Consideración de las características de diseño distintivas de las unidades de turbina de gas y de las unidades de reciprocación de gas en el diseño de sistemas de control de emergencia
Autores: Ilyushin, Pavel; Kulikov, Aleksandr; Suslov, Konstantin; Filippov, Sergey
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Consideración de las características de diseño distintivas de las unidades de turbina de gas y de las unidades de reciprocación de gas en el diseño de sistemas de control de emergencia
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Unidades de turbinas de gas
Unidades de gas reciprocantes
Centrales eléctricas
Procesos transitorios
Perturbaciones de emergencia
Generación distribuida
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
Las unidades modernas de turbinas de gas (GTUs) y las unidades de gas reciprocante (GRUs) han encontrado un amplio uso en plantas de energía, incluidas las instalaciones de generación distribuida, que funcionan con combustible gaseoso. Las características de diseño de estas unidades generadoras tienen un efecto considerable en la naturaleza y los parámetros de los procesos transitorios debido a perturbaciones de emergencia en la red adyacente. El estudio muestra que las unidades de turbinas de gas y las unidades de gas reciprocante de un solo eje no permiten caídas de frecuencia considerables, ni siquiera a corto plazo. Estos esquemas y condiciones de operación surgen debido a escasez activa de potencia de emergencia cuando la conexión entre la planta de energía y el sistema eléctrico se debilita debido a condiciones de reparación o funcionamiento aislado. El documento presenta los resultados de los cálculos de procesos transitorios para plantas de energía en funcionamiento (instalaciones de generación distribuida), que permiten identificar las propiedades desfavorables de las GTUs y GRUs. Los resultados muestran que las GTUs y GRUs de dos ejes (tres ejes) pueden cambiar a condiciones fuera de fase incluso cuando los cortocircuitos en la red adyacente se despejan con dispositivos de protección de relé de alta velocidad. Se consideran las características de las condiciones fuera de fase y la admisibilidad de su duración a corto plazo para la restauración espontánea de la sincronización de los generadores. Los hallazgos sugieren que considerar las características de diseño fundamentales de las unidades generadoras proporciona decisiones técnicas informadas sobre el equipamiento de plantas de energía (instalaciones de generación distribuida (DG)) y la red adyacente con sistemas de control de emergencia eficientes.
Descripción
Las unidades modernas de turbinas de gas (GTUs) y las unidades de gas reciprocante (GRUs) han encontrado un amplio uso en plantas de energía, incluidas las instalaciones de generación distribuida, que funcionan con combustible gaseoso. Las características de diseño de estas unidades generadoras tienen un efecto considerable en la naturaleza y los parámetros de los procesos transitorios debido a perturbaciones de emergencia en la red adyacente. El estudio muestra que las unidades de turbinas de gas y las unidades de gas reciprocante de un solo eje no permiten caídas de frecuencia considerables, ni siquiera a corto plazo. Estos esquemas y condiciones de operación surgen debido a escasez activa de potencia de emergencia cuando la conexión entre la planta de energía y el sistema eléctrico se debilita debido a condiciones de reparación o funcionamiento aislado. El documento presenta los resultados de los cálculos de procesos transitorios para plantas de energía en funcionamiento (instalaciones de generación distribuida), que permiten identificar las propiedades desfavorables de las GTUs y GRUs. Los resultados muestran que las GTUs y GRUs de dos ejes (tres ejes) pueden cambiar a condiciones fuera de fase incluso cuando los cortocircuitos en la red adyacente se despejan con dispositivos de protección de relé de alta velocidad. Se consideran las características de las condiciones fuera de fase y la admisibilidad de su duración a corto plazo para la restauración espontánea de la sincronización de los generadores. Los hallazgos sugieren que considerar las características de diseño fundamentales de las unidades generadoras proporciona decisiones técnicas informadas sobre el equipamiento de plantas de energía (instalaciones de generación distribuida (DG)) y la red adyacente con sistemas de control de emergencia eficientes.