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发电机逆功率保护学习
发电机逆功率保护
发电机逆功率保护又称功率方向保护。一般而言，发电机的功率方向应该为由发电机流向母线，但是当发电机失磁或其他某种原因，发电机有可能变为电动机运行，即从系统中吸取有功功率。这就是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发信号或动作于跳闸。
1、概述说明
并网运行的汽轮发电机，在汽轮机的主汽门关闭之后，便作为同步电动机运行：吸收有功功率而拖着汽轮机转动，可向系统发出无功功率。由于汽轮机主汽门已关闭，汽机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗，长期运行过热而损坏。燃气轮机和水轮机也主要是对原动机的损害。发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。
对汽轮机逆功率保护的整定计算，就是要确定该保护的动作功率Pdz及动作延时t。
1、动作功率Pdz的整定 汽轮发电机逆功率保护的动作功率可按下式计算：Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保护的动作功率 Krel-可靠系数，取0.8 P1-主汽门关闭后，汽轮机维持同步转速旋转所消耗的功率，该功率的大小除与汽轮机的结构及容量有关之外，还与汽轮发电机的主蒸汽系统的结构(管道结构及有无旁路管道等)有关，一般取额定功率的1.5~2% η-发电机拖动汽轮发电机旋转时的效率，取0.98~0.99 所以：Pdz≈(1.2~1.6%)PN PN-发电机的额定功率。 实际中，Pdz=可取1~1.5%PN。
2、动作延时发电机逆功率保护的动作延时，应按照汽轮发电机主汽门关闭后允许运行的时间来整定，该允许时间一般为10~15min。计算及运行实践表明，当汽轮机蒸汽系统有旁路管道时，允许运行时间还要长一些。 因此，若按照汽轮机主汽门关闭之后允许运行的时间来整定保护的动作延时，可取5~10min。动作后作用于解列灭磁。
另外，投运的大型汽轮发电机，多采用逆功率保护去启动程序跳闸回路，此时，动作时间通常取1~2s。 对于程控逆功率保护，由于动作时间短，在主汽门点闭后很短的时间内，由于汽轮机及发电机的惯性，实际逆功率可能很小，因此逆功率的定值不应大于1%PN。
2、原理介绍
当发电机出现逆功率(外部功率指向发电机，也就是发电机变成电动机工况)，逆功率保护动作断路器跳闸。需要采集三相电压和二相电流信号。
由于一次能源形态的不同，可以制成不同的发电机。利用水利资源和水轮机配合，可以制成水轮发电机;由于水库容量和水头落差高低不同，可以制成容量和转速各异的水轮发电机。利用煤、石油等资源，和锅炉，涡轮蒸汽机配合，可以制成汽轮发电机，这种发电机多为高速电机(3000rpm)。 此外还有利用太阳能、风能、原子能、地热、潮汐、生物能等能量的各类发电机。 此外，由于发电机工作原理不同又分作直流发电机，异步发电机和同步发电机。在广泛使用的大型发电机都是同步发电机。
何为逆功率?
众所周知，发电机的功率方向应该由发电机方向流向系统方向。但由于某种原因，当汽轮机失去原动力，而发电机出口开关又未能跳闸，则功率方向变为由系统流向发电机，即发电机变为电动机在运行。此时发电机从系统中吸取有功功率，此即为逆功率。
逆功率的危害
发电机逆功率保护是汽轮机由于某种原因导致主汽门关闭而失去原动力时，发电机变为电动机带动汽轮机旋转，汽轮机叶片在无蒸汽情况下高速旋转会引起鼓风摩擦，特别是在末级叶片可能会引起过热，导致转子叶片的损坏事故。
所以说逆功率保护实则是对汽轮机无蒸汽运行的保护。
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非道路柴油机如何争取烟度排放达标
环境保护部为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，防治污染，保护和改善生态环境，保障人体，发布了《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国第三、附近四阶段）》的公告。
环境保护部为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，防治污染，保护和改善生态环境，保障人体，发布了《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国第三、附近四阶段）》的公告。
紧随着，北京、附近天津、附近上海、附近深圳相继出台了当地地方的《在用非道路移动机械用柴油机排气烟度排放限值及测量方法》，其目的以非道路移动机械排气冒黑烟问题，争取实现PM2.5下降，降低在用非道路移动机械排放导致雾霾形成的排放物数量。
这说明在用非道路移动机械环保政策逐渐走向成熟：各地在初级阶段的政策主要是发展经济，内燃机业也是大干快干，对发展的考虑重于排放的要求;而高级阶段的政策则重于“发展与治理并举”。逐渐实现把环保的理念生根于企业与每一个人心中。
按照深圳市《在用非道路移动机械用柴油机排气烟度排放限值及测量方法》要求，开展对非道路移动机械排气烟度的治理显得尤为重要，今后在深圳市的建筑工地、附近工厂、附近机场、附近港口码头的非道路移动机械排气的光吸收系数要小于或等于0.5m-1，超限值排放的非道路移动机械不得进入深圳的建筑工地、附近工厂、附近机场、附近港口码头承揽业务。否则，根据有关大气污染防治的规定，将面临1万～10万元的罚款。其他立法城市也有类似的要求。
非道路移动机械按照设备工作场地可分为以下几类：1)常用、附近备用发电机组;2) 建筑工程机械(装载机、附近推土机、附近挖掘机压路机、附近非道路用卡车等);3)港作机械(起重机械、附近吊塔机械等);4)企业场(厂)内机械(叉车、附近厂内运输车辆、附近材料装卸机械等);5)农林机械(包括大型拖拉机、附近联合收割机、附近木材切割运输机械等);6)机场地勤设备;7)铁路机车;8)船舶发动机;。
不同地方标准分别采用启动烟度、附近自由加速和自由加载以及以无量纲林格曼黑度表示的林格曼烟度法等测量方法，不透光烟度(单位：m -1 )作为计量单位，制定的检测方法有不小差异。
北京地标DB11/ 184-2003以及2013年修订版中提出的测量方法有以量纲m -1 为计量单位的自由加速法、附近自由加载法以及以无量纲林格曼黑度表示的林格曼烟度法等三种测量方法。2013 年 12 月 31 日以前注册登记或销售的非道路移动机械，执行旧车排气烟度的光吸收系数都应不超过1.6m -1限值。2014 年 1 月 1 日以后登记注册或销售的非道路移动机械，执行排气烟度的光吸收系数都应不超过0.5m -1。相对而言，北京地标出台早，规范起草单位是北京理工大学，为其它城市的非道路移动机械用柴油机排气污染治理提供政策、附近技术等方面的有效借鉴。
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如何看待柴油发电机组行业未来的发展形式
目前柴油发电机组的行业市场非常大，维曼发电为您分析一下未来的趋势。
自动化机组需求大许多现代技术装备对其保障电源都有应急和无人值守要求。这些自动化要求通常包括运行自动化和操作自动化。运行自动化是指发电机组能自动调速、当地调压、当地调载等；操作自动化则指机组能自动起动与加载、当地自动停机、当地自动并联与解列、当地自动补给与监测等。所有这些对于基本电源用户（微波站电源、当地船用机组等）和绝大多数备用（应急）电源用户都是必须的。
近年来，自动化柴油发电机组在国内外市场获得了较大的发展，自动化机组的使用范围不断扩大。广播、当地电信、当地计算机中心、当地医院等要求高可靠性供电场所需要能自动供电的自动化发电机组。机场、当地矿山、当地石油钻井平台、当地隧道工地、当地岛屿、当地核电站、当地人造卫星地面站、当地教育中心、当地银行、当地保险公司等金融行业、当地水源地、当地办公大楼等各行各业都在广泛地使用自动化发电机组，以期保证正常的供电。由此可见自动化发电机组已是各类电源保障系统不可或缺的重要的电力装备。
用户对自动化机组的性能要求不断提高。随着自动化等级的提高，自动化性能特征已在逐步接近不间断电源和长期无人值守的性能要求。有些边远、当地高山和海岛等电源站所用自动化机组正在实现遥控、当地遥测、当地摇讯等监控功能。为了解决好完全不间断供电的要求，自动化机组起动及加载性能在逐年提高。
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