Ka hopena o ka huila lele o ka mīkini hana a me ke kūpaʻa o ka ʻōnaehana kiaʻāina turbine

Ka Hopena o ka Huila Lele o ka Mea Hana a me ke Kūpaʻa o ka ʻŌnaehana Kiaʻāina o ka TurbineKa Hopena o ka Huila Lele o ka Mea Hana a me ke Kūpaʻa o ka ʻŌnaehana Kiaʻāina o ka TurbineKa Hopena o ka Huila Lele o ka Mea Hana a me ke Kūpaʻa o ka ʻŌnaehana Kiaʻāina o ka Turbine
ʻO nā mea hana hydro hou nui he liʻiliʻi ka inertia constant a hiki ke kū i nā pilikia e pili ana i ke kūpaʻa o ka ʻōnaehana hoʻokele turbine. ʻO kēia ma muli o ke ʻano o ka wai turbine, ma muli o kona inertia e hāʻawi ai i ka hāmare wai i loko o nā paipu kaomi ke hoʻohana ʻia nā mea hoʻomalu. Hōʻike nui ʻia kēia e nā manawa hoʻoikaika hydraulic. I ka hana kaʻawale, i ka wā e hoʻoholo ʻia ai ke alapine o ka ʻōnaehana holoʻokoʻa e ke kiaʻāina turbine, hoʻopilikia ka hāmare wai i ka wikiwiki o ke aupuni a ʻike ʻia ka paʻa ʻole e like me ka hahai holoholona a i ʻole ke alapine swinging. No ka hana i hoʻopili ʻia me kahi ʻōnaehana nui, paʻa mau ke alapine e ka mea hope. A laila hoʻopilikia ka hāmare wai i ka mana i hāʻawi ʻia i ka ʻōnaehana a kū wale ka pilikia paʻa ke hoʻomalu ʻia ka mana ma kahi loop pani, ʻo ia hoʻi, i ka hihia o kēlā mau mea hana hydro e komo ana i ka hoʻoponopono alapine.

Hoʻopilikia nui ʻia ke kūpaʻa o ka mīkini kiaʻi turbine e ka lakio o ka manawa wikiwiki mechanical ma muli o ka manawa wikiwiki hydraulic o nā nui wai a me ka loaʻa o ke kiaʻi. ʻO ka hōʻemi ʻana o ka lakio i luna nei he hopena destabilizing a pono e hōʻemi i ka loaʻa kiaʻi, kahi e hoʻopilikia maikaʻi ʻole ai i ka hoʻopaʻa ʻana o ke alapine. No laila, pono ka hopena flywheel liʻiliʻi no nā ʻāpana wili o kahi ʻāpana hydro hiki ke hāʻawi ʻia i loko o ka mīkini hana. Ma ke ʻano ʻē aʻe, hiki ke hoʻemi ʻia ka manawa wikiwiki mechanical ma ka hāʻawi ʻana i kahi valve hoʻomaha kaomi a i ʻole kahi pahu surge, a pēlā aku, akā he pipiʻi loa ia. Hiki ke hoʻokumu ʻia kahi pae hoʻohālikelike no ka hiki ke hoʻoponopono wikiwiki o kahi ʻāpana hana hydro ma ka piʻi wikiwiki o ka ʻāpana e hiki ke hana ma ka hōʻole ʻana i ka ukana i helu ʻia o ka ʻāpana e hana kūʻokoʻa ana. No nā ʻāpana mana e hana ana i nā ʻōnaehana pili nui a koi ʻia e hoʻoponopono i ke alapine o ka ʻōnaehana, ua manaʻo ʻia ʻaʻole e ʻoi aku ka pakeneka o ka piʻi wikiwiki e like me ka helu ʻana ma luna ma mua o 45 pakeneka. No nā ʻōnaehana liʻiliʻi e hāʻawi ʻia ka piʻi wikiwiki liʻiliʻi (E nānā i ka Mokuna 4).

DSC00943

ʻĀpana longitudinal mai ka intake a i ka Dehar Power Plant
(Kumu: Pepa na ka Mea Kākau - 2nd world Congress, International Water Resources Association 1979) No ka Dehar Power Plant, ua hōʻike ʻia ka ʻōnaehana wai kaomi hydraulic e hoʻopili ana i ka waihona kaulike me ka ʻāpana mana e pili ana i ka lawe ʻana o ka wai, ke ana kaomi, ka pahu hoʻonui ʻokoʻa a me ka penstock. Ke kaupalena nei i ka piʻi ʻana o ke kaomi kiʻekiʻe loa i nā penstock i 35 pakeneka i manaʻo ʻia ka piʻi ʻana o ka wikiwiki kiʻekiʻe loa o ka ʻāpana ma ka hōʻole ʻana i ka ukana piha i hana ʻia ma kahi o 45 pakeneka me kahi pani kiaʻāina.
manawa o 9.1 kekona ma ke poʻo i helu ʻia o 282 m (925 ft) me ka hopena flywheel maʻamau o nā ʻāpana wili o ka mīkini hana (ʻo ia hoʻi, i hoʻopaʻa ʻia ma nā noʻonoʻo piʻi mahana wale nō). I ka pae mua o ka hana, ʻaʻole i ʻoi aku ka piʻi ʻana o ka wikiwiki ma mua o 43 pakeneka. No laila, ua manaʻo ʻia ua lawa ka hopena flywheel maʻamau no ka hoʻoponopono ʻana i ke alapine (frequency) o ka ʻōnaehana.

Nā Palena Hana Hana a me ke Paʻa Uila
ʻO nā palena o ka mea hana e pili ana i ke kūpaʻa, ʻo ia ka hopena flywheel, ka transient reactance a me ka lakio pōkole. I ke kahua mua o ka hoʻomohala ʻana o ka ʻōnaehana 420 kV EHV e like me Dehar, ʻo nā pilikia o ke kūpaʻa he mea koʻikoʻi paha ma muli o ka ʻōnaehana nāwaliwali, ka pae pōkole haʻahaʻa, ka hana ma ke kumu mana alakaʻi, a me ka pono no ka hoʻokele waiwai i ka hoʻolako ʻana i nā puka hoʻoili a me ka hoʻopaʻa ʻana i ka nui a me nā palena o nā ʻāpana hana. Ua hōʻike pū nā haʻawina paʻa mua o ka transient ma ka mea kālailai pūnaewele (me ka hoʻohana ʻana i ka voltage mau ma hope o ka transient reactance) no ka ʻōnaehana Dehar EHV e loaʻa wale nō ke kūpaʻa marginal. I ke kahua mua o ka hoʻolālā ʻana o Dehar Power Plant, ua manaʻo ʻia e kuhikuhi ana i nā mea hana me ka maʻamau
nā ʻano a me ka hoʻokō ʻana i nā koi o ke kūpaʻa ma o ka hoʻomaikaʻi ʻana i nā palena o nā mea ʻē aʻe i pili, ʻoi aku hoʻi nā mea o ka ʻōnaehana hoʻonāukiuki e ʻoi aku ka maʻalahi o ke kumukūʻai. Ma kahi noiʻi o ka ʻōnaehana Pelekane, ua hōʻike ʻia hoʻi ʻo ka hoʻololi ʻana i nā palena o ka mea hana he hopena liʻiliʻi loa ia ma nā palena kūpaʻa. No laila, ua kuhikuhi ʻia nā palena o ka mea hana maʻamau e like me ka mea i hāʻawi ʻia ma ka pākuʻi no ka mea hana. Hāʻawi ʻia nā haʻawina kūpaʻa kikoʻī i hana ʻia

Ka Mana Hoʻouka Laina a me ke Kūpaʻa o ke Voltage
ʻO nā mea hana hydro i kahi mamao i hoʻohana ʻia e hoʻopiʻi i nā laina EHV lōʻihi i hoʻokuʻu ʻia nona ka hoʻouka ʻana o kVA ʻoi aku ma mua o ka hiki ke hoʻouka laina o ka mīkini, hiki i ka mīkini ke hoʻonāukiuki iā ia iho a piʻi aʻe ka voltage ma waho o ka mana. ʻO ke kūlana no ka hoʻonāukiuki ponoʻī ʻo xc < xd kahi, ʻo xc ka capacitive load reactance a me xd ka synchronous axis direct reactance. ʻO ka mana e pono ai no ka hoʻopiʻi ʻana i hoʻokahi laina hoʻokahi 420 kV i hoʻokuʻu ʻia E2 /xc a hiki i Panipat (hopena loaʻa) ma kahi o 150 MVARs ma ka voltage i helu ʻia. I ka lua o ka pae i ka wā e hoʻokomo ʻia ai kahi laina ʻelua 420 kV o ka lōʻihi like, ʻo ka mana hoʻouka laina e pono ai e hoʻopiʻi i nā laina ʻelua i hoʻokuʻu ʻia i ka manawa like ma ka voltage i helu ʻia ma kahi o 300 MVARs.

ʻO ka mana hoʻouka laina i loaʻa ma ke ana uila i helu ʻia mai ka mīkini hana Dehar e like me ka mea i hōʻike ʻia e nā mea hoʻolako o nā lako penei:
(i) 70 pakeneka ka helu ʻana o MVA, ʻo ia hoʻi, hiki ke hoʻouka laina 121.8 MVAR me ka liʻiliʻi o ka hoʻonāukiuki maikaʻi he 10 pakeneka.
(ii) A hiki i ka 87 pakeneka o ka MVA i helu ʻia, ʻo ia hoʻi, hiki ke hoʻouka laina 139 MVAR me ka hoʻonāukiuki maikaʻi liʻiliʻi o 1 pakeneka.
(iii) A hiki i ka 100 pakeneka o ka MVAR i helu ʻia, ʻo ia hoʻi, hiki ke loaʻa ka mana hoʻouka laina 173.8 me kahi o 5 pakeneka o ka hoʻonāukiuki maikaʻi ʻole a ʻo ka mana hoʻouka laina kiʻekiʻe loa e hiki ke loaʻa me ka hoʻonāukiuki maikaʻi ʻole o 10 pakeneka he 110 pakeneka o ka MVA i helu ʻia (191 MVAR) e like me BSS.
(iv) Hiki ke hoʻonui hou ʻia ka nui o ka hoʻouka ʻana o ka laina ma o ka hoʻonui ʻana i ka nui o ka mīkini. I ke ʻano o (ii) a me (iii) ʻaʻole hiki ke kaohi lima i ka hoʻonāukiuki a pono e kau ʻia ka hilinaʻi piha ma ka hana mau o nā mea hoʻoponopono uila wikiwiki. ʻAʻole hiki ke hoʻokele waiwai a ʻaʻole makemake ʻia e hoʻonui i ka nui o ka mīkini no ke kumu o ka hoʻonui ʻana i nā mana hoʻouka laina. No laila, i ka noʻonoʻo ʻana i nā kūlana hana i ka pae mua o ka hana, ua hoʻoholo ʻia e hāʻawi i kahi mana hoʻouka laina o 191 MVARs ma ka uila i helu ʻia no nā mea hana ma ka hāʻawi ʻana i ka hoʻonāukiuki maikaʻi ʻole ma nā mea hana. Hiki ke hana ʻia ke kūlana hana koʻikoʻi e hoʻoulu ai i ka paʻa ʻole o ka uila e ka ʻoki ʻana o ka ukana ma ka ʻaoʻao loaʻa. Hana ʻia ka hanana ma muli o ka hoʻouka capacitive ma ka mīkini i hoʻopilikia hou ʻia e ka piʻi wikiwiki o ka mea hana. Hiki ke hana ʻia ka hoʻonāukiuki ponoʻī a me ka paʻa ʻole o ka uila inā.

Xc ≤ n2 (Xq + XT)
Ma hea, ʻo Xc ka capacitive load reactance, ʻo Xq ka quadrature axis synchronous reactance a ʻo n ka wikiwiki pili kiʻekiʻe loa e hana ana ma ka hōʻole ʻana i ka ukana. Ua manaʻo ʻia e hoʻopau ʻia kēia kūlana ma ka mīkini hana Dehar ma ka hāʻawi ʻana i kahi reactor shunt 400 kV EHV i hoʻopili mau ʻia (75 MVA) ma ka hopena loaʻa o ka laina e like me nā haʻawina kikoʻī i hana ʻia.

ʻO ka wili damper
ʻO ka hana nui o ka wili damper ʻo ia kona hiki ke pale aku i nā over-voltage nui loa i ka hanana o nā hewa laina i laina me nā ukana capacitive, a laila e hōʻemi ana i ke kaumaha over-voltage ma nā lako. Ma ka noʻonoʻo ʻana i kahi mamao a me nā laina hoʻoili lōʻihi e hoʻopili piha ana i nā wili damper me ka ratio o ka quadrature a me nā reactances axis pololei ʻaʻole i ʻoi aku ma mua o 1.2 i kuhikuhi ʻia.

ʻAno Hana Hana a me ka ʻŌnaehana Hoʻonāukiuki
Ma hope o ka wehewehe ʻana i nā mea hana me nā ʻano maʻamau a me nā haʻawina mua i hōʻike wale i ka paʻa palena, ua hoʻoholo ʻia e hoʻohana ʻia nā lako hoʻonāukiuki static wikiwiki e hoʻomaikaʻi i nā palena paʻa i mea e hoʻokō ai i ka hoʻonohonoho waiwai loa o nā lako. Ua hana ʻia nā haʻawina kikoʻī e hoʻoholo i nā ʻano kūpono o nā lako hoʻonāukiuki static a ua kūkākūkā ʻia ma ka mokuna 10.

Nā Manaʻo Haʻalulu
Ua hāʻule ka Hale Hana Mana ʻo Dehar i loko o ka ʻāpana seismic. Ua hāpai ʻia nā ʻōlelo i hoʻolako ʻia ma ka hoʻolālā hydro generator ma Dehar ma ke kūkākūkā ʻana me nā mea hana o nā lako a me ka noʻonoʻo ʻana i nā kūlana seismic a me ka geological ma kahi a me ka hōʻike a ke Kōmike Loea ʻEa ʻo Koyna i hoʻokumu ʻia e ke Aupuni o India me ke kōkua o UNESCO.

Ikaika Mekanika
E hoʻolālā ʻia nā mīkini hana Dehar e kū palekana i ka ikaika hoʻolalelale kiʻekiʻe loa o ka ōlaʻi ma ke kuhikuhi kū pololei a me ka pae i manaʻo ʻia ma Dehar e hana ana ma ke kikowaena o ka mīkini.

Alapine Kūlohelohe
E mālama pono ʻia ke alapine kūlohelohe o ka mīkini ma kahi mamao loa (kiʻekiʻe) mai ke alapine magnetic o 100 Hz (ʻelua manawa o ke alapine o ka mea hana). E mamao loa kēia alapine kūlohelohe mai ke alapine o ka ōlaʻi a e nānā ʻia no ka palena kūpono e kūʻē i ke alapine nui o ka ōlaʻi a me ka wikiwiki koʻikoʻi o ka ʻōnaehana wili.

Kākoʻo stator mīkini hana
ʻO ka stator generator a me nā kumu hoʻoikaika haʻahaʻa a me ke alakaʻi e pili ana i kekahi mau papa ʻōpae. E nakinaki ʻia nā papa ʻōpae i ke kumu ma ka ʻaoʻao me ke kuhikuhi kū pololei maʻamau e nā wili kumu.

Hoʻolālā Alakaʻi Bearing
Pono nā bearings alakaʻi i ke ʻano ʻāpana a e hoʻoikaika ʻia nā ʻāpana bearings alakaʻi e kū i ka ikaika piha o ka ōlaʻi. Ua ʻōlelo hou aku nā mea hana e hoʻopaʻa i ka bracket luna ma ka ʻaoʻao me ka barela (ka pā mīkini hana) ma o nā girders kila. ʻO ia hoʻi, pono e hoʻoikaika ʻia ka barela sima.

Ka ʻIke Haʻalulu o nā Generators
Ua ʻōlelo ʻia e hoʻokomo ʻia nā mea ʻike haʻalulu a i ʻole nā ​​mika eccentricity ma nā turbine a me nā generators no ka hoʻomaka ʻana i ka pani ʻana a me ka alarm inā ʻoi aku ka haʻalulu ma muli o ka ōlaʻi ma mua o kahi waiwai i hoʻoholo mua ʻia. Hiki ke hoʻohana ʻia kēia mea hana i ka ʻike ʻana i kekahi haʻalulu ʻē aʻe o kahi ʻāpana ma muli o nā kūlana hydraulic e hoʻopilikia ana i ka turbine.

Nā Hoʻokaʻaʻike Mercury
ʻO ka haʻalulu nui ma muli o ka ōlaʻi e hiki ke hopena i ka hoʻopunipuni wahaheʻe no ka hoʻomaka ʻana i ka pani ʻana o kahi ʻāpana inā hoʻohana ʻia nā pilina mercury. Hiki ke pale ʻia kēia ma ke kuhikuhi ʻana i nā kuapo mercury ʻano anti-vibration a i ʻole inā ʻike ʻia he pono ma ka hoʻohui ʻana i nā relays timing.

Nā hopena
(1) Ua loaʻa nā hoʻokele waiwai nui i ke kumukūʻai o nā lako a me ke kūkulu ʻana ma Dehar Power Plant ma o ka hoʻohana ʻana i ka nui o ka ʻāpana nui e mālama ana i ka nui o ka grid a me kona mana ma ka mana hoʻokoe o ka ʻōnaehana.
(2) Ua hoʻemi ʻia ke kumukūʻai o nā mīkini hana ma o ka hoʻohana ʻana i kahi hoʻolālā umbrella o ke kūkulu ʻana i hiki ke hana ʻia no nā mīkini hana hydro wikiwiki nui ma muli o ka hoʻomohala ʻana o ke kila tensile kiʻekiʻe no nā punching rotor rim.
(3) ʻO ke kūʻai ʻana o nā mea hana mana kiʻekiʻe kūlohelohe ma hope o nā haʻawina kikoʻī i hopena i ka mālama hou ʻana i ke kumukūʻai.
(4) Ua manaʻo ʻia ua lawa ka hopena flywheel maʻamau o nā ʻāpana wili o ka mīkini hana ma ke kahua hoʻoponopono alapine ma Dehar no ke kūpaʻa o ka ʻōnaehana kiaʻāina turbine ma muli o ka ʻōnaehana nui i hoʻopili ʻia.
(5) Hiki ke hoʻokō ʻia nā palena kūikawā o nā mea hana mamao e hānai ana i nā pūnaewele EHV no ka hōʻoia ʻana i ke kūpaʻa uila e nā ʻōnaehana hoʻonāukiuki static pane wikiwiki.
(6) Hiki i nā ʻōnaehana hoʻonāukiuki static hana wikiwiki ke hāʻawi i nā palena kūpaʻa e pono ai. Eia nō naʻe, pono i kēlā mau ʻōnaehana nā hōʻailona hoʻihoʻi hoʻopaʻa no ka hoʻokō ʻana i ke kūpaʻa ma hope o ka hewa. Pono e hana ʻia nā haʻawina kikoʻī.
(7) Hiki ke pale ʻia ka hoʻonāukiuki ponoʻī a me ka paʻa ʻole o ka uila o nā mea hana mamao i hoʻopili ʻia me ka grid e nā laina EHV lōʻihi ma o ka hoʻonui ʻana i ka hiki ke hoʻouka laina o ka mīkini ma o ka hoʻohana ʻana i ka hoʻonāukiuki maikaʻi ʻole a/a i ʻole ma ka hoʻohana ʻana i nā reactors shunt EHV i hoʻopili mau ʻia.
(8) Hiki ke hoʻolako ʻia nā hoʻolako i ka hoʻolālā ʻana o nā mīkini hana a me kona mau kahua e hāʻawi i nā palekana e kūʻē i nā ikaika seismic ma nā kumukūʻai liʻiliʻi.

Nā Kūlana Nui o nā Generators Dehar
Laki Kaapuni Pōkole = 1.06
ʻO ke Axis Pololei o ka Reactance Transient = 0.2
Hopena Huila Lele = 39.5 x 106 lb ft2
ʻAʻole ʻoi aku ka Xnq/Xnd ma mua o = 1.2


Ka manawa hoʻouna: Mei-11-2021

E hoʻouna mai i kāu leka iā mākou:

E kākau i kāu leka ma aneʻi a hoʻouna mai iā mākou