電氣同期系統(tǒng)

同期系統(tǒng)

1同期系統(tǒng)概述同期系統(tǒng)是為了使兩個互相獨(dú)立的系統(tǒng)或同一系統(tǒng)中的不同兩點(diǎn)達(dá)到同步而設(shè)立的調(diào)節(jié)或監(jiān)視系統(tǒng).系統(tǒng)包括兩個互相獨(dú)立的系統(tǒng)或同一系統(tǒng)的不同兩點(diǎn),電壓互感器,同期裝置,電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng),頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng),斷路器控制系統(tǒng).

2同期并網(wǎng)的類型1.并網(wǎng)的定義定義：斷路器聯(lián)接兩側(cè)電源的合閘操作稱之為并網(wǎng)2.并網(wǎng)的類型差頻并網(wǎng)：發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并網(wǎng)和已解列兩系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)線并網(wǎng)都屬差頻并網(wǎng)。并網(wǎng)時需實(shí)現(xiàn)并列點(diǎn)兩側(cè)的電壓相近、頻率相近、在相角差為0度時完成并網(wǎng)操作。2同期并網(wǎng)的類型（續(xù)）2同期并網(wǎng)的類型（續(xù)）同頻并網(wǎng)：未解列兩系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)線并網(wǎng)屬同頻并網(wǎng)（或合環(huán)）。這是因并列點(diǎn)兩側(cè)頻率相同，但兩側(cè)會出現(xiàn)一個功角，的值與聯(lián)接并列點(diǎn)兩側(cè)系統(tǒng)其它聯(lián)絡(luò)線的電抗及傳送的有功功率成比例。這種情況的并網(wǎng)條件應(yīng)是當(dāng)并列點(diǎn)斷路器兩側(cè)的壓差及功角在給定范圍內(nèi)時即可實(shí)施并網(wǎng)操作。并網(wǎng)瞬間并列點(diǎn)斷路器兩側(cè)的功角立即消失，系統(tǒng)潮流將重新分布。因此，同頻并網(wǎng)的允許功角整定值取決于系統(tǒng)潮流重新分布后不致引起新投入線路的繼電保護(hù)動作，或?qū)е虏⒘悬c(diǎn)兩側(cè)系統(tǒng)失步。2同期并網(wǎng)的類型（續(xù)）線路1線路2母線母線3并網(wǎng)的條件并網(wǎng)的條件,就是兩側(cè)系統(tǒng)達(dá)到同步,系統(tǒng)達(dá)到同步,必須滿足三個條件:△U=0△f=0△δ=03并網(wǎng)的條件(續(xù))工程上同期并網(wǎng)的條件:△U≈0(發(fā)電機(jī)側(cè)電壓略高于系統(tǒng)側(cè))△f≠0△δ=03并網(wǎng)的條件(續(xù))△U≈0(發(fā)電機(jī)側(cè)電壓略高于系統(tǒng)側(cè))這個條件主要是為了保證:1、兩側(cè)壓差比較小，減少并網(wǎng)瞬間的電壓沖擊，能夠平緩并網(wǎng)。2、Ug略大于Us，保證并網(wǎng)后發(fā)電機(jī)功率是發(fā)電，防止逆功率。3并網(wǎng)的條件(續(xù))△f≠0差頻并網(wǎng)，就是要求頻差不能夠?yàn)?，如果△f為零，則兩側(cè)電壓保持相同速度變化，電壓角差和壓差不再變化。UgUs3并網(wǎng)的條件(續(xù))△δ=0這個條件和理論是一致的，也是由裝置自動監(jiān)視的。但是，考慮到斷路器的合閘時間，所以同期并網(wǎng)時一般考慮一個導(dǎo)前時間，在達(dá)到同步前一個時間內(nèi)發(fā)合閘命令。這個導(dǎo)前時間是現(xiàn)場實(shí)測的。3并網(wǎng)的條件(續(xù))差頻并網(wǎng)的要素:幅值比較頻率比較相位比較幅值調(diào)節(jié)頻率調(diào)節(jié)

3并網(wǎng)的條件(續(xù))

同期系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的配合1、勵磁系統(tǒng)同期系統(tǒng)在運(yùn)行時，監(jiān)視發(fā)電機(jī)電壓，并和系統(tǒng)電壓進(jìn)行比較，如果不滿足同期條件，則給勵磁系統(tǒng)發(fā)出增壓或減壓命令，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)電壓，如果電壓超出范圍，系統(tǒng)將閉鎖裝置。

3并網(wǎng)的條件(續(xù))

2、調(diào)速系統(tǒng)（DEH）同期系統(tǒng)在并網(wǎng)時檢測發(fā)電機(jī)頻率并和系統(tǒng)頻率進(jìn)行比較，不滿足同期條件時，需要進(jìn)行頻率調(diào)整，也就是調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，發(fā)出增速和減速命令，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。這個命令是必須在調(diào)速系統(tǒng)發(fā)出允許后才能發(fā)出的。3并網(wǎng)的條件(續(xù))

3、斷路器系統(tǒng)斷路器是同期系統(tǒng)的執(zhí)行部件，達(dá)到同期后，發(fā)出合閘命令，斷路器合閘成功，才能完成整個并網(wǎng)過程。在并網(wǎng)前，要測試斷路器合閘時間，并將該時間作為導(dǎo)前時間輸入裝置。4同期系統(tǒng)的調(diào)試流程1、同期裝置單體調(diào)試對同期裝置進(jìn)行單體測試，校驗(yàn)各個參數(shù)采樣，定值是否正常。檢查輸出邏輯是否正常，就是增/減壓，增/減速輸出，合閘輸出，信號輸出。檢查開入信號，裝置啟動是否正常，狀態(tài)顯示是否正常。4同期系統(tǒng)的調(diào)試流程（續(xù)）2、系統(tǒng)查線盤內(nèi)線在單體實(shí)驗(yàn)時檢查到端子排。盤外線的檢查，應(yīng)該以同期屏為中心，分別檢查與發(fā)電機(jī)及系統(tǒng)側(cè)電壓接線，與監(jiān)控系統(tǒng)接線，與勵磁系統(tǒng)接線，與調(diào)速系統(tǒng)接線，與斷路器系統(tǒng)接線，4同期系統(tǒng)的調(diào)試流程（續(xù)）3、熱工邏輯檢查檢查熱工系統(tǒng)控制邏輯是否合適。斷路器位置，刀閘位置，發(fā)電機(jī)電壓，應(yīng)該進(jìn)入邏輯，閉鎖同期裝置誤帶電，誤發(fā)合閘命令。4同期系統(tǒng)的調(diào)試流程（續(xù)）4、整組傳動用繼電保護(hù)測試儀模擬發(fā)電機(jī)電壓和系統(tǒng)側(cè)電壓，變化發(fā)電機(jī)電壓，使同期系統(tǒng)分別發(fā)出調(diào)壓和調(diào)速命令，檢查勵磁系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)是否接受到，同時檢查同期請求和同期允許信號，最后發(fā)合閘命令，傳動斷路器，從控制臺直接操作同期系統(tǒng)。4同期系統(tǒng)的調(diào)試流程（續(xù)）5、同源核相為了確保系統(tǒng)的正確性，在正式并網(wǎng)前，應(yīng)該將兩側(cè)PT在同一系統(tǒng)電壓下驗(yàn)證同期系統(tǒng)的正確性，在同源時，壓差不一定為0，但是△f=0△δ=0。同期表顯示在12點(diǎn)。4同期系統(tǒng)的調(diào)試流程（續(xù)）6、假同期實(shí)驗(yàn)假同期實(shí)驗(yàn)就是模擬真實(shí)并網(wǎng)過程，但是一次系統(tǒng)并沒有真實(shí)連接的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時將刀閘拉開，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)電壓，檢查調(diào)壓和調(diào)速的方向的正確性，最后恢復(fù)合閘命令接線，達(dá)到同期后合斷路器，在做該實(shí)驗(yàn)時，一定將熱工帶初負(fù)荷功能退出，否則可能引起汽機(jī)超速。4同期系統(tǒng)的