同步发电机自动并列.ppt

第4章 同步发电机的自动并列原理 主要内容 同步发电机自动并列的条件和应遵守的原则 理想并列条件 原则 发电机合闸时，冲击电流应尽可能小（小于允许值） 发电机合闸后，应尽快拉入同步 同步发电机自动并列的条件和原则 同步发电机自动并列的条件和原则 发电机的并列方法 准同期并列：严格按照发电机理想并列条件进行并列。 自同期并列： 发电机事先未经励磁。将转子提到接近同步转速。 此法适用于小型机。 优点：快速、方便；控制简单。 缺点：冲击电流大； 引起系统电压突降；应用受限。 发电机G电压 系统电压 两者的电压差称为滑差电压 同步发电机自动并列的条件和原则 发电机准同期并列条件的分析 电压幅值差 设 ，频率与相角相等。 此时冲击电流 ，主要为无功分量。 最大值 相角差 设 ，频率与电压相等。 此时冲击电流 ， 较小时，主要为有功分量。 同步发电机自动并列的条件和原则 频率差 设 ，电压的幅值相等。 同步发电机自动并列的条件和原则 脉动电压幅值 滑差频率 脉动周期 脉动电压的表现形式 同步发电机自动并列的条件和原则 相量图 波形图 准同期并列的基本原理 脉动电压分析 当 时， 当 时， 准同期并列的基本原理 脉动电压中包括信息如下： 电压幅值差。最佳为 的值最小，二电压重合时判别。 频率差，显示出相角差随时间变化的规律。 要求 小于某一允许的值，相当于要求脉动电压周期 大于某一给定的值。 最佳是在 与 重合时合闸，即相角差为零时（相量重合）幅值差最小，考虑动作时间，要提前。 根据相角差的变化规律，可求得合闸指令最佳发出时机。 可采用两种方式 恒定越前相角准同期 恒定越前时间准同期 准同期并列的基本原理 准同期并列装置的原理 并列装置的构成 自动化程度一般分为 频率差控制单元 电压差控制单元 合闸信号控制单元 半自动 全自动 准同期并列的基本原理 恒定越前相角准同期 提前量信号取某一恒定相角 。 最佳滑差角频率 过零后合闸 过零时合闸 过零前合闸 断路器的合闸时间为 。同期装置动作时间为 。 准同期并列的基本原理 恒定越前时间准同期 提前量信号取恒定时间 理论上可以完全无冲击，但是动作时间存在误差，设 为允许合闸相角。 所以，还是要限制 逻辑关系满足即可以合闸。 必须在 之前判定完毕。 自动并列装置的工作原理 装置的控制逻辑 电压差、频率差判别区 正弦整步电压法 采用 与 直接做差，得到正弦性的包络线来判别。误差较大。 自动并列装置的工作原理 并列的检测信号 两种方法应用于模拟式并列装置中，实现检测。 线性整步电压法 采用三角波（线性）的整步电压。不考虑电压差，只考虑相角差。精度较好。 自动并列装置的工作原理 正弦整步电压法 线性整步电压法 自动并列装置的工作原理 相角差 原理：矩形波的宽度（变化）与 相对应。在数字式准同期装置中采用。 分析：假设系统频率为额定值50Hz，待并发电机频率低于50Hz。 计算公式： 三角形上升边 三角形下降边 频率差与电压差控制 频率差控制 频率差检测 发调速脉冲， 不进行越前时间合闸控制计算。 不发调速脉冲， 进行越前时间合闸控制计算。 输出减速脉冲信号 输出加速脉冲信号 调节量控制 电压差调整 微机型并列装置 角差的预报方法——微分预报法、积分预报法 微机型并列装置的组成 组成 合闸部分、均频与均压部分 硬件电路 软件 主机 输入/输出 过程通道 人——机