同步发电机的自动并列装置ppt课件.ppt

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1、第三章同步发电机自动并列装置本章重点准同步并列条件分析自动准同步装置原理微机自动准同步并列装置教学目的:了解同步的基本概念，自动准同步装置的构成及作用，并列操作基本要求、方法及特点，同步点设置及分类。掌握准同步并列条件分析；线性整步电压特点及导前时间获得原理、频差检测原理、频差方向鉴别原理、压差大小和方向鉴别原理；微机自动准同步并列装置的特点、构成原理。一、电力系统并列操作的意义第一节并列操作简述将同步发电机投入电力系统并列运行的操作并列操作定义并列操作的基本要求（1）并列瞬间，发电机的冲击电流不应超过规定的允许值。（2）并列后，发电机应能迅速进入同步运行。采用

2、自动并列装置进行并列操作，不仅能减轻运行人员的劳动强度，也能提高系统运行的可靠性和稳定性。二、同步发电机并列操作的方法并列方法准同步并列自同步并列先励磁后并列，并列时产生的冲击电流较小，不会使系统电压降低，并列后容易拉入同步。先并列后励磁，操作简单、并列速度快，在系统发生故障、频率波动较大时，发电机组仍能并列操作并迅速投入电网运行，可避免故障扩大，有利于处理系统事故。三、准同步装置的分类由运行操作人员手动调整发电机的电压和频率，并监视电压差、频率差和整步表，靠经验判断合闸时间，操作断路器合闸。(一)手动准同步装置定义1、手动准同步装置主要存在以下问题（1）（2）

3、（3）存在重大的安全隐患延误并网时间手动准同步装置一般是几台机组共用一套，各机组的控制电缆较多，接线较复杂。因此在控制回路中装设了非同步合闸闭锁装置，用于防止运行人员误发合闸脉冲所造成的非同步合闸。(二)自动准同步装置1、半自动准同步装置不设转速与电压调节单元，发电机的电压和频率的调整由手动进行；只设合闸命令控制单元，同步装置能自动检查频率差、电压差满足要求时，选择合适时间发出合闸脉冲，将断路器合闸。2、自动准同步装置自动监视电压差、频率差及选择理想的时间发出合闸脉冲，使断路器在相角差为0°时合闸。同时设有自动调节电压和频率单元，在电压差和频率差不满足条件时发出

4、控制脉冲。若频率差不满足要求，自动调节原动机的转速，增加或减小频率，即通过控制原动机的调速器实现；若电压差不满足要求时，自动调节发电机的电压使电压接近系统的电压，即通过控制发电机励磁调节装置实现。四、线路同步的特点同步点：在发电厂内，凡可以进行并列操作的断路器定义差频并列同频并列差频并列指在发电厂中将一台发电机与另一台发电机同步并列、一台发电机与系统的同步并列、两个电气上没有联系的电力系统并列其特征：同步点两侧电源的电压、频率不相同，且由于频率不相同，使得两电源间的相角差也不断的变化。进行差频并列是要在同步点两侧电压和频率相近时，捕获两侧相角差为零的时刻完成并列

5、。同频并列指断路器两侧电源在电气上已存在联系的系统两部分通过此并列点再增加一个通路的操作，如线路断路器或双母线系统的母联联络或分段断路器等其特征：在并列前同步点两侧电源的电压可能不相同，但频率相同，且存在一个固定相角差，即功角，其数值取决于并列前两侧电源连接电路的电抗值和传输的有功功率值。同频并列无法按准同步的三个条件进行，因为三个条件中除了存在电压差需要检测外，频率差不存在，相角差（功角）已客观存在，也就是说这种并列注定要在一定电压差和相角差下进行。因为电压差的数值决定了并列时两电源间的无功功率冲击值，功角的数值决定了并列时两电源间通过该连线的潮流冲击值，可能

6、引起保护的误动作。实际上电厂内有些断路器只可能发生差频并列，有些断路器只可能发生同频并列，而有些断路器在运行方式不同时，有时是差频并列，有时是同频并列。发电机功角特性曲线的表达式为：差频并列点：指在任何运行方式下同步点两侧电源都是两个独立的电源。同频并列点：随着运行方式的变化，同步点两侧有时是两个独立的电源，有时则是一个系统。一、同步电压及同步点第二节准同步并列条件分析（一）中性点直接接地系统的同步点电压取得方式（二）中性点不接地系统的同步点电压取得方式（三）变压器高、低压侧同步电压的取得方式（四）同步点及同步方式同步点双绕组变压器可只在低压侧断路器设同步点发电

7、机或发-变组出口断路器三绕组变压器的任一侧断路器各级母联断路器及6-10KV分段断路器均考虑装设手动准同步装置和自动准同步装置，以提高母线倒换操作的灵活性。二、准同步并列条件分析（一）准同步并列理想条件（1）待并发电机电压与系统电压相等。（2）待并发电机频率与系统频率相等。（3）并列断路器主触头闭合瞬间，待并发电机电压与系统电压间的相角差为零。（二）准同步并列条件分析1.电压差值冲击电流最大瞬时值为：为保证发电机安全，一般要求冲击电流不超过发电机出口短路电流的0.05～0.1倍，则准同步并列时电压允许偏差的范围为5%～10%的额定电压。2.相角差值冲击电流最大瞬

8、时值为：通常要求冲击电流