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电力系统自动化 第一章 自动准同期
第一章同步发电机的自动准同期(Automatic Quasi-Synchronism of Synchronous Generators ) 制作人:雷霞 主要内容 重点:自动准同期的条件 难点:准同期条件的分析,准同期装置的结构 概述 越前时间、数值角差与整步电压 自动准同期装置举例 第一节 概述 一、并列操作(Parallel Operating) 并列运行:在一个电力系统中,如果各发电机转子都以相同的电角速度运转,或各发电机转子间的相对电角度不超过允许值的运行方式。 并列操作:发电机投入系统参加并列运行的操作。 一、并列操作(Parallel Operating) 同期点(synchronizing point):在发电厂中,每一个有可能进行并列操作的断路器都是同期点。 一、并列操作(Parallel Operating) 同期条件的引出 一、并列操作(Parallel Operating) 并列的原则: 冲击电流(impulse current)尽可能小 暂态过程(transient process)尽量短 并列方式: 准同期(quasi-synchronizing) 自同期(self-synchronizing) 二、准同期并列条件 二、准同期并列条件 并列的理想条件: (1) 滑差(slip difference)为0,即 (2)主触头闭合瞬间,角差(phase angle difference)为0,即 (3)压差(amplitude difference)为0,即 三、准同期条件的分析 1、滑差(slip difference) 三、准同期条件的分析 三、准同期条件的分析 三、准同期条件的分析 三、准同期条件的分析 2、角差(phase angle difference) 三、准同期条件的分析 3、压差(amplitude difference) 四、自动准同期装置的功能 1、压差和滑差满足,提前(恒定越前时间)发合闸命令 2、当滑差、压差不合格时,能自动对待并发电机均频、均压 五、自同期并列 将一台未加励磁电流的发电机升速到接近于系统频率,在滑差角频率不超过允许值、且加速度小于给定值的条件下,首先合上并列断路器,接着再立刻合上励磁开关,给转子加上励磁电流,在发电机电势逐渐增大的过程中由系统将发电机拉入同步运行。 第二节 越前时间、数值角差与整步电压 一、恒定越前时间(invariable exceeding time) 一、恒定越前时间 二、数值角差 二、数值角差 二、数值角差 二、数值角差 (2)积分预报法(两步预报法) 三、线性整步电压(Linear timing voltage) 其幅值在一个周期内与角差分段按比例变化的电压。 (一)线性整步电压的原理 三、线性整步电压 (二)线性整步电压的产生 四、同期条件的检测 四、同期条件的检测 2、滑差检测 微机自动准同期装置 四、同期条件的检测 模拟式自动准同期装置 四、同期条件的检测 3、压差检测 微机:用整流滤波方法,将Us~和Ug~转换成直流电压,用模-数转换芯片变成数值,送入微机比较程序。 四、同期条件的检测 ZZQ-5模拟式自动准同期装置 第三节 自动准同期装置举例 一、微机自动准同期装置的合闸部分 一、微机自动准同期装置的合闸部分 二、ZZQ-5(模拟)的合闸部分 1、并列合闸逻辑回路 二、ZZQ-5(模拟)的合闸部分 2、合闸回路的逻辑关系 三、自动准同期的均频与均压部件 (一)微机自动准同期的均频与均压部件 1、均频 三、自动准同期的均频与均压部件 (一)微机自动准同期的均频与均压部件 1、均频 三、自动准同期的均频与均压部件 (一)微机自动准同期的均频与均压部件 1、均频 三、自动准同期的均频与均压部件 (一)微机自动准同期的均频与均压部件 2、均压 三、自动准同期的均频与均压部件 (二)模拟式自动准同期的均频与均压部件 1、滑差方向检测 三、自动准同期的均频与均压部件 (二)模拟式自动准同期的均频与均压部件 1、滑差方向检测 越前鉴别:判断谁超前 三、自动准同期的均频与均压部件 (二)模拟式自动准同期的均频与均压部件 2、脉冲展宽 三、自动准同期的均频与均压部件 (二)模拟式自动准同期的均频与均压部件 3、滑差过小自动发增速脉冲 三、自动准同期的均频与均压部件 (二)模拟式自动准同期的均频与均压部件 4、均压部分 自动准同期装置 ZZQ-5型模拟式自动准同期装置合闸逻辑回路框图 自动准同期装置 滑差 恒定越前时间 压差 0 1 1 0 0 0 自动准同期装置 或门1 双稳 越前时间 越前相角 或门2 滑差方向示意图 自动准同期装置 滑差方向判断时程图举例
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