成都理工电力系统实验报告
成都理工大学继电保护实验三报告
实验三、输电线路电流电压常规保护实验(一)实验目的1.了解电磁式电流、电压保护的组成。
’2.学习电力系统电流、电压保护中电流、电压、时间整定值的调整方法。
3.研究电力系统中运行方式变化对保护灵敏度的影响。
4.分析三段式电流、电压保护动作配合的正确性。
(二)基本原理1.试验台一次系统原理图试验台一次系统原理图如图3-1所示。
图3-1 电流、电压保护实验一次系统图2.电流电压保护实验基本原理1)三段式电流保护当网络发生短路时,电源与故障点之间的电流会增大。
根据这个特点可以构成电流保护。
电流保护分无时限电流速断保护(简称I段)、带时限速断保护(简称II段)和过电流保护(简称in段)。
下面分别讨论它们的作用原理和整定计算方法。
3. 常规电流保护的接线方式电流保护常用的接线方式完全星形接线,不完全星形接线盒在中性线上接入电流继电器的不完全星形接线三种,如图所示。
电流保护一般采用三段式结构,即电流速断(I断),限时电流速断(II断),定时限过电流(III断)。
蛋有些情况下,也可以采用两段式结构,即I断或II断做保护u,III断作后备保护。
下图示出几种接线方式,供接线是参考。
(a)完全星形两段式接线图(b)不完全星形接线(c)在中性线上接入电流继电器的不完全星形接线图3-8电流保护常用的几种接线(三)实验内容DJZ-III试3台的常规继电器都没有接入电流互感器和电压互感器,在实验之前应参阅图3-1的一次系统图,设计好保护接线图,并接好线后才能进行实验。
1.正常运行方式实验(l)三相调压器输出为OV。
(2)系统运行方式置于“正常,,位置。
(3)按前面介绍的常规电流保护接线方式进行接线,根据理论计算值确定各继电器的整定值大小。
(4)合上三相电源开关,将线路模型的PT测量处并接一个交流电压表,合上直流电源开关。
(5)合上变压器两侧的模拟断路器lⅪⅥ、2KM。
(6)调节调压器输出,使屏上电压表指示从OV慢慢升到ioov为止。
电力系统分析实验报告
电力系统分析实验报告电力系统分析实验报告引言:电力系统是现代社会不可或缺的基础设施,它为我们的生活提供了稳定的电力供应。
为了确保电力系统的可靠性和安全性,对电力系统进行分析是非常重要的。
本实验旨在通过对电力系统的分析,探讨电力系统的性能和效能,以及可能存在的问题和改进措施。
一、电力系统的基本原理电力系统由发电厂、输电网和配电网组成。
发电厂负责将化学能、机械能等转化为电能,输电网将发电厂产生的电能输送到各个地区,配电网将电能供应给终端用户。
电力系统的基本原理是通过电压和电流的传输,实现电能的转换和分配。
二、电力系统的分析方法1. 潮流计算潮流计算是电力系统分析中最基本的方法之一。
通过潮流计算,可以确定电力系统中各节点的电压和电流分布情况,从而评估系统的稳定性和负载能力。
潮流计算需要考虑各个节点的功率平衡和电压平衡,以及各个元件的参数和状态。
2. 短路分析短路分析是评估电力系统安全性的重要手段。
通过短路分析,可以确定电力系统中各个节点和支路的短路电流,从而评估设备的额定容量和保护措施的有效性。
短路分析需要考虑系统的拓扑结构、设备参数和保护装置的动作特性。
3. 阻抗分析阻抗分析是评估电力系统稳定性和负载能力的重要方法。
通过阻抗分析,可以确定电力系统中各个节点和支路的阻抗,从而评估系统的电压稳定性和电力传输能力。
阻抗分析需要考虑系统的拓扑结构、设备参数和负载特性。
三、实验结果与讨论在本实验中,我们选取了一个具体的电力系统进行分析。
通过潮流计算,我们确定了系统中各个节点的电压和电流分布情况。
通过短路分析,我们评估了系统的安全性,并确定了保护装置的动作特性。
通过阻抗分析,我们评估了系统的稳定性和负载能力。
实验结果显示,系统中存在一些节点电压偏低的问题,可能会影响设备的正常运行。
为了解决这个问题,我们建议采取增加变压器容量、调整负载分配和优化配电网结构等措施。
此外,我们还发现系统中某些支路的短路电流超过了设备的额定容量,可能导致设备的损坏和安全事故。
电力系统实验报告
一、实验目的1. 掌握电力系统基本元件的特性和参数测量方法。
2. 理解电力系统运行的基本原理,包括稳态运行和暂态过程。
3. 学习使用电力系统仿真软件进行潮流计算和分析。
4. 提高实验操作能力和数据分析能力。
二、实验内容1. 电力系统基本元件特性实验(1)实验原理本实验主要研究电力系统中常用元件的特性,包括电阻、电感、电容和变压器。
通过测量元件在不同条件下的电压、电流和功率,分析其特性。
(2)实验步骤1. 测量电阻元件的伏安特性,绘制伏安曲线。
2. 测量电感元件的伏安特性,分析其频率响应。
3. 测量电容元件的伏安特性,分析其频率响应。
4. 测量变压器变比和损耗。
(3)实验结果与分析通过实验,得到了电阻、电感、电容和变压器的伏安特性曲线,分析了其频率响应和损耗情况。
2. 电力系统稳态运行实验(1)实验原理本实验研究电力系统在稳态运行条件下的电压、电流和功率分布。
通过仿真软件模拟电力系统运行,分析稳态运行特性。
(2)实验步骤1. 建立电力系统模型,包括发电机、变压器、线路和负荷。
2. 设置电力系统运行参数,如电压、频率和负荷。
3. 运行仿真软件,观察电压、电流和功率分布情况。
4. 分析稳态运行特性,如电压分布、潮流分布和功率损耗。
(3)实验结果与分析通过仿真实验,得到了电力系统稳态运行时的电压分布、潮流分布和功率损耗情况。
分析了不同运行参数对系统性能的影响。
3. 电力系统暂态过程实验(1)实验原理本实验研究电力系统在发生故障或扰动时的暂态过程。
通过仿真软件模拟故障或扰动,分析暂态过程的电压、电流和功率变化。
(2)实验步骤1. 建立电力系统模型,包括发电机、变压器、线路和负荷。
2. 设置故障或扰动参数,如故障类型、故障位置和故障持续时间。
3. 运行仿真软件,观察电压、电流和功率变化情况。
4. 分析暂态过程特性,如电压恢复、频率变化和稳定裕度。
(3)实验结果与分析通过仿真实验,得到了电力系统发生故障或扰动时的暂态过程特性。
成都理工大学电机学实验报告
电机学实验报告学院:核技术及其自动化工程学院专业:电气工程及其自动化指导教师:***姓名:学号:实验一异步电机的M-S曲线测绘一.实验目的用本电机教学实验台的测功机转速闭环功能测绘各种异步电机的转矩~转差曲线,并加以比较。
二.预习要点1.复习电机M-S特性曲线。
2.M-S特性的测试方法。
三.实验项目1.鼠笼式异步电机的M-S曲线测绘测。
2.绕线式异步电动机的M-S曲线测绘。
>T m,(n=0)当负载功率转矩当S≥S m过读取不同转速下的转矩,可描绘出不同电机的M-S曲线。
四.实验设备1.MEL 系列电机系统教学实验台主控制屏。
2.电机导轨及测功机、转矩转速测量(MEL-13、MEL-14)。
3.电机起动箱(MEL-09)。
4.三相鼠笼式异步电动机M04。
5.三相绕线式异步电动机M09。
五.实验方法1被试电动机M04法。
G 功机,与按图实验步骤:(1)按下绿色“闭合”按钮开关,调节交流电源输出调节旋钮,使电压输出为220V ,起动交流电机。
观察电机的旋转方向,是之符合要求。
(2)逆时针缓慢调节“转速设定”电位器经过一段时间的延时后,M04电机的负载将随之增加,其转速下降,继续调节该电位器旋钮电机由空载逐渐下降到200转/分左右(注意:转速低于200转/分时,有可能造成电机转速不稳定。
)(3)在空载转速至200转/分范围内,测取8-9组数据,其中在最大转矩附近多测几点,填入表5-9。
(4)当电机转速下降到200转/分时,顺时针回调“转速设定”旋钮,转速开始上升,直到升到空载转速为止,在这范围内,读出8-9组异步电机的转矩T,转速n,填入表5-10。
2.绕线式异步电动机的M-S曲线测绘(2)绕线电机的转子调节电阻调到2Ω(断开电源,用万用表测量,三相需对称),重复以上步骤,记录相关数据。
(3)绕线电机的转子调节电阻调到5Ω(断开电源,用万用表测量,三相需对称),重复以上步骤,记录相关数据。
七.实验分析通过这次实验可以看到,表5-9中可知在在空载转速至200转/分范围内转矩,转速都没有怎么变化;由表5-10可知转速开始上升到空载转速时,转速升高转矩降低;由表5-11,5-10对比可知,当外接电阻不变时,电压变小,对应的转矩转速都要减小;由表5-12,5-13对比可知当电压不变时,外接电阻增大对应的转矩,转速反而减小。
电力系统分析计算实验报告
电力系统分析计算实验报告实验报告:电力系统分析计算一、实验目的本次实验的目的是通过对电力系统的分析和计算,了解电力系统的性能指标以及计算方法,为电力系统的设计、运行和维护提供理论依据。
二、实验原理1.电力系统的基本概念:电力系统由电源、输电线路、变电站以及用户组成,其主要功能是将发电厂产生的电能传输到用户处。
电力系统一般按照功率等级的不同分为高压、中压、低压电力系统。
2.电力系统的拓扑结构:电力系统的拓扑结构是指电源、变电站、输电线路等各个组成部分之间的连接关系。
常见的电力系统拓扑结构有环形、网状和辐射状等。
3.电力系统的性能指标:电力系统的性能指标包括电压、电流、功率因数、谐波等。
其中,电压是电力系统中最基本和最重要的性能指标之一,有着直接影响电力设备运行稳定性和用户用电质量的作用。
4.电力系统的计算方法:电力系统的计算方法主要包括短路电流计算、负荷流计算、电压稳定计算等。
通过这些计算方法可以了解电力系统的运行状态,为系统的运行和维护提供参考。
1.收集电力系统的基本信息:包括装置的类型、额定容量、接线方式等。
2.进行短路电流计算:根据电力系统的拓扑结构和装置参数,计算各个节点的短路电流。
3.进行负荷流计算:根据电力系统的负荷信息和装置参数,计算各个节点的负荷流值。
4.进行电压稳定计算:根据电力系统的电源参数、负载参数和线路参数,计算各个节点的电压稳定性。
5.分析计算结果,评估电力系统的性能,找出可能存在的问题。
6.根据分析结果,提出改进措施,优化电力系统的运行。
四、实验结果通过上述计算,我们得到了电力系统各节点的短路电流、负荷流值以及电压稳定性等指标。
通过对实验结果的分析,我们发现了电力系统中可能存在的问题,并提出了相应的改进方案。
五、实验结论通过本次实验,我们深入了解了电力系统的分析和计算方法,掌握了评估电力系统性能的指标和工具。
我们发现电力系统的设计和优化非常重要,可以提高系统的稳定性和可靠性,减少能源损失。
电力系统实验报告
电力系统综合实验实验报告1实验目的1.通过实验一,观察发电机的四种运行状态。
2.通过实验二,观察系统在不同电压和不同拓扑结构中的静稳极限,观察失稳之后各相电压和电流波形。
3.通过实验三,观察不同短路情况下,短路切除时间对于电力系统稳定性的影响。
2实验内容2.1实验一:发电机不同象限运行实验2.1.1实验内容通过改变发电机的转速和励磁分别改变发电机的有功功率P与无功功率Q,实现发电机在不同象限的运行。
2.1.2理论分析发电机的四种运行状态:1.迟相运行(常态运行):发电机向电网同时送出有功功率和无功功率(容性)。
2.进相运行(超前运行):发电机向电网送出有功功率,吸收电网无功功率。
3.调相运行:发电机吸收电网的有功功率维持同步运转,向电网送出无功功率(容性)。
4.电动机运行(非正常运行):发电机同时吸收电网的有功功率和无功功率维持同步运行。
2.1.3实验步骤1.按照双回线方式,依次接入断路器,双回线,电动机,无穷大电网,组成简易电力系统。
2.测试各个接线端子的是否能够正常使用,闭合断路器。
3.启动发电机,并网运行。
4.改变发电机设定转速改变其有用功率,改变发电机励磁改变其无功功率,使其运行在四个象限,四个象限各取三组数据。
在正常状态下,设定三组不同转速使其保持正常运行状态,记录机端电压,有功功率,无功功率;然后降低转速,使其运行于第二象限,再次记录三组调相数据;接着降低励磁电压,使发电机运行于第三象限,记录三组电动机数据;最后提高转速使点击运行与第四象限,获得3组进相数据。
2.1.4实验结果具体现象如图所示,图. 1转速设定值0.90图. 2转速设定值0.91图. 3转速设定值0.89图. 4转速设定值0.875图. 5转速设定值0.865图. 6转速设定值0.855图. 7转速设定值0.860 4.P > 0, Q < 0 第四象限图. 8转速设定值0.882图. 9转速设定值0.892图. 10转速设定值0.9022.2实验二:线路静态稳定极限测试实验2.2.1实验内容测试线路的静态稳定运行极限,测试不同电压等级和不同电抗条件下,电压静态稳定极限的变化情况。
成都理工大学电力系统自动化实验报告
电力系统自动化实验报告学院:核技术与自动化工程学院专业:电气工程及其自动化班级:姓名:学号:指导老师:顾民时间:实验一自动准同期条件测试实验一、实验目的1.掌握实验设备和仪器的使用方法,深入理解准同期条件。
2.掌握准同期条件的测试方法。
3.熟悉脉动电压的特点。
二、原理说明早期的准同期装置是利用脉动电压这一特性进行工作的。
所谓脉动电压是指待并发电机的电压U g 和系统电压U S 之间的电压差,通常用U d 来表示。
发电机电压和系统电压的瞬时值,可用下式表示:u g = U g.m sin(ωg t + δ(1) )u s = U s.m sin(ωs t + δ(2) )3-3-1-1 3-3-1-2式中:U g.m、U s.m 为发电机和系统电压的幅值;δ1 、δ2 为发电机电压和系统电压的初相。
设U g.m = U s.m = U m ,从式3-3-1-1 和3-3-1-2 可得脉动电压:ud= u g - u s= 2U m sin[(ωg t + δ1 ) / 2 - (ωs t + δ2 ) / 2]⨯ c os[(ωg t + δ1 ) / 2 + (ωs t + δ2 ) / 2]若初始相角δ1 = δ2 = 0 ,则式3-3-1-3 可简化为:ud= 2U m sin[(ωg -ωs )t / 2]cos[(ωg + ωs )t / 2]脉动电压u d 随时间变化的轨迹示于图3-3-1-1。
令Ud .m= 2U m sin[(ωg -ωs )t / 2] 为脉动电压u d 的幅值,则u d = Ud .mcos[(ωg + ωs )t / 2]令ωd= ωg-ωs,式中ωd 为滑差角速度,则3-3-1-33-3-1-5d= 2U m sin[(ωd t) / 2 ]图3-3-1-1 脉动电压变化轨迹3-3-1-2图中用U g 和U s 表示发电机电压和系统电压的相量,当ωd 不等于零时,U g 和U s 之间的相角差(滑差)δ=ωd t,将随时间t不断改变。
电力系统分析实验报告
一、实验目的1. 了解电力系统的基本组成和运行原理;2. 掌握电力系统潮流计算的方法和步骤;3. 熟悉电力系统故障计算的方法和步骤;4. 培养分析电力系统问题的能力。
二、实验原理1. 电力系统潮流计算:通过求解电力系统中的潮流方程,得到系统中各节点的电压、电流、功率等参数,从而分析电力系统的运行状态。
2. 电力系统故障计算:通过求解电力系统中的故障方程,得到故障点附近的电压、电流、功率等参数,从而分析电力系统故障的影响。
三、实验仪器与设备1. 电力系统分析软件:如PSCAD/EMTDC、MATLAB等;2. 电力系统仿真设备:如电力系统仿真机、计算机等;3. 电力系统相关教材和资料。
四、实验步骤1. 建立电力系统模型:根据实验要求,利用电力系统分析软件建立电力系统模型,包括发电机、变压器、线路、负荷等元件。
2. 潮流计算:(1)设置初始条件:根据实验要求,设置电力系统运行状态,如电压、功率等;(2)求解潮流方程:利用电力系统分析软件求解潮流方程,得到系统中各节点的电压、电流、功率等参数;(3)分析潮流计算结果:根据计算结果,分析电力系统的运行状态,如电压分布、潮流分布等。
3. 故障计算:(1)设置故障条件:根据实验要求,设置电力系统故障,如短路、断路等;(2)求解故障方程:利用电力系统分析软件求解故障方程,得到故障点附近的电压、电流、功率等参数;(3)分析故障计算结果:根据计算结果,分析电力系统故障的影响,如电压波动、潮流变化等。
五、实验结果与分析1. 潮流计算结果分析:(1)电压分布:根据潮流计算结果,分析系统中各节点的电压分布情况,判断电压是否满足运行要求;(2)潮流分布:根据潮流计算结果,分析系统中各线路的潮流分布情况,判断潮流是否合理。
2. 故障计算结果分析:(1)故障点电压:根据故障计算结果,分析故障点附近的电压变化情况,判断电压是否满足运行要求;(2)故障点电流:根据故障计算结果,分析故障点附近的电流变化情况,判断电流是否过大;(3)故障点功率:根据故障计算结果,分析故障点附近的功率变化情况,判断功率是否过大。
最新成都理工大学电力系统分析
本科生实验报告实验课程电力系统分析学院名称核技术与自动化工程学院专业名称电气工程及其自动化学生姓名学生学号指导教师顾民实验地点6C901实验成绩二〇一五年月二〇一五年月电力系统分析实验报告摘要电力系统分析是电气工程专业的主干基础课程,是学生进入电力系统专业的主要向导和桥梁。
而MATLAB仿真中的Simulink建模是对电力系统进行建模分析的一个重要工具。
关键词:电力系统;MATALB;建模实验一电力系统分析计算一、实验目的1.掌握用Matlab软件编程计算电力系统元件参数的方法.2.通过对不同长度的电力线路的三种模型进行建模比较,学会选取根据电路要求选取模型。
3.掌握多级电力网络的等值电路计算方法。
4.理解有名制和标幺制。
二、实验内容1.电力线路建模有一回220kV架空电力线路,导线型号为LGJ-120,导线计算外径为15.2mm,三相导线水平排列,两相邻导线之间的距离为4m。
试计算该电力线路的参数,假设该线路长度分别为60km,200km,500km,作出三种等值电路模型,并列表给出计算值。
2.多级电力网络的等值电路计算部分多级电力网络结线图如图1-1所示,变压器均为主分接头,作出它的等值电路模型,并列表给出用有名制表示的各参数值和用标幺制表示的各参数值。
图1-1 多级电力网络结线图2.作出等值电路仿真模型,线路采用中等长度模型,用字母标出相应的参数以220KV为基本级,SB=100MVA按精确求解要求,求出有名制和标幺制表示的各参数值。
(注意有些量要归算)。
按下表填入计算数据。
用下标标示相应的线路和变压器。
3、回答思考题三、思考题1.比较计算数据,讨论模型的适用条件。
答:一,对于长度不超过100KM的架空电力线路,线路额定电压为60KV以下者;以及不长的电缆电力线路,电纳的影响不大时,可认为是短电力线路。
只能应用短电力线路模型。
二,线路电压为110到220KV,架空电力线路长为100-300km,电缆电力线路长度不超过100km的电力线路,可以认为中等长度的电力线路。
电力系统实训实验报告
1. 熟悉电力系统的基本组成及工作原理。
2. 掌握电力系统中的基本设备及其操作方法。
3. 培养实际操作能力,提高对电力系统的认识。
4. 深入了解电力系统运行过程中的安全注意事项。
二、实验内容1. 电力系统基本组成及工作原理(1)电力系统组成:电力系统主要由发电厂、输电线路、变电站、配电线路和用户组成。
(2)电力系统工作原理:发电厂将机械能转化为电能,通过输电线路传输到变电站,再通过配电线路分配到用户,用户使用电能进行各种生产和生活活动。
2. 电力系统中基本设备及其操作方法(1)发电机:发电机是电力系统的动力源,通过旋转产生电能。
操作方法:启动发电机,调节励磁电流,使发电机稳定运行。
(2)变压器:变压器用于将高压电能降压至低压电能,以满足用户需求。
操作方法:检查变压器油位、温度,调整分接头,使变压器稳定运行。
(3)输电线路:输电线路用于将电能从发电厂传输到变电站。
操作方法:检查输电线路绝缘状况,确保线路安全运行。
(4)变电站:变电站是电力系统中的重要环节,负责将高压电能降压至低压电能,并通过配电线路分配给用户。
操作方法:检查设备运行状况,调整电压、电流,确保变电站稳定运行。
3. 电力系统运行过程中的安全注意事项(1)遵守安全操作规程,确保人身安全。
(2)熟悉设备操作方法,避免误操作。
(3)定期检查设备,确保设备正常运行。
(4)掌握触电急救知识,提高应急处理能力。
1. 熟悉电力系统基本组成及工作原理,了解电力系统中基本设备及其操作方法。
2. 按照实验要求,依次进行发电机、变压器、输电线路和变电站的操作。
3. 在操作过程中,密切观察设备运行状况,记录实验数据。
4. 分析实验数据,总结实验结果。
四、实验结果与分析1. 实验过程中,发电机、变压器、输电线路和变电站均能正常运行,实验数据符合预期。
2. 通过实验,掌握了电力系统中基本设备及其操作方法,提高了实际操作能力。
3. 了解了电力系统运行过程中的安全注意事项,增强了安全意识。
成都理工大学电力系统分析实验报告
电力系统分析实验报告学院:核技术与自动化工程学院专业:电气工程及其自动化姓名:学号:班级:指导教师:顾民日期:2014年12月15日实验一 MATPOWER软件在电力系统潮流计算中的应用实例一、仿真系统基本介绍:MATLAB在电力系统建模和仿真的应用主要由电力系统仿真模块(Power System Block set简称PSB)来完成。
Power System Block是由TEQSIM公司和魁北克水电站开发的。
PSB是在SIMULINK环境下使用的模块,采用变步长积分法,可以对非线性、刚性和非连续系统进行精确的仿真,并精确地检测出断点和开关发生时刻。
PSB程序库涵盖了电路、电力电子、电气传动和电力系统等电工学科中常用的基本元件和系统仿真模型。
通过PSB可以迅速建立模型,并立即仿真。
PSB程序块程序库中的测量程序和控制源起到电信号与SIMULINK程序之间连接作用。
PSB程序库含有代表电力网络中一般部件和设备的SIMULINK程序块,通过PSB可以迅速建立模型,并立即仿真。
1、字段base MV A是一个标量,用来设置基准容量,如100MV A。
2、字段bus是一个矩阵,用来设置电网中各母线参数。
①bus_i用来设置母线编号(正整数)。
②type用来设置母线类型, 1为PQ节点母线, 2为PV节点母线, 3为平衡(参考)节点母线,4为孤立节点母线。
③Pd和QD用来设置母线注入负荷的有功功率和无功功率。
④Gs、Bs用来设置与母线并联电导和电纳。
⑤base KV用来设置该母线基准电压。
⑥VM和Va用来设置母线电压的幅值、相位初值。
⑦V max和V min用来设置工作时母线最高、最低电压幅值。
⑧area和zone用来设置电网断面号和分区号,一般都设置为1,前者可设置范围为1~100,后者可设置范围为1~999。
3、字段gen为一个矩阵,用来设置接入电网中的发电机(电源)参数。
①bus用来设置接入发电机(电源)的母线编号。
成都理工大学电力系统分析
本科生实验报告实验课程电力系统分析学院名称核技术与自动化工程学院专业名称电气工程及其自动化学生姓名学生学号指导教师顾民实验地点6C901实验成绩二〇一五年月二〇一五年月电力系统分析实验报告摘要电力系统分析是电气工程专业的主干基础课程,是学生进入电力系统专业的主要向导和桥梁。
而MATLAB仿真中的Simulink建模是对电力系统进行建模分析的一个重要工具。
关键词:电力系统;MATALB;建模实验一电力系统分析计算一、实验目的1.掌握用Matlab软件编程计算电力系统元件参数的方法.2.通过对不同长度的电力线路的三种模型进行建模比较,学会选取根据电路要求选取模型。
3.掌握多级电力网络的等值电路计算方法。
4.理解有名制和标幺制。
二、实验内容1.电力线路建模有一回220kV架空电力线路,导线型号为LGJ-120,导线计算外径为,三相导线水平排列,两相邻导线之间的距离为4m。
试计算该电力线路的参数,假设该线路长度分别为60km,200km,500km,作出三种等值电路模型,并列表给出计算值。
2.多级电力网络的等值电路计算部分多级电力网络结线图如图1-1所示,变压器均为主分接头,作出它的等值电路模型,并列表给出用有名制表示的各参数值和用标幺制表示的各参数值。
图1-1 多级电力网络结线图线路额定电压电阻(欧/km)电抗(欧/km)电纳(S/km)线路长度(km)L1(架空线)220kv*10-6200 L2(架空线)110kV*10-660 L3(架空线)10kV忽略15变压器额定容量Pk (kw)Uk%Io%Po(kW)T1180MVA89313175T263MVA280602.作出等值电路仿真模型,线路采用中等长度模型,用字母标出相应的参数以220KV为基本级,SB=100MVA按精确求解要求,求出有名制和标幺制表示的各参数值。
(注意有些量要归算)。
按下表填入计算数据。
用下标标示相应的线路和变压器。
3、回答思考题三、思考题1.比较计算数据,讨论模型的适用条件。
电力系统分析实验报告
电力系统分析理论试验汇报一.单机—无穷大系统稳态运行试验(一)、试验目旳1.理解和掌握对称稳定状况下,输电系统旳多种运行状态与运行参数旳数值变化范围;2.理解和掌握输电系统稳态不对称运行旳条件;不对称度运行参数旳影响;不对称运行对发电机旳影响等。
(二)、原理与阐明电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包括许多理论概念之外,尚有某些重要旳“数值概念”。
为一条不一样电压等级旳输电线路,在经典运行方式下,用相对值表达旳电压损耗,电压降落等旳数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值与否对旳旳参数根据。
因此,除了通过结合实际旳问题,让学生掌握此类“数值概念”外,试验也是一条很好旳、更为直观、易于形成深刻记忆旳手段之一。
试验用一次系统接线图如图2所示。
图2 一次系统接线图本试验系统是一种物理模型。
原动机采用直流电动机来模拟,当然,它们旳特性与大型原动机是不相似旳。
原动机输出功率旳大小,可通过给定直流电动机旳电枢电压来调整。
试验系统用原则小型三相似步发电机来模拟电力系统旳同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以当作是一种具有特殊参数旳电力系统旳发电机。
发电机旳励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调整,也可以切换到台上旳微机励磁调整器来实现自动调整。
试验台旳输电线路是用多种接成链型旳电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。
“无穷大”母线就直接用试验室旳交流电源,由于它是由实际电力系统供电旳,因此,它基本上符合“无穷大”母线旳条件。
为了进行测量,试验台设置了测量系统,以测量多种电量(电流、电压、功率、频率)。
为了测量发电机转子与系统旳相对位置角(功率角),在发电机轴上装设了闪光测角装置。
此外,台上还设置了模拟短路故障等控制设备。
(三)、试验环节:1、开机环节:⑴进行冷检查,确定无误后启动发电机电源进行热检查,确定之后再进行下列环节;⑵启动励磁开关,励磁开机;⑶开机(手动调整励磁旋钮);⑷使发电机工作,并调整调速旋钮,使发电机旳功角指示器由一种角变成几种角(试验中旳功角指示器有四个角,表达电机为四极电机,p=2,额定转速为1500r/min ;8个角对应旳转速为1500r/min,当功角指示器旳几种角不稳定期,表达额定转速也许不小于或不不小于额定转速,此时应尽量调整调速器使转速为额定转速);⑸加励磁,调整机端电压与系统相似(本试验为380V);⑹进行投切操作,在操作时,由于有延误,因此应保留一种小余量,保证准时精确地投入系统;此时应调整原动机,当转动不太快,角度在0到5度时投入;2、关机环节:⑴调整调速器使输出功率(有功)P降为0;⑵调整励磁使励磁电流If降为0,虽然无功降为0;⑶此时会发既有功又增大了,因此应继续调整调速器使有功降为0;⑷解联(断开电机并网断路器);⑸调整励磁使电压U降为0;⑺调整调速器使转速降为0;⑻退出开机再关闭励磁。
电力系统综合实训报告
一、实训背景随着我国经济的快速发展,电力需求持续增长,电力系统规模不断扩大,结构日益复杂。
为了提高电力系统的运行效率、保障电力供应的稳定性和安全性,我国开展了电力系统综合实训,旨在通过实训使学生深入了解电力系统的运行原理、技术特点和应用,提高学生的实际操作能力和创新能力。
二、实训目的1. 了解电力系统的基本组成和运行原理;2. 掌握电力系统各个部分的设备结构、工作原理和运行参数;3. 学会使用电力系统仿真软件进行系统分析和设计;4. 提高学生的实际操作能力和团队合作精神;5. 培养学生的创新意识和解决问题的能力。
三、实训内容1. 电力系统基本组成及运行原理实训过程中,我们首先学习了电力系统的基本组成,包括发电厂、输电线路、变电站、配电线路和用电设备等。
接着,了解了电力系统的运行原理,包括电力生产、输送、分配和消费等环节。
2. 电力系统设备结构、工作原理及运行参数实训过程中,我们对电力系统中的主要设备进行了详细的学习,包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆等。
通过实验和仿真软件,掌握了这些设备的工作原理、运行参数和操作方法。
3. 电力系统仿真软件使用实训过程中,我们学习了电力系统仿真软件的使用方法,包括PSCAD/EMTDC、MATLAB/Simulink等。
通过仿真实验,我们对电力系统中的各种故障和异常情况进行了分析和处理。
4. 电力系统分析及设计实训过程中,我们学习了电力系统分析及设计的基本方法,包括潮流计算、短路计算、稳定计算等。
通过实际案例分析,掌握了电力系统优化运行和故障处理的技能。
5. 团队合作与创新能力培养实训过程中,我们分组进行实验和仿真,培养了团队合作精神。
同时,通过解决实际问题,激发了我们的创新意识,提高了解决问题的能力。
四、实训过程1. 理论学习:在实训前,我们通过查阅资料、听课等方式,对电力系统的基本知识进行了深入学习。
2. 实验操作:在实训过程中,我们按照实验指导书的要求,进行了各种电力系统设备的操作和实验。
电力系统综合实验实验报告
电力系统综合实验实验报告一、实验目的电力系统综合实验旨在深入了解电力系统的运行原理、特性和控制方法,通过实际操作和数据分析,提高对电力系统的认识和解决实际问题的能力。
二、实验设备与工具本次实验使用了以下设备和工具:1、电力系统模拟实验台:包括发电机、变压器、输电线路、负载等模拟组件。
2、测量仪器:如电压表、电流表、功率表、频率表等。
3、计算机及相关软件:用于数据采集、分析和模拟计算。
三、实验原理1、电力系统的基本构成电力系统由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成。
发电环节将其他形式的能源转化为电能,通过输电线路将电能输送到变电站,经降压后分配给用户。
2、电力系统的运行特性包括电压、电流、功率、频率等参数的变化规律,以及系统的稳定性、可靠性和经济性等方面的特性。
3、电力系统的控制方法通过调节发电机的输出功率、变压器的变比、无功补偿设备等,实现对电力系统的电压、频率和功率的控制。
四、实验内容与步骤1、电力系统潮流计算(1)根据给定的电力系统网络结构和参数,建立数学模型。
(2)使用计算机软件进行潮流计算,得出各节点的电压、电流和功率分布。
2、电力系统稳定性分析(1)在实验台上设置不同的运行工况,如短路故障、负荷突变等。
(2)观察系统的动态响应,分析系统的稳定性。
3、电力系统的电压调整(1)改变发电机的励磁电流,观察母线电压的变化。
(2)投入无功补偿设备,如电容器、电抗器,研究其对电压的调节效果。
4、电力系统的频率调整(1)改变发电机的输出功率,观察系统频率的变化。
(2)研究一次调频和二次调频对频率稳定的作用。
五、实验数据与结果分析1、潮流计算结果各节点的电压幅值和相角。
各支路的电流和功率。
分析潮流分布的合理性,找出可能存在的问题。
2、稳定性分析结果系统在故障或扰动后的振荡情况。
计算稳定裕度,评估系统的稳定性。
3、电压调整结果发电机励磁电流与母线电压的关系曲线。
无功补偿设备投入前后的电压变化情况。
4、频率调整结果发电机输出功率与系统频率的关系曲线。
电力系统实验报告
电力系统实验报告电力系统实验报告引言:电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一,它负责将发电厂产生的电能传输到各个用户,为我们的生活提供了稳定可靠的电力供应。
为了更好地了解电力系统的工作原理和性能特点,我们进行了一系列实验,并在此报告中总结和分析了实验结果。
实验一:电力系统的基本组成电力系统由发电厂、输电线路、变电站和配电网络组成。
在实验中,我们研究了发电厂的工作原理和不同类型的输电线路。
发电厂通过燃煤、水力、核能等方式产生电能,并将其转换为交流电。
输电线路主要分为高压直流线路和交流输电线路,它们分别适用于不同的传输距离和功率要求。
通过实验,我们深入了解了电力系统的基本组成和各个组成部分的作用。
实验二:电力系统的稳定性电力系统的稳定性是指系统在扰动或故障情况下是否能够保持正常运行。
在实验中,我们研究了电力系统的稳定性问题,并进行了稳定性分析。
通过模拟系统的负荷变化、故障情况和电压波动等情况,我们观察了系统的响应和稳定性指标的变化。
实验结果表明,电力系统的稳定性受到负荷大小、传输距离、发电能力等因素的影响,合理的控制和调节是确保系统稳定运行的关键。
实验三:电力系统的能效优化电力系统的能效优化是提高系统运行效率和降低能源消耗的重要任务。
在实验中,我们研究了电力系统的能效优化问题,并进行了能效分析。
通过调节发电厂的负荷分配、优化输电线路的参数和改进配电网络的结构等措施,我们提高了系统的能效指标。
实验结果表明,合理的能效优化策略可以显著提高电力系统的运行效率,并减少对环境的影响。
实验四:电力系统的安全性电力系统的安全性是保障系统运行的重要条件。
在实验中,我们研究了电力系统的安全性问题,并进行了安全性分析。
通过模拟系统的过载、短路和电压失调等情况,我们观察了系统的响应和安全性指标的变化。
实验结果表明,合理的安全保护措施和设备可以有效地提高电力系统的安全性,并保障系统的正常运行。
结论:通过一系列实验,我们深入了解了电力系统的工作原理和性能特点。
电力系统实验室实训报告
一、实训目的本次电力系统实验室实训的主要目的是让学生了解电力系统的基本原理和运行规律,掌握电力系统运行的基本操作技能,提高学生的实际动手能力和分析问题、解决问题的能力。
通过实训,使学生能够熟练操作电力系统实验设备,理解电力系统各个组成部分的功能和作用,以及它们之间的相互关系。
二、实训内容1. 实验一:电力系统基本参数测量(1)实验目的:学习电力系统基本参数的测量方法,掌握电压、电流、功率等基本物理量的测量。
(2)实验内容:使用电压表、电流表、功率表等仪器,测量电力系统中的电压、电流、功率等基本参数。
2. 实验二:电力系统稳态运行分析(1)实验目的:了解电力系统稳态运行的基本原理,分析电力系统稳态运行时的电压、电流、功率等参数。
(2)实验内容:通过实验验证电力系统稳态运行时的电压、电流、功率等参数,分析其变化规律。
3. 实验三:电力系统暂态稳定分析(1)实验目的:掌握电力系统暂态稳定的基本原理,分析电力系统暂态稳定时的电压、电流、功率等参数。
(2)实验内容:通过实验验证电力系统暂态稳定时的电压、电流、功率等参数,分析其变化规律。
4. 实验四:电力系统保护装置测试(1)实验目的:了解电力系统保护装置的工作原理,掌握保护装置的测试方法。
(2)实验内容:使用保护装置测试仪,对电力系统中的保护装置进行测试,分析其工作性能。
5. 实验五:电力系统自动化装置操作(1)实验目的:了解电力系统自动化装置的工作原理,掌握自动化装置的操作方法。
(2)实验内容:使用电力系统自动化装置,对电力系统进行远程控制和监控。
三、实训过程1. 实验一:电力系统基本参数测量在实验过程中,我们首先熟悉了实验设备的使用方法,了解了电压表、电流表、功率表等仪器的原理和操作方法。
然后,按照实验步骤,分别测量了电力系统中的电压、电流、功率等基本参数,记录了实验数据。
2. 实验二:电力系统稳态运行分析在实验过程中,我们根据实验要求,对电力系统稳态运行时的电压、电流、功率等参数进行了测量和计算。
成都理工大学高电压技术实验报告
成都理工大学高电压技术实验报告这次实验是我们班第一次真正的接触高电压。
以前虽然也听说过,但总觉得离自己很远,没有什么实际意义,只是知道它存在而已。
今天亲身体会到“万事开头难”这句话是多么地贴切!当时在电力学院实验室,老师让我们按照步骤来,大家都听话的进行操作。
实验现象是好奇怪哦:为什么会出现火花,为什么最后放电结束电阻还要逐渐减小?等一系列问题萦绕在脑海中……带着疑惑,心里不免打起了退堂鼓。
看着那些一个个烧坏的实验用具,甚至开始害怕。
但又想想老师在做课程设计前反复强调的基本理论及注意事项,于是便壮着胆子把刚才害怕的心情收拾起来,重新坐回了实验桌前面。
同组实验成员首先完成了仪器安装和导线连接工作,由于实验人数较多,实验负责人对每位同学提供帮助与指导,使每个同学顺利完成各自任务,并保证通过了老师检查,这样使整个过程更加流畅,确保了实验能够顺利进行。
仪器安装工作完毕之后,每个组开始进行高压测量,从而获取一定数值的电流信号,这个阶段是最艰苦、枯燥的,需要耐心与毅力去克服。
如果没有充分认识到其价值,将在以后学习生活或者工作中造成无法挽回的损失。
另外,高压的测量方式是高压回路直接接入被试品,所以要特别小心,否则就会产生严重后果。
因此对仪器的校准必须细致认真,在设置完所有参数后,还应仔细检查线路连接是否合格,待各个环节准备就绪之后,再进行相关的高压试验。
经过漫长而枯燥的十几个小时的工作,终于迎来了我们期盼已久的实验结果——试验表明,整套设备运行稳定可靠,绝缘水平良好;仪器内部噪音低且温度适宜;表头读数准确;内外泄漏量极少,数据处理方便,满足国家标准规定的相关技术要求。
同时进一步验证了之前我们所学的基础知识,锻炼了动手能力,提高了实验兴趣。
通过这次实验,不仅掌握了一些专业上的基础知识,还初步培养了我们综合分析问题和解决问题的能力。
成都理工大学电力系统自动化实验报告
与*乃Z*承电力系统自动化实验报告学院:核技术与自动化工程学院专业:电气工程及其自动化班级:_____________姓名: ___________________学号:___________________指导老师:顾民____________________时间:_____________________实验一自动准同期条件测试实验一、实验目的1.掌握实验设备和仪器的使用方法,深入理解准同期条件。
2.掌握准同期条件的测试方法。
3.熟悉脉动电压的特点。
二、原理说明早期的准同期装置是利用脉动电压这一特性进行工作的。
所谓脉动电压是指待并发电机的电压U g和系统电压U S之间的电压差,通常用U d来表示。
发电机电压和系统电压的瞬时值,可用下式表示:U g U g. m sin( g t ⑴)U s U s.m sin( s t (2))3-3-1-13-3-1-2式中:U g.m、U.m为发电机和系统电压的幅值;8 1 、8 2为发电机电压和系统电压的初相。
设U g. m U S. m Um ,从式3-3-1-1 和3-3-1-2 可得脉动电压:U d U g -U s2U m sin[( g t 1)/ 2 -( s t 2) / 2] cos[( g t 1) / 2 ( s t 2) / 2]若初始相角1 2 0 ,则式3-3-1-3可简化为:U d 2U m sin[( g- s)t / 2]cos[( g s)t / 2]脉动电压U d随时间变化的轨迹示于图3-3-1-1。
令U d .m 2U m sin[( g- s)t / 2]为脉动电压U d的幅值,则U d U d .m cos[( s)t / 2]令6= wg-ws,式中3d为滑差角速度,则3-3-1-33-3-1-5d 2U m sin[( d t) / 2 ]图3-3-1-1 脉动电压变化轨迹关于脉动电压的概念还可以用相量来描述。
成都理工大学继电保护实验五报告
实验五、输电线路的电流、电压微机保护实验(一)实验目的1.学习电力系统中微机型电流、电压保护时间、电流、电压整定值的调整方法。
2.研究电力系统中运行方式变化对保护的影响。
3.了解电磁式保护与微机型保护的区别。
4.熟悉三相一次重合闸与保护配合方式的特点。
(二)基本原理关于三段式电流保护和电流电压联锁保护的基本原理可参考第三章有关内容,以下着重介绍本试验台关于微机保护的原理。
1.微机保护的硬件微型机保护系统的硬件一般包括以下三大部分。
(1)模拟量输入系统(或称数据采集系统)。
包括电压的形成,模拟滤波,多路转换(MPX)以及模数转换(A/D)等功能块,完成将模拟输入量准确的转换为所需要的数字量的任务。
(2) CPU主系统。
包括微处理器(80C196KC),只读存储器(EPROM),随机存取存储器(RAM)以及定时器等。
CPU执行存放在EPROM中的程序,对由数据采集系统输入至RAM的原始数据进行分析处理,以完成各种继电保护的功能。
(3)开关量(或数字量)输入/输出系统。
由若干并行接口适配器(PIO),光电隔离器件及有触点的中间继电器组成,以完成各种保护的出口跳闸,信号报警,外部接点输入及人机对话筹功能。
(三)实验内容电流、电压微机保护实验内容与第三章的实验内容近似,可参考。
下面列出微机保护实验的有关内容。
1.三段式电流微机保护实验1)电流速断保护灵敏度检查实验(1) DJZ-III试验台的常规继电器和微机保护装置都没有接入电流互感器TA回路,在实验之前应该接好线才能进行试验,实验用一次系统图参阅图3-1,实验原理接线图如图5-4所示。
按原理图完成接线,同时将变压器原方CT的二次侧短接。
(2)将模拟线路电阻滑动头移动到oo处。
(3)运行方式选择,置为“最小”处。
(4)合上三相电源开关,直流电源开关,变压器两侧的模拟断路器1KM、2KM,调节调压器输出,使台上电压表指示从OV慢慢升到100V为止,注意此时的电压应为变压器二次侧电压,其值为IOOV。
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电力系统自动化报告学院: 核技术与自动化学院专业: 电气工程及其自动化班级: 1班学号: 201202060227姓名: 徐茁夫指导老师: 罗耀耀完成时间: 2015年7月6日填写说明1、适用于本科生所有的实验报告(印制实验报告册除外);2、专业填写为专业全称,有专业方向的用小括号标明;3、格式要求:①用A4纸双面打印(封面双面打印)或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。
②打印排版:正文用宋体小四号,1.5倍行距,页边距采取默认形式(上下2.54cm,左右2.54cm,页眉1.5cm,页脚1.75cm)。
字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准);页码用小五号字底端居中。
③具体要求:题目(二号黑体居中);摘要(“摘要”二字用小二号黑体居中,隔行书写摘要的文字部分,小4号宋体);关键词(隔行顶格书写“关键词”三字,提炼3-5个关键词,用分号隔开,小4号黑体);正文部分采用三级标题;第1章××(小二号黑体居中,段前0.5行)1.1 ×××××小三号黑体×××××(段前、段后0.5行)1.1.1小四号黑体(段前、段后0.5行)参考文献(黑体小二号居中,段前0.5行),参考文献用五号宋体,参照《参考文献著录规则(GB/T 7714-2005)》。
实验一:典型方式下的同步发电机起励实验一、实验目的⒈了解同步发电机的几种起励方式,并比较它们之间的不同之处。
⒉分析不同起励方式下同步发电机起励建压的条件。
二、原理说明同步发电机的起励方式有三种:恒发电机电压Ug 方式起励、恒励磁电流Ie 方式起励和恒给定电压UR 方式起励。
其中,除了恒UR 方式起励只能在他励方式下有效外,其余两种方式起励都可以分别在他励和自并励两种励磁方式下进行。
恒Ug 方式起励,现代励磁调节器通常有“设定电压起励”和“跟踪系统电压起励”两种起励方式。
设定电压起励,是指电压设定值由运行人员手动设定,起励后的发电机电压稳定在手动设定的给定电压水平上;跟踪系统电压起励,是指电压设定值自动跟踪系统电压,人工不能干预,起励后的发电机电压稳定在与系统电压相同的电压水平上,有效跟踪范围为85%~115%额定电压;“跟踪系统电压起励”方式是发电机正常发电运行默认的起励方式,可以为准同期并列操作创造电压条件,而“设定电压起励”方式通常用于励磁系统的调试试验。
恒Ie 方式起励,也是一种用于试验的起励方式,其设定值由程序自动设定,人工不能干预,起励后的发电机电压一般为20%额定电压左右。
恒UR(控制电压)方式只适用于他励励磁方式,可以做到从零电压或残压开始人工调节逐渐增加励磁而升压,完成起励建压任务。
三、实验内容与步骤常规励磁装置起励建压在第一章实验已做过,此处以微机励磁为主。
⒈选定实验台上的“励磁方式”为“微机控制”,“励磁电源”为“他励”,微机励磁装置菜单里的“励磁调节方式”为“恒Ug”和“恒Ug 预定值”为400V。
⑴参照第一章中的“发电机组起励建压”步骤操作。
⑵观测控制柜上的“发电机励磁电压”表和“发电机励磁电流”表的指针摆动。
⒉选定“微机控制”,“自励”,“恒Ug”和“恒Ug 预定值”为400V。
操作步骤同实验1。
⒊选定“微机控制”,“他励”,“恒Ie”和“恒Ie 预定值”为1400mA。
操作步骤同实验1。
⒋选定“微机控制”,“自励”,“恒Ie”和“恒Ie 预定值”为1400mA。
操作步骤同实验1。
⒌选定“微机控制”,“他励”,“恒UR”和“恒UR 预定值”为5000mV。
操作步骤同实验1。
四、实验报告⒈比较起励时,自并励和他励的不同。
答:他励直流电机的励磁绕组与电枢绕组无联接关系,而由其他直流电源对励磁绕组供电的直流电机称为他励直流电机,永磁直流电机也可看作他励直流电机。
并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联,作为并励电动机来说,励磁绕组与电枢共用同一电源,从性能上讲与他励直流电动机相同。
他励直流电动机起动时,必须先保证有磁场(即先通励磁电流),而后加电枢电压。
否则在加励磁电流之前,电枢中一直为起动电流(或理解为电能只以电枢绕组中热量的形式释放)⒉比较各种起励方式有何不同。
答:他励:一般用于机端电压高于400V的发电机组。
他励是指利用外电源对发电机进行起励。
自并励:一般用于机端电压低于或等于400V的发电机组。
自并励,又叫“自并激励”,是利用发电机定子线圈的残余电压通过一定的技术方法整流后送回其转子线圈,再对定子线圈进行相互激励使发电机电压在“自激励”过程中不断升高到设定值。
五、实验心得灭磁的时候应该注意发电机的状态,一定不能在并网的状态下灭磁。
实验二:伏赫限制实验一、实验目的1.了解伏赫限制的意义。
2.熟悉伏赫限制的工作原理。
二、原理说明V/Hz(伏/赫)限制就是限制发电机的端电压与频率的比值,其目的是防止发电机在空载、甩负荷和机组启动期间,由于电压升高或频率降低使发电机励磁电流增大,导致发电机铁芯饱和而引起发电机转子过热。
已知公式: U=4.44KN1fBS式中:U-发电机的相电势;N-每相绕组的串联匝数;KN1-绕组系数;B-发电机的磁感应强度;S-发电机铁芯截面积对于给定的发电机,N和S是常数,令 K=4.44NKN1S ,则 U/f =BK根据整定的最大允许伏赫比Bmax和当前频率f,计算出当前允许的最高电压Umax=Bmax·f,将其与当前发电机端电压Ug比较,取两者中间的最小值作为Uref进行调节Uref=min{ Uref ,Umax}调节的结果必然是发电机端电压Ug=Uref,即满足U/f≤Bmax,达到伏赫限制的目的。
考虑到机组并网运行时,比值U/f一般不会越限,故伏赫限制器解列运行时投入,并网后退出。
三、实验内容与步骤⑴合上控制柜上的所有电源开关;然后合上实验台上的所有电源开关。
合闸顺序:先总开关,后三相开关,再单相开关。
⑵选定THLZD-2电力系统综合自动化实验台面板上的旋钮开关的位置:将“励磁方式”旋钮开关打到“微机控制”位置;将“励磁电源”旋钮开关打到“他励”位置。
⑶发电机组起励建压,使原动机转速为1500rmp,发电机电压为420V。
⑷设置THLWL-3微机励磁装置的“伏赫限制系数”为“85~95”。
⑸按下THLWL-3微机调速装置上的“+”键或“-”键,调节发电机组频率下降至45 Hz,每间隔1Hz记录发电机电压,直到伏赫限制灯亮(伏赫限制动作),记录此时的发电机电压和频率。
记录相关数据在表3-2-5-1中。
四、实验心得这次实验让我们掌握了伏赫限制的作用和原理,通过伏赫限制防止发电机在空载、甩负荷和机组启动期间,由于电压升高或频率降低使发电机励磁电流增大,导致发电机铁芯饱和引起发电机转子过热。
这能有效快速保护电机及机组的正常运行,但理解理论有点复杂,需要通过实验来理解,但也要认真将其掌握。
实验三:励磁调节器控制方式及其相互切换实验一、实验目的⒈了解微机励磁调节器的几种控制方式及其各自特点。
⒉通过实验理解励磁调节器无扰动切换的重要性。
二、原理说明励磁调节器具有四种控制方式:恒发电机电压Ug,恒励磁电流Ie,恒给定电压UR 和恒无功Q。
其中,恒UR 为开环控制,而恒Ug,恒Ie 和恒Q 三种控制方式均采用PID 控制,PID 控制原理框图如图2-3-1 所示,系统由PID 控制器和被控对象组成,PID 算法可表示为:e(t) = r(t) -c(t) 2-3-1 u(t) = KP{e(t) +1/TI ∫e(t)dt +TD d[e(t)]/ dt}2-3-2其中:u(t)—调节计算的输出; KP—比例增益;TI—积分常数; TD—微分常数。
因上述算法用于连续模拟控制,而此处采用采样控制,故对上述两个方程离散化,当采样周期T 很小时,用一阶差分代替一阶微分,用累加代替积分,则第n 次采样的调节量为:u(n) = KP{e(n) +T /TI Σe(i) + TD /T[e(n) - e(n -1)]}+ u0 2-3-3 式中:u0—偏差为0 时的初值。
则第n-1 次采样的调节量为:u(n -1) = KP{e(n -1) +T /TI Σe(i) + TD /T[e(n -1) - e(n - 2)]}+ u0 2-3-4每种控制方式对应一套PID 参数(KP、KI 和KD),可根据要求设置,设置原则:比例系数加大,系统响应速度快,减小误差,偏大,振荡次数变多,调节时间加长,太大,系统趋于不稳定;积分系数加大,可提高系统的无差度,偏大,振荡次数变多;微分系数加大,可使超调量减少,调节时间缩短,偏大时,超调量较大,调节时间加长。
为了保证各控制方式间能无扰动的切换,本装置采用了增量型PID 算法。
三、实验准备以下内容均由THLWL-3 微机励磁装置完成,励磁采用“它励”;系统与发电机组间的线路采用双回线。
具体操作如下:(1)合上控制柜上的所有电源开关;然后合上实验台上的所有电源开关。
合闸顺序:先总开关,后三相开关,再单相开关。
(2)⑵选定实验台面板上的旋钮开关的位置:将“励磁方式”旋钮开关打到“微机控制”位置;将“励磁电源”旋钮开关打到“他励”位置。
⑶使实验台上的线路开关QF1,QF3,QF2,QF6,QF7 和QF4 处于“合闸”状态,QF5处于“分闸”状态。
1.恒Ug 方式⑴设置THLWL-3 微机励磁装置的“励磁调节方式”为“恒Ug”,具体操作如下:进入主菜单,选定“系统设置”,接着按下“确认”键,进入子菜单,然后不断按下“▼”键,翻页找到子菜单“励磁调节方式”,再次按下“确认”键。
最后按下“+”键,选择“恒Ug”方式。
⑴设置THLWL-3 微机励磁装置的“恒Ug 预定值”为“400V”,具体操作同上。
⑶发电机组起励建压(操作见第一章),使原动机转速为1500rmp,发电机电压为额定电压400V。
⑷发电机组不并网,通过调节原动机转速来调节发电机电压的频率,频率变化在45Hz~55Hz 之间,频率数值可从THLWL-3 微机励磁装置读取。
具体操作:按下THLWT-3 微机调速装置面板上的“+”键或“-”键来调节原动机的转速。
⑸从THLWL-3 微机励磁装置读取发电机电压、励磁电流和给定电压的数值并记录到表表3-2-3-12.恒Ie 方式⑴设置THLWL-3 微机励磁装置的“励磁调节方式”为“恒Ie”,具体操作同恒Ug 方式实验步骤⑴⑵设置THLWL-3 微机励磁装置的“恒Ie 预定值”为“1400mA”,具体操作同恒Ug方式实验步骤⑵。
重复恒Ug 方式实验步骤⑶、⑷,从THLWL-3 微机励磁装置读取发电机电压、励磁电流和给定电压的数值并记录于表3-2-3-2 中。