自动装置原理终极版
自动装置原理第三章课件
∫ =
K
P [e(t
)
+
1 TI
t
0 e(t)dt + TDde(t) / dt
UG
KDde(t)/dt
位置式PID
离散
∑ u(KT
)
=
K
P{e(KT
)
+
T TI
K e( jT ) + TD [e(KT ) − e(KT − T )]}
j=0
T
第五节 励磁调节器原理
增量式PID调节
Δu(KT ) = KP [e(KT ) − e(KT − T )]+ KI e(KT ) + KD [e(KT ) − 2e(KT − T ) + e(KT − 2T )] = KP [Δe(KT )]+ KI e(KT ) + KD [Δe(KT ) − Δe(KT − T )]
第五节 励磁调节器原理
• 辅助控制 4、电压/频率(V/Hz)限制和保护
V/Hz(伏/赫)限制器,用于防止发电机的端电压与频率的 比值过高,避免发电机及与其相连的主变压器铁心饱和而引 起的过热。
V/Hz升高
磁通量∝ V/Hz 磁通量增加
铁芯趋于饱和
励磁电 流增大
铁芯 发热
第五节 励磁调节器原理
• 辅助控制
增量式PID调节的优点是,因为数字调节器只输出增量, 所以计算误差或精度对控制量影响较小,控制的作用不会发生 大幅度变化。且增量算式只与最近几次采样值有关,容易获得 较好的控制效果。
第五节 励磁调节器原理
励磁控制系统的正常运行调节方式是维持 机端电压,合理分配无功功率
ΔU (KT ) = K p [U REF (KT )−UG (KT )± δQ(KT )]
电力系统自动装置原理
2、现场总线系统中路由器的功能:主要起到路由、中继、数据交换等功能。
3、发电机并列的理想条件:W G=W X或f G=f x (频率相等);U G=U X (电压幅值相等);6 e=0 (相角差为零)4、同步发电机的并列方法:准同期并列、自同期并列。
5、脉动电压波形中载有准同期并列所需检测的信息:电压幅值差、频率差以及相角差随时间变化的规律。
6、准同期并列装置主要组成:频率差控制单元、电压差控制单元、合闸信号控制单元。
7、同步发电机的准同期并列装置按自动化程度分为:半自动并列装置、自动并列装置。
8、同步发电机的励磁系统组成:励磁功率单元、励磁调节器。
9、直流励磁机励磁系统按励磁机励磁绕组供电方式的不同分为:自励式、他励式。
10、按照电压调节的原理来划分,电压调节可分为:反馈型、补偿型。
11、励磁控制系统动态特性指标:上升时间y、超调量。
p、调整时间ts.12、系统频率f和发电机转速n的关系:f=pn/60(p发电机极对数,n机组每分钟转数)13、负荷的频率调节效应系数:阮*=工n i=1ia i fi T* 发电机组的调差系数R=- f/A P G14、调速器分为:机械液压调速器、电气液压调速器。
(PI、PID)15、汽轮发电机组调速器的不灵敏区为0.1%~0.5%,水轮发电机组调速器的不灵敏区为0.1%~0.7%16、汽轮机长期低于49~49.5Hz以下运行时,叶片容易产生裂纹。
1、量化:把采样信号的幅值与某个最小数量单位的一系列整数倍比较,以最接近于采样信号幅值的最小数量单位倍数来表示该幅值。
编码:把量化信号的数值用二进制数码表示。
2、同步发电机自动并列过程中脉动电压:方向不变,大小随时间周期性变化的电压。
3、恒定越前相角并列装置:在脉动电压U S到达6 e=0之前的某一恒定越前6 YJ相角时发出合闸信号。
恒定越前时间并列装置:在脉动电压U S到达两电压相量U G、U X重合(6 e=0)之前的某一恒定t YJ时间差时发出合闸信号。
自动装置原理
自动装置原理1.同步发电机励磁控制系统的作用是:①电力系统正常运行时,维持发电机或系统某点电压水平;②在并列运行发电机之间,合理分配机组间的无功负荷:③提高发电机稳定极限;④加快系统电压的恢复,改善电动机的自起动条件;⑤发电机故障或发电机一变压器组单元接线的变压器故障时,对发电机实行快速灭磁,以降低故障的损坏程度。
3.对同步发电机励磁自动调节的基本要求:有足够的调整容量;有很快的响应速度和足够大的强励顶值电压;有很高的运行可靠性。
4.同步发电机的励磁方式各有何特点①直流励磁机供电励磁方式的特点:系统简单;运行维护复杂、可靠性低;容量不能过大,不能应用于大型同步发电机组上。
②交流励磁机经静止二极管整流励磁方式的特点:不受电力系统的干扰、可靠性高;响应速度较慢;造价高;需要一定的维护量。
交流励磁机经静止晶闸管整流励磁方式的特点:有较快的励磁响应速度;需要较大的励磁容量;可以实现对发电机的逆变灭磁。
交流励磁机经旋转二极管整流励磁方式的特点:制造、使用和维护简单、工作较可靠:电机绝缘的寿命较长;适用于较恶劣的工作环境。
交流励磁机经旋转晶闸管整流供电励磁方式的特点:励磁响应速度快;具有无刷励磁的特点;存在励磁电流、励磁电压难以检测等问题。
③静止励磁方式的特点:接线简单,无转动部分,维护费用省,可靠性高;不需要同轴励磁机,节省基建投资,维护简单:有很快的励磁电压响应速度;在发电机甩负荷时,机组的过电压相对较低些。
5.何谓起励通常有哪几种起励方式答;①供给发电机初始励磁,使其逐步建立其电压,称为起励。
②起励一般有两种方式:他励起励和残压起励。
6.同步发电机有哪几种励磁调节方式有何根本区别答:①按电压偏差的比例型调节和按定子电流、功率因数的补偿型调节两种。
②两种励磁调节方式的根本区别是:按电压偏差的比例调节是一个负反馈调节,将被调量与给定值比较得到的偏差电压放大后,作用于调节对象,力求使偏差值趋于零,所以是一种“无差”调节方式。
自动装置的原理
自动装置的原理
自动装置的原理是通过使用各种传感器、控制器和执行器等设备,实现对特定物理对象或过程的自动监测、控制和操作。
它们可以根据预先设定的条件和指令,实时检测环境中的信息,并作出相应的反馈和动作。
具体来说,自动装置的原理可以分为以下几个步骤:
1. 传感器检测:传感器是自动装置的重要组成部分之一,用于监测环境中的物理量、状态或信号。
传感器可以是光学、电气、热量等各种类型,通过转换这些信息为电信号,将其发送到控制器。
2. 控制器处理:控制器是自动装置的核心部件,它接收来自传感器的信号,并进行处理和分析。
控制器内部嵌入了程序和算法,用于判断当前环境的状态,并根据预设的逻辑和指令,做出相应的决策。
3. 决策执行:一旦控制器做出了决策,它将通过输出设备(如执行器)向外界传递指令。
执行器可以是电机、阀门、液压缸等,它们负责实际的操作和动作,将控制器的指令转化为物理行为。
4. 反馈调整:自动装置通常还具备反馈功能,可以检测执行器的实际执行效果,并通过传感器将这些信息反馈给控制器。
控制器根据反馈信息进行实时调整,以确保自动装置的运行符合预期目标。
总的来说,自动装置的原理就是通过传感器检测、控制器决策和执行器执行等步骤,实现对环境的自动监测、控制和操作。
这一原理被广泛应用于工业生产、交通运输、家居智能化等方面,提高了工作效率和生活便利性。
自动装置原理终极来了!
当系统发生功率缺额、频率降低时,由于水轮发电机启动较快,所以在电力系统中把它作为紧急投入运行之用。
1.自动装置的首要任务:将连续的模拟信号采集并转换成离散的数字信号后进入计算机,数据采集和模拟信号的数字化。
电力系统自动装置的主要结构形式:微型计算机系统、工业控制计算机系统、集散控制系统和现场总线系统、计算机网络系统。
集散系统整个系统由若干个数据采集测控站和上位机及通信线路组成。
采样定理采样定理是采样过程中所遵循的基本定律,它指出了重新恢复连续信号所必须的最低采样频率。
香农定理:采样频率必须大于原模拟信号频谱中最高频率的两倍。
2.同步发电机组并列时应遵循的原则:(1)并列断路器合闸时,冲击电流应尽可能小,其瞬时最大值一般不超过1~2倍的额定电流。
(2)发电机组并入电网后,应能迅速进入同步运行状态,其暂态过程要短,以减小对电力系统地扰动。
并列操作一台发电机组在投入系统运行之前,它的电压与并列母线电压的状态量往往不等,须对待并发电机组进行适当的调整,使之符合并列条件后才允许断路器合闸作并网运行。
这一系列操作称为并列操作。
自同期并列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,且在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,接着立刻合上励磁开关,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人同步运行。
自动并列装置中电压差调整的任务是在并列操作过程中自动调节待并发电机的电压值,使电压差条件符合并列的要求。
当电压差绝对值小于设定的允许电压差值,则不进入电压调整控制程序;如电压差绝对值大于设定的允许电压差值,就进入电压控制调整程序。
自动并列装置中频率差调整的任务:将待并发电机的频率调整到接近于电网频率时,频率差趋向并列条件允许的范围,以促成并列的实现。
如果待并发电机的频率低于电网频率,则要求发电机升速,发升速脉冲。
反之,应发减速脉冲。
自动装置原理及调试方法课件
運行中電壓互感器二次側斷線是常見的,但 此時一次側工作母線仍然正常工作,並未失去電 壓,所以此時不應使備用電源自動投入裝置動作。
採用有流 閉鎖
二、常規備自投裝置的要求
➢ 7、備用電源自動投入裝置的動作時間應儘量縮短,以 利於電動機的自起動和減少停電對生產的影響。
Ⅱ 母線 PT
目錄
一、備用電源自投裝置的概念 (掌握)
二、常規備自投裝置的要求
(掌握)
e) 1DL,2DL或3DLTWJ異常; 2CT f ) 整定控制字不允許#1
2 DL 進線開關自投。
110kV- Ⅱ段
工作母線
1
Ⅱ母線 PT
四、常見備自投方式動作邏輯
橋開關備自投(方式3/方式4)
電源1
1線路PT
ICT
1DL
110kV -Ⅰ段
3DL
動((作方方過式式程33://方方式式44))放充電電條條件件::
三、常見的幾種備自投方式
三、常見的幾種備自投方式
1
三、常見的幾種備自投方式
三、常見的幾種備自投方式
1
三、常見的幾種備自投方式
1
目錄
一、備用電源自投裝置的概念 (掌握)
二、常規備自投裝置的要求
(掌握)
三、常見的幾種備自投方式
(瞭解)
四、常用備自投方式動作邏輯 (掌握)
五、微機型備自投裝置調試方法 (掌握)
工作電源
備用電源
(1)動作沒有意義。
(2備)用當母系線統無發電生壓故障造成工作母
線時與,備備用用母電線源同自時失去電壓時,
備動用投電入源裝自置動應投退入裝置也不應動
#1主變
电力系统自动装置原理
电力系统自动装置原理
电力系统自动装置是指在电力系统中,通过各种自动装置和保护设备来实现对电力系统的监测、控制和保护。
其原理是利用各种电气、电子设备和控制系统,对电力系统中的各种故障和异常情况进行监测和判断,然后采取相应的措施,以确保电力系统的安全、稳定和可靠运行。
首先,电力系统自动装置需要实时监测电力系统的各种参数,如电压、电流、频率、功率因数等。
通过各种传感器和监测装置,可以实时获取电力系统的运行状态,及时发现电力系统中的异常情况。
其次,电力系统自动装置需要对电力系统中的各种故障和异常情况进行判断和识别。
通过对监测到的各种参数进行分析,可以判断出电力系统中是否存在短路、过载、接地故障等情况,从而及时采取相应的保护措施。
然后,电力系统自动装置需要实现对电力系统的控制。
一旦发现电力系统中存在故障或异常情况,自动装置需要能够自动切除故障部分,实现对电力系统的局部或整体控制,以防止故障扩大,保证电力系统的安全运行。
最后,电力系统自动装置需要实现对电力系统的保护。
通过各种保护装置和自动开关,可以对电力系统中的各种设备和线路进行保护,确保在发生故障时能够及时切除故障部分,保护设备和线路不受损坏。
总之,电力系统自动装置的原理是通过实时监测、判断、控制和保护,对电力系统进行全面的监测和保护,以确保电力系统的安全、稳定和可靠运行。
这不仅提高了电力系统的运行效率,也保障了电力系统的安全性,对于现代化电力系统的建设和运行具有重要意义。
自动装置原理终极版
第一章复习题1、采样/保持器一般由模拟开关、保持电容器 和 缓冲放 大器组成。
2、影响数据采集速率和精度的最主要因素之一是一 。
A 、模拟多路开关B 、采样保持器C 、A/D 转换器 D 、存储器3、现场总线系统主要由 现场总线主节点、现场 总线从节点、路由器3部分构成。
4、采样(名词解释)对连续的模拟信号X (t ), 按一定的时间间隔T S ,抽取相应的瞬时值,这个过 程称为采样。
5、选择采样周期T S 的依据是香农采样 原理,它指 出采样 频率必须大于原模拟信号频谱中最高频 率的两倍。
6、如果量化器满量程电压值为10丫量化的有效数字 量为8位,则量化单位为0.03906,采用“四舍五入”法时的量化误差为0.01953。
7、画出理想采样信号的频谱。
逐次逼近型模数转换器一般由顺序脉冲发生器、逐 次逼近寄存器、数模转换器和电压比较器等几部分 组成,其原理框图如图11-3所示。
输山数字量输入模拟电压图n-3逐次逼近型模数转换器的原理框图9、利用傅氏采样算法可以对交流信号进行分析得到基频信号的幅值和初相角,进一步可以得到 有功功率和无功功率。
10、有的变送器的输出信号与被测参数之间可能呈 非线性关系,为了提高测量精度,可采取线性拟 合措施。
11、采用数字滤波可以减少或避免阻容元件滤波引起的,减少噪声在信号中的比重。
第二章复习题 一、名词解释 1、准同期并列:准同期并列是将未投入系统的发电 机加上励磁,并调节其电压和频率,在满足并列条 件(即电压、频率、相位相同)时,将发电机投入 系统,如果在理想情况下,使发电机的出口开关合 闸,则在发电机定子回路中的环流将为零,这样不 会产生电流和电磁力矩的冲击。
2、滑差(角频率):滑差(角频率)就是发电机电 压和系统电压频率的差(频差),发电机并网时, 要求滑差应小于允许值。
3、恒定导前时间:在脉动电压Us 到达两电压向量 Ug.Ux 重合(8e=0)之前tYJ 发出合闸信号,一般 取tYJ 等于并列装置合闸出口继电器动作时间tC 和 断路合闸时间tQF 之和4、线性整步电压:自动并列装置检测并列条件的电压 称为整步电压。
自动装置原理
发电机组投入系统运行之前,其电压与并列母线电压的状态量往往不等,需对待并发电机进行适当调整,使之符合并列运行条件之后才允许断路器合闸作并网运行——这样的操作过程称为 发电机的并列操作。
发电机并列操作应该遵循以下原则:1. 并列瞬间,发电机的冲击电流应尽可能小,不应超过允许值(其瞬时最大值一般不超过1-2倍的额定电流);2. 并列后,发电机应能迅速进入同步运行,暂态过程要短 ,以减小对电力系统的扰动。
准同步并列的理想条件幅值相等:UG=UX频率相等:ωG=ωX (ω=2πf )相角相等:δe=0(δG=δX )(相角差为零)冲击电流最大瞬时值限制在1-2倍额定电流一下为宜为了保证机组安全运行,一般将有功冲击电流限制在较小数值。
(0.5倍额定电流以下)滑差角频率:脉动周期:准同期并列与自同期并列的区别(1)准同期并列(准同步并列)待并发电机在并列前已经励磁,当发电机的频率、电压相角、电压大小分别和并列点系统 侧的频率、电压相角、电压大小接近相同时,将发电机断路器合闸,完成并列操作。
优点:冲击电流小,对系统影响不大。
缺点:同期时间长;手动误操作会引起非同期并列。
(2)自同期并列(自同步并列)将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近于额定转速的条件下,首先合上并列断路器QF ,接着立刻合上励磁开关SE ,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。
(将未加励磁、接近同步转速的发电机投入系统,随后给发电机加上励磁,在原动机转矩、同步力矩的作用下将发电机拉入同步,完成并列操作。
)自同步并列的优点并列过程中不存在调整发电机电压、频率的问题,并列时间短且操作简单,在系统电压和频率降低的情况下,仍有可能将发电机并入系统,容易实现自动化;不足是并列发电机未经励磁,并列时会从系统中吸收无功而造成系统电压下降,同时产生很大的冲击电流。
P -f 控制器汽轮机蒸汽汽阀发电机执行机构Q -U 控制器△P △f △P c △f频率检测到发电机母线测量控制可控励磁电源励磁绕组脉动电压断路器两侧间电压差 为脉动电压脉动电压在自动并列装置中的作用:Us 脉动电压波形中,载有准同期并列所需检测的信息:电压幅值差、频率差以及相角差随时间变化的规律。
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第一章 复习题1、采样/保持器一般由 模拟开关 、 保持电容器 和 缓冲放 大器 组成。
2、影响数据采集速率和精度的最主要因素之一是 C 。
A 、模拟多路开关B 、采样保持器C 、A/D 转换器 D 、存储器3、现场总线系统主要由 现场总线主节点 、 现场总线从节 点 、 路由器 3部分构成。
4、采样(名词解释) 对连续的模拟信号X (t ),按一定的时间间隔T S ,抽取相应的瞬时值,这个过程称为采样 。
5、选择采样周期T S 的依据是 香农采样 原理,它指出采样 频率必须 大于 原模拟信号频谱中最高频率的 两倍 。
6、如果量化器满量程电压值为10V,量化的有效数字量为8 位,则量化单位为 0.03906 ,采用“四舍五入”法时的量化误差为 0.01953 。
7、画出理想采样信号的频谱。
8、逐次逼近型A/D 转换器工作原理。
逐次逼近型模数转换器一般由顺序脉冲发生器、逐次逼近寄存器、数模转换器和电压比较器等几部分组成,其原理框图如图11-3所示。
9、利用傅氏采样算法可以对交流信号进行分析得到基频信号的 幅值 和 初相角 ,进一步可以得到 有功 功率和 无功 功率。
10、有的变送器的输出信号与被测参数之间可能呈非线性关系,为了提高测量精度,可采取 线性拟合 措施。
11、采用数字滤波可以减少或避免阻容元件滤波引起的 , 减少 噪声 在信号中的比重。
第二章 复习题 一、名词解释1、准同期并列: 准同期并列是将未投入系统的发电机加上励磁,并调节其电压和频率,在满足并列条件(即电压、频率、相位相同)时,将发电机投入系统,如果在理想情况下,使发电机的出口开关合闸,则在发电机定子回路中的环流将为零,这样不会产生电流和电磁力矩的冲击。
2、滑差(角频率): 滑差(角频率)就是发电机电压和系统电压频率的差(频差),发电机并网时,要求滑差应小于允许值。
3、恒定导前时间:在脉动电压Us 到达两电压向量Ug.Ux 重合(δe=0)之前tYJ 发出合闸信号,一般取tYJ 等于并列装置合闸出口继电器动作时间tC 和断路合闸时间tQF 之和4、线性整步电压:自动并列装置检测并列条件的电压称为整步电压。
与时间具有线性函数关系的称为线性整步电压。
**5*、静止励磁系统的主要优点有哪些? A 、励磁系统接线.和设备比较简单,无转动部分,维护费用省,可靠性高。
B 、不需要同轴励磁机,可缩短主轴长度,这样可减少基资建设。
C 、直接用晶闸管控制转子电压,可获得很快的励磁电压响应速度,可近似认为具有阶跃函数那样的响应速度。
D 、有发电机端取得励磁能量。
极端电压与机组转速的一次方成正比,故静止励磁系统输出的励磁电压与机组转速一次方成正比例。
**6*、励磁控制系统的传递函数包含哪几部分? 下图为励磁控制系统的传递函数框图包含综合放大单元、限幅单元、励磁机单元、同步发电机单元、测量比较单元等部分**7*、什么是PSS ?它的基本功能?PSS 是励磁系统的一种功能,是抑制有功振荡的,励磁正常工作是以机端电压为反馈量~PSS 是在这个基础上加入了有功的反馈,也就是在有功发生振荡是为系统增加一个阻尼,是振荡尽快平稳. 它的基本功能:A 、抑制低频振荡B 、提高静态稳定功率极限C 、有利于暂态稳定,在一定范围内产生正阻尼转矩。
**8*、一台无差调节特性的发电机和另一台正调差系数的发电机能否实现并联运行?为什么?(可画图说明)如图,I 为无差II 为正调差发电机,如果电网供电无功负荷功率改变,则第一台无功随之改变,第二台无功电流维持不变,仍为IQII移动第二台发电机特性曲线II可改变,发电机之间无功负荷分配,如果需要改变母线电压,可移动第一台发电机组调节特性曲线I 。
故能实现并联运行,具有无差调节特性的发电机将承担无功功率全部增量,一方面机组容量有限,另一方面,机组无功分配不合理,故运行方式实际上很难实现。
二、填空1、准同期并列的方法是,发电机并列合闸前已加励磁,当发电机电压与并列点系统侧电压的幅值、频率、相位接近相等时,将发电机合闸,完成并列操作。
2、自同期并列操作的合闸条件是发电机未加励磁、接近同步转速。
3、滑差是发电机电压角频率与系统电压角频率之差。
4、发电机并列合闸时,如果测得滑差周期为10s,说明此时发电机与系统之间的频率差是0.1Hz。
5、发电机准同期并列后立即带上了无功负荷,说明合闸瞬间发电机与系统之间存在电压幅值差,且发电机电压高于系统电压。
6、发电机并列后立即从系统吸收有功功率,说明合闸瞬间发电机与系统之间存在电压相位差,且发电机电压滞后系统电压。
7、发电机并列后经一定时间的振荡后才进入同步状态运行,这是由于合闸瞬间发电机与系统之间存在频率差。
8、正旋整部电压含有电压差、相角差和频率差信息。
9、线性整部电压含有相角差、频率差,但不含有电压差信息。
10、线性整部电压的斜率和发电机和系统之间的频率差成正比关系。
(频率差越大,矩形波宽度越宽,滤波后的三角波斜率越大。
)11、线性整部电压的δe=0°点稍滞后于真正的δe=0°,因为滤波引起了相位滞后。
12、线性整部电压的最大值对应发电机电压与系统电压的相位差由接入的发电机电压和系统电压极性决定。
13、因为线性整部电压不含有电压幅值的信息,所以可以直接比较发电机电压和系统侧电压电压幅值完成电压差检查。
14、将发电机并入电力系统参加并列运行的操作称为并列操作。
15、实现发电机并列操作的方法通常有准同期并列和自同期并列。
16、自同期并列方法是将未加励磁、接近同期转速的电机投入系统。
随后给发电机加上励磁在原动机转矩、同步转矩的作用下将发电机拉入同步,完成并列操作。
17、滑差周期的大小反映发电机与系统之间频率差的,滑差周期大表示频率小,滑差周期小表示频率大。
18、发电机并列操作应遵循的原则是,并列瞬间发电机冲击电流尽可能小过允许值,不应超过允许值,并列后发电机应能迅速进入同步运行,暂态过程要短。
19、为实现合闸部分的功能,合闸部分包括导前时间脉冲形成、频率检查、压差检查以及合闸逻辑。
20、自动准周期并列装置的合闸信号控制单元,当待并发电机与系统之间的电压差和频率差都满足准同期并列条件时,在恒定导前时间发出合闸脉冲;当待并发电机与系统之间的电压差或频率差不满足准同期并列条件时闭锁合闸。
21、线性整部电压与时间具有线性关系,自动准同期装置中采用的线性整部电压通常为三角形,含有相角差和频率差信息。
22、线性整步电压有全波线性和半波线性两种。
23、线性整步电压的周期即为滑差周期,线性整步电压的斜率与频率差成正比。
24、恒定导前时间是导前δe=0°的时间,此时间与压差和频率差大小无关。
四、问答题:1、什么是同步发电机自动准同期并列?有什么特点?适合于什么场合?为什么?调节发电机的电压Ug,使Ug与母线电压Ux相等,满足条件后进行合闸的过程。
特点:并列时冲击电流小,不会引起系统电压降低;但并列操作过程中需要对发电机电压、频率进行调整,并列时间较长且操作复杂。
适用场合:由于准同期并列冲击电流小,不会引起系统电压降低,所以适用于正常情况下的发电机的并列,是发电机的主要并列方式,但是因为并列时间较长且操作复杂,故不适用紧急情况的发电机并列。
2、断路器合闸脉冲的导前世间应怎么考虑?为什么时恒定导前世间?断路器合闸脉冲的导前时间是为了使断路器主触头闭合瞬间,发电机电压和系统电压之间的相位差δe=0°。
所以,合闸脉冲的导前时间应等于从发出合闸脉冲命令起到合闸断路器主触头闭合止,中间所有元件动作时间之和,其中主要为断路器的合闸时间。
由于断路器的合闸时间是本身固有的、固定不变的,所以导前时间也不应随频差、压差变化,应也是一个固定值,即恒定导前时间。
3、利用线性整部电压如何检测发电机是否满足准同期并列条件?线性整步电压含有频率差、相位差的信息,但不含有电压差的信息。
线性整步电压的周期是滑差周期,能够反映频率的大小,线性整步电压随时间变化的过程对应相位差的变化过程,所以利用其周期可以检测是否满足频率差的调节,利用电压随时间变化过程确定合闸时刻使相位差满足条件,但需利用其他方法检测电压差是否满足。
4、线性整步电压波形如图所示,写出线性整部电压的表达式USL=USLmax/TS (Ts+2t) -TS/2<=t<=0USL=USLmax/TS (Ts-2t) 0<=t<=TS/25、画出数字式并列装置对相角差δe测量的原理框图,并加以说明。
相角差δe测量的方案之一如下图所示,把电压互感器二次侧ux、uG的交流电压信号转换成同频、同相的两个方波,把这两个方波信号接到异或门,当两个方波输入电平不同时,异或门的输出为高电平,用于控制可编程定时计数器的计数时间,其计数值N即与两波形间的相角差δe相对应。
CPU可读取矩形波的宽度N值,求得两电压间相角差的变化轨迹δe(t)。
第三、四章复习题一、名词解释1、励磁系统:供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备统称为励磁系统。
2、发电机外特性:一般指在内电势不变的情况下,负载电流变化时,发电机机端电压变化的曲线,主要是测试发电机的纵轴同步电抗,也就是发电机的内阻抗,是同步发电机带负载能力的重要指标。
3、无刷励磁系统:励磁系统的整流器为旋转工作状态,取消了转子滑环后,无滑动接触元件的励磁系统。
4、励磁调节器的静态工作特性:励磁调节器输出的励磁电流(电压)与发电机端电压之间的关系特性。
5、强励倍数:强行励磁电压与励磁机额定电压Ue 之比。
6、磁电压响应比:由励磁系统电压响应曲线确定的励磁系统输出电压增长率与额定励磁电压的比值二、填空1、对与系统并联运行的同步发电机,励磁调节的作用是调节发电机端电压和发电机发出的无功功率。
2、并列运行的发电机装上自动励磁调节器后,能稳定机组间的无功负荷。
3、电力系统发生短路故障时,自动励磁调节器能使短路电流增大。
4、电力系统发生短路故障时,强行励磁装置能提高带时限继电保护装置的灵敏度。
5、三相全控桥式整流电路,在90°<α<180°时工作在逆变状态,在0°<α<90°,工作在整流状态。
6、三相全控桥式整流电路,输出电压平均值随控制角α的增大而减小。
7、要实现逆变灭磁,三相桥式全控整流电路的控制角α的适合范围为90°〈α〈150°。
8、励磁调节器接入正调差单元后,发电机的外特性是下倾特性。
9、增大励磁调节器的基准电压值,同步发电机的外特性平行上移,则发电机承担的无功负荷将增大。
10、两台正调差特性的发电机直接并联运行时,调差系数大的机组承担的无功电流的变化量少。
11、在励磁系统中,强力倍数愈大,励磁效果越好。