【精品课件教案PPT】 同步发电机的自动并列
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《发电机的自动并列》课件
详细描述
自动并列是指通过自动化装置独立完成发电机的并列过程。这种方式无需人工干预，大 大减少了操作员的工作量和人为因素对并列过程的影响。同时，自动并列具有较高的精
度和效率，能够快速、准确地完成发电机的并列，提高电力系统的稳定性和可靠性。
03
自动并列的原理
同步发电机的工作原理
01
同步发电机的基本结构
控制系统的实现方式
实现方式一
硬件实现。通过搭建特定的硬件电路或使用嵌入式系统，实 现控制系统的各项功能。
实现方式二
软件实现。通过编写控制程序，利用计算机技术实现控制系 统的各项功能。
05
自动并列的实验与验证
实验设备与实验条件
实验设备
测量仪器 控制系统
发电机组 自动并列装置
实验设备与实验条件
01
实验条件
02
稳定的电网频 率
电压和相位匹 配
03
04
良好的通信网 络
实验过程与实验结果
01
实验过程
02
启动发电机组，并调整至预设参数。
开启自动并列装置，观察并记录相关数据。
03
实验过程与实验结果
• 在并列过程中，检查电压、频率和相位差等参数。
实验过程与实验结果
01
实验结果
02
成功实现发电机组的自动并列。
总结词
需要人工干预，但精度较高，效率较高 。
VS
详细描述
半自动并列是指通过自动化装置和人工操 作相结合的方式完成发电机的并列过程。 这种方式在一定程度上减少了人工操作的 繁琐程度，提高了并列的精度和效率。但 仍然需要操作员具备一定的专业技能和经 验，以便在必要时进行人工干预。
自动并列
《发电机并列》PPT课件
发电机并列
• 一、概述
•
将同步发电机投入电力系统并列运行的操作称为并列操作，当发电
机频率升到额定值后，可进行并列操作，凡有并列操作要求的断路器都
称为同期点。
• 二、并列操作方式
•
发电机的并列操作方式通常分为准同期并列和自同期并列两种方
法。
• 1、准同期并列
• 准同期即准确同期，是将待并发电机先励磁，然后调节发电机电压和频
投入位置。 • 9 检查信号正常。 • 10 检查直流电源正常。 • 11 发变组及其附属设备上无影响运行的缺陷。
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5
发电机禁止启动条件：
• 1发电机变压器组主保护不能正常投入运行。 • 2 主变压器、厂高变压器漏油严重。 • 3 发电机、主变压器及厂用高变压器绝缘不合格。 • 3 同期装置不正常。 • 4 发变组SF6开关泄压严重。 • 5 发变组重要试验不合格时。 • 6 DCS系统不能正常投入运行时。
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3
电力五防定义：
• ①防止带负荷拉、合隔离刀闸； • ②防止误分、合断路器； • ③防止带电挂接地线； • ④防止带地线合闸； • ⑤防止误入带电间隔。
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4
发电机启动条件：
• 1 发电机及其附属设备、主变压器、厂用高压变压器、厂用配电装 置无检修工作或检修工作票已注销，检修人员已离开现场。
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6
发电机检修后启动前应做的试验：
• 1、测定发电机定子、转子绝缘电阻； • 2、发变组出口开关拉、合试验及紧急跳闸试验； • 3、厂用电6kV工作电源开关拉、合试验；（注意：厂用快
切装置应闭锁，工作电源断路器在“试验”位置，远方、 就地分别试验） • 4、励磁系统灭磁MK开关的拉、合试验及紧急跳闸试验。 • 5、信号系统的试验。 • 6、事故照明切换试验。 • 7、发变组大小修后或必要时做保护传动试验。
• 一、概述
•
将同步发电机投入电力系统并列运行的操作称为并列操作，当发电
机频率升到额定值后，可进行并列操作，凡有并列操作要求的断路器都
称为同期点。
• 二、并列操作方式
•
发电机的并列操作方式通常分为准同期并列和自同期并列两种方
法。
• 1、准同期并列
• 准同期即准确同期，是将待并发电机先励磁，然后调节发电机电压和频
投入位置。 • 9 检查信号正常。 • 10 检查直流电源正常。 • 11 发变组及其附属设备上无影响运行的缺陷。
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5
发电机禁止启动条件：
• 1发电机变压器组主保护不能正常投入运行。 • 2 主变压器、厂高变压器漏油严重。 • 3 发电机、主变压器及厂用高变压器绝缘不合格。 • 3 同期装置不正常。 • 4 发变组SF6开关泄压严重。 • 5 发变组重要试验不合格时。 • 6 DCS系统不能正常投入运行时。
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3
电力五防定义：
• ①防止带负荷拉、合隔离刀闸； • ②防止误分、合断路器； • ③防止带电挂接地线； • ④防止带地线合闸； • ⑤防止误入带电间隔。
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4
发电机启动条件：
• 1 发电机及其附属设备、主变压器、厂用高压变压器、厂用配电装 置无检修工作或检修工作票已注销，检修人员已离开现场。
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6
发电机检修后启动前应做的试验：
• 1、测定发电机定子、转子绝缘电阻； • 2、发变组出口开关拉、合试验及紧急跳闸试验； • 3、厂用电6kV工作电源开关拉、合试验；（注意：厂用快
切装置应闭锁，工作电源断路器在“试验”位置，远方、 就地分别试验） • 4、励磁系统灭磁MK开关的拉、合试验及紧急跳闸试验。 • 5、信号系统的试验。 • 6、事故照明切换试验。 • 7、发变组大小修后或必要时做保护传动试验。
电力系统自动化同步发电机的自动准同期并列PPT课件
例如：一般规定，汽轮发电机组不允许因相角差产生的
冲击电流值为发电机空载时突然发生机端短路的冲击电
流值的1/10
10sine 10sine 1
Xq
Xd Xd
可以得到最大允许并列误差角：
e m a sxie n 0 .1 r a 5 .7 d o3
2020/4/18
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实际并列条件之三——频率差
若并列时频率差较大，即使合闸相角差很小，满足要求， 也需要发电机经历一段时间的加速或者减速过程，才能 实现同步。加速或减速力矩会对机组造成冲击，严重时 甚至会导致失步。
我国在发电厂进行人工手动并列操作时，一般限制滑差 周期在10S~16S之间。
2020/4/18
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，以减少对电力系统的扰动。
2020/4/18
精品课件
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同 步 发 电 机 的 并 列 方 法
2020/4/18
同步发电机的并列方法
准同期并列
列的一个条件：电压差 U不S能超过额定电压的
5%~10%.
•现在的一些大型发电机组规定电压差不超过0.1%,以尽量避免无 功冲击电流
2020/4/18
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page9
实际并列条件之二——合闸相角差
并列时的电气状态：
fG fX UG UX e 0
计算得到冲击电流最大瞬时值：
ihmax2.5XU 5q X
2020/4/18
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UG
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实际并列条件之一——电压幅值差
第十六章同步发电机的并列运行课件
02
同步发电机并列运行 原理
准同期并列运行原理
总结词
准同期并列运行是一种精确控制发电机电压和系统电压的并列方法，以确保两者在并列 时达到一致。
详细描述
准同期并列运行是通过调节发电机的电压和频率，使其逐渐接近系统电压和频率。在并 列操作时，发电机的电压相位与系统电压相位之间的偏差应尽可能小，以确保并列过程 中的冲击电流最小。准同期并列运行需要使用自动准同期装置来监测和调节电压、频率
结果分析
对比实验数据，分析并列运行过程中的稳定性、效率和经济性；探讨并列运行 的影响因素和优化方法。
THANK YOU
05
同步发电机并列运行 的实验与实践
并列运行的实验设备与环境
实验设备
两台相同型号的同步发电机、断 路器、隔离开关、电流表、电压 表、功率表、互感器等。
环境要求
稳定的电网系统，确保实验过程 中电网频率和电压稳定；实验室 内温度、湿度适宜，通风良好。
并列运行的实验方法与步骤
准备阶段
检查实验设备是否完好，确保发电机和测量仪表正常工作；设定发电 机的负载和励磁电流。
并列运行是电力系统中的一种重要运行方式，它能够提高电 力系统的稳定性和可靠性，同时实现电能的优化分配和利用 。
并列运行的重要性
提高电力系统的稳定性和可靠性
01
并列运行的发电机组可以相互支持，减小系统故障对电力供应
的影响，提高电力系统的稳定性和可靠性。
优化电能分配和利用
02
并列运行可以实现电能的优化分配和利用，提高电力系统的经
并列操作的注意事项
01
02
03
04
并列条件
确保发电机和系统的电压、频 率、相位角相等，是实现顺利
电力系统培训课件：同步发电机的自动并列装置原理课件
二、同步发电机并列操作的方法
1 准同步并列
先给待并发电机加励磁，使发电机建立起电压，调整发电机的电压和频率，在 接近同步条件时，合上并列断路器，将发电机并入电网，人工手动完成、自动 完成。
2 自同步并列
待并发电机先不加励磁，当其转速接近同步转速时，投入电力系统， 在并列断路器合闸后，立即给转子加励磁，由系统将发电机拉入同 步。这种并列方法将产生较大冲击电流，使系统电压、频率短时下 降。
U G UW
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U
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系统 UW
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EG
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1．电压差允许值
设发电机频率与系统频率相等，二者相角差δ ＝0，只是电压大小不等，即UG≠UW,且 UG>UW。此时产生的冲击电流的有效值为：
I ch
UG UW
X
'' d
U
X
'' d
冲击电流与电压差值ΔU成正比，为无功性质。 一般规定：为保证发电机安全，一般冲击电流不允许
U
* G
2
U
* G
调差系数KU也可用百分数表示
Ku％ UG0 UG2) /UGN 100％
调差系数KU表示无功电流由零增加到额定值 时，发电机端电压的相对变化。调差系数 越小，无功电流变化时发电机端电压变化 越小，所以调差系数KU表征了励磁调节系 统维持发电机端电压的能力，无功调节特 性也被称为调差特性。
α
可控整流 UAV
12.3 并联运行机组间无功功率分配
发电机的调节特性：
是指发电机励磁电流Ie.G与无功负荷IQ.G之间的关系。
第2章 同步发电机的自动并列(1)(1)
2)频率差条件
因脉动电压Us的滑差角频率ωs=ωg-ωx就是频率差,因此,通 过对ωs的检测,就能判别频率差条件是否满足
3)相位条件 并列断路器主触头能于两电压相位差角δ=0的时刻闭合,则 说明满足相位条件
(2)恒定越前相角与恒定越前时间的概念 在δ=0之前某一恒定角度δyq发出合闸信号,则该同期装置称 为 恒 定 越 前 相 角 型 同 期 装 置 ,δyq 称 为 恒 定 越 前 相 角 。 若 在 δ=0之前某一恒定时间tyq发出合闸信号,则该同期装置称为 恒定越前时间型同期装置,tyq称为恒定越前时间
(2)存在相角差 图2.3 相位不等时的相量图
(3)存在频率差 图2.4 脉动电压
相角差 δ=φg-φ=ωgt-ωxt=±10
2.2.2 脉动电压的分析及恒定越前相位与恒定越前时间的概念
(1)脉动电压的分析 设图2.1(a)中待并发电机电压的瞬间值为
ug = Ugmsin ωgt 系统侧电压的瞬间值为
图2.6 不同ωs时,恒定越前相角与恒定越前时间对比图
2.2.3 自动准同期装置的组成及分类 (1)组成 ①频率差控制单元 ②电压差控制单元 ③合闸控制单元
图2.7 自动准同期基本结构框图
(2)分类 1)按自动化程度分类 按自动化程度可分为半自动型与全自动型 2)按装置中信号处理方式分类 ①模拟式自动准同期装置 ②数字式自动准同期装置
(0 ≤ δe ≤ π)
൝uuf f==−KKωωss−−UUzzdd
(−π ≤ δe ≤ 0) (0 ≤ δe ≤ π)
(2.22)
2.3.4 电压差检测 图2.12 电压差检测原则框图
2.3.5 其他环节的工作原理 （１）合闸控制单元 （２）频率差控制单元
发电机的自动并列资料课件
节省人力
自动并列可以减少人工操 作的环节和人力成本，提 高电力企业的经济效益。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
02
发电机的自动并列系统
自动并列系统的组成
同步检测装置
用于检测待并列发电机与系统 电压的相位差和频率差，确保
并列条件满足。
自动合闸装置
在满足并列条件时，自动合上 发电机与系统的断路器，完成 并列操作。
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
05
发电机的自动并列问题 与解决方案
并列不成功的原因分析
参数设置错误
可能是频率、电压、相位角等参数设置不正 确，导致并列条件不满足。
设备故障
发电机或并列装置出现故障，如触点接触不 良、继电器损坏等。
外部干扰
电网波动、其他设备产生的电磁干扰等，影 响并列的稳定性。
基于模拟电路的实现方式
利用模拟电路实现自动并列，结构简单，但调试困难，精度较低。
基于数字控制器的实现方式
利用数字控制器实现自动并列，精度高，可编程性强，但成本较高。
基于微处理器的实现方式
利用微处理器实现自动并列，集成度高，可靠性好，但开发周期较长 。
基于可编程逻辑控制器的实现方式
利用可编程逻辑控制器实现自动并列，适用于工业自动化控制，但扩 展性较差。
确认发电机组状态良好，各项参数正 常；检查自动并列系统各设备正常工 作，无故障提示。
并列后检查
检查发电机组运行状态是否正常，各 项参数是否稳定；如有异常情况，及 时进行处理。
01
02
并列指令发出
通过控制系统发出并列指令，使发电 机组准备并列。