Precauções para a ligação de grupos geradores a diesel à rede elétrica municipal.

(2) Verificar os parâmetros do equipamento para garantir a consistência correspondente

A premissa fundamental para a conexão à rede degrupos geradoresCom relação à energia municipal, é essencial que os parâmetros elétricos de ambas as fontes sejam rigorosamente compatíveis. Isso se assemelha ao encaixe de duas engrenagens giratórias, que devem apresentar "tamanho consistente, mesma velocidade e dentes alinhados". Especificamente, as seguintes 4 condições-chave devem ser atendidas, e nenhuma delas pode estar ausente:

• Sequência de fases consistenteAs saídas trifásicas A, B e C do grupo gerador devem corresponder rigorosamente às três fases A, B e C da rede elétrica municipal, sendo esta a premissa fundamental para a conexão à rede. Se a sequência de fases estiver incorreta, podem ocorrer acidentes graves, como curtos-circuitos e explosões de equipamentos. A sequência de fases pode ser verificada com um medidor de sequência de fases para garantir a fiação correta.
• Tensão igualO valor efetivo da tensão de saída do grupo gerador deve ser compatível com a tensão da rede elétrica, geralmente permitindo uma pequena variação de ±0,5%. Se a tensão for muito alta, haverá transmissão de potência reativa para a rede; se a tensão for muito baixa, o grupo gerador não conseguirá suportar a carga predefinida. A corrente de excitação pode ser ajustada por meio do Regulador Automático de Tensão (AVR) para atingir a compatibilidade de tensão.
• Mesma frequênciaA frequência padrão da rede elétrica municipal na China é de 50 Hz. A frequência de saída do grupo gerador deve estar completamente sincronizada com a frequência da rede elétrica municipal, com o desvio controlado dentro de ±0,05 Hz. A incompatibilidade de frequência causará oscilações de energia entre a unidade e a rede, danificando o equipamento. A sincronização de frequência pode ser alcançada ajustando-se a velocidade do motor a diesel.
• Fase SíncronaO ângulo de fase da tensão de saída do grupo gerador deve ser completamente consistente com o da tensão da rede elétrica, e a diferença de tensão instantânea deve ser próxima de zero. Esta é a condição mais exigente. Um desvio de fase excessivo gerará uma enorme corrente de pico, queimará o enrolamento do gerador e quebrará o eixo rotativo. Isso pode ser monitorado e ajustado por meio de um sincroscópio ou dispositivo de sincronização automática.

(3) Verificar o estado do equipamento e eliminar potenciais perigos ocultos

Antes da conexão à rede elétrica, uma inspeção completa do grupo gerador a diesel e dos equipamentos auxiliares deve ser realizada para garantir a ausência de falhas ou riscos ocultos: primeiro, verifique o próprio grupo gerador, ligando-o em operação sem carga, confirmando que a temperatura da água, a temperatura do óleo e a pressão do óleo estão normais, sem ruídos anormais ou vibrações violentas, e que a potência de saída não é inferior a 85% da potência nominal; segundo, verifique os equipamentos relacionados à conexão à rede, incluindo dispositivos de controle de sincronização, disjuntores de conexão à rede, relés de proteção, etc., para garantir fiação firme, instrumentos sensíveis e dispositivos intactos e eficazes, como proteção contra inversão de polaridade, proteção contra sobrecorrente e proteção contra curto-circuito; terceiro, verifique o ambiente da sala de computadores, controlando a temperatura entre 5°C e 35°C, a umidade relativa do ar abaixo de 75% e garantindo boa ventilação para evitar a dissipação inadequada de calor da unidade. Ao mesmo tempo, reserve óleo diesel suficiente, instale mais de dois tanques de armazenamento de óleo para facilitar a precipitação do óleo novo e assegure-se de que a água de refrigeração seja fornecida por gravidade para evitar problemas com a interrupção do fornecimento de energia elétrica.

II. Durante a conexão à rede: Padronizar os procedimentos operacionais e evitar riscos operacionais.

As operações de conexão à rede devem seguir o princípio de "primeiro detecção, depois ajuste e, por fim, fechamento" e ser realizadas por operadores profissionais durante todo o processo. A participação de pessoal não profissional é estritamente proibida. Os procedimentos e precauções específicos são os seguintes:

(1) Escolha o método de conexão à rede elétrica apropriado

Existem dois métodos comuns de conexão à rede elétrica, que devem ser selecionados de acordo com o cenário específico: primeiro, conexão automática à rede. Através de um dispositivo de controle de sincronização (como controladores de alta tecnologia como Deep Sea e ComAp), ele monitora em tempo real os parâmetros da rede elétrica e do grupo gerador, ajusta automaticamente a velocidade e a tensão, identifica o ponto de sincronização e, em seguida, emite automaticamente um comando de desligamento. É adequado para unidades de grande porte ou cenários com altas exigências de continuidade no fornecimento de energia, com operação eficiente e precisa; segundo, conexão manual à rede. Os parâmetros são observados através de um sincroscópio e luzes indicadoras de sincronização, a velocidade do motor a diesel e a corrente de excitação são ajustadas manualmente e a chave é desligada manualmente após a correspondência dos parâmetros. É adequado para unidades de pequeno porte, exigindo operadores com vasta experiência e capacidade de identificar com precisão o ponto de sincronização.

É importante observar que a conexão manual à rede elétrica pode utilizar o método da lâmpada escura ou o método da rotação da luz para verificar o estado de sincronização: o método da lâmpada escura verifica a diferença de tensão através do acendimento e apagamento da lâmpada, enquanto o método da rotação da luz verifica a diferença de frequência e a sequência de fase através da velocidade e direção de rotação da luz. Se as luzes acenderem e apagarem simultaneamente, isso indica um erro de sequência de fase, e a fiação deve ser ajustada antes de tentar novamente.

(2) Implementar rigorosamente as especificações da operação de fechamento

Quando o dispositivo de sincronização indicar que os parâmetros estão totalmente compatíveis (diferença de tensão, diferença de frequência e diferença de fase dentro da faixa permitida), a operação de fechamento pode ser realizada: o disjuntor conectado à rede deve ser operado lentamente durante o fechamento para evitar corrente de pico causada por uma operação muito rápida; observe imediatamente o status de operação da unidade após o fechamento, incluindo parâmetros como corrente, tensão, frequência e potência, e confirme que não há anormalidades. Se houver problemas como corrente de pico excessiva e ruído anormal da unidade, a chave deve ser aberta imediatamente e a conexão à rede pode ser tentada novamente após a solução de problemas.

Aviso importante: O fechamento forçado quando os parâmetros não correspondem é estritamente proibido. Esta conexão assíncrona à rede é a operação mais perigosa, pois gera um torque mecânico e uma corrente de pico enormes, podendo danificar o enrolamento do gerador, causar a explosão do disjuntor e até mesmo afetar a rede elétrica municipal, ampliando a área de falha.

(3) Transferência de carga completa e suave

Após o fechamento bem-sucedido, toda a carga não pode ser transferida imediatamente para o grupo gerador. A carga deve ser aumentada gradualmente: primeiro, opere com uma carga leve por um período de tempo, observe se os parâmetros da unidade estão estáveis ​​e, em seguida, aumente gradualmente a carga até a proporção predefinida para evitar oscilações de frequência e a queima da unidade causadas pela adição repentina de carga. Ao mesmo tempo, a distribuição de carga deve ser ajustada por meio do sistema de gerenciamento de energia para garantir que o grupo gerador e a rede elétrica compartilhem a carga de forma adequada. Se vários grupos geradores estiverem conectados à rede, é necessário garantir que a potência ativa e a potência reativa sejam distribuídas uniformemente, evitando a situação em que uma unidade esteja sobrecarregada e outra subutilizada, e impedindo que a circulação de potência reativa cause a queima do equipamento.

III. Após a conexão à rede: Reforçar o monitoramento de segurança e garantir a operação estável.

A conexão bem-sucedida à rede elétrica não é o fim. O monitoramento subsequente em tempo real e a proteção de segurança são fundamentais para garantir uma operação estável a longo prazo. Os seguintes pontos devem ser considerados:

(1) Monitoramento em tempo real dos parâmetros de operação

Designe pessoal especializado para monitorar em tempo real os parâmetros de operação do grupo gerador e da rede elétrica municipal, incluindo tensão, frequência, corrente, potência, fase, temperatura da água, temperatura do óleo, etc., e mantenha registros de operação. Caso sejam detectados parâmetros anormais (como flutuação de frequência acima da faixa permitida, aumento e queda repentinos de tensão, inversão de polaridade, etc.), medidas devem ser tomadas imediatamente. Se necessário, desligue a chave de conexão com a rede, desconecte o grupo gerador da rede e reconecte-o após a resolução do problema. Dentre essas medidas, a proteção contra inversão de polaridade é a prioridade máxima. Quando a rede elétrica transmite energia de volta para o grupo gerador (o grupo gerador se torna um motor elétrico), o relé de inversão de polaridade deve atuar imediatamente para interromper o circuito e evitar que o motor a diesel seja acionado e danificado.

(2) Faça um bom trabalho no isolamento elétrico e na proteção de aterramento

Quando o grupo gerador for conectado à rede elétrica municipal, um dispositivo de isolamento elétrico confiável deve ser instalado, juntamente com um dispositivo de intertravamento, para evitar conexões incorretas à rede. Simultaneamente, a carcaça metálica, suportes, etc., do grupo gerador devem adotar um método de aterramento comum, e o corpo de aterramento deve ser conectado de forma correta e firme, com um valor de resistência de isolamento superior a 0,5 MΩ, para evitar acidentes por choque elétrico ou danos ao equipamento causados ​​por aterramento inadequado. Além disso, é estritamente proibido conectar aleatoriamente a alimentação do grupo gerador à rede elétrica municipal, e a conexão não autorizada à rede sem a instalação de um dispositivo de intertravamento é proibida.

(3) Padronizar a operação de desconexão

Quando for necessário desligar o gerador ou quando a energia da rede elétrica voltar ao normal, a carga do grupo gerador deve ser transferida de volta para a rede elétrica de forma gradual. Após a carga da unidade se aproximar de zero (ou apresentar uma potência reversa muito baixa), o comando de abertura deve ser emitido para desconectar o grupo gerador da rede. Após a desconexão, o grupo gerador deve operar sem carga por um período de tempo e, em seguida, ser desligado após o resfriamento para evitar danos ao equipamento causados ​​pelo desligamento por alta temperatura. Se a energia da rede elétrica voltar ao normal, é necessário garantir que a unidade mude automaticamente para a rede elétrica e que a unidade saia de operação e desligue automaticamente com um atraso, em conformidade com os requisitos da norma GB51348-2019.

IV. Operação e Manutenção Diárias: Inspeção e Manutenção Regulares para Reduzir a Probabilidade de Falhas

A operação e manutenção diárias são fundamentais para garantir a segurança da conexão à rede elétrica. Um sistema de manutenção completo deve ser implementado para inspecionar, manter e testar os equipamentos regularmente. Os pontos específicos são os seguintes:

• Operação de teste regularRealizar um teste de funcionamento sem carga do grupo gerador uma vez por mês, com duração mínima de 15 minutos, para verificar o desempenho de partida da unidade, a sensibilidade dos instrumentos e o estado de funcionamento do equipamento; realizar um teste de carga uma vez por trimestre para simular o cenário de conexão à rede e verificar a eficácia do dispositivo de sincronização e do dispositivo de proteção.
• Manutenção de equipamentosSubstitua regularmente o óleo diesel, o óleo do motor, o líquido de arrefecimento e os filtros de ar, e verifique se há vazamentos nas tubulações de combustível e nos sistemas de arrefecimento; calibre regularmente equipamentos como sincroscópios, reguladores de tensão e relés de proteção para garantir parâmetros precisos; em áreas frias, o aquecimento deve ser providenciado para a sala de computadores, a fim de garantir que a unidade possa iniciar sem problemas em caso de emergência.
• Solução de problemas de falhasEstabelecer um registro de falhas, documentar e solucionar prontamente os problemas que ocorrem durante a conexão à rede (como falha na conexão, distribuição de energia irregular, circulação excessiva, etc.), analisar a causa da falha e evitar a recorrência de problemas semelhantes. Por exemplo, se houver distribuição de energia irregular, isso pode ser devido a um regulador travado ou fiação incorreta do transformador de corrente, o que precisa ser reparado e ajustado em tempo hábil.
• Treinamento de pessoalOs operadores devem receber treinamento profissional, estar familiarizados com os procedimentos de operação de conexão à rede, o desempenho dos equipamentos e as precauções de segurança, e só podem assumir o cargo após serem aprovados na avaliação. A operação não autorizada é estritamente proibida; realize simulações de emergência regularmente para aprimorar a capacidade dos operadores de lidar com falhas repentinas.

V. Resumo: Respeite as especificações e garanta uma conexão segura à rede elétrica

A conexão de grupos geradores a diesel à rede elétrica municipal é uma operação de precisão em que "um erro pode ser fatal". Ela exige não apenas o cumprimento de rigorosas condições técnicas, mas também a observância de procedimentos operacionais padronizados, com grande importância atribuída à operação e manutenção diárias e à proteção da segurança. Desde o processo de qualificação e verificação de parâmetros antes da conexão à rede, passando pela operação padronizada e transferência de carga durante a conexão, até o monitoramento em tempo real e o processo de desconexão após a conexão, cada etapa é crucial.

Deve-se enfatizar que pessoal não qualificado está estritamente proibido de operar equipamentos conectados à rede elétrica. A conexão não autorizada à rede e a operação irregular não só danificam o equipamento, como também podem causar falhas na rede elétrica e acidentes que exigem segurança pessoal. Para usuários comuns de energia de reserva, caso não seja necessária a conexão à rede a longo prazo, a chave de transferência automática (ATS) padrão para geração de energia municipal é uma opção mais segura, econômica e em conformidade com as normas.

Somente respeitando as especificações técnicas, implementando rigorosamente os procedimentos operacionais e realizando um bom trabalho na operação e manutenção diárias, podemos aproveitar ao máximo as vantagens da conexão de grupos geradores a diesel à rede elétrica municipal, alcançar um fornecimento de energia seguro, estável e eficiente e garantir a produção e a qualidade de vida.