自动装置资料.doc

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1、第一章：自动装置的基本组成1．硬件：电力系统自动装置的结构形式主要有微型计算机系统、工业控制机系统、集散控制系统（DCS）和现场总线系统（FCS）三种。各自的适用范围如下表：硬件结构形式结构特点适用范围应用实例微型计算机系统结构简单，易实现，对环境要求不高，能在恶劣环境下工作。价格低，降低系统投资。控制功能单一的自动装置：采集的电气量不多自动并列装置工业控制机系统功能较微型完善，可靠性和实时性较微型大为提高，配有实时操作系统，过程中断系统，具有丰富的I/O功能和软件系统。有众多选配件，软件支持。控制功能要求较高，软件开发任务繁重的系统发电机励磁自动调节系统DCS，FC

2、SDCS适应性强，系统的规模可以根据实际情况建设。由于系统具有分散性，单一站的故障不会影响到整个系统，可靠性提高。系统各站为并行结构，可解决大型、高速、动态系统需要，实时性好，需要进行集中数据处理，对上位机有一定技术要求。分散的多对象的成套监测控制装置发电厂变电所一些远动装置以及热电厂机炉集控系统等FCS全数字开放系统，具有可互操作性和可互用性（同类总线不同厂家产品可替代），全分布控制系统，可形成更大系统，其现场设备具有高智能化和自治性，控制能力强。第二章：1、并列条件理想条件：(1)(即频率相等)；(2)(即电压幅值相等)；(3)(即相角差为零)实际条件：(1)频率

3、差<=额定频率的(0.2%-0.5%)；(2)电压幅值差＜＝额定电压的（5%－10%）；(3)相角差<=5°-10°（冲击电流为额定电流的0.5倍）2、准同期并列定义：发电机在并列合闸前已加励磁，当uG与uX的状态量相等时，将发电机断路器合闸，完成并列操作。3、不满足理想条件时引起的后果：（1）电压幅值差引起的冲击电流主要为无功电流分量，引起定子绕组发热和在定子端部产生冲击力矩。相当于发电机的突然短路，损坏电气设备，须限制在1-2倍额定电流以下为宜。（2）相位不一致产生的冲击电流可能达到额定电流的20-30倍。当相角差较小时，电压的相位差产生的冲击电流主要为有功电流分

4、量，在发电机的机轴上产生冲击力矩，非但不能把待并发电机拉入同步，还可能使其它并列运行的发电机失去同步。（3）频率差影响发电机进入同步运行的过程。4、并列时遵循原则：（1）并列断路器合闸时，冲击电流尽可能小，其瞬时最大值一般不超过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，以减小对电力系统的扰动。5、恒定越前相角：在两相量重合之前恒定角度发出合闸信号的。恒定越前时间;在两相量重合之前恒定时间发出合闸信号的。一般并列合闸回路有固定动作时间，这一装置得以广泛采用。越前相角：相对于δ=0°提前(导前)的相角。恒定越前相角：相对于δ=

5、0°提前(导前)的相角，且这一相角不随频差(或滑差)、压差变化。导前时间：相对于δ=0°提前(导前)的时间。恒定导前时间：相对于δ=0°提前(导前)的时间，且这一时间不随频差(或滑差)、压差变化。6、（1）频率差控制单元，任务：检测两电压相量间的滑差角频率。实现：调节待并发电机组的转速，使其频率接近于系统频率。（2）电压差控制单元，任务：检测两电压相量间的电压差。实现：调节发电机电压，使其与电网电压间的电压差值小于规定允许值，促使并列条件的形成。（3）合闸信号控制单元，任务：检查并列条件中的(1)和(2)是否满足。实现：当待并机组的频率和电压满足并列条件时，该单元就选

6、择合适的时间发出合闸信号，使并列断路器的主触头接通时，相角差接近于零或控制在允许范围以内。7、合闸信号控制单元是准同期并列装置的核心部件8、整步电压：定义：含有同步条件信息的电压，可以用来检查发电机并列时是否满足同步条件。特点：整步电压含有频差信息、相位差信息和压差信息，整步电压的周期就是滑差周期，可用于检测频差的大小。作用：实现同步条件检查和产生合闸脉冲。9、利用正弦型和线性整步电压如何检测发电机是否满足准同步并列条件？答：利用正弦整步电压的最小值检测是否满足电压差条件，利用正弦整步电压的周期检测是否满足频率差的条件，利用正弦整步电压随时间变化过程确定合闸时刻，使相

7、位差满足条件。利用线性整步电压的周期检测是否满足频率差的条件，利用线性整步电压随时间变化过程确定合闸时刻，使相位差满足条件，但需利用其他方法检查电压差是否满足并列条件，压差检测另设专门电路完成。10、为什么微机型并列装置现在也能用于故障时快速投入水轮机组？答：由于利用微处理器具有高速运算功能和逻辑判断能力，使对机组的调节更加快速，更加精确，在频差满足要求后，随时确定理想导前相角，使合闸瞬间冲击电流更小，同期过程缩短。第三章：1、直流电流(1)励磁功率单元发电机转子励磁系统(2)励磁调节器：根据机端电压的变化和给定（控制装置）励磁控制系统调节准则，调节