同步发电机的自动并列

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1、第二讲同步发电机的自动并列主讲人：李岩松liyansong811@126.com第二章同步发电机的自动并列重点讲解发电机同步准同期并列的自动化原理.这是将同步发电机投入电网进行并列运行以组成电力系统的基本步骤.7/23/20212NorthChinaElectricPowerUniversity二、准同期并列的基本原理并列断路器QF主触头闭合瞬间所出现的冲击电流值以及进入同步运行的暂态过程，取决于合闸时的脉动电压和滑差角频率。准同期并列主要对脉动电压和滑差角频率进行检测和控制，并且选择合适的时间发出合闸信号

2、，使得合闸瞬间的脉动电压在于允许值之内。检测的信息主要取自并列断路器QF两侧的电压，而且主要是对脉动电压进行检测并提取信息。7/23/20213NorthChinaElectricPowerUniversity1脉动电压—QF两侧电压相量幅值相等（1）QF两侧电压相量幅值相等可以得到脉动电压：7/23/20214NorthChinaElectricPowerUniversity1脉动电压—QF两侧电压相量幅值不相等（2）QF两侧电压相量幅值不相等应用三角函数可以得到脉动电压：7/23/20215NorthC

3、hinaElectricPowerUniversity1脉动电压—利用脉动电压检测准同期并列条件（3）利用脉动电压检测准同期并列条件在脉动电压波形中，载有准同期并列所需检测的信息——电压幅值差（随时间变化的规律）频率差（随时间变化的规律）相角差（随时间变化的规律）利用脉动电压可以为自动并列装置提供鉴别并列条件的信息和选择合适的合闸信号发出时间。7/23/20216NorthChinaElectricPowerUniversity2脉动电压—并列检测电压幅值差1、并列检测条件之一——电压幅值差：电压幅值差对应

4、于脉动电压波形的最小幅值通过对的测量就可以判断QF两端电压幅值差是否超出允许值。为了限制并网合闸时的冲击电流，设定电压幅值差限制，作为并列条件之一。7/23/20217NorthChinaElectricPowerUniversity2脉动电压—并列检测频率差与之间的频率差就是脉动电压的频率，他与滑差角频率存在关系：反映了频率差的大小，要求小于允许值，就相当于要求脉动电压周期大于一个给定值。例如：设滑差角频率测量的值可以检测出发电机组与电网之间滑差角频率的大小，即频率差的大小。7/23/20218North

5、ChinaElectricPowerUniversity2脉动电压—并列检测合闸相角差最理想的合闸瞬间是在与两相量重合的瞬间。考虑到断路器操动机构和合闸回路控制电器的固有时间，必须在两电压相量重合之前发出合闸信号，即需要有一个提前量，这一段时间称为“越前时间”提前量恒定越前相角恒定越前时间在两相量重合之前恒定角度发出合闸信号在两相量重合之前恒定时间发出合闸信号广泛应用合闸回路具有固定动作时间7/23/20219NorthChinaElectricPowerUniversity2恒定越前时间准同期并列在理论上

6、，按照恒定越前时间进行并列合闸，可以使合闸相角差为零由于装置的越前信号时间、出口继电器动作时间、断路器的合闸时间都存在分散性，故而并列时会有合闸相角误差。7/23/202110NorthChinaElectricPowerUniversity3恒定越前时间并列装置的整定计算1、越前时间：2、允许电压差：3、允许滑差角频率：7/23/202111NorthChinaElectricPowerUniversity某发电厂采用自动准同期并列方式与系统进行并列，系统的参数已经归算到以发电机额定容量为基准的标幺值。一

7、次系统的参数为：发电机交轴次暂态电抗为0.125，系统的等值机组的交轴次暂态电抗与线路电抗为0.25，断路器合闸时间为0.5s，他的最大可能误差时间为，自动并列装置最大误差时间为±0.05s，待并发电机允许的冲击电流为试计算允许合闸误差角允许滑差角频率相应的脉动电压周期4例题7/23/202112NorthChinaElectricPowerUniversity三、自动并列装置的工作原理7/23/202113NorthChinaElectricPowerUniversity1并列的检测信号—1整步电压正旋型

8、整步电压正旋型整步电压是相角差和电压差值有关线性整步电压7/23/202114NorthChinaElectricPowerUniversity1并列的检测信号—1整步电压射极跟随器半波线性整步电压7/23/202115NorthChinaElectricPowerUniversity1并列的检测信号—1整步电压半波线性整步电压7/23/202116NorthChinaElectricPowerUniversit