日常使用中柴油發(fā)電機組并聯(lián)運行時，如果有功功率分配嚴重不平衡，會造成一臺發(fā)電機負荷全部轉(zhuǎn)移給另一臺發(fā)電機，從而可能使其中一臺發(fā)電機處于電動機狀態(tài)，另一臺超負荷運行。如果無功功率分配不均，在兩機組之間將產(chǎn)生無功性質(zhì)的環(huán)流，當環(huán)流太大時，會引起發(fā)電機電流過載而燒壞。有功功率或無功功率分配不均，會直接影響電站的運行安全，加強日常檢查、及時排除故障，保證柴油發(fā)電機組并聯(lián)穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟運行至關(guān)重要。下面康明斯發(fā)電機廠家就幾種并聯(lián)運行的典型故障案例進行細致分析。

電流沖擊大，柴油發(fā)電機主開關(guān)瞬時跳閘

案例一：某廠配備兩臺柴油發(fā)電機（額定電壓400V，額定功率90kW，額定電流162A，額定轉(zhuǎn)速1500r/min，額定功率因數(shù)0.8）不可控相復(fù)勵同步發(fā)電機負荷試驗，1#柴油發(fā)電機組運行，并入2#柴油發(fā)電機組時，出現(xiàn)兩功率因數(shù)表一個指示容性，一個指示感性，且1#發(fā)電機電流表電流瞬時達到最大量程的異?，F(xiàn)象。并車沖擊電流很大，導(dǎo)致1#發(fā)電機主開關(guān)跳閘，無法并車使用。

康明斯維修技術(shù)部的故障分析：根據(jù)故障現(xiàn)象分析為無功功率分配不均故障。交流發(fā)電機并聯(lián)運行時，無功功率是否能均勻分配，主要是與發(fā)電機組的外特性有關(guān)。

如果機組外特性不相同，在發(fā)電機之間就有均衡電流產(chǎn)生，當2臺機組的外特性在空載點重合時，此電流從外特性較平的發(fā)電機流向外特性較陡的發(fā)電機；對前者來講，是一個感性電流，對后者來講，是一個容性電流。使前者的內(nèi)電勢降低，后者的內(nèi)電勢升高，2臺發(fā)電機的端電壓趨向相等，均衡的結(jié)果，使前者運行在功率因數(shù)較低的一條特性上，后者運行在功率因數(shù)較高的一條特性上。如果發(fā)電機原先有無功功率輸出，現(xiàn)在再加上這一部分的無功均衡電流，矢量相加的結(jié)果使這2臺發(fā)電機的總電流不再相等，功率因數(shù)也不相等0外特性差異過大時，會造成一臺發(fā)電機電流過載、主開關(guān)跳閘。為了避免出現(xiàn)這種情況，同容量不可控相復(fù)勵發(fā)電機并聯(lián)運行時通常采用勵磁均壓線，保證其外特性曲線斜率一致，以保持無功功率分配均衡。可控相復(fù)勵發(fā)電機并聯(lián)運行時，則是采用無功調(diào)差裝置。

以上故障排除方法及驗證：查看隨機配電板原理圖，并聯(lián)時2臺發(fā)電機勵磁繞組通過2個繼電器的常開觸點實現(xiàn)勵磁均壓線連接。對2臺發(fā)電機分別供電檢查，發(fā)現(xiàn)1#發(fā)電機合閘時對應(yīng)的繼電器動作，2#發(fā)電機合閘時對應(yīng)的未動作。分析并車時2#發(fā)電機繼電器常開點不閉合，導(dǎo)致均壓線未連通，出現(xiàn)上述故障。

更換該繼電器后，重新并車，工作正常，兩機功率表、功率因數(shù)表、電流表指示基本一致，無功功率分配均勻，故障排除。

無功功率分配不均

案例二：某機2臺柴油發(fā)電機（額定電壓390V，額定功率310kW，額定電流574A，額定轉(zhuǎn)速1500r/min，額定功率因數(shù)0.8）的無刷交流同步發(fā)電機峰后進行負載試驗，單機負載試驗，運行參數(shù)正常，其穩(wěn)態(tài)調(diào)速率和穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率試驗。兩臺機的穩(wěn)態(tài)調(diào)速率均為2.4％，稔態(tài)電調(diào)整率均為1.79％，調(diào)速特性和調(diào)壓特性一致。當并聯(lián)運行時，觀察配電板上的功率表，兩機有功功率分配均勻，但2個功率因數(shù)表顯示不均勻，指針波動較大，兩電流表數(shù)值相差很大，無功功率分配超出標準范圍。

康明斯維修技術(shù)部的故障分析：因單機穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率及稔態(tài)調(diào)速率正常，并車時出現(xiàn)故障，根據(jù)原理圖分析，可能故障原因如下幾點：

1）調(diào)差電流互感器輸出線路接錯。當并聯(lián)運行時，為了使各臺發(fā)電機無功功率分配合理，通常需將各發(fā)電機單機的外特性調(diào)整為隨無功電流的增大而下垂。此時無功調(diào)差起作用，V、W相線電壓經(jīng)T₁（變電器）降壓，與U相電流經(jīng)T₄變流，在調(diào)差電位器S上的壓降疊加后形成取樣電壓U_O，該取樣電壓不僅反映發(fā)電機端電壓，還反映了發(fā)電機的無功電流I_U的大小。當無功電流增大時，取樣電壓U_O增大，通過AVR調(diào)節(jié)減小勵磁電流，端電壓下降，從而實現(xiàn)了下垂特性，當各臺發(fā)電機的下垂特性一致時，無功功率分配會合理均勻。

AVR檢測到的取樣電壓將依次減少，通過AVR調(diào)節(jié)增加勵磁電流，端電壓上升，不能實現(xiàn)下垂特性，導(dǎo)致并聯(lián)運行發(fā)電機特性不一致，無功功率分配不均，且隨著功率因數(shù)的減小，無功功率分配差值加大。

2）調(diào)差電流互感器輸出線路開路。如無功調(diào)差電流互感器輸出線路開路，調(diào)差裝置測得的電壓不隨無功電流的變化而變化，相當于無功調(diào)差不起作用，不能實現(xiàn)理想的下垂特性，同樣導(dǎo)致無功功率分配不均，只是無功功率分配差值比調(diào)差線路接錯要小一些

3）調(diào)差電位器S開路或接觸不良。其原理類似于調(diào)差電流互感器輸出線路開路。

故障排除方法及驗證檢查時按就簡原則排查故障，首先檢查調(diào)差電流互感器輸出線路通斷情況，線圈正常；檢查輸人接線端子排接線是否正確或松動，檢查正常；檢查調(diào)差電位器阻值是否正常、變化是否平穩(wěn)，檢查中發(fā)現(xiàn)，調(diào)整調(diào)差電位器S阻值有時變化正常、有時開路，對該電位器進行更換，將電位器整定到出廠刻度值。

調(diào)整后進行并聯(lián)運行試驗，過程穩(wěn)定，最大無功功率分配差值為2.4％，滿足無功功率分配差值小于機組額定無功功率的]10％的標準要求，故障排除。

柴油發(fā)電機之間有功功率和無功功率的合理分配，是柴油發(fā)電機組穩(wěn)定并聯(lián)運行的必要條件之一?？得魉箯S家結(jié)合多年柴油發(fā)電機組修理及柴油電站調(diào)試經(jīng)驗，對油發(fā)電機組并聯(lián)運行中出現(xiàn)的典型故障進行分析，并提出了排除故障的方法，方便同行以及廣大客戶參考。