1. Generaattorin ja generaattorimuuntajan perustiedot

Transkriptio

1 1 (5) 1. Generaattorin ja generaattorimuuntajan perustiedot Taulukossa 1 on listattuna voimalaitoksen kustakin generaattoriyksiköstä toimitettavat sähköiset ja mekaaniset perustiedot. Taulukko 1. Generaattorista toimitettavat perustiedot Mitoitusarvot 1.1 Mitoitusjännite U n [kv] 1.2 Jännitealue +/- % [%] 1.3 Mitoitusteho S n [MVA] 1.4 Mitoituspätöteho P n [MW] 1.5 Mitoitusvirta I n [A] Mitoitustehokerroin cos ϕn Mitoituspyörimisnopeus n [1/min] 1.8 Mitoitusmagnetointijännite U mn [V] 1.9 Mitoitusmagnetointivirta I mn [A] Impedanssit 2.1 Staattoriresistanssi R [p.u.] tai [Ohm ja lämpötila C] 2.2 Pitkittäinen tahtireaktanssi X d 2.3 Pitkittäinen tahtireaktanssi X d (kyllästynyt) 2.4 Poikittainen tahtireaktanssi X q 2.5 Pitkittäinen muutosreaktanssi X d' 2.6 Pitkittäinen muutosreaktanssi X d' (kyllästynyt) 2.7 Poikittainen muutosreaktanssi X q' 2.8 Pitkittäinen alkureaktanssi X d" 2.9 Poikittainen alkureaktanssi X q" 2.10 Staattorin hajareaktanssi X l 2.11 Nollareaktanssi X Vastareaktanssi X 2 Aikavakiot 3.1 Tasakomponentin aikavakio T a 3.2 Pitkittäinen tyhjäkäyntimuutosaikavakio T do' 3.3 Poikittainen tyhjäkäyntimuutosaikavakio T qo' 3.4 Pitkittäinen tyhjäkäyntialkuaikavakio T do" 3.5 Poikittainen tyhjäkäyntialkuaikavakio T qo" 3.6 Pitkittäinen muutosaikavakio T d' 3.7 Poikittainen muutosaikavakio Tq' 3.8 Pitkittäinen alkuaikavakio Td" 3.9 Poikittainen alkuaikavakio Tq" Mekaaniset parametrit 4.1 Hitausvakio (generaattori + turpiini) H 4.2 Generaattorin roottorin hitausmomentti J g 4.3 Kunkin osaturpiinin hitausmomentti J t1, J t2, J t3, Magnetointikoneen (jos käytössä) hitausmomentti J exc 4.5 Edellä annettujen turpiinigeneraattorin osien väliset akseliston jousivakiot K t1_t2, K t2_t3,..., K tx_g, K g_exc [Nm/Rad] Generaattorimuuntajan mitoitusarvot 5.1 Mitoitusteho S n [MVA] 5.2 Reaktanssi X 5.3 Resistanssi R 5.4 Muuntosuhde ja sen säädettävyys [kv]

2 2 (5) 2. Siirtyminen omakäytölle ja toiminta jännitehäiriöiden yhteydessä Alla on esitettynä kysymyksiä liittyen voimalaitoksen toimintaan omakäytöllä ja jännitehäiriöiden yhteydessä. Monivalintakysymyksiin voi tarvittaessa vastata useamman kuin yhden vastausvaihtoehdon Omakäytölle jäänti ja toiminta omakäytöllä Voimalaitoksen katsotaan jääneen onnistuneesti omakäytölle, mikäli laitos on siirtynyt omakäytölle ja toiminut tämän jälkeen omakäytöllä vähintään 15 minuutin ajan Onko voimalaitoksen omakäytölle jäänti todennettu käyttöönoton yhteydessä? ( ) on, laitos jäi onnistuneesti omakäytölle ( ) koe on tehty, mutta laitos ei jäänyt onnistuneesti omakäytölle Onko voimalaitoksen käytön aikana tullut vastaan tilanteita, joissa voimalaitoksen olisi pitänyt siirtyä omakäytölle? ( ) on, laitos jäi onnistuneesti omakäytölle ( ) laitos ei jäänyt onnistuneesti omakäytölle ( ) tilanteita ei ole tullut vastaan voimalaitoksen käytön aikana Kuinka kauan voimalaitos kykenee toimimaan omakäytöllä? Kuinka nopeasti voimalaitos voidaan käynnistää uudelleen ja tahdistaa sähköverkkoon omakäytön menettämisen jälkeen? 2.2 Voimalaitoksen toiminta jännitehäiriöiden yhteydessä Onko voimalaitoksen toiminta jännitehäiriössä todennettu verkkokokeella? Verkkokokeella tarkoitetaan tässä yhteydessä sähköverkkoon voimalaitoksen läheisyyteen koekytkennällä tehtyä kaksi- tai kolmivaiheista vikaa. ( ) on, voimalaitos jatkoi toimintaa jännitehäiriön jälkeen ja palasi häiriötä edeltävään tilaan ( ) koe on tehty, mutta voimalaitos ei palautunut jännitehäiriön jälkeen häiriötä edeltäneeseen tilaan Onko voimalaitoksen läheisyydessä tapahtunut jännitehäiriöitä voimalaitoksen käytön aikana? Jännitehäiriöllä tarkoitetaan tässä tapauksessa sähköverkossa tapahtunutta yksi-, kaksi- tai kolmivaiheista vikaa. ( ) on, voimalaitos jatkoi toimintaa jännitehäiriön jälkeen ja palasi häiriötä edeltävään tilaan ( ) on, mutta voimalaitos ei palautunut jännitehäiriön jälkeen häiriötä edeltäneeseen tilaan ( ) ei ole tapahtunut

3 3 (5) Onko voimalaitoksen jännitehäiriökestoisuus (voimalaitoksen lähellä tapahtuva kolmivaiheinen oikosulku) tarkasteltu laskelmin? ( ) on, raportti saatavilla, kriittinen vika-aika ms ( ) on, raportti saatavilla ( ) on, ei raporttia ( ) ei ole tarkasteltu 3. Yhteyskaavio Voimalaitoksesta tulee toimittaa yhteys- tai pääkaavio, josta ilmenee generaattoreiden normaalitilan liityntä sähköverkkoon, omakäytön syöttötapa sekä generaattorimuuntajien mitoitusarvot. 4. PQ-diagrammi Voimalaitoksen jokaisesta generaattorista tulee toimittaa PQ-diagrammi, josta ilmenee generaattorin loistehokapasiteetti. Jos rajoittimien sallima loistehokapasiteetti on pienempi, tulee ilmoittaa rajoittimien sallima loistehokapasiteetti. Kuva 1 havainnollistaa pelkistettyä esimerkkiä generaattorin PQ-diagrammista. P cos(ɸ) n alimagn. ylimagn. Q Kuva 1. Pelkistetty esimerkki generaattorin PQ-diagrammista. 5. Jännitteensäädön perustiedot Voimalaitoksen kunkin generaattorin jännitteensäädöstä ja mahdollisesta lisästabiloinnista tulee toimittaa seuraavat tiedot: 1. Magnetointijärjestelmän tyyppi (staattinen/harjaton/muu) 2. Jännitteensäädön askelvastekokeen tulokset 3. Jännitteensäädön lohkokaavioesitys asetteluineen (kuten vahvistukset ja aikavakiot) 4. Lisästabilointipiirin lohkokaavio asetteluineen 5. Jännitteensäädön statiikan (loistehostatiikka/loisvirtastatiikka) asetteluarvo ja asettelualue

4 4 (5) Kuvassa 2 on esitettynä esimerkkinä eräs jännitteensäätäjän ja magnetoinnin lohkokaavioesitys (tyyppi IEEE AC2A [1]). Tietylle generaattorille soveltuva lohkokaavioesitys on yksilöllinen ja riippuu mm. magnetointijärjestelmän tyypistä ja jännitteensäädön rakenteesta. Kuva 2. Generaattorin jännitteensäädön ja magnetoinnin lohkokaavioesitys IEEE AC2A [1]. 6. Turpiinisäädön perustiedot Voimalaitoksen kunkin generaattorin turpiinisäädöstä tulee toimittaa seuraavat tiedot: 1. Turpiinisäädön lohkokaavioesitys asetteluineen (kuten vahvistukset ja aikavakiot) 2. Taajuusvaikutuksen statiikan (pätötehostatiikan, sähkötehon säädössä olevan taajuusvaikutuksen statiikan) asetteluarvo (%) ja kuollut alue (+/- mhz) Onko turpiinisäädön vaste sähköjärjestelmässä tapahtuviin taajuusmuutoksiin todennettu? Kysymykseen pyydetään vastausta riippumatta voimalaitoksen pääajotavasta ja siitä, osallistuuko voimalaitos sähköjärjestelmän taajuuden tuentaan. ( ) on, raportti saatavilla ( ) on, ei raporttia 7. Suojaustiedot Voimalaitoksen verkkotoimintaan liittyvistä generaattorin, generaattorimuuntajan ja suurjännitteisen kytkinlaitoksen generaattorilähdön suojauksesta tulee toimittaa vähintään taulukossa 2 esitetyt tiedot. Tiedot tulee toimittaa voimalaitoksen kaikkien generaattoreiden ja generaattorilähtöjen osalta. Tiedoista tulee ilmetä suojaustoimintojen laukaisuarvot, mittamuuntajien muuntosuhteet, hidastukset (ml. käänteisaikahidastus) ja suojaustoiminnon laukaisemat kohteet. Tiedot toimitetaan suojauspääkaaviona tai laukaisutaulukkona. Mikäli näitä ei ole saatavilla, niin tiedot voi toimittaa taulukon 2 esittämässä muodossa.

5 5 (5) Taulukko 2. Suojaustiedot. LÄHTEET [1] IEEE Std IEEE Recommended Practice for Excitation System Models for Power System Stability Studies