海上設(shè)施燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)逆功率分析與處理

賀啟昌，杜圣道

（中海石油（中國(guó)）有限公司深圳分公司，廣東深圳 518000）

1 T130型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)工作原理及特點(diǎn)

燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)是海上設(shè)施的心臟，為整個(gè)設(shè)施提供電能，是平臺(tái)的關(guān)鍵設(shè)備之一，是海上設(shè)施正常運(yùn)轉(zhuǎn)的保障！燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)的主體結(jié)構(gòu)一般可分為：燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組、減速齒輪箱、聯(lián)軸器和發(fā)電機(jī)四個(gè)部分，如圖1所示。

圖1 為某設(shè)施燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組成圖

與傳統(tǒng)柴油機(jī)的奧拓循環(huán)相比，燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組采用布雷頓循環(huán)，具體分為壓縮、燃燒、膨脹、排氣四個(gè)過(guò)程，如圖2所示。布雷頓循環(huán)的四個(gè)過(guò)程在燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組內(nèi)同時(shí)發(fā)生，比普通柴油機(jī)效率高，具有相同體積情況下輸出功率更大等優(yōu)點(diǎn)。

圖2 為燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組采用的布雷頓循環(huán)與柴油機(jī)的奧拓循環(huán)

2 燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)逆功率現(xiàn)象

2020年12月某設(shè)施現(xiàn)場(chǎng)兩臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)并網(wǎng)帶載，總負(fù)載為6100KW左右，燃?xì)廨啓C(jī)A 機(jī)正常帶載運(yùn)行，有功功率為 3082KW，所有參數(shù)正常。在19時(shí)43分燃?xì)廨啓C(jī)A 機(jī)出現(xiàn)逆功率現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)人員立即嘗試手動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)組有功功率，但其有功功率沒(méi)有任何變化，隨后手動(dòng)斷開(kāi) A 機(jī)發(fā)電機(jī)斷路器，一段時(shí)間后燃?xì)廨啓C(jī)自動(dòng)停機(jī)。

眾所周知，正常情況下發(fā)電機(jī)的功率方向應(yīng)該由發(fā)電機(jī)流向系統(tǒng)方向。但在某種情況下，如燃?xì)廨啓C(jī)失去原動(dòng)力，而發(fā)電機(jī)的開(kāi)關(guān)斷路器又未能及時(shí)跳閘，發(fā)電機(jī)將向系統(tǒng)吸收有功功率，即發(fā)電機(jī)變?yōu)殡妱?dòng)機(jī)運(yùn)行，稱(chēng)為逆功率。而發(fā)電機(jī)變?yōu)殡妱?dòng)機(jī)帶動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)旋轉(zhuǎn)，燃?xì)廨啓C(jī)葉片在無(wú)動(dòng)力源情況下高速旋轉(zhuǎn)會(huì)引起葉片震動(dòng)，導(dǎo)致燃?xì)廨啓C(jī)的損壞事故，所以要盡可能避免燃?xì)廨啓C(jī)出現(xiàn)逆功率故障和機(jī)組逆功率運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)。……