电机学 课件 教学 作者 曾令全 李书权 编 第18章.pdf

第18章 同步发电机的并联运行 18-1 并联投入的条件和方法 18-2 同步发电机与大电网并联的功角特性 18-3 同步发电机与大电网并联的有功调节 18-3 同步发电机与大电网并联的无功调节 东北电力大学 18-1 并联投入的条件和方法 • 无限大电网的概念：现代电力系统（电网）通常总是由许 多发电厂并联组成，每个电厂内又有多台发电机在一起并 联运行。 并联运行：把发电机并联到电网上运行的运行方式称为并 联运行。 提高供电的质量； • 并联运行的优点： 提高供电的可靠性； 提高供电的经济性。 研究同步发电机与电网并联运行问题，不仅具有理论 意义，而且还有很大的实际意义。 东北电力大学 一、同步发电机投入并联的条件和方法 1. 投入并联的条件 同步发电机投入并联时，为了避免电机和电网中产生 冲击电流，以及由此在电机转轴上产生的冲击转距，待投 入并联的发电机应当满足： （1）发电机的相序应与电网一致； （2 ）发电机的频率应与电网相同； （3 ）发电机的激磁电动势应与电网电压大小相同，相位   相同，即：E0 U 东北电力大学 图18-1并连接线图和向量图 分析：1）相序不同；2 ）频率不同；3 ）电压不同。 第一个条件必须满足，其余两个条件允许有些差别。 东北电力大学 如何才能达到这些条件？ 关于相序问题：一般大型同步发电机的转向和相序在出 厂以前都已经标定。对于没有表明转向和相序的电机， 可以利用相序指示器来确定。 关于电动势的频率和大小：发电机的频率和励磁电动势为： f ＝pn1 /60和E ＝4.44fN k  0 1 N1 0 要使发电机的频率、电压与电网相同，分别调节原动机的 转速和发电机的励磁电流就可以达到。 电动势的相位：可以调节发电机的瞬时速度来调整。 东北电力大学 2. 投入并联的方法 投入并联所进行的调节和操作过程称为整步。 实用的整步方法有两种： 准确整步法和自然整步法 准确整步法： 把发电机调整到完全合乎投入并联的条件，然后投入电网。 判断是否满足投入并联的条件方法 采用同步指示器 最简单的同步指示器由三个指示灯组成，可以有两种接法： 直接接法和交叉接法。 东北电力大学 （1）直接接法 直接法是把三个同步指示灯分别跨接在电网和发电机的对    应相之间，即接在 A、A ，B、B ，C、C 之间。 图18-2 灯光明灭的直接连接法 东北电力大学 起动原动机，使其转速接近同步速；调节励磁电流，使发 电机的电压接近电网电压。 条件检查 相序：灯光同时明暗，说明相序正确。 频率：调节发电机的转速，到三个灯的亮度不再闪烁或闪 烁频率很低时，就表示f ’ ≈f 。 电压的大小：调节发电机的励磁电流，使发电机电压与 电网电压相等。 电压的相位：灯灭且U =0时即可合闸投入并联。