电力系统及自动化综合实验指导书(第二版) .pdfVIP

WDT-Ⅲ型电力系统综合自动化试验台，是为了适应现代化电力系统对宽

口径“复合型”高级技术人才的需要而研制的电力类专业新型教学试验系统。

此系统除用于试验教学以外，另可用于本、专科生的课程设计试验，也可作

为研究生、科研人员的产品开发试验，还可作为电力系统技术人员的培训基

地。

试验装置“一次系统原理接线图”见附录一。

综合自动化实验教学系统由发电机组、试验操作台、无穷大系统等三大部分

组成（如图1所示）。

图1WDT-Ⅲ型电力系统综合自动化试验装置现场图

1．发电机组

它是由同在一个轴上的三相同步发电机（S=2.5kVA，V=400V，

NN

n=1500r.p.m），模拟原动机用的直流电动机（P=2.2kW，V=220V）以及测

NNN

速装置和功率角指示器组成。

直流电动机、同步发电机经弹性联轴器对轴联结后组装在一个活动底盘

上构成可移动式机组。具有结构紧凑、占地少、移动轻便等优点，机组的活

动底盘有四个螺旋式支脚和三个橡皮轮，将支脚旋下即可开机实验。

2．试验操作台

实验操作台是由输电线路单元、微机线路保护单元、功率调节和同期单

元、仪表测量和短路故障模拟单元等组成。其中负荷调节和同期单元是由

“TGS-04型微机调速装置”、“WL-04B微机磁励调节器”、“HGWT-03微机

准同期控制器”等微机型的自动装置和其相对应的手动装置组成。

（1）输电线路采用双回路远距离输电线路模型，每回线路分成两段，并

设置中间开关站，使发电机与系统之间可构成四种不同联络阻抗，便于实验

分析比较。

（2）“YHB-Ⅲ型微机线路保护”装置是专为实验教学设计，具有过流选

相跳闸、自动重合闸功能，备有事故记录功能，有利于实验分析。在实验中

可以观测到线路重合闸对系统暂态稳定性影响以及非全相运行状况。

（3）“TGS-04型微机调速装置”是针对大、中专院校教学和科研而设计

的，能做到最大限度地满足教学科研灵活多变的需要。具有测量发电机转速、

测量电网频率、测量系统功角、手动模拟调节、手动数字调节、微机自动调

速以及过速保护等功能。

（4）“WL-04B微机励磁调节器”其励磁方式可选择：它励、自并励两

种：控制方式可选择恒UF、恒IL、恒、恒Q等四种；设有定子过电压保

护和励磁电流反时限延时过励限制、最大励磁电流瞬时限制、欠励限制、伏

赫限制等励磁限制功能；设有按有功功率反馈的电力系统稳定器（PSS）；励

磁调节器控制参数可在线修改，在线固化，灵活方便，并具有实验录波功能，

可以记录UF、IL、UL、P、Q、等信号的时间响应曲线，供实验分析用。

（5）HGWT-03微机准同期控制装置，它按恒定越前时间原理工作，主

要特点如下：①可选择全自动准同期合闸；②可选择半自动准同期合闸；③

可测定断路器的开关时间；④可测定合闸误差角；⑤可改变频差允许值，电

压差允许值，观察不同整定值时的合闸效果；⑥按定频调宽原理实现均频均

压控制，自由整定均频均压脉冲宽度系数，自由整定均频均压脉冲周期；观

察不同整定值时的均频均压效果；⑦可观察合闸脉冲相对于三角波的位置，

测定越前时间和越前角度；⑧可自由整定越前（开关）时间；⑨输出合闸出

口电平信号，供实验录波之用。

（6）仪表测量和短路故障模拟单元由各种测量表计及其切换开关、各种

带灯操作按钮和各种类型的短路故障操作等部分组成。

实验操作台的“操作面板”上有模拟接线图，操作按钮与模拟接线图中

被操作的对象结合起来，并用灯光颜色表示其工作状态，具有直观的效果。

试验数据可以通过测量仪表和LED数码显示得出，还可显示出同步发电

机功率角、可控硅角等量。同时可以通过数字存贮示波器，观测到发电机

电压、系统电压、励磁电压以及准同期时的脉动电压等电压波形，甚至可以

观测各可控硅上的电压波形以及各种控制的脉冲波形，还可以同时观测到同

步发电机短路时的电流、电压波形等。

3．无穷大系统

无穷大电源是由15k