第4章 船舶电力系统频率及有功功率自动调节.ppt

文档介绍：第4章船舶电力系统频率及有功功率自动调节
改变并联运行的发电机有功功率的分配,是通过改变各台发电机原动机的油门的大小,以改变单位时间内进入气缸的燃油量来实现的。
并联机组有功功率分配与电力系统频率调整密切相联系。
第1节频率及有功功率的自动调节
1 船舶电力系统频率变化的原因
船舶同步发电机频率和原动机转速的关系是
发电机运行时的转矩平衡方程式为
船舶同步发电机功率和转矩的关系为
标么值表示的发电机功率平衡方程式可表示为
频率也是电能质量的重要指标之一
负载变化时,要保持频率恒定,应相应地调整原动机的油门,保持功率平衡。
在船舶电力系统中,频率的调整及有功功率分配均依赖于原动机调速器的调节。
原动机输入功率为PT,发电机负荷功率为PF
(1)当, 时,静止或恒转速运行,即稳态。
(2)当, 时,系统处于加速运行,即动态。
(3)当, 时,系统处于减速运行,即动态。
规范规定:船用电器设备在电源频率波动稳态值达±5%额定频率时应能正常运用。因此要求船舶电网频率的变化最好保持在±。
负荷功率随频率而改变的特性称为负荷的功率频率特性,属于负荷的静态频率特性。
船舶电力系统负载从电网吸收的有功功率与频率的关系一般表示为
2 船舶电力系统负荷调节效应
船舶电力系统中各种有功负荷与频率的关系,可分为如下几种类型:
(1)功率与频率无直接关系的负荷。
如:白炽照明,电热,整流器等。
(2)功率与频率成正比的负荷。
如:机床,压缩机,卷扬机等,其转矩基本恒定。
(3)功率与频率的三次方成正比的负荷。
如:吸风机,通风机,水泵等。
在电力系统中功率平衡被破坏引起频率变化时,负载吸收功率的变化起着补偿的作用,使系统能在另一个频率值下得到新的平衡,这种现象称为电力系统的负荷调节效应。
负荷调节效应
为了保证系统的频率变化在一定的允许范围内,发电机组必需配置调速器。