發(fā)電機(jī)額定容量容量規(guī)范

IEC45一1規(guī)程

關(guān)于保證以及銘牌出力工況的定義:最大保證連續(xù)功率(MCR)就是機(jī)組的額定功率或者額定負(fù)荷，該工況同時(shí)也是機(jī)組的熱耗保證工況。

關(guān)于制造廠的通流容量設(shè)計(jì)余量:該規(guī)程僅說(shuō)明MCR工況閥門可不全開(kāi)，但沒(méi)有明確余量大小，國(guó)際上各制造廠一般按比MCR容量大2%~5%的原則設(shè)定，更有歐洲機(jī)組設(shè)計(jì)余量甚至小于200:例如外高橋II的2臺(tái)超臨900MW機(jī)組，西門子將銘牌定義為VWO功率980MW;德國(guó)Niederaussem電廠#1機(jī)的銘牌出力與VWO出力分別為1015MW和1027MW，僅差1. 2%。

特點(diǎn)：

(1)銘牌出力、最大保證出力和熱耗保證三合為一，對(duì)設(shè)備的性能要求明確、統(tǒng)一。

(2)汽輪機(jī)額定工況的流量非常接近閥門全開(kāi)流量，不僅所有設(shè)備的能力得到充分利用，與其他規(guī)范相比，在相同的機(jī)、爐容量配置條件下機(jī)組的銘牌出力可增加5% ~10%，從而大幅降低單位千瓦的設(shè)備投資和運(yùn)行成本，而且可提高機(jī)組部分負(fù)荷的運(yùn)行效率。

(3)由于沒(méi)有過(guò)多的容量余量來(lái)掩蓋設(shè)備系統(tǒng)以及運(yùn)行質(zhì)量的偏差，是一個(gè)對(duì)設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、安裝、以及運(yùn)行高質(zhì)量要求的規(guī)范。 2100433B

汽輪機(jī)的工況及容量定義規(guī)范是火電廠設(shè)備配置的中心環(huán)節(jié)。

機(jī)組的容量(出力)是汽輪機(jī)重要的性能保證指標(biāo)之一，在供貨合同和技術(shù)協(xié)議中均有出力保證的商務(wù)條款。

為使機(jī)組在實(shí)際運(yùn)行中具備足夠的發(fā)電能力，同時(shí)又避免汽輪機(jī)因過(guò)大的設(shè)計(jì)制造余量，造成設(shè)備成本增加和運(yùn)行效率下降，機(jī)組的設(shè)計(jì)制造方和電廠運(yùn)行方均需要一個(gè)有關(guān)汽輪機(jī)工況和容量定義的規(guī)范，以確定汽輪機(jī)及其相關(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)制造容量，制定機(jī)組的運(yùn)行規(guī)程。該規(guī)范應(yīng)包含三方面的內(nèi)容:保證出力的邊界條件;為達(dá)到該保證出力，對(duì)機(jī)組設(shè)計(jì)容量的要求以及如何應(yīng)對(duì)實(shí)際運(yùn)行條件下，機(jī)組出力與保證出力的差異。

自21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)電力裝備制造業(yè)又面臨新的挑戰(zhàn):第一，大規(guī)模進(jìn)入國(guó)際電力市場(chǎng)，面對(duì)世界各地嚴(yán)格采用IEC45一1規(guī)范的用戶，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造質(zhì)量以及機(jī)組超負(fù)荷運(yùn)行的安全性設(shè)計(jì)有更高、更明確的要求;第二，隨著再生能源、核電比例的增加，火電將承擔(dān)更多的調(diào)峰功能，機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷的峰谷差更大，要求具有短時(shí)間的超發(fā)負(fù)荷能力;第三，火電機(jī)組年加權(quán)運(yùn)行負(fù)荷率下降，低負(fù)荷工況熱效率對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的影響加大。

透平發(fā)電機(jī)額定容量發(fā)電機(jī)額定功率(turbogeneratorratedpower)透平發(fā)電機(jī)符合于定額的輸出功率，也稱額定出力(ratedoutput)或額定容量(ratedcapacity)。交流發(fā)電機(jī)的額定功率是指額定功率因數(shù)時(shí)發(fā)電機(jī)端的視在功率，用kV·A或MV·A連同功率因數(shù)表示;也可以是發(fā)電機(jī)端的有功功率，用kw或MW連同功率因數(shù)表示。所謂定額是指由制造廠對(duì)發(fā)電機(jī)規(guī)定的、并在銘牌上標(biāo)明的全部電氣量和機(jī)械量的數(shù)值以及運(yùn)行的持續(xù)時(shí)間(如無(wú)特殊規(guī)定一般是指不受時(shí)間限制)和工作條件。在透平發(fā)電機(jī)的銘牌上應(yīng)標(biāo)明這些額定數(shù)值:額定頗率、額定功率、額定電壓、額定電流、額定功率因數(shù)、額定勵(lì)磁電壓、額定勵(lì)磁電流和額定轉(zhuǎn)速。對(duì)冷卻介質(zhì)條件也要提出規(guī)定值，如氫氣的額定工作壓力及最高允許壓力、冷卻水溫度等。中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，當(dāng)透平發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)為額定值，其電壓與額定值偏差不超過(guò)士5%，且其頻率與額定值偏差不超過(guò)士2%時(shí)，應(yīng)能連續(xù)輸出額定功率。關(guān)于透平發(fā)電機(jī)與汽輪機(jī)的容量匹配，大多數(shù)國(guó)家對(duì)透平發(fā)電機(jī)的額定有功功率取與汽輪機(jī)的額定出力相等的數(shù)值，而美國(guó)對(duì)火電廠的透平發(fā)電機(jī)的額定有功功率取與汽輪機(jī)的最大計(jì)算出力(即進(jìn)汽閥全開(kāi)、超壓5%時(shí)的出力)相匹配。燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)的額定功率是指在額定頗率、額定電壓和額定功率因數(shù)以及一次冷卻介質(zhì)溫度為40℃，電機(jī)的溫升或溫度不超過(guò)規(guī)定值時(shí)，發(fā)電機(jī)出線端的有效連續(xù)視在功率。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行時(shí)，一次冷卻介質(zhì)的實(shí)際溫度不等于4oC時(shí)，其允許溫度及溫升值可按規(guī)定修正，此時(shí)容量稱為基本容量。2100433B

額定容量誤差

對(duì)無(wú)載調(diào)壓變壓器而言，在－5%的分接位置時(shí),可輸出額定容量,低于－5%的分接位置時(shí)要降低輸出容量。

對(duì)有載調(diào)壓變壓器而言，一般制造廠都規(guī)定在－10%分接位置時(shí)仍可輸出額定容量,低于－10%分接位置時(shí)降低額定容量.以上都是對(duì)恒磁通調(diào)壓電力變壓器或配電變壓器而言。對(duì)變磁通調(diào)壓電爐變壓器或整流變壓器而言，額定容量是指最大輸出容量，多數(shù)分接位置下輸出容量都小于額定容量。

額定容量實(shí)際情況

在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，變壓器還有一個(gè)負(fù)載能力，額外負(fù)擔(dān)定容量決不是變壓器的負(fù)載能力。負(fù)載能力是指變壓器僅僅在所確認(rèn)的一定時(shí)間間隔內(nèi)所能夠輸出的實(shí)際容量值。這個(gè)容量值是由變壓器在所認(rèn)定的時(shí)間間隔內(nèi)的運(yùn)行條件而決定，或者由是否損害其正常使用壽命，是否增加其絕緣的自然老化，是否危及變壓器的安全運(yùn)行而決定。負(fù)載能力可以超過(guò)額定容量，但是負(fù)載能力有一上限值，即繞組熱點(diǎn)溫度不能超過(guò)140℃，超過(guò)140℃時(shí)會(huì)使繞組熱點(diǎn)溫度附近的油分解出氣體，影響安全運(yùn)行，繞組熱點(diǎn)溫度雖未超過(guò)140℃，油溫超120℃時(shí)，由于熱和電的復(fù)合作用，會(huì)影響油的場(chǎng)強(qiáng)。繞組熱點(diǎn)溫度超過(guò)98℃時(shí)會(huì)影響變壓器使用壽命。

由于急救的需要，變壓器的實(shí)際負(fù)載能力可超過(guò)額定容量，但要保證繞組熱點(diǎn)溫度不能超過(guò)140℃，犧牲的使用壽命，要用低于額定容量運(yùn)行時(shí)所增加的壽命來(lái)補(bǔ)償。在急救超過(guò)名牌容量運(yùn)行時(shí)，負(fù)載損耗要比額定負(fù)載損耗高得多。負(fù)載下輸出電壓要比額定空載電壓低得多，效率也差。

自耦變壓器的額定容量是指通過(guò)容量，真正結(jié)構(gòu)容量比額定容量小得多。自耦變壓器的輸出容量中僅有部分是屬于電磁感應(yīng)過(guò)去的容量，一部分輸出容量是直接通過(guò)的。

三繞組變壓器的額定容量一般以百分?jǐn)?shù)表示每個(gè)繞組的額定容量，如100% /100%/100%是指每個(gè)繞組都能達(dá)到額定容量，100%/100%/60%是指低壓繞組只能達(dá)到60%額定容量。

自耦變壓器的低壓繞組一般都達(dá)不到額定容量，如以100%/100%/50%表示時(shí)，低壓繞組只能達(dá)50%額定容量。

額定容量其他

另外，當(dāng)一臺(tái)變壓器具有幾種冷卻方式時(shí)，額定容量是指最大容量，改變冷卻方式時(shí)要改變輸出容量。

一臺(tái)變壓器有三種不同冷卻工況時(shí)，如強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷、油浸風(fēng)冷、油浸自然冷卻方式三種不同冷卻工況運(yùn)行的變壓器，相應(yīng)于每種冷卻方式的額定容量以百分?jǐn)?shù)表示時(shí)，為100%/80%/60%。強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷時(shí)可輸出100%額定容量，當(dāng)冷卻泵運(yùn)時(shí)為油浸風(fēng)冷下可輸出80%額定容量，即泵停運(yùn)時(shí)，輸出容量要降低20%，當(dāng)冷卻泵與冷卻風(fēng)扇都停運(yùn)時(shí)，為油浸自冷下不僅可輸出60%額定容量，即泵與風(fēng)扇都有停運(yùn)時(shí)，輸出容量要降低40%額定容量。

不同冷卻工況下相應(yīng)的輸出容量與冷卻裝置結(jié)構(gòu)有關(guān)，某些結(jié)構(gòu)的冷卻器只能在強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷下運(yùn)行，泵停用時(shí)要在較短時(shí)間內(nèi)將輸出容量降為零。100%/80%/60%三種不同冷卻方式的容量是指散熱器式冷卻裝置加泵與風(fēng)扇構(gòu)成。

三種不同冷卻工況運(yùn)行的變壓器可具有三個(gè)額定容量，但性能參數(shù)都以最大額定容量為基準(zhǔn)。每種冷卻方式的額定容量都以溫升不超過(guò)規(guī)定限值為基準(zhǔn)。