自动装置同步发电机的自动并列 第二章.ppt

TYJ恒定越前时间 TQF断路器合闸时间 Tc 出口继电器动作时间 * * 本习题把知识面拓展到两个区域电网的互联操作。如果能理解用等值发电机表示区域电网，则不难解答。另外要理解一个设定条件：恒定越前时间就是远程通讯和继电器动作时间之和，即0.14秒。 * 由式(2)得到式(4)也是本习题巧妙设计之处。提醒学生熟悉使用计算器。也可用作图法解方程(4)。 * 从正弦整步电压法入手理解原理概念。 自动并列装置检测并列条件的电压称为整步电压 * * 重要知识点。主要讲逻辑原理，不要求掌握电路。 * 重要知识点。 * 简单提一下。 * 注意讲解结构形式特点、软硬件协调。 * 1）留课后思考题。指导Park方程预学习。 2）探索学习分布式能源并网知识。 理想波形 只反映发电机和系统电压间的相角差特性，与电压幅值无关。 滤波器时间常数影响相移 射极跟随器 射极跟随器 比较半波线性整步电压，全波线性整步电压多了一倍矩形脉冲，从而可以减少滤波器时间常数 在整步电压的产生电路中，矩形波的宽度与并列电源波形的相角差相对应。把矩形宽度实时记录，就是相角差的运动轨迹。 发出合闸信号的条件： 有可能错过合闸时刻。 恒定 等速变化 相角差的运动轨迹中含有滑差角频率的信息 频率差检测可以直接测量两个并列电压频率 频率差检测 含机组加速度(稳定性)信息 电压差检测 直接通过计算机接口读入两个电压值后进行计算 通过电路比较两个电压值的大小后读入计算机 发调速脉冲， 不进行越前时间合闸控制计算。 不发调速脉冲， 进行越前时间合闸控制计算。 输出减速脉冲信号 输出加速脉冲信号 概述 硬件电路 软件 主机 输入/输出 过程通道 人——机 用微处理器等大规模集成电路器件构成数字式并列装置，硬件简单，编程方便灵活，运行可靠，且技术成熟，成为当前自动并列装置发展的主流。 模拟式并列装置，在一个周期Ts时间内，把ωs假设为恒定。数字式并列装置可以克服这一假设的局限性，采用较为精确的算法，按照δe当时的变化规律，选择最佳的越前时间发出合闸信号，可以缩短并列操作的时间，提高装置的技术性能。 以微处理器(CPU)为核心的数字式并列装置，就是一台专用的计算机控制系统。 （一）主机 微处理器（CPU）是控制装置的核心。 （二）输入、输出接口电路 输入、输出过程通道的信息不能直接与主机的总线相接，它必须由接口电路来完成信息传递的任务。 （三）输入、输出过程通道 为了实现发电机自动并列操作，须将电网和待并发电机的电压、频率等状态量按要求送到接口电路进入主机。 按发电机并列条件，分别从发电机和母线电压互感器二次侧交流电压信号中提取电压幅值、频率和相角差等三种信息，作为并列操作的依据。 （1）交流电压幅值测量 采用变送器，把交流、电压转换成直流电压，然后由A／D接口电路接入系统。 对交流电压信号直接采样，通过计算求得它的有效值。 （2）频率测量 测量交流信号波形的周期T。把交流电压正弦信号转化为方波，经二分频后，它的半波时间即为交流电压的周期T。 自动并列装置的输出控制信号有： 发电机转速调节的增速、减速信号； 调节发电机电压的升压、降压信号； 并列断路器合闸脉冲控制信号。控制信号可由并行接口电路输出，经放大后驱动继电器用触点控制相应的电路。 同步发电机自动并列操作过程及遵循原则；准同期并列条件分析；准同期并列的基本原理；并列信号检测及并列合闸控制；数字型并列装置的组成。 参考教材： 杨冠城.《电力系统自动装置原理》第五版. 第二章. /s/1eQgs8xW * 应该掌握的基本概念。 随着负荷的变动，电网中运行的发电机的数量会变化。 * 实际上，待并发电机组调节系统很难实现理想条件；在实际的操作中也没有这样的苛求。只要合闸冲击电流小，不危及电气设备，合闸后机组迅速进入同步运行，对电网影响小，不致于引起任何不良后果即可。 * 应该掌握的基本概念。 操作频繁的原因：负荷变化，事故，运行方式 * 重要知识点，讲解准同期并列过程和特点。只有当电力系统发生故障时，为了迅速投入水轮发电机组，过去曾采用自同期并列方法。由于微机型数字式自动并列方法已经趋于成熟，现在也用准同期并列方法投运水轮发电机组。 自同期并列方式不能用于两个系统间的操作。／／发电机以自同期方式投入电网。在投入瞬间，未加励磁电流的发电机接入电网，相当于电网经过发电机次暂态电抗形成短路，因而不可避免出现较大的冲击电流。／／发电机母线电压瞬时下降对其他用电设备的正常工作产生影响，自同期并列方法也受到限制。 Xd“ 发电机的次暂态电抗 Xx