348 3

8. TURBOGENERATORY I UKŁADY ELEKTRYCZNE W ELEKTROWNIACH PAROWYCH

Odmianą statycznego układu wzbudzenia jest szeregowo-bocznikowy układ o zasilaniu napięciowo-prądowym, zawierający dodatkowo transformator prądowy włączony najczęściej w punkcie gwiazdowym generatora. W ten sposób źródłem wzbudzenia jest nie tylko napięcie, lecz i prąd generatora (podobnie jak prądnica szeregowo-bocznikowa prądu stałego).

8.2.3. Układy regulacji generatora

Pierwsze regulatory elektromechaniczne, oparte na zmianie rezystancji w obwodzie wzbudzenia, obecnie nie zapewniają prawidłowego funkcjonowania (stabilności) systemów elektroenergetycznych. Zalety wzmacniaczy tyrystorowych (duża wartość mocowego współczynnika wzmocnienia, mała inercyjność oraz systematyczne zwiększanie ich parametrów) sprawiają, że wyparły one wzmacniacze magnetyczne, instalowane w latach sześćdziesiątych XX wieku wraz z prostownikami nie-sterowanymi w układ regulacji napięcia generatorów.

W Polsce wprowadzono wiele nowoczesnych układów regulacji generatora według opracowań Instytutu Automatyki Systemów Energetycznych (obecnie Instytut Energetyki) - Oddział w Gdańsku [8.2, 8.3], Są to rozwiązania dla generatorów od najmniejszej do największej mocy.

Nowoczesny układ regulacji generatora ma nie tylko stabilizować napięcie na zaciskach przy pracy samotnej generatora, lecz musi spełniać wiele innych funkcji zapewniających optymalne i bezpieczne warunki pracy generatora (rys. 8.17) w systemie elektroenergetycznym. Zadania układu regulacji generatorów synchronicznych są następujące:

-    utrzymanie zadanej wartości napięcia na zaciskach przy pracy samotnej generatora;

-    zapewnienie proporcjonalnego rozdziału mocy biernej między współpracujące równolegle w elektrowni generatory;

-    poprawa warunków stabilności pracy równoległej przez zapewnienie dużego pułapu wzbudzenia k_u z dużą stromością narastania napięcia wzbudzenia;

-    zapewnienie selektywnej pracy zabezpieczeń w sieci zasilanej przez generator;

-    ochrona generatora przed przekroczeniem dopuszczalnych parametrów pracy;

-    sterowanie rozpływami mocy biernej i poziomami napięć w systemie (kompensowanie spadków napięć w liniach przesyłowych z uwzględnieniem rozdziału mocy biernej między współpracujące elektrownie).

Aby spełnić powyższe zadania, należy stosować wieloparametrowy układ regulacji generatora¹*, przez wprowadzenie wielu ograniczników niedopuszczających do przekroczenia określonych wartości parametrów generatora, uznanych za bezpieczne lub dopuszczalne. Generator jako źródło mocy czynnej P i biernej Q ma wiele

^1J W [8.5] proponuje się nazwać go regulatorem generatora.

348