自动装置总结

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1、口动装置这门课虽然是选修，但对于将要进入电力系统工作的同学们來说，这门课对我们以后的工作非常重要。本课程是实现发电厂、变电站综合自动化的基础。电力系统自动装置能提高供电的可靠性、保证电能质量、提高系统经济运行水平、减轻运行人员的劳动强度、自动记录故障过程，有利于分析处理事故。在电力系统屮起着非常重要的作用。通过学习，我对电气工程、电力系统及口动化专业必需的常规口动装置的基础理论知识有了初步的认知，掌握了基本工作原理、特点、操作技能。第一章自动装置的构成与数据采集口动装置由硕件和软件组成。硕件构成形式及特点：微型机系统：控制功能单一、简单

2、；工控机系统：控制功能耍求高、软件任务；DCS和现场总线系统FCS：分散的多对象的成套监控。软件包括：信号采集与处理程序、运行参数设置程序、系统管理（主控制）程序、通信程序。采样是对连续的模拟信号班小按一定的吋间间隔心，抽取相应的瞬时值。采样过程可以看作是脉冲调制过程，采样开关可以看作是调制器。输入信号与输出信号Z间的关系可以表达为+00耳(nTs)=x(t)dT(r)=无⑴工§(f-nTs)—00交流采样不再采用各种以整流为基础的变送器，仅将交流电压、电流信号经过起隔离和降低幅值作用的中间PT、中间CT后，仍以交流模拟信号供A/D进行

3、采样，然后通过计算得到被测量的有效值等需要的参数。交流采样利用全周波傅立叶算法和FFT进行计算香农采样定理es>2GJmaxT<—Ts—cminBP：采样频率必须大于等于原模拟信号频谱中最高频率的两倍。对输入的信号要先进行前置处理，步骤为：标度变换、有效性校验、线性化处理、数字滤波。第二章同步发电机自动并列同步电机并列的基木准则：(1)并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能的小，其瞬吋最大值--般不超过1〜2倍的额定电流。(2)发电机组并入电网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动。同步电机并列方式：准同期并列

4、、口同期并列准同期并列是指发电机在并列合闸前已加励磁，当机端电压幅值、频率、相位分别与并列点系统电压幅值、频率、相位接近相等时，将并列断路器合闸，完成并列操作。优点是并列时冲击电流小，不会导致系统电压降；缺点是并列过程屮需要对发电机电压、频率进行调整，并列时间较长，操作较复杂。自同期并列是将未加励磁、接近同步转速的发电机投入系统，然后立即给发电机加上丿別磁,在原动机转矩、同步力矩的作用下把发电机拉入同步，完成并列操作的过程。优点是并列过程不需调整发电机电压、频率，操作时间短，操作简单，档系统电压和频率降较低时，仍右可能把发电机并入系统，

5、容易实现自动化；缺点是待并发电机未加励磁，并列时会从系统吸收无功，造成系统电压下降，产生很大的冲击电流，在合闸后与加励磁前时间内，系统电压对发电机短路，对机组可能产生不良彩响。准同期并列的理想条件为讥Ux的三个状态量全部相等，即：(1)jG=fX,即频率相等；2)UG=UX,即电压幅值相等；⑶Se=Q,即相角差为零这时，并列合闸时产生的冲击电流为零，且并列后发电机与电网立即进入同步运行，不会发生任何扰动。但三个条件很难同时满足，偏离理想条件会出现冲击电流，冲击电动力会使发电机受到危害。准同期并列装置的主要任务是，对脉动电压Us和滑差角速

6、度进行检测和控制，并选择合适的时间发岀合闸信号，使合闸瞬间的Us值在允许范围以内。检测的信息也就取口QF两侧的电压，而且主要是对Us进行检测并提取信息。US随相角恥的变化规律为发出合闸信号的提前量提供了计算和判别依据，0前，准同期并列装置采用的提前量有恒定越前相角（6YJ为定值）和恒定越前时间（（YJ为定值）恒定越前时间准同期并列屮的合闸信号控制单元由滑差角频率检测、电压差检测和越而时间信号等环节组成。脉动电压US含有同期合闸所需要的信息：电压幅值差、频率差，并在一定条件下反映了合闸相角差的变化规律，可为自动并列装置检测和控制提供所需的

7、信息。频率差检测是在恒定越前时间之前完成的检测任务，用来判别是否符合并列条件，在数字式自动并列装置屮，可利用⑴的轨迹求得滑差角频率及滑差角频率的变化率。ao在频率差和相角差（兀⑴检测电路中，不载冇并列点两侧电压幅值的信息，所以需要设置专门电压差检测电路。其任务是在恒定越前吋间之前作出电压幅值差是否符合并列条件的判断。检测方法有：直接读入"G和"X的值后作计算比较、先直接比较"G和以的幅值大小，然后读入比较结杲。检测后需要依据结呆进行频率羌和电压差进行调整，使Z符合并列条件。第三章同步发电机励磁自动控制系统发电机励磁控制系统的任务有电压控

8、制、无功分配、提高稳定、强行励磁、强行减磁。因此要求发电机励磁控制系统有高度的可靠性和快速性。励磁调节器最基本的功能是调节发电机的端电压。常用的励磁调节器是比例式调节器，它的主要输入量是发电机端电压，其输出