第18章同步发电机的并网运行概要ppt课件.ppt

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1、单机供电的缺点：不能保证供电质量(电压和频率的稳定性)和可靠性(发生故障就得停电)，无法实现供电的灵活性和经济性。通过并联可将几台发电机或几个电站并成一个电网。18同步电机的并联运行并联运行的含义1、提高供电的可靠性；2、提高供电的经济性；3、提高电能的质量。无穷大电网的含义将两台或更多台发电机分别接在电力系统对应母线上，或通过变压器、输电线接在电力系统的公共母线上，共同向负荷供电。并联运行的优点并列方法1.准同期法2.自同期法同步发电机并联运行的意义减少发电厂的储备容量发电厂可以根据负荷的发展，相

2、应地逐步增加发电机的台数。提高发电厂运行的经济性发电厂可按照负荷变化倩况，确定投入并联运行的发电机台数。提高供用电的质量和可靠性由许多发电厂组成的电力系统，容量大，负荷变化时对系统的电压和频率的影响就小。18.1并联运行的条件一、准同期并列的条件1.待并发电机的电压与电网电压大小相等；2.待并发电机电压相位相同与电网电压相位相同；3.待并发电机电压频率与电网电压频率相同；4.待并发电机的相序与电网的相序相同。上述条件（4）一般在安装发电机时，根据发电机的转向确定了发电机的相序而满足，因此运行人员在并

3、列时只需调节发电机使其满足其它三个条件即可。不满足任一条件的并列称为非同期并列，将对电机产生严重的危害。重点内容1.电压大小不等此时,ab两端有电位差在电位差的作用下发电机产生冲击电流，即冲击电流为无功分量，不会加重原动机的负担，但会在电枢绕组中产生很大的冲击力，使电枢绕组端部受冲击力的作用而变形。2.相位不同电位差可达发电机电压的两倍，若此时并列，会产生很大的冲击电流，发电机会因遭受巨大的冲击力而损坏。冲击电流的影响：1)电枢绕组端部受力变形;2)转轴上受冲击转矩的作用,使机轴扭曲变形;３)电枢绕

4、组发热.此时,ab两端有电位差3.频率不同转轴上时而产生制动转矩、时而产生驱动转矩，结果是电机振动。拍振电流使电枢绕组端部受力变形，使电枢绕组发热。频率差过大电机不能并列；频率差较小时，靠自整步作用，可以把发电机拉入同步。4.相序不同发电机实际并列时，除了相序必须一致外，其它条件允许有一定的偏差，如△U不超过10%，相位差不超过10%，频率偏差不超过0.2%～0.5%（0.1～0.25Hz)。二、自同期法相序正确前提下，起动未加励磁的发电机，当其转速接近同步速时，合上同步开关，将发电机并网，然后加上

5、发电机励磁将发电机牵入同步。并网前，励磁绕组需经限流电阻闭合。同步发电机的整步并列、并车、整步——将发电机并联至电网的手续在并车时必须避免产生巨大的冲击电流，以防止同步发电机受到损坏、电网遭受干扰。并车条件使发电机每相电势瞬时值与电网电压瞬时值保持一直相等1.相同的相序2.相等的电压——波形、大小和相位3.相等或接近的频率波形由设计、制造自行满足频率不同，矢量E与U将产生相对运动，即产生一直变化的环流，引起发电机内的功率震荡波形不同，如发电机中有高次谐波，将产生高次谐波环流，增加运行时损耗如电压大小

6、、相位不同，也产生一换流。如在极性相反时投入，环流将达到20-30IN，在电磁冲力作用下，定子绕组端部将受到大的冲击发电机并网时避免产生大的电流冲击和转轴受到突然的扭矩，从而威胁到发电机及电网的安全运行。满足并网条件的目的冲击电流：并车的准备工作1.检查并车条件通常用电压表测量电网电压，并调节发电机的励磁电流使得发电机的输出电压U=U1。2.确定合闸时刻借助同步指示器检查并调整频率和相位以确定合闸时刻。同步指示灯并车方法：①通过调节发电机励磁电流的大小使电压相等；②电压调整好后，如果相序一致，灯光应

7、表现为明暗交替。如果灯光不是明暗交替，则说明相序不一致，应调整发电机的出线相序或电网的引线相序，严格保证相序一致；③通过调节发电机的转速改变频率，直到灯光明暗交替十分缓慢时，说明频率已十分接近，等待灯光完全变暗的瞬间（相位相同），即可合闸并车（1）如果其中某个条件不满足，三个相灯会呈现什么灯光特点？（2）如何调节发电机，使其最终满足并网条件？某时刻，发电机电压相量和电网电压相量同相位a.只是频率不等随时间推移，发电机电压相量和电网电压相量逐渐拉开相位差结论：相灯会呈现同时灭、再同时亮起的交替变化现象

8、，说明发电机与电网的频率不同。需调节原动机转速从而改变发电机频率。发电机电压相量和电网电压相量反相位时刻b.只是电压不等（发电机频率已调整到很接近电网频率）此时，3个相灯灭最暗结论：三个相灯没有绝对熄灭的状态，而是在最亮和最暗范围内缓慢交替变化。需调节励磁电流从而改变发电机的端电压。c.只是相序不等（发电机频率已调整到很接近于电网频率）1号相灯灭，2、3号相灯亮2号相灯灭，3、1号相灯亮结论：三个相灯依次呈明暗交替变化状态，即灯光旋转状态。说明发电机与电网的相序不同。