同步發(fā)電機的自動并列

1、 復(fù)習(xí)1、現(xiàn)代電網(wǎng)的構(gòu)成情況 規(guī)模越來越大、結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜2、電力自動化的必要性電網(wǎng)規(guī)模擴大、電能質(zhì)量要求、管理方式轉(zhuǎn)變3、電力自動化分類（三類）4、電力系統(tǒng)部分綜合自動控制的主要內(nèi)容（三方面）5、常用的自動裝置1第二章同步發(fā)電機的自動并列2第一節(jié) 并列操作簡述 并列運行的同步發(fā)電機，其轉(zhuǎn)子以相同的電角速度旋轉(zhuǎn)，每個發(fā)電機轉(zhuǎn)子的相對電角速度都在允許的極限值以內(nèi)，稱之為同步運行。 把一臺待投入系統(tǒng)的空載發(fā)電機經(jīng)過必要的調(diào)節(jié)，在滿足并列運行的條件下經(jīng)開關(guān)操作與系統(tǒng)并列，這樣的操作過程稱為并列操作。 在某些情況下，將已解列為兩部分運行的系統(tǒng)進行并列，同樣也必須滿足并列運行條件,也是并列操作 。3 同

2、步發(fā)電機組并列時應(yīng)遵循如下的原則：1）發(fā)電機組并列瞬間，沖擊電流應(yīng)盡可能小，其瞬時最大值不應(yīng)超過允許值，一般不超過12倍的額定電流；2）發(fā)電機組并入電網(wǎng)后，應(yīng)能迅速進入同步運行狀態(tài)，其暫態(tài)過程要短，以減小對電力系統(tǒng)的擾動。4準同步并列操作最理想的狀態(tài)是：1）待并發(fā)電機電壓與系統(tǒng)電壓相等；2）待并發(fā)電機頻率與系統(tǒng)頻率相等；3）并列斷路器主觸頭閉合瞬間，待并發(fā)電機電壓與系統(tǒng)電壓間的相角差為零。5 在發(fā)電廠內(nèi)，凡可以進行并列操作的斷路器，都稱之為電廠的同步點。 二、電廠的同步點6三、同步發(fā)電機并列操作的方法AXBCYZNS+-n17 （1）準同期并列。先給待并發(fā)電機加勵磁，使發(fā)電機建立起電壓，調(diào)整發(fā)

3、電機的電壓和頻率，在接近同步條件時，合上并列斷路器，將發(fā)電機并入電網(wǎng)。 三、同步發(fā)電機并列操作的方法8缺點：并列過程中需要對發(fā)電機電壓、頻率進行調(diào)整，并列時間長（從發(fā)出開機脈沖至并入系統(tǒng)需要24min）且操作復(fù)雜。優(yōu)點：并列時產(chǎn)生的沖擊電流較小，不會使系統(tǒng)電壓降低，并列后容易拉入同步，因而在系統(tǒng)中廣泛使用。9 （2）自同期并列。自同步并列的操作是將未加勵磁電流的發(fā)電機的轉(zhuǎn)速升到接近額定轉(zhuǎn)速，首先投入斷路器，然后立即合上開關(guān)供給勵磁電流，在原動機轉(zhuǎn)矩、同步力矩的作用下將發(fā)電機拉入同步，完成并列操作。 10優(yōu)點：并列過程中不需要對發(fā)電機電壓、頻率進行調(diào)整，操作簡單，速度快，2040S；在系統(tǒng)發(fā)生故

4、障、頻率波動較大時，發(fā)電機組仍能并列操作并迅速投入電網(wǎng)運行，可避免故障擴大，有利于處理系統(tǒng)事故。缺點：并列發(fā)電機未經(jīng)勵磁，并列時會從系統(tǒng)吸收無功，導(dǎo)致合閘瞬間系統(tǒng)電壓下降較多，同時產(chǎn)生很大的沖擊電流。11三、同步發(fā)電機并列操作的方法GB14285-1993繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程規(guī)定：“在正常運行情況下，同步發(fā)電機的并列應(yīng)采用準同步方式；在故障情況下，水輪發(fā)電機可以采用自同步方式” 12四、線路型同期并列線路型同期實現(xiàn)準同期并列時，自動準同期裝置不發(fā)出調(diào)速、調(diào)壓脈沖，只等待頻差、壓差滿足要求，在滿足要求情況下實現(xiàn)自動準同期并列。 13 本 節(jié) 總 結(jié)1、同步運行2、并列操作3、同步發(fā)電機

5、并列遵循原則4、并列的理想條件5、同步點5、準同期并列與自同期并列14第二節(jié) 準同期并列條件分析及整定一、發(fā)電機并入系統(tǒng)時的沖擊電流和沖擊功率在合閘瞬間沖擊電流周期分量有效值為15二、準同期各個條件對準同期并列的影響1.電壓幅值差的影響 沖擊電流在數(shù)值上與電壓差成正比。 2.相角差值的影響 合閘瞬間存在相角差，發(fā)電機必然要產(chǎn)生沖擊電流 。 163.頻率差值的影響1718 脈振電壓Ud是頻率接近于工頻、振幅作脈動變化的電壓，將系統(tǒng)電壓US設(shè)為參考軸，則待并發(fā)電機電壓UG將以滑差角頻率d 相對US旋轉(zhuǎn)，當(dāng)相角差從0到時， Ud相應(yīng)的從零變到最大值；從變到2（重合時）時， Ud從最大值又回到零，旋轉(zhuǎn)

6、一圈的時間為脈振周期Td。191、滑差角頻率d越小，相角差從0變到的時間越短；2、滑差周期Td越長，相角差從0變到的時間越短；3、滑差頻率f d越小，相角差從0變到的時間越長；4、寫出f d、 d、 Td之間的關(guān)系。20第三節(jié) 自動準同步裝置的基本構(gòu)成一、自動準同期裝置的功能1）自動檢測待并發(fā)電機與母線之間的壓差及頻差是否符合并列條件，并在滿足這兩個條件時，能自動地發(fā)出合閘脈沖，使并列斷路器主觸頭在相角差為零的瞬間閉合；2）當(dāng)壓差、頻差不滿足并列條件時，能對待并發(fā)電機自動地進行調(diào)壓、調(diào)速，以加快進行自動并列的過程。二、準同步裝置的分類 1） 手動準同步裝置 2） 自動準同步裝置21三、自動準同

7、步裝置的組成22按提前量的不同，準同步并列裝置可分為恒定越前相角和恒定越前時間兩種原理。合閘信號控制單元的控制原則是當(dāng)頻率和電壓都滿足并列條件的情況下，在UG與US要 重合之前發(fā)出合閘信號。兩電壓相量重合之前的信號稱為提前量信號。23恒定越前相角的同步裝置是采用并列點兩側(cè)電壓相量重合之前的一個角度發(fā)出合閘脈沖。恒定越前時間同步裝置則采用重合點之前的一個時間發(fā)出合閘脈沖。恒定越前相角的同步裝置只有在一特定頻差時才能實現(xiàn)零相角差并網(wǎng)，而恒定越前時間的同步裝置可保證在任何頻率差時都可在零相角差實現(xiàn)并網(wǎng)。24 已知待并發(fā)電機出口斷路器的合閘時間為0.2秒，待并發(fā)電機頻率為50.2Hz，系統(tǒng)頻率為50 Hz，則恒定越前時間應(yīng)整定為多少？當(dāng)=？時