同步发电机并网解列试验.ppt

同步发电机并网解列实验 一) 实验目的 1) 加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件。 2) 观察并网过解列程中相关参数(f, U, P , Q)之间的关系。 二) 原理与说明 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，根据“恒定越前时间原理”，由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。根据并列操作的自动化程度不同，又分为手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。 同步发电机并网解列实验 手动准同期并列，应在正弦整步电压的最低点（同相点）时合闸，考虑到断路器和继电器固有的合闸时间，实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。自动准同期并列，通常采用恒定越前时间原理工作，这个越前时间可按断路器的合闸时间整定。准同期控制器根据给定的允许压差和允许频差，不断地检查准同期条件是否满足，在不满足要求时闭锁合闸并且发出均压均频控制脉冲。当所有条件均满足时，在整定的越前时刻送出合闸脉冲。 三) 机组启动和建压 同步发电机并网解列实验 1) 将发电机组电动机三相电源插头与机组控制屏侧面“电动机出线”插座连接，发电机三相输出电压插头与“发电机进线”插座连接，发电机励磁电源插头与“励磁出线”插座连接。机组控制屏侧面的“380V电源”插座与实验室380V三相交流电源连接，220V电源插头（“发电机出线”插座左侧的黑色插头）与实验室220V交流电源连接。 2) 检查机组控制屏上各指示仪表的指针是否指在0位置，如不在则应调到0位置。 3) 合上机组控制屏上的“220V电源”开关，检查开关状态：控制屏一次系统图上1QF处信号灯应绿灯亮，红灯熄灭。观测微机型自动调速装置、微机型自动励磁装置及微机型自动同期装置（以下分别简称为“调速装置”、“励磁装置”和“同期装置”）面板上的“运行”灯，正常应亮或闪烁。 4) 合上“调速励磁电源”开关（380V）。 同步发电机并网解列实验 5) 将机组控制屏上的调速装置“方式选择”开关选择为“自动”方式，“远方/就地”选择为“就地”（选择为“远方”时，就地控制失效）。“启动/停止”开关选择为“启动”，此时，调速装置开始输出控制信号。 通过“增速”按钮逐渐升高电动机转速，当按住“增速”按钮不动时，转速将快速升高。接近额定转速时，松开“增速”按钮（防止超过额定转速），然后采用点动的方式操作按钮，直到达到需要的转速。 6) 确认机组转速在额定转速附近，将机组控制屏上的励磁调节装置“方式选择”开关选择为“恒α ”方式，“远方/就地”选择为“就地”（选择为“远方”时，就地控制失效），“启动/停止”开关选择为“启动”，此时，励磁调节装置开始输出控制信号。 通过“增磁”按钮逐渐升高发电机电压，当按住“减磁”按钮不动时，发电机电压将快速升高。接近额定电压时，松开“减磁”按钮（防止超过额定电压），然后采用点动的方式操作按钮，直到达到需要的电压。 同步发电机并网解列实验 四) 观察与分析 严格的讲发电机并网三要要素(频差、压差、角差)绝对相等是很难实现的,下面就频差、压差、角差在满足并网条件的前提下,微观上略不相同时并网所对应的不同现象进行观察记录。操作步骤如下: 1)合上实验台上的1QF、2QF、3QF、4QF、5QF、6QF按钮，使系统侧母线带电。各QF处指示灯应红灯亮、绿灯灭。 2) 在机组控制屏上将同期装置“方式选择”开关选择为“手动”方式。手动调节机组频率和电压，观察同期装置液晶显示屏上的相角图，当旋转至0度位置前某一合适时刻时，按下机组控制屏上的1QF，将发电机并网。 同步发电机并网解列实验 实验分别在满足一种并列条件不的情况下合闸，记录功率表冲击情况： (1) 电压差、相角差条件满足，频率差不满足，分别在和时手动合闸，观察并记录机组控制屏上有功功率表P和无功功率表Q指针偏转方向及偏转角度大小，填入表1。注意：频率差不要大于± 0.2Hz。 (2) 频率差、相角差条件满足，电压差不满足，分别在和时手动合闸，观察并记录机组控制屏上有功功率表P和无功功率表Q指针偏转方向及偏转角度大小，填入表1。注意：频率差不要大于额定电压的± 5%。 (3) 频率差、电压差条件满足，相角差不满足，调节调速装置的增减速控制相角差指针，使指针分别在顺时针旋转和逆时针旋转时手动合闸，观察机组控制屏上有功功率表P和无功功率表Q指针偏转方向及偏转角度大小，从励磁装置显示屏上读取有功和无功数值填入表1。 注意：相角差不要大于±15度。 表1 同步发电机并网解列实验