电力系统自动装置课件
电力系统安全自动装置I
❖ 电网安全自动装置配置应在专题计算和分析的基础上，确定装置的控 制策略和功能要求，拟定安全自动装置技术要求。
安全自动装置管理
❖ 安全自动装置出厂前，装置所辖调度机构应组织装置运行单位及装置 实施承包方、出资方等相关单位对安全自动装置进行出厂验收。
安全自动装置管理
❖ 安全自动装置安装调试工作结束后，所辖调度机构应下达安全自动装 置运行管理规定和装置定值单，安全自动装置运行单位应根据所辖调 度机构下达的安全自动装置运行管理规定，结合装置的原理和操作要 求，制定安全自动装置现场运行规定并报所辖调度机构备案。
❖ 安全自动装置安装调试工作结束后，装置运行单位应向所辖调度机构 申报安全自动装置具备投运条件工作申请票， 经所辖调度机构批准后 投入试运行。装置连续试运行时间应不少于三天。
❖ 具有小电源的地区电网，应根据地区电网安全自动装置配 置与电力平衡情况，合理设置解列点，配置低频（或低频 低压）解列装置。装置由所在地调管辖，解列方案应报省 调备案。
安全自动装置管理
❖ 安徽电网安全自动装置设计应遵循《电网安全稳定控制技术导则》、 《继电保护和安全自动装置技术规程》、《华东电网安全稳定自动装 置设计技术原则规定》等规定和要求。
❖安装在220千伏变电站的低压减载装置属省调调度管辖，地调负 责操作管理。 ❖为防止地区电网发生电压崩溃事故，供电公司应根据地区电网 结构，配置足够容量的低压减载装置。地区电网低压减载装置属 所在地调调度管辖，装置配置方案应报省调备案。 ❖地调每月15日对各层次低压减载装置所切负荷进行一次实测， 实测结果按要求汇总，并于当月20日前报省调。 ❖低压减载装置动作跳闸后，应征得省调同意方可恢复送电，地 调应将装置动作情况及所切负荷量及时上报省调。
电力系统自动装置 第3版 第六章 电力系统自动低频减载装置
5、电力系统受谐波干扰时，低频减载装置不应 误动作。
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 二、最大功率缺额的确定
当系统出现有功功率缺额时，为了使停电的用户 尽可能少，一般希望系统频率恢复到可运行的水平 即可，并不要求恢复到额定频率，即系统恢复频率 小于额定功率。这样，低频减载装置可能断开的最 大功率△ PL.max 可小于最大功率缺额△Ph.max 。设正常 运行时系统负荷为 PL ，根据式（6-7）可得
Ph.max PL.max PL PL.max
K Lf
PL. m a x
Ph. m a x 1
K L PL f K Lf
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
根据起动频率的不同，低频减载装置可分为若 干级，按所接负荷的重要性又分为n个基本级和n个 特殊级。
1、基本级。基本级的作用是根据频率下降的程 度，依次切除不重要的负荷，制止系统频率的继续 下降。为了确定基本级的级数，首先应该确定第一 级起动频率 f1 和最末一级起动频率 fn 的数值。
§6-1 概述 一、低频运行的危性
(3)系统频率若长时间运行在49．5～49Hz以下 时，某些汽轮机的叶片容易产生裂纹；当频率 降低到45Hz附近时，汽轮机个别级别的叶片可 能发生共振而引起断裂事故。
运行实践表明：电力系统的运行频率偏差不 超过±o.2Hz；系统频率不能长时间运行在（49 ．5～49）Hz以下；事故情况下．不能较长时间 停留在47Hz以下；系统频率的瞬时值绝对不能 低于45Hz。
§6-1 概述 二、系统的动态频率特性
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 一、对自动低频减载装置的基本要求
电力系统分析(完整版)PPT课件
输电线路优化运行
总结词
输电线路是电力系统的重要组成部分，其优化运行对于提高电力系统的可靠性和经济性具有重要意义 。
详细描述
输电线路优化运行主要涉及对线路的路径选择、载荷分配、无功补偿等方面的优化，通过合理的规划 和管理，降低线路损耗，提高线路的输送效率和稳定性，确保电力系统的安全可靠运行。
分布式电源接入与控制
分布参数线路模型考虑线路的电感和 电容在空间上的分布，用于精确分析 长距离输电线路。
行波线路模型
行波线路模型用于描述行波在输电线 路中的传播特性，常用于雷电波分析 和继电保护。
负荷模型
负荷模型概述
静态负荷模型
负荷是电力系统中的重要组成部分，其模 型用于描述负荷的电气特性和运行特性。
静态负荷模型不考虑负荷随时间变化的情 况，只考虑负荷的恒定阻抗和电流。
电力系统分析(完整版)ppt 课件
• 电力系统概述 • 电力系统元件模型 • 电力系统稳态分析 • 电力系统暂态分析 • 电力系统优化与控制 • 电力系统保护与安全自动装置
01
电力系统概述
电力系统的定义与组成
总结词
电力系统的定义、组成和功能
详细描述
电力系统是由发电、输电、配电和用电等环节组成的，其功能是将一次能源转 换为电能，并通过输配电网络向用户提供安全、可靠、经济、优质的电能。
无功功率平衡的分析通常需要考虑系统的无功损耗、无功补偿装置的容 量和响应速度等因素。
有功功率平衡
有功功率平衡是电力系统稳态分析的 核心内容，用于确保系统中的有功电 源和有功负荷之间的平衡。
有功功率平衡的分析通常需要考虑系 统的有功损耗、有功电源的出力和负 荷的特性等因素。
有功功率不平衡会导致系统频率波动， 影响电力系统的稳定运行。因此，需 要合理配置有功电源和调节装置，以 维持系统的有功平衡。
电力系统自动装置原理-第06章_电力系统自动装置原理
原则2：级差不强调选择性
• 由于实际系统中运行方式和事故的不同，造成 功率缺额具有很大的分散性。若低频减载装置 采用试探法逐级求解，分级切除少量负荷，以 达到比较好的效果。这时要求n较大，这就使得 每级切除的负荷较少，即使两级间无选择性起 动，也不会造成负荷切除量过大，因而频率恢 复值不致于太高 。
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自动低频减载装置的动作时延
• 原则上，动作应尽可能地快，以便延缓f 的下 降。然而，在事故期间可能的电压下降（f 不一 定不满足要求）可能会引起装置误动作，这时人
为设定一0.3~0.5秒的时间延迟以躲过可能的误
动作。
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第2节 自动低频减载
一、概述 二、电力系统频率 静特性€ 三、电力系统频率的动 态特性€ 四、自动低频减载 的工作原理€ 五、自动低频减载的接线与运行
Phmax PLmax PLN PLmax
K L*f * P Lmax
Phmax KL* PLNf* 1 KL*f*
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自动低频减载装置的动作顺序
• 为防止非最严重事故下切除过多的负荷，自动低 频减载装置可采取分批断开负荷并逐步修正负荷 切除量的方法进行。自动低频减载装置在系统频 率下降过程中，按照频率的不同数值将负荷切除 分成多级，每级的动作频率由整定值确定。
• 原则1：按选择性确定级差‘ • 原则2：级差不强调选择性‘ • 前后两级动作的频率间隔：前后两级动作的时间
间隔是受频率测量元件的动作误差和开关固有跳 闸时间限制的。
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原则1：按选择性确定级差
• 该原则强调动作的顺序，后一级只有在前一 级动作以后还不能制止频率下降的情况下才 允许动作。
• 在留有适当的频差裕度fy后，频差应该满足 如下关系： f =2f+ft+fy
电力系统自动装置电子教案及讲义
第一章：电力系统自动装置概述1.1 电力系统自动装置的定义1.2 电力系统自动装置的作用1.3 电力系统自动装置的分类1.4 电力系统自动装置的发展历程第二章：保护装置2.1 保护装置的概述2.2 保护装置的分类2.3 保护装置的工作原理2.4 保护装置的应用案例第三章：自动控制系统3.1 自动控制系统的概述3.2 自动控制系统的分类3.3 自动控制系统的工作原理3.4 自动控制系统的应用案例第四章：电力系统自动装置的运行与维护4.1 电力系统自动装置的运行管理4.2 电力系统自动装置的维护保养4.3 电力系统自动装置的故障处理4.4 电力系统自动装置的运行与维护案例第五章：电力系统自动装置的设计与开发5.2 电力系统自动装置的设计流程5.3 电力系统自动装置的开发工具5.4 电力系统自动装置的设计与开发案例第六章：电力系统自动装置的工程应用6.1 工程应用概述6.2 保护装置在工程中的应用6.3 自动控制系统在工程中的应用6.4 工程应用案例分析第七章：电力系统自动装置的调试与测试7.1 调试与测试的基本概念7.2 保护装置的调试与测试7.3 自动控制系统的调试与测试7.4 调试与测试案例分析第八章：电力系统自动装置的常见问题与解决策略8.1 常见问题分析8.2 保护装置的问题与解决策略8.3 自动控制系统的问题与解决策略8.4 问题解决案例分析第九章：电力系统自动装置的技术改进与创新9.1 技术改进与创新的重要性9.2 保护装置的技术改进与创新9.3 自动控制系统的技术改进与创新9.4 技术创新案例分析第十章：电力系统自动装置的发展趋势10.1 发展趋势概述10.2 保护装置的发展趋势10.3 自动控制系统的发展趋势10.4 发展趋势案例分析第十一章：电力系统自动装置的故障分析与诊断11.1 故障分析与诊断的重要性11.2 保护装置的故障分析与诊断11.3 自动控制系统的故障分析与诊断11.4 故障分析与诊断案例分析第十二章：电力系统自动装置的可靠性评估12.1 可靠性评估的基本概念12.2 保护装置的可靠性评估12.3 自动控制系统的可靠性评估12.4 可靠性评估案例分析第十三章：电力系统自动装置的节能与环保13.1 节能与环保的意义13.2 保护装置的节能与环保措施13.3 自动控制系统的节能与环保措施13.4 节能与环保案例分析第十四章：电力系统自动装置的通信技术14.1 通信技术在电力系统自动装置中的应用14.2 保护装置的通信技术14.3 自动控制系统的通信技术14.4 通信技术案例分析第十五章：电力系统自动装置的未来挑战与机遇15.1 未来挑战概述15.2 保护装置的未来挑战与机遇15.3 自动控制系统的未来挑战与机遇15.4 未来挑战与机遇案例分析重点和难点解析本文主要介绍了电力系统自动装置的相关知识，包括概述、保护装置、自动控制系统、工程应用、调试与测试、常见问题与解决策略、技术改进与创新、发展趋势、故障分析与诊断、可靠性评估、节能与环保、通信技术以及未来挑战与机遇。
电力系统自动装置
第一章绪论电能生产过程的最大特点是不能储藏电力系统自动化的主要任务：保证电能质量（电压、频率）；提高系统运行安全性；提高事故处理能力；提高系统运行经济性第二章同步发电机的自动并列装置同步运行：并列运行的同步发电机，其转子以相同的电角度速旋转并列操作：将带投入系统的空载发电机经调节后，满足并列运行条件，经开关操作与系统并列准同步并列操作：先加励磁，使幅值、频率、相位与并列电系统的分别相同，然后将发电机断路器合闸自同步将为加励磁、接近同步转速的发电机投入系统，随后加上励磁，在原动机转矩、同步力矩的作用下降发电机拉入同步，完成并列准同步的特点：并列时冲击电流下，不会引起系统电压降低，但是操作麻烦，过程长（主要并列方式）自同步的特点：操作简单，时间短，容易实现自动化，但是因未加励磁，并列时会从系统中吸收无功而造成系统电压下降，产生很大的冲击电流准同步可分为：手动，半自动，自动同步点：两侧均有电源，可以进行并列操作的断路器母线分段断路器一般不作为同步点滑差周期的大小反映了待并发电机和系统之间频率差的大小，越大表示的频差也越大并列操作的原则：并列瞬间，发电机的冲击电流应尽量小，不应超过允许值；并列后，发电机能迅速进入同步运行，暂态过程要短合闸瞬间的三个相等：幅值，频率，相位并列运行的实际条件：幅值接近相等，电压差不超过5%~10%；相差接近零，误差不应超过5°；频率接近，频差不超过额定频率的0.2%~0.5%合闸时间一般为提前0.1~0.7秒（断路器合闸时间）自动准同步装置的四个组成部分：电源、调压、合闸、调频提前量信号：相角提前；时间提前数字式并列装置：主机，输入、输出接口电路，输入、输出过程通道；人机联系第三章同步发电机的自动调节励磁装置励磁电流：作用于转子上，为了产生旋转磁场的直流电流励磁系统：与同步发电机励磁回路电压的建立、调整及必要时使其电压消失的有关设备和电路励磁系统的组成：励磁功率单元，励磁调节单元励磁系统的基本要求：可靠性高；保证发电机具有足够的励磁容量；具有足够的强励能力；保证发电机电压调差率有足够的整定范围（发电机机端电压调差率整定范围一般不应小于±10%）；保证发电机有足够的调节范围；保证发电机励磁自动控制系统具有良好的调节特性同步发电机的正常运行分为单机运行和与系统并联运行单机运行随无功负荷电流的变化而不断调整励磁电流，可以保证极端电压不变并联运行，可调节励磁电流来改变发电机发出的无功功率励磁自动调节器的作用：维持发电机或系统某点电压水平；合理分配及组件的无功负荷；提高发电机静稳定极限；提高系统动稳定，加快系统电压的恢复，改善电动机的自启动条件；限制发电机突然卸载时电压上升；发电机故障或发电机-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，降低故障的损坏程度对励磁自动调节器的要求：正常运行时，能按机端电压变化自动调节励磁电流，维持电压值在给定水平；又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同步发电机的励磁方式：直流励磁机供电，交流励磁机经半导体整流供电，静止电源供电。
电力系统自动装置课件
• 9．备用电源自动投入装置运行方式应灵活 • 在一个备用电源同时作为几个工作电源的备用 电源情况下，备用电源已代替某一工作电源后， 电源情况下，备用电源已代替某一工作电源后， 若其它工作电源又被断开， 若其它工作电源又被断开，必要时装置仍应动 作； • 当备用电源自动投入装置不应动作时，如备用 当备用电源自动投入装置不应动作时， 电源检修， 电源检修，手动断开工作电源或备用电源已带 满负荷， 满负荷，备用电源自动投入装置也应该能相应 地作退出切换。 地作退出切换。
随着经济建设的不断发展， 随着经济建设的不断发展，电力系统在 不断的向高电压、大机组、 不断的向高电压、大机组、现代化大电网 发展，这将对电力系统自动化、 发展，这将对电力系统自动化、电网安全 稳定提出更高的要求。 稳定提出更高的要求。为了更好地保证电 网的安全稳定运行，保证电能质量， 网的安全稳定运行，保证电能质量，提高 电网的经济效益， 电网的经济效益，必须借助电力系统自动 装置来实现， 装置来实现，从而促进了电力系统自动控 制技术的不断发展。 制技术的不断发展。
• 2．工作母线突然失压时备用电源自动投入装置应能 动作 • 工作母线突然失去电压，主要有： 工作母线突然失去电压，主要有：①工作变压器 发生故障，继电保护动作； 工作母线本身故障， 发生故障，继电保护动作；②工作母线本身故障，继 电保护使断路器跳闸； 工作母线上的出线发生故障， 电保护使断路器跳闸；③工作母线上的出线发生故障， 而该出线断路器或继电保护拒绝动作， 而该出线断路器或继电保护拒绝动作，引起变压器断 路器跳闸； 变压器断路器误跳闸（ 路器跳闸；④变压器断路器误跳闸（人为误操作或保 护误动作）； 系统故障，高压工作电源电压消失。 ）；⑤ 护误动作）；⑤系统故障，高压工作电源电压消失。 这时，备用电源自动投入装置都应起动， 这时，备用电源自动投入装置都应起动，使备用电源 自动投入，以确保不停电地对负荷供电。 自动投入，以确保不停电地对负荷供电。 • 为了实现这一要求，AAT装置在工作母线上应设置独 为了实现这一要求，AAT装置在工作母线上应设置独 立的低压启动部分，以保证在工作母线失压时， 立的低压启动部分，以保证在工作母线失压时，AAT 装置可靠启动
电力系统自动装置原理说课课件
理想条件 准同期并列
（2）同步发电机并列操作的方法
自同期并列 机组型同期
（3）同步发电机并列操作的基本方式
线路型同期
4、教学条件
4.1实训条件 4.2教学团队 4.3教材及教学参考资料
4.1实训条件
校内实训条件
4.1实训条件
4.1实训条件
校外实训基地
4.2 教学团队 教学团队—专兼职教师队伍
3.1 教学方法与手段（以教学单元3为例）
2）学习：
讲解同步发
电机励磁系 统任务、励 磁方式，通 过启发式， 讨论式等教 学方法，结 合现代化的 教学手段， 使学生掌握 相关理论知
励磁 功率单元
G
发电机
电力系统
励磁调节器
输入信息
3.1 教学方法与手段（以教学单元3为例）
3）应用：
分析同步
3.2教学程序设计（任务1-1并列操作概述为例）
（三）同步发电机并列操作的基本方式（知识点3） • 1.机组型同期并列 • 2.线路型同期并列（结合电气主接线模拟屏讲 解）
3.2教学程序设计（任务1-1并列操作概述为例）
四、归纳总结（5分钟）
由学生分析归纳，老师概括
遵循原则
（1）并列操作
3.2教学程序设计（任务1-1并列操作概述为例）
第一部分：复习上节课内容（10分钟） 提问：
• 1.自动装置硬件组成形式？ • 2.微型计算机系统有哪些基本模块组成？ • 3.自动装置输入数据的前置处理环节有哪些？
方式：通过向学生提问并与学生一起回答的方式
，复习上节课内容。
3.2教学程序设计（任务1-1并列操作概述为例）
课程：《电力系统自动装置》 说课教师： 聂兵
电力系统安全自动装置
备用电源自动投入装置
还有一种备用的方式为变压器备用方式： 即两台变压器一台工作、一台备用，当工作
变压器故障，母线失去电压时，备用电源自动投 入装置动作，将备用变压器自动投入运行。
故障录波器
什么叫故障录波器？
为了准确和快速地分析判断电力系统异常运行和各种 故障原因，针对电力系统运行中出现的问题，制定有效的措 施，确保电力系统的安全稳定运行，需要一种自动监测记录 设备，真实完整的测录异常运行的整个过程和发生故障的暂 态过程中模拟信号波形和继电保护装置、开关设备动作时序， 并能对故障特征量进行分析。这种自动监测记录设备就是故 障录波器。
通过按时间顺序结合故障区域电网接线，可以在复杂的系统 事故情况下，即时了解事件的发展过程，很容易直接判定继电保 护的正确动作、拒绝动作与误动作，可以极大地缩短系统事故的 处理时间，并可避免在事故处理过程个因忙乱而造成新的事故扩 大和重要设备损坏，从而形成高效能的现代化调度电力系统事故 处理系统，为缩短电力系统大面积停电时间提供现实的能性。
防止人为造成的故障和扰动的安全自动装置包括微机防 误装置、人体触电的剩余电流保护装置、火灾报警自动灭火 系统、发电厂及变电站的遥视等装置。
自动解列装置
什么叫自动解列装置？
自动解列装置是一种反应电力系统稳定性被破坏(或受到威 胁)而动作，在预定解列点将系统解列，防止系统崩溃或出现大 面积停电，以提高电力系统运行安全性的自动装置。
信息。尤其当系统连续发生扰动时，应能无遗漏地记录每 次扰动前后全过程的信息。同时对所有输入量进行全面记 录。这就要求故障录波器有足够大的信息容量。 (3)动作的可靠性。 规定要记录的扰动应完整记录；不该记录的时候，不应随 意启动记录，即要求录波器既不拒动又不误动。
电力系统自动装置绪论PPT课件
2、调度自动化
(2)、高级应用
(1)、状态估计 (2)、潮流计算
……
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第7页/共21页
2021/7/1
电力系统自动化的内容
第四层
第三层 第二层 第一层
协调、安全调度
寻优功能 监督功能 控制器 被控设备
寻优功能 监督功能 控制器 被控设备
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第8页/共21页
2021/7/1
电力系统自动化的重要性
先进的自动化技术
目标：电力系统的安全、可靠、经济运行
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2021/7/1
电力系统自动化的重要性
电磁暂态
Electromagnetic Switching Transient
机电暂态
Transient stability（angle and voltage）
系统稳态运行
Power system operation
第16页发展过程
☆综合自动化特点：
利用计算机技术、通信技术实现对系统的自动监测、保 护、控制，以及对系统运行情况的自动分析和处理。
电力系统 信息
电力系统 自动装置
YX,YC YK,YT
电力系统 远动和 通信装置
YX,YC YK,YT
信息处理
确定数学模 型
做出控制决策
电压稳定 Long term voltage stability
0.001 0.01
0.1
1
10
100
1000 Sec.
继电保护范围 自动装置范围
调度自动化范围
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2021/7/1
电力系统自动化的发展过程
电力系统自动装置概述.
进线备自投
正常运行条件 （1）进线2备用进线1：1DL、3DL处于合 位置，2DL处于分位置，两段母线均有电 压，备自投投入开关处于投入位置 （2）进线1备用进线2：2DL、3DL处于合 位置，1DL处于分位置，两段母线均有电 压，备自投投入开关处于投入位置 启动条件 （1）进线2备用进线1：母线无电压，进 线1无流，进线2有电压 （ 2）进线1备用进线2：母线无电压，进 线2无流，进线1有电压
另外，备自投装置动作时间应该从负荷停电时间尽可 能短为原则，以减少电动机的自启动时间。但故障点应有 一定的恢复绝缘时间，以保证装置的动作成功。
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备用电源自动投入的一次接线方案
（三）备用电源自动投入的一次接线方案
备用电源自动投入的一次接线方案形式多样，按照 备用方式可以分为明备用和暗备用。明备用指正常情况 下有明显断开的备用电源或备用设备或备用线路；暗备 用指正常情况下没有断开的备用电源或备用设备，而是 工作在分段母线状态，靠分段断路器取得相互备用。
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备用电源自动投入的一次接线方案
进线备投 分段（母联）备投 桥备投 变压器备投
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备用电源自动投入的基本原理
投入备自投充电过程时：装置上电后,15秒内均满 足所有正常运行条件,则备自投充电完毕,备自投功能投 入,可以进行启动和动作过程判断；当满足任一退出条 件时，备自投立即放电，备自投功能退出。
退出备自投充电过程时：装置上电后,满足启动条 件后备自投进行动作过程判断。在正常运行条件或退出 条件下,备自
由于发生事故，继电保护动作断路器自动跳闸后，能 使断路器自动合闸的装置称为自动重合闸装置。运行经验 证明，电力系统中有不少短路事故都是瞬时性的，特别是 架空线路由于落雷引起的短路，或者因刮风或鸟类碰撞引 起导线舞动造成的短路，在继电保护动作、断路器跳闸切 断电源后，故障点的电弧很快熄灭，绝缘会自动回复。这 时如能将断路器自动重新投入，电力线路将继续保持正常 供电。自动重合闸所能实现的就是这一功能。
电力系统自动装置
THLZD-2型电力系统综合自动化实验平台实验一发电机组的起动与运转实验一、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）的基本特性。
3．掌握发电机组起励建压,并网，解列和停机的操作二、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.图3-1—1为调速系统的原理结构示意图，图3—1—2为励磁系统的原理结构示意图。
图3—1—1 调速系统原理结构示意图装于原动机上的编码器将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。
图3—1—2 励磁系统的原理结构示意图发电机出口的三相电压信号送入电量采集模块1，三相电流信号经电流互感器也送入电量采集模块1，信号被处理后,计算结果经485通信口送入微机励磁装置;发电机励磁交流电流部分信号、直流励磁电压信号和直流励磁电流信号送入电量采集模块2,信号被处理后，计算结果经485通信口送入微机励磁装置；微机励磁装置根据计算结果输出控制电压，来调节发电机励磁电流.三、实验内容与步骤1．发电机组起励建压2．发电机组停机3．发电机组并网4．发电机组发出有功和无功功率5．发电机组解列6．发电机组组网运行四、实验报告1．简述发电机组起励建压，并网,解列和停机的操作步骤.答，建压⑴先将实验台的电源插头插入控制柜左侧的大四芯插座。
打开控制柜电源开关；再打开实验台的开关.⑵将控制柜上的“原动机电源"开关旋到“开”的位置⑶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⑷按下THLWT—3型微机调速装置面板上的“启动”键⑸当发电机转速接近或略超过1500rpm时,可手动调整使转速为1500rpm并网⑴首先投入无穷大系统，。
电力系统自动装置第二章PPT精品文档38页
正弦整步电压法
采用UG 与 UX 直接做差，得到正
弦性的包络线来判别。误差较大。
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。
电力系统 自动装置原理
自动并列装置的工作原理
▪ （一）整步电压 ▪ 1、正弦整步电压法
由图可知USZ不仅是相角差 的函数，而且还与电压差值有 关。这就使得利用USZ检测并 列条件的越前时间信号和频差
第二节、准同期并列的基本原理
❖ 并列断路器主触头闭合瞬间所出现的冲击电流以及进 入同步运行的暂态过程，决定于合闸时的脉动电压US 和滑差角频率ωs。故准同期并列主要是对脉动电压和 滑差角频率进行检测和控制，并选择合适的时间发出 合闸信号。
电力系统 自动装置原理
第二节、准同期并列的基本原理
❖ 一、脉动电压分析
电力系统 自动装置原理
准同期并列的基本原理
❖ 提示：
合闸相角差表达式为：
e e0 2 1 fs0 2 2 0 (f1f2)0.2 co t0 s.2 si2tn
先不考虑提前量，则有：
e [ 0 . 2 c t 0 . o 2 s 2 t ] s d i e n 0 t 0 . 2 s t 0 i . 1 c n 2 t 0 o . 1 0 s
主要内容
1. 同步发电机自动并列的条件和原则 2. 准同期自动并列的分析 3. 准同期自动并列装置的实现原理 4. 频差调节的方法
电力系统 自动装置原理
第一节、概 述
❖ 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
fG fx UG Ux G x
▪ 并列的现实情况分析 ▪ 原则
1. 发电机合闸时，冲击电流应尽可能小（小于允许值） 2. 发电机合闸后，应尽快拉入同步
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第一章 备用电源自动投入装置
本章介绍的主要内容有：备用电 源自动投入装置的作用、特点、 备用方式等概念，备用电源自动 投入装置应满足的基本要求，暗 备用接线及原理，微机型备用电 源自动投入装置的特点、硬件结 构和软件原理。
第一节 概 述
• 一、 备用电源自动投入装置的作用和特 点
• 备用电源自动投入装置是指当工作电 源因故障被断开后，能自动、迅速地将 备用电源投入工作或将用户切换到备用 电源上，使负荷不至于停电的一种自动 装置，简称AAT装置
（3）限制短路电流，提高母线残余电压。在受端变电所， 如果采用开环运行和变压器分裂运行，将使短路电流受 到一定限制，不需要再装出线电抗器，这样，既节省了 投资，又使运行维护方便。
二、备用方式
• 备用电源自动投入装置可以分成两大类： 明备用方式和暗备用方式
• 若备用电源在正常情况下不运行，处于停电 备用状态，只有在工作电源发生故障时才投
• 2．工作母线突然失压时备用电源自动投入装置应能 动作
•
工作母线突然失去电压，主要有：①工作变压器
发生故障，继电保护动作；②工作母线本身故障，继
电保护使断路器跳闸；③工作母线上的出线发生故障，
而该出线断路器或继电保护拒绝动作，引起变压器断
路器跳闸；④变压器断路器误跳闸（人为误操作或保
护误动作）；⑤系统故障，高压工作电源电压消失。
这时，备用电源自动投入装置都应起动，使备用电源
自动投入，以确保不停电地对负荷供电。
• 为了实现这一要求，AAT装置在工作母线上应设置独 立的低压启动部分，以保证在工作母线失压时，AAT
装置可靠启动
• 3．备用电源自动投入装置只应动作一次
• 当工作母线发生永久性故障，备用电源第 一次投入后，由于故障仍然存在，继电保护装 置动作，将备用电源跳开，此时工作母线又失 压，若再次将备用电源投入，就会扩大事故， 对系统造成不必要的冲击。
内部故障的工作变压器），而造成事故扩大；②工作 电源发生故障，工作断路器尚未断开时，就投入备用 电源，也就是将备用电源投入到故障元件上，造成事 故扩大；③母线虽非永久性故障，但电弧尚未熄灭而 造成备用电源自动投入失败； ④防止某些情况下可能 出现的非同期合闸。备用电源与工作电源往往存在电 压差或相位差，工作电源未断开就投入备用电源，可 能导致非同期并列。 • 为了实现这一要求，使备用电源断路的合闸部分 由供 电元件受电侧断路器的动断辅助触点来启动
入运行的备用方式，成为“明备用”
• “暗备用”是指两个电源平时都作为工作电 源各带一部分自用负荷且均保留有一定的备 用容量，当一个电源发生故障时，另一个电 源承担全部负荷的运行方式
第二节 对AATபைடு நூலகம்置的基本要求
• 一、备用电源自动投入装置应满足以下基本要求： • 1．工作电源断开后，备用电源才能投入 • 这是为了防止：①将备用电源投入到故障元件上（如
电力系统自动装置
绪论
由发电、变电、输电、配电、用电等设备 和相应的辅助系统，按规定的技术、经济 要求组成的一个统一系统，即称为电力系 统 。电力系统还包括为保证其安全可靠运 行的继电保护和安全自动装置，调度自动 化和通信等辅助系统（又称二次系统）。 电力系统的根本任务是向用户提供充足、 可靠、合格、价廉的电能。我国的电力工 业目前的形势是以三峡电站为中心，辐射 四方，西电东送，南北互供，全国联网。
随着经济建设的不断发展，电力系统在 不断的向高电压、大机组、现代化大电网 发展，这将对电力系统自动化、电网安全 稳定提出更高的要求。为了更好地保证电 网的安全稳定运行，保证电能质量，提高 电网的经济效益，必须借助电力系统自动 装置来实现，从而促进了电力系统自动控 制技术的不断发展。
电力系统自动装置包括备用电源自动投入、输电线路 自动重合闸、同步发电机自动并列、同步发电机励磁 自动调节、自动低频减载、电力系统频率和有功功率 自动调节、故障录波装置等。其中，备用电源自动投 入、输电线路自动重合闸，与继电保护配合可提高供 电的可靠性；同步发电机励磁自动调节装置可保证系 统运行时的电压水平、提高电力系统的稳定性；按频 率自动减负荷装置可防止电力系统因事故发生功率缺 额时频率的过渡降低，保证了电力系统的稳定运行和 重要负荷的正常工作。它们对保证电力系统安全运行， 提高供电可靠性具有重要作用。
• 一般在下列情况下应装设备用电源自动投入装 置：
• （１）发电厂的厂用电和变电所的所用电； • （２）由双电源供电的变电所，其中一个
电源经常断开作为备用； • （３）降压变电所内有备用变压器或有互
为备用的母线段； • （４）生产过程中某些重要机组有备用设
备（属备用设备自动投入），如给水泵、循环 水泵等。
电力系统自动装置经历了从电磁型、晶体管型、 数字型的发展历程。随着计算机技术和现代控制 技术、信息技术的不断发展，电力系统自动装置 技术的指标和功能的提升发生了质的飞跃，由单 个装置独立工作到具备接入发电厂分布式控制系 统和变电所微机监控系统的功能。
微机型自动装置具有可靠性高、准确度高、速 度快等许多优点，操作简单、调试方便。由于微 机型自动装置的优势显著，现已取代模拟式自动 装置，并随着现代计算机技术和控制技术的发展 而不断更新
• 采用备用电源自动投入装置有如下优点：
（1）提高供电的可靠性，节省投资。采用备用电源自 动投入装置自动投入，中断供电时间只是自动装置的动 作时间，时间很短，只有几秒，对生产无明显影响，又 由于它结构简单，造价便宜，对提高供电可靠性具有良 好作用。
（2）简化继电保护。因为采用了备用电源自动投入装置 后，环形网络可以开环运行，变压器可以分裂运行等， 因此，可以采用方案相对简单的继电保护装置。
• 为了实现这一要求，故要是控制备用电源断路 器的合闸脉冲，使之只能合闸一次
• 4． 备用电源自动投入装置动作过程应使负荷中断供 电的时间尽可能短
•
从工作电源失去电压到备用电源投入恢复供电，
中间有一段停电时间，为保证电动机自起动成功，这
段时间越短越好，一般不应超过0.5～1.5；另外还须
考虑故障点的去游离时间，以确保备用电源自动投入