电力系统实验报告

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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。

电力系统分析实验报告

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电力系统分析实验报告本文主要介绍电力系统分析实验报告的相关内容,包括实验目的、实验原理、实验结果及分析等。

实验目的:本次实验旨在掌握电力系统的基本理论和分析方法,通过对电力系统的模拟和实验,深入理解电力系统的构成和工作原理,并提高对电力系统的分析和调试能力。

实验原理:电力系统是由发电机、变电站、电网和负载等组成的,其中发电机将燃料等能源转换为电能,经变电站进行升压变换后,输往各个地方的电网上,供相应的用户使用。

而电量的传输和分配过程中,会受到各种因素的影响,如短路故障、过流保护、功率因数等。

因此,在电力系统的设计、建设和维护过程中,需要对其进行详尽分析和性能评估。

主要实验器材:1. 变压器模型2. 电感器、电容器、电阻器等模型3. 处理器、仿真软件等实验过程:1. 构建电力系统模型,包括发电机、变电站、输电线路、配电站和负载等。

2. 对不同模型参数进行设置和调整,如线路长度、阻抗等。

3. 进行各种测试和实验,如短路故障测试、过流保护测试、功率因数测试等,并记录实验数据。

4. 使用仿真软件,对电力系统进行分析和模拟,得出相关结论。

5. 对实验数据和仿真结果进行分析和比较,并提出改进建议。

实验结果及分析:通过实验和仿真,我们得出了以下结论:1. 线路长度和阻抗大小会对电力系统的稳定性和传输效率产生影响。

2. 不同短路故障类型的处理方式不同,需要根据实际情况进行应对。

3. 过流保护的设置和参数调整需要根据负载情况和线路容量进行优化。

4. 功率因数的影响因素包括谐波、电路阻抗等,需要进行综合考虑。

总结:本次实验通过对电力系统的模拟和实验,深入了解了电力系统的构成和工作原理,并掌握了电力系统的分析和调试方法。

同时,也发现了在实际工作中需要注意的问题和改进方向。

在今后的工作中,我们将进一步加强对电力系统的学习和研究,提高自己专业能力和技能水平。

电力系统实验报告

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。

电力各种实验报告

电力各种实验报告

一、实验目的本次实验旨在使学生掌握电力系统的基本原理和实验方法,提高学生的实际操作能力,加深对电力系统理论知识的理解。

通过实验,学生应能熟练操作电力系统实验设备,掌握电力系统稳态和暂态分析的基本方法,并能够分析实验结果,得出正确的结论。

二、实验内容1. 电力系统稳态分析实验(1)实验目的:掌握电力系统稳态分析的基本方法,了解电力系统稳态运行的特点。

(2)实验内容:测量电力系统中的电压、电流、功率等参数,分析电力系统稳态运行的特点。

(3)实验步骤:①接线:按照实验电路图,正确连接实验设备。

②调试:检查实验设备是否正常,调整实验参数。

③测量:测量电力系统中的电压、电流、功率等参数。

④数据分析:对实验数据进行处理和分析,得出实验结论。

2. 电力系统暂态分析实验(1)实验目的:掌握电力系统暂态分析的基本方法,了解电力系统暂态运行的特点。

(2)实验内容:测量电力系统在故障发生时的电压、电流、功率等参数,分析电力系统暂态运行的特点。

(3)实验步骤:①接线:按照实验电路图,正确连接实验设备。

②调试:检查实验设备是否正常,调整实验参数。

③模拟故障:模拟电力系统故障,测量故障发生时的电压、电流、功率等参数。

④数据分析:对实验数据进行处理和分析,得出实验结论。

3. 电力系统保护实验(1)实验目的:掌握电力系统保护的基本原理和实验方法,提高学生的实际操作能力。

(2)实验内容:学习电力系统保护的基本原理,了解不同保护装置的工作原理。

(3)实验步骤:①学习:学习电力系统保护的基本原理,了解不同保护装置的工作原理。

②实验:按照实验电路图,正确连接实验设备,进行保护实验。

③数据分析:对实验数据进行处理和分析,得出实验结论。

4. 电力系统仿真实验(1)实验目的:掌握电力系统仿真软件的使用方法,提高学生的实际操作能力。

(2)实验内容:使用电力系统仿真软件进行电力系统稳态和暂态分析。

(3)实验步骤:①学习:学习电力系统仿真软件的使用方法。

电力系统分析计算实验报告

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。

电力系统实验报告

电力系统实验报告

电力系统实验报告篇一:电力系统实验报告单机无穷大系统稳态实验:一、整理实验数据,说明单回路送电和双回路送电对电力系统稳固运行的影响,并对实验结果进行理论分析:实验数据如下:由实验数据,咱们取得如下转变规律:(1)保证励磁不变的情形下,同一回路,随着有功输出的增加,回路上电流也在增加,这是因为输出功率P=UIcos Φ,机端电压不变因此电流随着功率的增加而增加;(2)励磁不变情形下,同一回路,随着输出功率的增大,首端电压减小,电压损耗也在减小,这是由于输出功率的增大会使发电机输出端电压降低,在功率流向为发电机到系统的情形下,即便电压虽好降低有由于电压降落的横向分量较小,因此电压降落近似为电压损耗;(3)显现电压降落为负的情形是因为系统倒送功率给发电机的缘故。

单回路供电和双回路供电对电力系统稳固性均有必然的阻碍,其中双回路要稳固一些,单回路稳固性较差。

二、依照不同运行状态的线路首、结尾和中间开关站的实验数据、分析、比较运行状态不同时,运行参数转变的特点和转变范围。

由实验数据,咱们能够取得如下结论:(1)送出相同无功相同有功的情形下:单回路所需励磁电压比双回路多,线路电流大小相等,单回路的电压损耗比双回路多;(eg.P=1,Q=0.5时)(2)送出相同无功的条件下,双回路比单回路具有更好的静态稳固性,双回路能够输送的有功最大值要多于单回路;发生这些现象的缘故是:双回路电抗比单回路小,因此所需的励磁电压小一些,电压损耗也要少一些,而线路电流由于系统电压不改变;另外,由于电抗越大,稳固性越差,因此单回路具有较好的稳固性。

三、试探题:一、阻碍简单系统静态稳固性的因素是哪些?答:由静稳系数SEq=EV/X,因此阻碍电力系统静态稳固性的因素主若是:系统元件电抗,系统电压大小,发电机电势和扰动的大小。

二、提高电力系统静态稳固有哪些方法?答:提高静态稳固性的方法很多,可是全然性方法是缩短"电气距离"。

电力系统分析实验报告

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。

电力系统实训实验报告

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。

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。

(完整word版)电力系统实验报告.

(完整word版)电力系统实验报告.

电力系统实验报告学院:核技术与自动化工程学院专业:电气工程及其自动化指导老师:顾珉姓名:许新学号:200706050209实验一发电机组的启动与运转实验一实验目的1 了解微机调速装置的工作原理和掌握其操作方法。

2 熟悉发电机组中原动机(直流电动机)的基本特征。

3 掌握发电机组起励建压,并网,接列和停机的操作。

二原理说明在本实验平台中,原动机采用直流电动机模拟工业现场的汽轮机或水轮机,调速系统用于调整原动机的转速和输出的有功功率,励磁系统用于调整发电机电压和输出的无功功率。

装于原动机上的编码器蒋转速信号以脉冲的形式送入THLWT-3型微机调速装置,该装置将转速信号转换成电压,和给定电压一起送入ZKS-15型直流电机调速装置,采用双闭环来调节原动机的电枢电压,最终改变原动机的转速和输出功率。

三实验内容与步骤1 发电机组起励建压(1)先将试验台的电源插头插入控制柜左侧的大四芯插座(两个大四芯插座可通用)。

接着依次打开控制柜的“总电源”,“三相电源”,“单相电源”的电源开关,再次打开试验台的“三相电源”“单相电源”开关。

(2)将控制柜上的“原动机电源”开关旋到“开”的位置,此时,实验台上的“原动机启动”光字牌点亮,同时,原动机的风机开始运转,发出呼呼的声音。

(3)按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“自动/手动”键,选定自动方式,开始默认方式为自动方式。

(4)按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“启动”键,此时,装置上的增速灯闪烁,表示发电机正在启动。

当发电机组转速上升到1500rpm时,THLWT-3型微机调速装置面板上的增速灯熄灭,启动完成。

(5)当发电机转速接近或略超过1500rpm时,可手动调整使转速为1500rpm,即按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“自动/手动”键,选定“手动”方式,此时“手动”指示灯会被点亮。

按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“+”或“—”键即可调整发电机转速。

实验实训报告电力

实验实训报告电力

一、实验目的1. 了解电力系统稳定性的基本概念和重要性。

2. 掌握电力系统稳定性的分析方法。

3. 通过实验实训,提高对电力系统稳定性的分析和处理能力。

二、实验背景电力系统稳定性是指电力系统在受到扰动后,能够保持正常运行状态的能力。

稳定性是电力系统安全、可靠运行的重要保证。

随着电力系统规模的不断扩大,稳定性问题日益突出。

因此,对电力系统稳定性进行分析和研究具有重要意义。

三、实验内容1. 电力系统稳定性基本概念2. 电力系统稳定性分析方法3. 电力系统稳定性仿真实验四、实验步骤1. 电力系统稳定性基本概念(1)定义:电力系统稳定性是指电力系统在受到扰动后,能够保持正常运行状态的能力。

(2)分类:电力系统稳定性可分为静态稳定性和动态稳定性。

(3)影响因素:电力系统稳定性受多种因素影响,如系统结构、负荷特性、控制策略等。

2. 电力系统稳定性分析方法(1)线性化方法:通过将非线性系统线性化,研究电力系统稳定性。

(2)数值方法:利用计算机仿真技术,对电力系统稳定性进行分析。

(3)频率响应法:通过分析电力系统频率响应特性,研究系统稳定性。

3. 电力系统稳定性仿真实验(1)实验平台:采用MATLAB/Simulink进行仿真实验。

(2)实验步骤:①搭建电力系统模型:根据实验要求,搭建相应的电力系统模型。

②设置扰动:对电力系统进行扰动,模拟实际运行中的故障情况。

③分析稳定性:通过观察系统响应,分析电力系统稳定性。

④优化控制策略:针对稳定性问题,优化控制策略,提高系统稳定性。

五、实验结果与分析1. 实验结果通过仿真实验,得到以下结果:(1)电力系统在受到扰动后,能够保持正常运行状态,说明系统具有一定的静态稳定性。

(2)在扰动后,系统响应时间较短,动态稳定性较好。

2. 分析(1)电力系统稳定性受多种因素影响,如系统结构、负荷特性、控制策略等。

(2)优化控制策略可以显著提高电力系统稳定性。

六、实验结论1. 通过本次实验,掌握了电力系统稳定性的基本概念和重要性。

电力系统分析仿真实验报告

电力系统分析仿真实验报告

电力系统分析仿真实验报告一、实验目的本实验的目的是通过电力系统分析仿真来研究电力系统的稳态和暂态运行特性,并通过实验结果分析电力系统中存在的问题和改进方案。

二、实验原理1.电力系统稳态分析电力系统稳态分析是指在电力系统稳定运行条件下,对电力系统进行负荷流量和节点电压的计算和分析。

稳态分析的目的是确定电力系统的潮流分布、负荷特性和节点电压,从而评估系统的稳定性和能量传输效率。

2.电力系统暂态分析电力系统暂态分析是指在电力系统出现故障或突发负荷变化时,对系统暂时的电压、电流和功率进行计算和分析。

暂态分析的目的是研究系统在故障或负荷突变时的动态响应和稳定性,以便采取相应措施保障系统的安全稳定运行。

三、实验过程1.电力系统稳态分析实验(1)建立电力系统模型:根据实际情况,建立包含发电机、变电站、输电线路和负荷的电力系统模型。

(2)潮流计算:通过潮流计算方法,对电力系统的负荷流量、节点电压和功率分布进行计算。

(3)结果分析:分析潮流计算结果,评估系统的稳定性和能量传输效率,检查是否存在过负荷或电压偏差等问题。

2.电力系统暂态分析实验(1)建立电力系统模型:在稳态模型的基础上,引入系统故障或负荷突变事件,如短路故障、突发负荷增加等。

(2)暂态计算:通过暂态计算方法,对系统的电压、电流和功率在故障或负荷突变时的动态变化进行计算。

(3)结果分析:分析暂态计算结果,评估系统在故障或负荷突变时的动态响应和稳定性,检查是否存在电压暂降或过载等问题。

四、实验结果与分析1.电力系统稳态分析结果分析:根据潮流计算结果,评估系统的稳定性和能量传输效率,检查系统是否存在过负荷或电压偏差等问题。

如果存在问题,可以通过调整发电机发电功率、变压器变比或线路容量来改善系统运行状况。

2.电力系统暂态分析结果分析:根据暂态计算结果,评估系统在故障或负荷突变时的动态响应和稳定性,检查是否存在电压暂降或过载等问题。

如果存在问题,可以通过引入自动重启装置、电力调度系统等措施来提高系统的恢复能力和稳定性。

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1. 引言电力系统分析是电力工程领域中的一个重要研究方向,通过对电力系统的分析,可以帮助我们了解电力系统的运行状态、瓶颈问题和优化策略等。

本实验旨在通过对一个具体的电力系统进行分析,探讨电力系统分析的方法和工具。

2. 实验目的本实验的主要目的是通过对给定电力系统的分析,熟悉电力系统分析的基本流程和方法,并学会使用相关分析工具。

3. 实验内容3.1 电力系统拓扑首先,我们需要了解给定电力系统的拓扑结构。

拓扑结构描述了电力系统中节点之间的连接关系。

根据给定的电力系统拓扑,我们可以构建节点之间的连接矩阵,并将其表示为图形模型。

3.2 电力系统参数电力系统的分析需要知道各个节点的参数,如电压、电流、功率等。

通常,这些参数可以通过实际测量或模拟计算获得。

3.3 电力系统稳定性分析电力系统稳定性是指电力系统在外部扰动下是否能保持稳定的能力。

我们可以通过分析电力系统的动态响应来评估电力系统的稳定性。

3.4 电力系统负荷分析电力系统的负荷分析是指对电力系统中各个节点的负荷进行分析。

负荷分析可以帮助我们了解电力系统中各个节点的负荷状况,为供电策略的制定提供依据。

4. 实验结果和分析4.1 电力系统拓扑分析结果根据给定的电力系统拓扑,我们构建了其节点之间的连接矩阵,并将其表示为图形模型。

通过对图形模型的分析,我们可以得到电力系统的拓扑结构信息。

4.2 电力系统参数分析结果通过实际测量和模拟计算,我们获取了电力系统各个节点的参数数据。

这些参数数据可以帮助我们了解电力系统节点的电压、电流、功率等信息。

4.3 电力系统稳定性分析结果通过对电力系统的动态响应进行分析,我们评估了电力系统的稳定性。

实验结果表明,给定电力系统在外部扰动下能保持稳定。

4.4 电力系统负荷分析结果通过对电力系统中各个节点的负荷进行分析,我们了解了电力系统中各个节点的负荷状况。

根据负荷分析结果,我们可以制定相应的供电策略。

5. 结论通过对给定电力系统的分析,我们掌握了电力系统分析的基本流程和方法,并学会了使用相关分析工具。

电力系统综合实验实验报告

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。

电力系统及其自动化实验报告-高电压[全文5篇]

电力系统及其自动化实验报告-高电压[全文5篇]

电力系统及其自动化实验报告-高电压[全文5篇]第一篇:电力系统及其自动化实验报告-高电压电力系统及其自动化实验电力系统及其自动化实验报告3一、实验目的1.介质损耗角正切的测量。

通过本试验了解现场设备预试的基本过程,并巩固所学知识。

具体内容如下:学习使用预防性试验规程;掌握Q S-l电桥正、反接线测量方法;掌握用摇表测绝缘的方法;了解高压试验时基本的安全技术、注意事项;2.工频高压演示实验。

掌握工频高压的几种测量方法:用测量球隙进行测量、用高压静电电压表进行测量和用工频分压器(电容式分压器)配合低压仪表进行测量。

二、实验内容1.介质损耗角正切的测量 1.1西林电桥基本原理图1西林电桥原理接线图西林电桥原理接线图如图1所示。

图中Cx,Rx为被测试样的等效并联电容与电阻,R3、R4表示电阻比例臂,Cn为平衡试样电容Cx的标准,C4为平衡损耗角正切的可变电容。

根据电容平衡原理,当:ZxZ4=ZnZ3式中Zx、Zn、Z3、Z4分别是电桥的试样阻抗,标准电容器阻抗以及桥臂Z3和Z4的阻抗。

11111=+jωCxZn==+jωC4Z=RZRjωCZR3,4xn,34其中:x。

解所得方程式,得:电力系统及其自动化实验R41 Cn⨯2R31+tanδxCx=tanδx=ωC4R4电桥的平衡是通过R3和C4来改变桥臂电压的大小和相位来实现的。

在实际操作中,由于R3和C4相互之间也有影响,故需反复调节R3和C4,才能达到电桥的平衡。

由于绝大多数电气设备的金属外壳是直接放在接地底座上的,换言之,被试品的一极往往是固定接地的。

这时就不能用上述正接线来测量它们的tanδ,而应改用图2所示的反接线法进行测量。

图2西林电桥反接线原理图1.2tanδ测量的影响因素 1)外界电磁场的干扰影响在现场进行测量时,试品和桥体往往处在周围带电部分的电场作用范围之内,虽然电桥本体及连接线都如前所述采取了屏蔽,但对试品通常无法做到全部屏蔽。

这时等值干扰电源电压就会通过对试品高压电极的杂散电容产生干扰电流,影响测量。

电力系统自动化实验报告含数据

电力系统自动化实验报告含数据

电力系统自动化实验报告概述电力系统自动化是指通过使用先进的控制、监测和保护技术,实现电力系统的自主运行和管理。

本实验旨在探究电力系统自动化的原理和实际应用,通过采集数据并进行分析,评估电力系统运行的稳定性和可靠性。

实验目标和步骤本次实验的主要目标是通过对电力系统自动化设备的配置和实际操作,了解电力系统的运行原理,包括负荷管理、设备监测和故障保护等方面。

具体步骤如下:1. 确定实验需求和方案:根据实验要求和设备配置,制定实验方案,包括电力系统的拓扑结构、测试点的选择和数据采集与分析方法等。

2. 连接实验设备:根据实验拓扑结构图,连接电力系统自动化设备,包括主变压器、发电机、负荷和保护设备等。

3. 采集数据:通过电力系统自动化设备,实时采集电力系统的运行数据,包括电流、电压、频率等。

4. 数据分析与评估:利用采集到的数据,对电力系统运行的稳定性和可靠性进行分析和评估,包括负荷管理、设备监测和故障保护等方面。

实验结果与讨论通过对采集的数据进行分析和评估,可以得出以下结论:1. 负荷管理:根据所采集的负荷数据,可以确定电力系统的负荷特性和负荷变化趋势,进而优化电力系统的负荷调度,提高电力系统的效率和稳定性。

2. 设备监测:通过监测电力系统中各个设备的运行状态和参数,可以实时掌握设备的工作情况和性能指标,避免设备故障和损坏,提高设备的可靠性和寿命。

3. 故障保护:根据电力系统中各个设备的数据和故障保护策略,可以实现快速故障检测和隔离,并及时采取应对措施,保障电力系统的安全运行。

结论通过本次实验,我们深入了解了电力系统自动化的原理和实际应用,通过采集和分析数据,评估了电力系统的稳定性和可靠性。

电力系统自动化技术的运用,能够提高电力系统的效率、稳定性和可靠性,对于现代电网的发展具有重要意义。

电力系统实验报告

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。

电力系统稳态分析实验报告

电力系统稳态分析实验报告

电力系统稳态分析实验报告篇一:电力系统稳态分析实验指导书电力系统稳态分析实验指导书目录实验一单机-无穷大系统稳态运行方式实验 ................................................ ........................................ 2 1.1 实验目的................................................. ................................................... ........................................... 2 1.2 原理说明................................................. ................................................... ........................................... 2 1.3 实验内容与步骤 ................................................ ................................................... ................................ 3 实验二电力系统潮流计算分析实验 ................................................ ....................................................... 6 2.1 实验目的................................................. ................................................... ........................................... 6 2.2 原理说明................................................. ................................................... ........................................... 6 2.3 实验内容与步骤 ................................................ ................................................... .. (6)I实验一单机-无穷大系统稳态运行方式实验1.1 实验目的1.熟悉远距离输电的线路基本结构和参数的测试方法。

电力系统实验室实训报告

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。

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电力系统实验报告班级:09050446X 学号:09050446X00 姓名:实验一同步发电机准同期并列实验一、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.掌握微机准同期控制器及模拟式综合整步表的使用方法;3.熟悉同步发电机准同期并列过程;4.观察、分析有关波形。

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。

正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差,其幅值作周期性的正弦规律变化。

它能反映两个待并系统间的同步情况,如频率差、相角差以及电压幅值差。

线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律,其波形为三角波。

它能反映两个待并系统间的频率差和相角差,并且不受电压幅值差的影响,因此得到广泛应用。

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,考虑到断路器的固有合闸时间,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、实验项目和方法(七)停机当同步发电机与系统解列之后,按调速器的“停机/开机”按钮使“停机”灯亮,即可自动停机,当机组转速降到85%以下时,微机励磁调节器自动逆变灭磁。

待机组停稳后断开原动机开关,跳开励磁开关以及线路和无穷大电源开关。

切断操作电源开关。

四、实验报告要求1.比较手动准同期和自动准同期的调整并列过程;2.分析合闸冲击电流的大小与哪些因素有关;3.分析正弦整步电压波形的变化规律;4.滑差频率fs ,开关时间tyq的整定原则?注意事项:1.手动合闸时,仔细观察整步表上的旋转灯,在旋转灯接近0º位置之前某一时刻合闸。

2.当面板上的指示灯、数码管显示都停滞不动时,此时微机准同期控制器处于“死机”状态,按一下“复位”按钮可使微机准同期控制器恢复正常。

3.微机自动励磁调节器上的增减磁按钮按键只持续5秒内有效,过了5秒后如还需调节则松开按钮,重新按下。

4.在做三种同期切换方式时,做完一项后,需做另一项时,断开断路器开关,然后选择“同期方式”转换开关。

实验二一机—无穷大系统稳态运行方式实验一、实验目的1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围;2.了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件;不对称度运行参数的影响;不对称运行对发电机的影响等。

二、原理与说明电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包含许多理论概念之外,还有一些重要的“数值概念”。

为一条不同电压等级的输电线路,在典型运行方式下,用相对值表示的电压损耗,电压降落等的数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。

因此,除了通过结合实际的问题,让学生掌握此类“数值概念”外,实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。

实验用一次系统接线图如图2所示。

图2 一次系统接线图本实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,它们的特性与大型原动机是不相似的。

原动机输出功率的大小,可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。

实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。

发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节,也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。

实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。

“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源,因为它是由实际电力系统供电的,因此,它基本上符合“无穷大”母线的条件。

三、实验项目和方法1.单回路稳态对称运行实验在本章实验中,原动机采用手动模拟方式开机,励磁采用手动励磁方式,然后启机、建压、并网后调整发电机电压和原动机功率,使输电系统处于不同的运行状态(输送功率的大小,线路首、末端电压的差别等),观察记录线路首、末端的测量表计值及线路开关站的电压值,计算、分析、比较运行状态不同时,运行参数变化的特点及数值范围,为电压损耗、电压降落、沿线电压变化、两端无功功率的方向(根据沿线电压大小比较判断)等。

2.双回路对称运行与单回路对称运行比较实验按实验1的方法进行实验2的操作,只是将原来的单回线路改成双回路运行。

将实验1的结果与实验2进行比较和分析。

表3-1注:U Z —中间开关站电压;∆U —输电线路的电压损耗;△U —输电线路的电压降落四、实验报告要求1.整理实验数据,说明单回路送电和双回路送电对电力系统稳定运行的影响,并对实验结果进行理论分析。

2.根据不同运行状态的线路首、末端和中间开关站的实验数据、分析、比较运行状态不同时,运行参数变化的特点和变化范围。

3.比较非全相运行实验的前、后实验数据,分析输电线路输送功率的变化。

实验三同步发电机励磁控制实验一、实验目的1.加深理解同步发电机励磁调节原理和励磁控制系统的基本任务;2.了解自并励励磁方式和它励励磁方式的特点;3.熟悉三相全控桥整流、逆变的工作波形;观察触发脉冲及其相位移动;4.了解微机励磁调节器的基本控制方式;5.了解电力系统稳定器的作用;观察强励现象及其对稳定的影响;6.了解几种常用励磁限制器的作用;7.掌握励磁调节器的基本使用方法。

二、原理与说明同步发电机的励磁系统由励磁功率单元和励磁调节器两部分组成,它们和同步发电机结合在一起就构成一个闭环反馈控制系统,称为励磁控制系统。

励磁控制系统的三大基本任务是:稳定电压,合理分配无功功率和提高电力系统稳定性。

图1 励磁控制系统示意图实验用的励磁控制系统示意图如图1所示。

可供选择的励磁方式有两种:自并励和它励。

当三相全控桥的交流励磁电源取自发电机机端时,构成自并励励磁系统。

而当交流励磁电源取自380V市电时,构成它励励磁系统。

两种励磁方式的可控整流桥均是由微机自动励磁调节器控制的,触发脉冲为双脉冲,具有最大最小α角限制。

微机励磁调节器的控制方式有四种:恒U F(保持机端电压稳定)、恒I L(保持励磁电流稳定)、恒Q(保持发电机输出无功功率稳定)和恒α(保持控制角稳定)。

其中,恒α方式是一种开环控制方式,只限于它励方式下使用。

同步发电机并入电力系统之前,励磁调节装置能维持机端电压在给定水平。

当操作励磁调节器的增减磁按钮,可以升高或降低发电机电压;当发电机并网运行时,操作励磁调节器的增减磁按钮,可以增加或减少发电机的无功输出,其机端电压按调差特性曲线变化。

发电机正常运行时,三相全控桥处于整流状态,控制角α小于90°;当正常停机或事故停机时,调节器使控制角α大于90°,实现逆变灭磁。

电力系统稳定器――PSS是提高电力系统动态稳定性能的经济有效方法之一,已成为励磁调节器的基本配置;励磁系统的强励,有助于提高电力系统暂态稳定性;励磁限制器是保障励磁系统安全可靠运行的重要环节,常见的励磁限制器有过励限制器、欠励限制器等。

三、实验项目和方法(一)不同α角(控制角)对应的励磁电压波形观测(1)合上操作电源开关,检查实验台上各开关状态:各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄;(2)励磁系统选择它励励磁方式:操作“励磁方式开关”切到“微机它励”方式,调节器面板“它励”指示灯亮;(3)励磁调节器选择恒α运行方式:操作调节器面板上的“恒α”按钮选择为恒α方式,面板上的“恒α”指示灯亮;(4)合上励磁开关,合上原动机开关;(5)在不启动机组的状态下,松开微机励磁调节器的灭磁按钮,操作增磁按钮或减磁按钮即可逐渐减小或增加控制角α,从而改变三相全控桥的电压输出及其波形。

注意:微机自动励磁调节器上的增减磁按钮键只持续5秒内有效,过了5秒后如还需要调节,则松开按钮,重新按下。

实验时,调节励磁电流为表1规定的若干值,记下对应的α角(调节器对应的显示参数为“CC”),同时通过接在Ud+、Ud-之间的示波器观测全控桥输出电压波形,并由电压波形估算出α角,另外利用数字万用表测出电压Ufd和U AC,将以上数据记入下表,通过Ufd,U AC和数学公式也可计算出一个α角来;完成此表后,比较三种途径得出的α角有无不同,分析其原因。

表2-1形有何不同?为什么?(7)调节控制角大于120度,观察全控桥输出电压波形,与课本所画波形有何不同?为什么?(二)同步发电机起励实验同步发电机的起励有三种:恒U F方式起励,恒α方式起励和恒I L方式起励。

其中,除了恒α方式起励只能在它励方式下有效外,其余两种方式起励都可以分别在它励和自并励两种励磁方式下进行。

恒U F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”的两种起励方式。

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,而“设定电压起励”方式通常用于励磁系统的调试试验。

恒I L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α方式起励只适用于它励励磁方式,可以做到从零电压或残压开始由人工调节逐渐增加励磁,完成起励建压任务。

1.恒U F方式起励步骤(1)将“励磁方式开关”切到“微机自励”方式,投入“励磁开关”;(2)按下“恒U F”按钮选择恒U F控制方式,此时恒U F指示灯亮;(3)将调节器操作面板上的“灭磁”按钮按下,此时灭磁指示灯亮,表示处于灭磁位置;(4)启动机组;(5)当转速接近额定时,(频率≥47Hz),将“灭磁”按钮松开,发电机起励建压。

注意观察在起励时励磁电流和励磁电压的变化(看励磁电流表和电压表)。

录波,观察起励曲线,测定起励时间,上升速度,超调,振荡次数,稳定时间等指标,记录起励后的稳态电压和系统电压。

上述的这种起励方式是通过手动解除“灭磁”状态完成的,实际上还可以让发电机自动完成起励,其操作步骤如下:(1)将“励磁方式开关”切到“微机自励”方式,投入“励磁开关”;(2)按下“恒U F”按钮选择恒U F控制方式,此时恒U F指示灯亮;(3)使调节器操作面板上的“灭磁”按钮为弹起松开状态(注意,此时灭磁指示灯仍然是亮的);(4)启动机组;(5)注意观察,当发电机转速接近额定时(频率≥47Hz),灭磁灯自动熄灭,机组自动起励建压,整个起励过程由机组转速控制,无需人工干预,这就是发电厂机组的正常起励方式。

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