel cu rețeaua de utilități necesită echipamente de sincronizare, coordonarea protecției cu rețeaua și respectarea cerințelor de interconectare a utilităților la locația proiectului. Confirmați cerințele de interconectare a utilităților, setările de protecție și aranjamentele de contorizare în timpul fazei de specificare a proiectului.

Considerații privind instalarea și transportul pe șantier

Seturile generatoare de înaltă tensiune pot fi furnizate ca o unitate integrată sau împărțite în module separate pentru motor, alternator și echipamente de control, în funcție de ruta de transport și de accesul la fața locului. Confirmați traseul de transport, capacitatea de ridicare la șantier și cerințele de fundație în timpul fazei de planificare a proiectului.

Cerințe privind siguranța personalului și accesul la înaltă tensiune

Echipamentele de înaltă tensiune necesită un control al accesului adecvat, proceduri de împământare și izolație și pregătirea personalului pentru operare și întreținere. Instalația include puncte de împământare, sisteme de detectare a tensiunii și interblocare pentru a sprijini funcționarea în siguranță. Confirmați cerințele de reglementare locale pentru instalațiile de înaltă tensiune în timpul fazei de proiectare a proiectului.

Întreținere și piese de schimb pentru echipamente de înaltă tensiune

Întreținerea echipamentelor de înaltă tensiune urmează recomandările producătorului de alternatoare și comutatoare, cu inspecție periodică a izolației, terminațiilor și testării releelor de protecție. Inventarul de piese de schimb trebuie să acopere articolele de uzură identificate în manualul de întreținere și componentele critice de protecție pentru configurația specifică.

Funcționare la înaltă tensiune și siguranță

Izolarea

Izolați și împământați circuitul de înaltă tensiune înainte de întreținere, folosind întrerupătorul de împământare și sistemul de detectare a tensiunii furnizate împreună cu instalația.

Acces

Restricționați accesul la compartimentul de înaltă tensiune personalului instruit și autorizat, cu interblocare pentru a preveni deschiderea în condiții de tensiune.

Protecție

Verificați setările releului de protecție și testați funcțiile de protecție conform programului de întreținere pentru a menține coordonarea cu rețeaua.

Izolație

Inspectați izolația înfășurării alternatorului, terminațiile și îmbinările cablurilor la intervale programate, înregistrând valorile rezistenței izolației pentru analiza tendinței.

Legare la pământ

Verificați continuitatea sistemului de împământare și aranjarea neutrului la pământ la intervale programate, confirmând că valoarea rezistenței corespunde specificațiilor de proiectare.

Documentare

Menține diagramele unifilare, înregistrările setărilor de protecție și rapoartele de testare pentru instalația de înaltă tensiune conform procedurilor de documentare a șantierului.