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电力系统自动装置原理课件.pptVIP

电力系统自动装置原理课件.ppt

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电力系统自动装置原理 Principle of Power System Automatic Equipment 绪 论 一、电力系统及其运行 1.电力系统及其组成:见图0-1及下图 2.发电力的分类,对各类电厂的共同的要求,配电网 二、电力系统自动控制的划分 控制对象 自动控制装置 典型自动控制系统 1、 电力系统自动监视和控制 电力系统自动监视和控制的主要任务; 2、电厂动力机械自动控制; 3、电力系统自动装置: 发电厂、变电所电气主接线设备运行的控制与操作的自动装置。 4、电力安全装置 同步发电机自动并列: 这是电厂运行中发电机组的一项重要操作,是自动操作装置的一个典型例子。 同步发电机励磁自动控制系统: 这是发电机自动调节的一个典型应用。介绍装置的原理和它的静态特性, 以及调节系统的动态行为。 电力系统频率和有功功率自动控制: 频率是电能质量的重要指标。有功功率潮流是电力系统经济运行和系统运行方式的重要问题。侧重于阐述控制系统特性及功率分配等问题。 按频率自动减载装置: 这是电力系统事故情况下,较为典型防止事故扩大的安全自动装置。其它安全自动装置则结合电力系统运行就其实施原则作简要介 绍。 四 本课程的主要内容 第一章 自动装置及其数据的采集处理 一、硬件组成形式 (一)微型计算机系统 1、传感器 2、模拟多路开关 3、采样/保持器 4、A/D转换器 5、存储器 6、通信单元 7、CPU及外部设备 第二章 同步发电机的自动并列 第一节 概 述 第二节 自同期并列 第三节 准同期并列基本原理 第四节 恒定越前时间并列装置的合闸控制 第五节 频率差控制 第六节 数字式并列装置 第一节 概 述 自同期 准同期 四 并列方法 第二节 自同期并列 一自同期并列操作是将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近于电网频率,滑差角频率不超过允许值,且机组的加速度小于某一给定值的条件下,首先合上并列断路器DL,接着立刻合上励磁开关KE,给转子加上励磁电流,在发电机电动势逐渐增长的过程中,由电力系统将并列的发电机组拉入同步运行。 第三节 准同期并列基本原理 一 准同期并列 二 发电机并列的理想条件 并列断路器两侧电源电压的三个状态量全部相等。 1 2 3 三 发电机并列时偏离理想条件所引起的后果 1 电压幅值差 冲击电流的有效值: 冲击电流最大瞬时值: 2 合闸相角差 3 频率不相等 4 并列的同步过程 a—b, GX , 减速 b点, G=X b —a —o, GX , 减速 o —c, GX , 加速 c点, G=X 四 脉动电压 五自动准同期装置 (1) 检测电压间的滑差角频率, 且调节发电机的转速, 使发电机的频率接近于系统频率。 (2) 检测电压值差, 且调节发电机的电压, 使两电压的差值小于规定允许值。 (3)检查并列条件, 条件满足时发出合闸信号。 1 三个控制单元 2 准同期并列装置两种原理 六 恒定越前时间并列装置的整定计算 越前时间tYJ 允许电压差 允许滑差角频率 一般定为(0.1一0.15)Ue 第四节 恒定越前时间并列装置的合闸控制 一并列装置控制逻辑 必须在越前时间信号到达之前完成频率差和电压差的检测任务,作出是否让越前时间信号通过与门 Y1的判断。 二 利用正弦整步电压(脉动电压的幅值)作测量信号的并列检测方法 三 线性整步电压的产生 半波线性整步电压 全波线性整步电压 1 半波线性整步电压 VT1基极 VT2基极 a + + - + - - - + - - - + 半波线性整步采用滤波器,把高次谐波滤掉,获得较为平滑的特性。但滤波器的时间常数将会影响其相移。全波线性整步电压线路可以提高矩形的密度,从而减小滤波器的时间常数,进一步改善它的性能。 2 全波线性整步电压 uG正VT1导通A低 ux正VT2导通B低 整形电路 相敏电路 滤波电路和射极跟随器输出 四 利用线性整步电压作测量信号的并列检测方法 1 恒定越前时间信号 在一个周期内 2 频率差检测 A 相位角比较 线性整步电压的特性:与某一相角差相对应的整步电压是一定值。 因此恒定越前相角的检测就可用电平检测器来完成。 电平检测器翻转电平 电平检测器 三角波整步电压 输出 usLK tA K -

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