同步发电机自动并列原理.pptVIP

*第1页，共31页，星期日，2025年，2月5日4.1概述4.1.1并列操作的意义并列操作:将同步发电机投入电力系统并列运行的操作。在电力系统运行中，同步发电机的并列操作是一项基本操作。*第2页，共31页，星期日，2025年，2月5日*第3页，共31页，星期日，2025年，2月5日4.1.2对并列操作的基本要求并列瞬间，发电机的冲击电流不应超过规定的允许值（其最大瞬时值一般不超过额定电流的1~2倍）。并列后，发电机应能迅速进入同步运行状态,暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动。*第4页，共31页，星期日，2025年，2月5日4.1.3并列操作方式发电机的并列操作方式通常分为准同期和自同期两种。自同期：将未励磁、接近同步转速的发电机投入系统，并同时给发电机加上励磁，在原动机力矩、同步力矩等作用下把发电机拖入同步，完成并列操作。准同期:发电机在并列合闸前已励磁，当发电机频率、电压相角、电压大小分别和并列点处系统侧的频率、电压相角、电压大小接近相等时，将发电机断路器合闸，完成并列操作。*第5页，共31页，星期日，2025年，2月5日两种并列操作方法的比较：准同期并列：并列时冲击电流小，不会引起系统电压降低；不足是并列操作过程中需要对发电机电压、频率进行调整，并列时间长且操作复杂。自同期并列：并列过程中不存在调整发电机电压、频率的问题，并列时间短且操作简单；不足是并列发电机未经励磁，并列时会从系统吸收无功而使系统电压降低，同时产生很大的冲击电流，对电力系统扰动大。*第6页，共31页，星期日，2025年，2月5日系统在正常运行情况下，一般采用准同期方法将发电机投入运行。在系统发生故障时，可采用自同期并列方法，以迅速将发电机投入系统运行。不管是准同期并列还是自同期并列，可以通过手动操作，也可以通过自动操作。本章主要介绍自动准同期并列方法自动准同期并列手动准同期并列自动自同期并列手动自同期并列*第7页，共31页，星期日，2025年，2月5日4.2自动准同期装置的组成4.2.1准同期并列的理想条件*第8页，共31页，星期日，2025年，2月5日准同期并列的理想条件为两侧电源电压的三个状态量全部相等，即：（1）待并发电机频率与系统频率相等，即滑差(频差)为零；（2）待并发电机电压与系统电压的幅值相等，即压差为零；（3）断路器主触头闭合瞬间，待并发电机电压与系统电压间的瞬时相角差为零。这时，断路器QF主触头间的值等于零，不但冲击电流等于零，而且并列后发电机与系统立即进入同步运行，不会发生任何扰动现象。*第9页，共31页，星期日，2025年，2月5日4.2.2并列误差对并列的影响电压幅值差：同步并列时，只有发电机电压幅值与系统母线电压幅值不相等时的情况,即。此电压差产生的是无功冲击电流，冲击电流的电动力对发电机绕组产生影响，由于定子绕组端部的机械强度最弱，所以须特别注意对它所造成的危害，因此冲击电流必须加以限制。a)此时产生的冲击电流最大值为:*第10页，共31页，星期日，2025年，2月5日合闸相角差：在并列断路器闭合前的一瞬间，发电机电压与系统电压间存在相角差时的情况，即。此时的冲击电流是有功冲击电流，说明合闸后发电机和电网立刻交换有功功率，使机组联轴受到突然冲击，这对电网和机组都是不利的。b)此时产生的冲击电流最大值为:*第11页，共31页，星期日，2025年，2月5日滑差：待并发电机的电压频率与系统电压频率不相等时的情况，即。滑差周期：为两电压间的相对电角速度称为滑差角速度(简称滑差)。*第12页，共31页，星期日，2025年，2月5日另外，频率差、滑差和滑差周期都可以用来表示待并发电机与系统之间频率差的大小。在有滑差的情况下，将机组投入电网，需经过一段加速或减速的过程，才能使机组与系统在频率上“同步”。加速或减速力矩会对机组造成冲击。滑差越大，并列时的冲击就越大。*第13页，共31页，星期日，2025年，2月5日图4.7自动准同期装置组成4.2.3典型自动准同期装置的组成及并列原理1、自动准同期装置的组成*第14页，共31页，星期日，2025年，2月5日频差控制单元。它的任务是检测与间的滑差角速度且调节发电机转速，使它们之间的频率