关于自动准同期装置并网问题同期
电力系统自动化 第2讲 同步发电机的自动准同期并列
2021/4/25
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并列的检测信号— 电压差
直接通过计算机
电 接口读入两个电 u
压 压值后进行计算 差 检 测 通过电路比较两
个电压值的大小 后读入计算机
交流电压传 感器（TV）
CPU A/D
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频率差/电压差调整
频率差调节的任务： 将待并发电机频率调整到接近于电网频率，使频率 差满足并列允许条件，促成并列的实现。
•并列操作是正常操作，冲击电流最大瞬时值限制在1-2 倍的额定电流以下。
•为了保证机组的安全，我国规定电压差并列冲击电流不 允许超过机端短路电流的1/20~1/10。据此，得到同期并
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
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同步发电机并列的理想情况
发电机端电压为 UG 电网电压为U X
两者之间的相量差为
U S U G U X
•当电网参数一定时， 冲击电流就取决于合 闸瞬间 U S 的值
•最理想的情况就是 U S
的值为零，此时，QF 合闸冲击电流为零。
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US
B
QF
A UG
G
(a)
U G
XG
优点：控制操作非常简单，不需要选择合闸时刻。
在电力系统发生故障、频率波动较大的情况下，应 用自同期并列可以迅速把备用的水轮机组投入电网， 因此，曾作为系统事故的重要措施之一。
2021/4/25
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自同期并列的缺点
1、自同期并列方式不能用于两个系统间的操作。
LCU技术讲座之同期基础知识介绍
同期基础知识介绍
5. 同期对象及同期PT
根据电厂主接线图来确定同期对象及同期PT的接入。
同期基础知识介绍
5.1 同期PT信号的接入
同期装置通常采用单相PT接线。一般电压互感器PT的二次侧线电压为100V，相电压为100V/√3 （57.7V)。 在电压互感器二次绕组B相接地系统中，可选取线电压Uab（额定幅值100V）。 在电压互感器二次绕组中性点接地系统中，可选取相电压（额定幅值57.7V）,也可选取线电压Uab（额定幅值100V）。
c）主变高压侧断路器两侧的PT信号的接入 如果主变高压侧PT为中性点接地，而主变低压侧PT为B相接地方式时，则主变高压侧PT--Uc与主变低压侧PT--Ubc`同相位，但此时 主变高压侧PT Uc = 100/1.732V 主变低压侧PT Ubc’= Uc’= 100V 因此在SJ-12C同期装置中需将主变高压侧PT的电压补偿1.732倍，且无须转角。
同期基础知识介绍
名词解释: 2） 越前相角，或 导前相角： 发电机准同步并列时，并列合闸瞬间发电机电压和系统电压之间的相位差δ应等于零。考虑到并列断路器都有一个合闸时间，自动准同步装置应该在δ=00前一个相角发出合闸脉冲，这个提前相角称为导前相角δad 。
同期基础知识介绍
名词解释: 3）滑差频率，或滑差周期： 发电机电压角频率ωG与系统电压角频率ωsys之差称为滑差角频率ωs，简称滑差。 ωs=ωG-ωsys =2π（fG-fsys）=fs 。 上式中fs称为滑差频率。 Ts=1/| fs|称为滑差周期。
1. 准同期方式:
同期基础知识介绍
1.1 理想的准同期条件:
（1）断路器两侧的电压幅值相等； 即 Ug＝Us （2）断路器两侧的电压频率相等； 即 ωg＝ωs 或 fg＝fs （3）断路器合闸的瞬间相角差为零。即 φ＝0 使得并网瞬间系统对发电机的冲击电流为零。
RCS-9659 准同期装置说明书介绍
2 技术指标
2.1 机械结构及性能 机箱结构尺寸： 能承受严酷等级：
2.2 环境条件
第2页
482mm×177mm×291mm；嵌入式安装 Ⅰ级的振动，冲击。
RCS-9659 准同期装置
温度： 湿度、压力：
-25℃～+60℃ 保证正常工作 符合 DL478
2.3 额定电气参数 直流电源： 交流电压： 频 率： 过载能力： 交流电压回路额定功耗: 直流电源功耗： 调节、合闸：25W
装置最多可完成 10 个点的同期功能。
1.1 功能配置 同期功能： 1） 自动准同期―――装置处于自动同期方式，由远方发遥控合闸命令，通过遥控合闸接 点，启动同期装置，装置自动完成同期合闸过程； 2） 半自动准同期――装置处于半自动同期方式，人工选择同期点，人工启动同期装置， 装置自动完成同期合闸过程； 3） 手动同期――――装置处于手动同期方式，人工选择同期点，人工启动同期装置，人 工调节电压和频率，人工把握合闸条件和合闸时机，人工合闸； 4） 10 个同期点―――每个同期点单独进行调压和调速，也可不调。
辅助功能： 1） 每个同期点可遥控启动和手动启动； 2） 有中央信号和远动信号输出； 3） 有输出闭锁信号，可闭锁其它装置； 4） 有输入闭锁信号，可由其它装置闭锁本装置； 5） 具备软件对时和硬接点(RS485 接口接收对时脉冲)对时功能； 6） 具备通信功能（103 协议，串口或以太网网络），可直接接入微机监控系统； 7） 可远方读取和修改定值，远方信号复归； 8） 具备录波功能（合闸前 8 个周波，合闸后 2 个周波）； 9） 可配置打印机，用于就地打印定值、录波数据和其它状态信息。
RCS-9659 准同期装置
RCS-9659 准同期装置（V1.0）
发电机同期并网问题分析
发电机同期并网问题分析摘要：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，并列操作是电力系统运行中的一项重要操作，是发电机机组开机运行中的关键工序。
实现发电机与电网系统的并列运行，并网的条件是发电机与系统的相序、频率、电压都要相同时即所谓同期时才能并网；非同期并列会造成机组和电网事故。
机组首次并网时如果同期回路没有经过系统反充电检查，可通过发电机带系统母线进行升压检查。
蒙古乌兰巴托第三热电厂50MW机组#9号机组调试过程中发现运行的110KV母线系统电压存在错误接线的隐患，充分证明并网前重新核实系统电压是必要的。
关键词：同期回路；自动准同期装置；同期试验；非同期并列引言：随着电力系统的发展，越来越多新建机组将并入电网，所以对同期并网技术的研究与应用显得非常重要。
1发电机组同期并网技术简介蒙古乌兰巴托第三热电厂50MW机组#9号机组并入电网运行，采用的是国电南自PSS660数字式自动准同期装置并列方式，并列的条件是：待并侧的电压和系统侧的电压大小相等、相序相同、相位相同及频率相等。
上述条件不被满足时进行并列，即为非同期并列，会引起冲击电流。
电压的差值越大，冲击电流就越大；频率的差值越大，冲击电流的振荡周期就越短，经历冲击电流的时间就越长。
而冲击电流对发电机和电力系统都是不利的。
要想确保机组同期并网，必须通过正确完善的试验方法和手段检查确认自动同期装置状态良好、整定正确以及同期回路接线正确。
进行自动并列的PSS660数字式自动准同期装置是利用线性三角形脉动电压，按恒定导前时间发出合闸脉冲。
它能完成发电机并列前的自动调压、自动调频和在满足同期并列条件的前提下于发电机电压和系统电压相位重合前的 1个恒定导前时间发出合闸脉冲，主要由合闸、调频、调压、电源 4部分组成。
调压部分的作用是比较待并发电机的电压与系统电压的高低，自动发出降压或升压脉冲，作用于发电机励磁调节器，使发电机电压趋近于系统电压，且当电压差小于规定值时，解除电压差闭锁，允许发出合闸脉冲；调频部分的作用是判断发电机频率是高于还是低于系统频率，从而自动发出减速或增速调频脉冲，作用于DEH调速系统调整汽轮机转速，使发电机频率趋近于系统频率；合闸部分的作用是在频率差和电压差均满足准同期并列条件的前提下，于发电机电压和系统电压相位重合前的 1个导前时间发出合闸脉冲，条件不满足则闭锁合闸脉冲回路。
发电机自动准同期并网无功控制
发电机自动准同期并网无功控制发布时间：2022-02-16T08:20:50.992Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第16期作者：冒晓龙陈晓霞吴灵华叶浚石[导读] 发电机并网大多采用自动准同期方式，同期装置通过对并网时发变组出口电压相对电网压差、频差及相角差的控制，尽量减少发电机并网瞬间对发电机和电网带来的冲击。
同期装置及励磁系统的整定参数各厂不近相同，有时会出现并网瞬间无功冲击较大的现象。
本文通过分析相关原因提出建议，控制自动准同期并网无功冲击。
冒晓龙陈晓霞吴灵华叶浚石华能国际电力江苏能源开发有限公司南通电厂江苏南通 226003摘要：发电机并网大多采用自动准同期方式，同期装置通过对并网时发变组出口电压相对电网压差、频差及相角差的控制，尽量减少发电机并网瞬间对发电机和电网带来的冲击。
同期装置及励磁系统的整定参数各厂不近相同，有时会出现并网瞬间无功冲击较大的现象。
本文通过分析相关原因提出建议，控制自动准同期并网无功冲击。
关键词：并网；自动准同期；无功；冲击；控制引言发电机的微机同期装置在各电厂均已应用多年，并网也大多采用自动准同期方式，同期装置通过对并网时发变组出口电压相对电网电压的压差、频差及相角差的控制，大幅提高了发电机并网操作的准确度和可靠性，减少了发电机并网瞬间对发电机和电网带来的冲击，随着微机装置的不断发展，同期精度也越来越高。
各厂励磁调节系统和设备特性各不相同，为了能够在一定时间内达到并网匹配，同期装置整定值各厂也不近相同，有时会出现并网瞬间无功冲击较大的现象。
某厂一次系统接线采用单母线分段运行模式，正负母线通过母联开关相连，#3、#4两台350MW机组分别接在正负母线上。
使用国立智能SID-2FY智能复用型同期装置，励磁系统是国电南瑞的NES6100励磁控制装置。
下面我们将对并网参数进行分析，并以某次并网找出影响无功的主要因素。
1.自动准同期参数SID-2FY同期装置在发电机并网过程中按照模糊控制理论的算法，对机组频率及电压进行自动控制，使频差及压差进入整定范围，精确的快速捕捉到第一次出现的并网时机，在相角差为零度时完成并网[1]。
同期的原理、准同期并列和自动准同期装置
同期的原理、准同期并列和自动准同期装置
电力系统运行过程中常需把系统的联络线或联络变压器与电力系统进行并列，这种将小系统通过断路器等开关设备并入大系统的和称为同期操作。
同期即开关设备两侧电压幅值大小相等、频率相等、相位相同。
通过调节幅值、频率、相位使设备并网：
1、通过调节发电机的励磁可以调节频率和相位。
2、通过调节发电机的转速可以调节电压幅值。
同期装置的作用是用来判断断路器两侧是否达到同期条件，从而决定能否执行并网的专用装置。
分为准同期装置和自动准同期装置。
准同期装置指待并发电机调整电压幅值、频率、相位与电网一致后操作断路器合闸使发电机并入电网。
自动准同期装置指将发电机升至额定转速后(即电压幅值大小相等)，在未加励磁的情况下合闸，将发电机并入系统，随即供给励磁电流，由系统将发电机拉入同步。
原理如下：
准同期并列和自动准同期并列优缺点。
准同期并列优点：能使待并发电机和系统都不受或仅受微小的冲击。
准同期并列缺点：因需调整并发电机的电压和频率，使之与系统电压、频率接近，一般操作时间较自同期并列时间长（需几分钟到十几分钟），不利于系统发生事故出现频率缺额时及时投入备用容量。
自动准同期并列优点：操作简单、并列迅速、易于实现自动化。
自动准同期并列缺点：冲击电流大，对系统扰动大，不仅会引起系统频率振荡，且会在自同期并列的机组附近造成电压瞬时下降。
自动准同期并列只能在电力系统事故、频率降低时使用。
适用标准和相应的设计规范有哪些？
《DL 400-91 继电保护和安全自动装置技术规程》 3.6
《电力工程电气设计手册(电气二次部分) 》第二十二章Page 419-462。
同期的方式及准同期并列的条件
接地。
• 发电厂的电压互感器多采用B相接地方式 ，其
中性点F作为后备。
• 变电站电压互感器采用中性点接地方式。
电压互感器的变比
大电流接地系统电压互感器的变比
小电流接地系统电压互感器的变比
2.3.2 同期电压引入方式
2.3.2.1 发电机断路器同期点
同期装置同期点选择和同期电压引入二三准同期并列的条件准同期并列的操作方式四同期的方式一五自动自同期11同期基本概念各发电机转子间的相角差不越过允许的极限值发电机出口的折算电压近似地相等系统中各发电机转子以相同的电角速度旋转只有满足这些条件
同期装置
一
同期的方式
二
同期点选择和同期电压引入
三
准同期并列的条件
可能的小，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，以减少
对电力系统的扰动。
1.2 同期的基本方式
发电机的并列有两种方式：即准同期和自同期。
自同期
采用此种方式时，
先打开导叶开启机组，
当转速接近额定转速
时，直接合机组出口
断路器，连接机组和
UG U X
冲击电流有效值： I ''
Xd X X
UX
Us超前Ih900，冲击电流
主要为无功电流分量
''
h
出现这种情况时，冲击电动力对发电机定子绕组端
部机械产生危害！
UG
3.2.2 仅存在合闸相角差
φ
并列时: ① 频率 fG=fX；
② 电压幅值UG=UX；
δe
自动准同期1
第一节 概述
1. 并列操作及其意义
• 并列：又称同期、并网、并车，即
将发电机投入系统的操作
G
DL
S
• 并列操作的意义：保证电力系统稳 定、可靠、优质
第一章 同步发电机的自动准同期 第一节 概述
2 同期点：可进行并列操作的断路器
3 并列方法
• 准同期：发电机并网前已加励磁电流，当满足并列条
新型巨型机组为 2 ，故需使用快速断路器
说明：若三个条件中，压差和相角差都不满足，则可 用叠加原理分析，冲击电流中含有功和无功分量。
第一章 同步发电机的自动准同期 第一节 概述
6 自动准同期装置
• 模拟式同期装置：
ZZQ系列（ZZQ-1、 ZZQ-2、 ZZQ-3、 ZZQ-4、ZZQ-5）
• 数字式同期装置：微机同期装置
③ 初相位相等即相角差为0： g s 0
第一章 同步发电机的自动准同期 第一节 概述
5 准同期并列条件分析
系统示意：
G
DL
S
等
Ug
值
电
xg
路 Eg
Us I gs
xs Es
冲击电流
I&gs
E&g E&s j(xg xs )
U&g U&s j(xg xs )
式中：E&g、E&s ——发电机与系统电势
教材例题说明： • 汽轮发电机为隐极机，故 xd xq
• 发电机空载情况（即断路器断开）下发生机端短路时，短路电流为：
I f
E xd
第一章 同步发电机的自动准同期 第一节 概述
并列条件的允许范围：
• U： （5~10）%
发电机自动准同期装置并列参数分析
为 实 现无 冲击 并 网 ，并 网两 侧 在并 网时 刻 的理 想角差为零 。国内广泛应用的国立智能 ＳＩＤ同期装 置考虑 了发 电机与 系统 的频差 以及断路器 固有合
收 稿 日期 ：２０１８—０５—１１；修 回 日期 ：２０１８－０６－２６
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孙启建 ：发 电机 自动准同期装 置并 列参 数分析
分 析 了 ＪＢ／Ｔ ３９５０－－－１９９９［１１、ＩＥＥＥ Ｓｔａｎｄａｒｄ ６７— ２００５ｔ 、ＩＥＥＥ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｃ５０．１３—２００５ 对 同期 装 置并 列 参 数 的要 求 ，并 对 国 内广 泛 应用 的 国立 智 能 ＳＩＤ 同期 装 置 以 及 ＡＢＢ同期 装 置 的并 列 参 数 进 行 比较 分 析 ，最 后 对 同 期装 置设 计 、调 试 优 化 提 出 了一 些 建议 。
ＳＵＮ Ｑｉｊｉａｎ
（Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｌｕｄｉａｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎｉｎｇ ａｎｄ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｊｉｎａｎ ２５０１００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｔｈｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ａｎｄ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｄｕｒ ｉｎｇ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｄ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ，ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｃｌｅａｒ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｓ ｉｎ ａｌｌ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ａｎｄ ａｂｒｏａｄ ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ａｉｍｅｄ ａｔ ｔｈｅ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ．Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｉｎｇ ｐａｒａｍ ｅｔｅｒｓ ｏｆ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅｓ ｉｎ ＪＢ／Ｔ３９５０—１９９９，ＩＥＥＥ Ｓｔａｎｄａ ｒｄ ６７—２００５ ａｎｄ ＩＥＥＥ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｃ５０．１３—２００５ ａｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ ａｎｄ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｃｏｎｆ ｉｇ ｕ ｒａｔｉｏｎｓ ｏｆ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅｓ ｆｒｏｍ ＳＩＤ ａｎｄ ＡＢＢ ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ｗｉｄｅｌｙ ａｐｐｌｉｅｄ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ａｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ． Ｆｉｎａｌｌｙ，ｓｏｍ ｅ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ｏｎ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｄｅｂｕｇｇｉｎｇ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａｕｔｏｍ ａｔｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅｓ ａｒｅ ｐｒｏｐｏ并 网时微 分 方 程 获取 理 想 提 前 合 闸角 ，同 时不 断 陕速测 量 当前 并 列 点 断路 器 两 侧实际相角差 ，当理想 提前合闸角 和实际相角差两 者 相 等 时装 置 发 出合 闸指令 ，实现 零 角 差并 网 。此 外 ，ＳＩＤ同期 装置 将 同步 检 查继 电器 ＴＪＪ接 点 串人 断 路 器 合 闸 回路 实 现控 制 ，通 常 设 定 ２Ｏ。为 角 差 允 许 范 围『４＿。
自动准同期并列装置的若干方面阐述
自动准同期并列装置的若干方面阐述1、引言并列操作是将同步发电机投入到电力系统运行的操作。
在发电厂内，凡可以进行并列操作的断路器都称为同步点。
通常每台发电机的断路器都是同步点，用以实现一台发电机的并列操作；母线联络断路器是同步点，作为同一母线上所有发电单元的后备同步点；三绕组变压器的三侧断路器都是同步点，在任一侧故障断开或检修后恢复时，可以减少并列过程中的倒闸操作，保证迅速可靠地恢复供电。
母线分段断路器一般不作为同步点。
并列操作的基本要求有两点，分别是（1）并列操作后，发电机应该能够迅速地被拉入同步运行；（2）并列操作的瞬间，发电机的冲击电流应满足要求，不能超过规定的允许值。
并列操作可以手动执行也可以自动执行。
手动准同期装置由运行操作人员手动调整发电机的电压和频率，并监视频率差、整步表及电压差，靠经验来判断合适的合闸时间，从而操作断路器进行合闸。
手动准同期装置主要有以下三方面的问题：1）延误并网时间；2）一般都是多台机组共用一套手动准同期装置，各机组的控制电缆多，接线复杂；3）存在重大的安全隐患。
故现在多采用自动同期装置来进行并列操作。
2、并列操作的方式同步发电机并列操作的方式有自同期及准同期两种。
按自动化程度等级的不同，准同期并列方式分为自动准同期、半自动准同期及手动准同期三种，本论文主要介绍自动准同期装置实现的自动准同步并列。
（1）准同期方式准同期并列要求在合闸操作前通过调整待并发电机组的转速及电压，当满足电压频率、相位及幅值后，由操作人员手动或由准同期装置自动选择合适时间发出合闸命令，这种合闸操作的冲击电流一般非常小，并且机组投入电力系统后能够被迅速地拉人同步运行。
采用准同期并列方式时，并列断路器主触头闭合瞬间应满足一下三个条件：1）运行系统与待并系统的电压幅值应相等；2）运行系统与待并系统的频率应相等；3）运行系统与待并系统的相位应相同。
实际上要求满足上述三个条件既不可能也没有必要。
因此，根据允许冲击电流的条件，规定了准同期并列允许的电压、频率和相角偏差范围。
自动装置问答题整理
1.何为同步发电机的并列操作？对并列操作有何要求？将发电机并入电力系统参加并列运行的操作。
①冲击电流小②进入同步时间较短，以减小对系统的扰动2.简述自同期并列的实现步骤？自同期并列操作是将一台未励磁电流的发电机组升速到接近于电网频率，在滑差角频率不超过允许值，且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开关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。
3.简述自同期准同期并列操作的基本过程，现在电力系统常用的是哪一个？自同期并列操作是将一台未励磁电流的发电机组升速到接近于电网频率，在滑差角频率不超过允许值，且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开关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。
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闲时间整定。
准同期控制器根据给定的允许任差和允许频差，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。
自同期：将发电机转子升高到额定转速，合出口开关，然后加励磁；特点是操作简单，但对电网冲击大，因为合开关瞬间相当于三相短路，大型发电机都不采用该方式；准同期：将发电机转子升高到额定转速，加励磁，然后通过自动装置或者人工观察，当发电机的电压、频率、初相角与系统电压、频率、初相角相同时合出口开关，（实际中对三个参数有个范围，并不可能完全相同，所以叫“准”同期实际就是差不多同期，准本来意思就是和某类事物差不多）；特点是操作复杂，需要相应的自动装置或者有丰富并列经验的人员操作，而且需要增加同期闭锁装置，防止非同期并列引起的严重事故。
并网时对系统的影响小。
准同期4、自同期能否用于两独立电力系统的并网，为什么书21 页最后一句开始。
机组孤岛运行方式下同期并网装置的应用
机组孤岛运行方式下同期并网装置的应用由于我国90年代初期，就已经进入大机组、大电网时代。
电网供电可靠，频率和电压都非常稳定，常规设计时，基本可不考虑发电机孤岛运行的方式。
目前我院正在大力开拓海外设计市场，由于海外项目国家电网结构比较薄弱，在以往工程的EPC合同中，对于发电机孤岛运行及机组甩负荷带厂用电运行的方式提出了更高的要求。
为提高电厂运行的可靠性和运行质量，结合原有的同期系统设计，完善发电机孤岛运行及机组甩负荷带厂用电运行方式下的同期并网。
标签：孤岛运行；同期并网1、同期系统介绍将一台单独运行的发电机投入到运行中的电力系统参加并列运行的操作，称为发电机的并列操作。
同步发电机的并列操作，必须按照准同期方法或自同期方法进行。
否则，盲目地将发电机并入系统，将会出现冲击电流，引起系统振荡，甚至会发生事故、造成设备损坏。
准同期并列操作，就是将待并发电机升至额定转速和额定电压后，满足以下四项准同期条件时，操作同期点断路器合闸，使发电机并网。
a）发电机电压相序与系统电压相序相同；b）发电机电压与并列点系统电压相等；c）发电机的频率与系统的频率基本相等；d）合闸瞬间发电机电压相位与系统电压相位相同。
自同期并列操作，就是将发电机升速至额定转速后，在未加励磁的情况下合闸，将发电机并入系统，随即供给励磁电流，由系统将发电机拉入同步。
自同期法的优点：a）合闸迅速，自同期一般只需要几分钟就能完成，在系统急需增加功率的事故情况下，对系统稳定具有特别重要的意义；b）操作简便，易于实现操作自动化。
因为在发电机未加励磁电流时合闸并网，不存在准同期条件的限制，不存在准同期法可能出现的问题；c）在系统电压和频率因故降低至不能使用难同期法并列操作时，自同期方法将发电机投入系统提供了可能性。
自同期法的缺点：未加励磁的发电机合闸并入系统瞬间，相当一个大容量的电感线圈接入系统，必然会产生冲击电流，导致局部系统电压瞬间下降。
一般自同期法使用于水轮发电机及发电机—变压器组接线方式的汽轮发电机。
同步发电机自动准同期并列综述
同步发电机自动准同期并列综述任治坪（新疆大学电气工程学院，新疆乌鲁木齐 830008）摘要：本文介绍的是同步发电机的自动准同期并列基本原理，其中包含了同期并列的基本基本条件，模拟式自动准同期装置的原理，微机型自动准同期装置的原理等内容。
关键字：同期并列整步电压恒定越前时间周期法解析法DFT类算法Parallel synchronous generatorautomatic synchronizing SummaryRen Zhiping(Electrical Engineering College,Xinjiang University,Urumqi,Xinjiang 830008)Abstract：This article describes a synchronous generator automatic synchronizing the basic principles of a tie, which contains the basic fundamental conditions for the same period in parallel, analog principle of automatic synchronizing devices, computer-based automatic synchronizing device principle and so on.Key word: Juxtaposition；Lockout V oltage；Echizen time constant；Cycle approach；Resolve approach；DFT-like algorithm0、引言随着工业社会的不断发展电力行业显得越来越重要，而同期并列是电力系统中经常进行的一项十分重要的操作。
不恰当的并列会对发电机和系统产生巨大的冲击损坏电气设备影响电力系统的稳定性造成成本升高甚至造成人员伤亡。
发变组自动准同期并网操作
发变组自动准同期并网操作指导书一、操作名称：发变组自动准同期并网发变组自动准同期并网是指将要并网的发电机拖动到接近同步转速，投入发电机励磁，检查发电机升压至额定电压，检查自动准同期装置完好，投入同期装置，由装置自动微调转速和电压。
在满足同期并列条件后，由同期装置发出合闸命令，同期点断路器合闸，检查并确认同期装置自动退出。
发电机并入电网运行。
二、风险辨识：1.不具备并网条件：不具备并网条件时机组并网会失败。
2.发变组存在报警：开关刀闸信号不正确导致机组出现逻辑闭锁，无法正常并网。
3.保护未按要求投入：机组处于无保护运行状态，如机组并网后故障不能及时跳闸。
4.装置送电后异常：导致有报警信号，无法使发电机正常并网。
三、风险预控：1.严格按操作票顺序执行，检查操作票的完整性。
2.实行升级监护制度，必须有高等级监护人员在场监护。
3.操作完毕检查信号的准确性、检查DCS画面信号的正确性。
4.按要求投入保护压板。
5.并网后立即开启汽轮机调门，升至初负荷运行。
四、操作要点1.汽轮机定速3000r/min2.查励磁灭磁开关柜灭磁开关在断开位置3.合上主变进线母线侧隔离开关4.断开主变进线间隔汇控柜隔离接地开关电机电源控制空开SM2、SM35.合上发变组保护C柜操作电源空开4DK1、4DK26.DCS合上励磁灭磁开关柜灭磁开关7.在DCS打开发变组“励磁控制”窗口点击“励磁建压”按钮（图1）图1励磁系统操作界面图2同期系统操作界面图3 DEH操作界面1.查发电机机端电压自动升至额定电压约22kV2.查发电机机端电压三相电压平衡3.记录发电机空载励磁电压114V空载励磁电流598A4.在DCS打开发变组“同期并网”窗口，点击“同期上电”按钮，5.点击发变组“同期并网”窗口“复归同期”按钮（图2）6.在DEH画面点击发变组“同期投入”按钮（图3）7.在DCS打开发变组“同期并网”窗口点击“启动同期”按钮8.查主变进线断路器2201（2202）同期合闸9.查发电机变压器组系统与系统并列良好10.在DCS打开发变组“同期并网”窗口点击“退出同期”按钮五、操作总结1、发电机启动升压过程中注意事项(1)发电机开始转动后，即认为发电机及其全部设备均已带电。
电力系统自动化-实验一 自动准同期并网实验
实验一自动准同期并网实验1.本次实验的目的和要求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）掌握自动准同期装置的工作原理及使用方法。
3）熟悉同步发电机准同期并列过程。
2.实践内容或原理自动准同期并列装置设置与半自动准同期并列装置相比，增加了频差调节和压差调节功能，自动化程度大大提高。
微机准同期装置的均频调节功能，主要实现滑差方向的检测以及调整脉冲展宽，向发电机组的调速机构发出准确的调速信号，使发电机组与系统间尽快满足允许并列的要求。
微机准同期装置的均压调节功能，主要实现压差方向的检测以及调整脉冲展宽，向发电机的励磁系统发出准确的调压信号，使发电机组与系统间尽快满足允许并列的要求。
此过程中要考虑励磁系统的时间常数，电压升降平稳后，再进行一次均压控制，以使压差达到较小的数值，更有利于平稳地进行并列。
图1 自动准同期并列装置的原理框图3.需用的仪器、试剂或材料等THLZD-2型电力系统综合自动化实验平台4.实践步骤或环节选定实验台上面板的旋钮开关的位置：将“励磁方式”旋钮开关打到“微机励磁”位置；将“励磁电源”旋钮开关打到“他励”位置；将“同期方式”旋钮开关打到“自动”位置。
微机励磁装置设置为“恒U g”控制方式；“自动”方式。
1）发电机组起励建压，使n=1480rpm；U g=400V。
（操作步骤见第一章）2）查看微机准同期各整定项是否为附录八中表1的设置（出厂设置）。
如果不符，则进行相关修改。
然后，修改准同期装置中的整定项：“自动调频”：投入；“自动调压”：投入。
“自动合闸”：投入。
3）在自动准同期方式下，发电机组的并列运行操作在这种情况下，要满足并列条件，需要微机准同期装置自动控制微机调速装置和微机励磁装置，调节发电机电压、频率，直至电压差、频差在允许范围内，相角差在零度前某一合适位置时，微机准同期装置控制合闸按钮进行合闸。
⑴微机准同期装置的其他整定项（导前时间整定、允许频差、允许压差）分别按表1，2，3修改。
发电机自动准同期并列装置的功能
发电机自动准同期并列装置的功能
"轻松掌握变压器同期并列！" -自动准同期并列装置的实用概念。
发电机自动准同期并列装置是一种实现发电机自动准时并网的装置，可以有效地提高发电机的稳定性和可靠性，有助于实现系统的自动并
网及稳压。
下面为大家介绍该装置的功能特点：
1.自动准同期：该装置可实现发电机的自动准同期，可以实现近似与系统内参考单元的频率及电压（位相）保持一致。
2.自动并网：装置可实现发电机与系统内参考单元的自动并网，经设定参数调节就可以实现自动并网操作，无需运行人员操作。
3.位相比较：装置能够在准同期的基础上，精确比较发电机与系统内参考单元的位相关系，以精确的实现电网的同步隔离。
4.稳压保护：装置可以实现发电机在准同期的基础上进行精确的稳压操作，常见系统内电压超过设定容许值或落入低电压范围时，能够自动
进行发电机的同步小范围调压。
5.自动调速：装置不仅可以实现发电机的准同期和自动并网，还具有智能的自动调速功能，使发电机的负载变化时，电机仍能保持在准确的
频率范围内，提高了发电机的功率利用率和稳定性。
发电机自动准同期并列装置的优良功能，有效提高了发电机的稳定性
和可靠性，实现了发电机的自动准换频率、自动并网及稳压保护如此
方便简单可靠，因此，如果要实现自动化类发电机的稳定性和可靠性，安装一套发电机自动准同期并列装置是当务之急，必不可少！。
发电机自动准同期装置ASS
发电机自动准同期装置（ASS）自动准同期装置概述为了保证电力系统的供电可靠性、供电质量及合理分配负载，必须将各发电厂的发电机连接起来并列运行，在并列运行中常会碰到某台发电机停机后重新并入系统运行和某发电厂与系统联络的线路断路器跳闸后恢复联络的问题，这就涉及两个系统并列，即待并系统与运行系统。
对于发电厂任一断路器，在合闸前如其两侧电压有可能不同期时，在该断路上应设置同期点，并依靠同期装置，对断路器两侧电压进行同期检查后，才能并列。
待并系统与运行系统并列必须满足以下三个条件1、两侧电压应接近相等。
2、两侧频率应接近相等。
3、两侧电压的相角差接近零度，一般相角差不超10度。
同步发电机的同期方式有两种，即准同期和自同期。
准同期是指发电机在并入系统前已加上励磁，并使发电机电压及频率接近系统的电压和频率，当两侧相角差小于规定值时合上待并发电机的断路器，将发电机并入电网运行。
准同期装置分为手动准同期与自动准同期两类，现代大容量发电机组为了并网的安全，都广泛使用微机型自动准同期装置实现与系统并网的任务。
微机型自动准同期装置概述微机型自动准同期装置又称之为ASS装置，做为大容量的单元机组与电网并列的自动装置，为了保证发电机快速无冲击与系统并网，每台机组均装设一套ASS装置，当发电机满足了同期并网的条件，由ASS装置将发电机与系统之间实现差频并网，而ASS装置，在一个滑差周期内就能捕捉到最佳的合闸越前时间，发出合闸脉冲。
微机型自动准同期装置的原理必须满足准同期的三个条件即应在待并侧与系统侧的电压差、及频率差满足要求前提下，确保相角差为零时，将发电机平滑的并入电网，更确切的讲，应在压差、频差满足要求时捕获第一次出现的零相差将发电机并入电网。
微机型准同期装置的作用可以对发电机实现差频并网，调频，调压无需人工操作，从而实现汽轮机发电机的快速无冲击并网，可作为同期数字表使用（用来监视：频差，压差，相位，阻抗角），具有无压空合闸的功能。
110变电站同期并网操作规程
110变电站同期并网操作规程110变电站安装同期并网装置，可进行同期并列，110变电站有同期点5个，分别是1799开关，1796开关，1150开关，3550开关，0650开关.为防止操作错误，防止非同期并列，特制定操作规程如下：1.必须达到以下同期条件，方可进行并列操作：1.1 待并线路的频率与系统频率相同。
1.2 待并线路电压与系统电压相同。
1.3 待并线路的相位与系统相位一致。
1.4 待并线路的相序与系统相序一致。
2 下列情况下，不允许并列：2.1 同步表旋转过快、跳跃或停在零位不动时。
2.2 合闸时开关拒动。
2.3 同步表与同期检查继电器动作不一致。
2.4 同期回路有工作，但未核对过相位。
2.5 线路三相电压严重不平衡。
3同期并列正常采用手动准同期并列方式，并列操作由主值担任监护，副值进行操作。
3.1 准同期并列前必须检查自动准同期装置各部良好。
3.2 准同期并列时应遵守以下事项：3.2.1 同步表运行时间不得超过15min。
3.2.2同步表指针在均匀旋转一周后，投入自动准同期装置。
3.3准同期并列时，禁止检修人员在同期回路进行工作。
3.4准同期并列后，应立即将手动准同期装置复位。
4 对于新投运、改造线路及同期回路（包括电压电流回路、控制直流回路、同步表、自动准同期装置等）进行过改动或设备更换的线路，在第一次并网前应做好以下工作：4.1 对同期回路、设备进行全面、细致的检查；4.2 必须进行假同期试验。
4.3 核实待并线路电压相序与系统相序一致。
5 自动准同期装置、同步表、同期继电器应由检修人员定期进行校验。
6 并列断路器操作控制二次回路电缆绝缘应保持合格状态。
7 准同期并列前，如断路器操作控制二次回路发生直流接地，必须消除缺陷后，方可进行准同期并列，以避免二次回路两点接地造成非同期并网事故。
同期装置(原理及应用)
同期装置的说明:电力系统运行过程中常需要把系统的联络线或联络变压器与电力系统 进行并列，这种将小系统通过断路器等开关设备并入大系统的操作称为同 期操作。
所谓同期即开关设备两侧电压大小相等、频率相等、相位相同，同期 装置的作用是用来判断断路器两侧是否达到同期条件，从而决定能否执行 合闸并网的专用装置。
同期装置的分类：同期装置分为自同期装置和准同期装置。
自同期并列是指将发电机升至额定转速后，在未加励磁的情况下合闸，将发电机并入系统，随即供给励磁电流，由系统将发电机拉入同步。
自同期并列有很多优点：（1 ）合闸迅速，自同期一般只需要几分钟就能完成， 二 在系统急需增加功率的事故情况下，对系统稳定具有特别重要的意义； 操作简便，易于实现操作自动化;（ 并网，不存在准同期条件的限制，不存在准同期法可能出现的问题，自同期 并列因为电机不加励磁，所以电机电枢出口没有电压， （严格说来，有残磁感应 的残压，但数值很小，一般低压小型电机残压在（2〜4） %L N 之内）这就消除在 未同期情况下错误合闸而产生损坏发电机的危险性； （4）便于小水电站的自动化： 随着自动化技术的推广，小型电站的自动化要求也日趋迫切。
小水电自动化的关 键环节之一是并列自动化。
当前，准同期自动并车装置虽然日见完善， 但经济，性 和技术要求仍未能适应当前农村小水电的技术水平和经济条件的要求,而自同期 并列却易于满足。
这有利于小水电自动化程度的提高准同期装置：准同期并列是指待并发电机升至额定转速额定电压后并且满足： 1发电机 电压幅值与电网电压幅值相等，2发电机频率与电网频率相等，3断路器合闸瞬 间发电机电压与电网电压相角差为 0.时操作断路器合闸使发动机并入电网。
一、自动准同期装置 1、 组成：（1）频差控制单元，它的任务是检测发电机电压与电网电 压间的滑差角频率且调节发电机转速，使发动机电压频率接近系统频率。
（2）电压控制单元，它用于检测发电机与电网之间的电压差，且调节发电 机的电压，使它接近电网电压。
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关于#2机同期装置问题
我厂#2发电机自动准同期装置为东大金智生产MFC2061型，在某次并网过程中多次出现机组电压低、机组电压调不上去等信息，没有发同期合闸指令，虽然面板显示电压差值在设定值范围内，也曾对电压尝试人为调整但仍反复出现将机组电压再次调整的问题。
当时同期装置定值如下：
序号定值名称定值
注释
1 开关类型 TYPE Gen Gen/Lin机组/线路
2 系统频率fs ＋50.00HZ 50或60HZ
3 合闸脉冲导前时间TDL ＋90.00ms
4 允许环并合闸角ΔP ＋30.00·开关类型Gen无效
5 允许压差高限ΔUh －4.00V 允许压差(UG-US)
6 允许压差低限ΔU1 －9.00V 允许压差(UG-US)
7 允许频差高限Δfh ＋0.200HZ 允许频差(fg－fs)
8 允许频差低限Δf1 ＋0.000HZ 允许频差(fg－fs)
9 转角补偿δφ－30.00·需要转角时的角度
10 系统电压补偿因子KUS ＋1.00·需要转角时系统电压补
偿
11 待并电压补偿因子KUg ＋1.00·需要转角时待并电压补
偿
12 调速周期Tf ＋5.00ms
13 调速比例项因子KPf ＋33.00·
14 调速积分项因子Kif 0
15 调速微分项因子KDf 0
16 调压周期TV ＋5.00s
17 调压比例项因子KPv ＋20.00·
18 调压脉冲最大宽度限制值
Tmaxv 0
19 调压脉冲最小宽度限制值
Tminv 0
将电压上限由-9V修改为+3V之后再次尝试并网，仍出现机组电压降不下来信息，退出自动准同期后，将机组转速增加再次尝试并网成功。
并网后从测值显示菜单查看系统电压106V，发电机电压100V，压差-6V
事后检查同期装置，用继电保护测试仪加电压，自动准同期装置电压、频率测值显示均准确无误，
用继电保护测试仪低周同期功能加电压，（1）将系统电压加为106V固定不变，频率固定不变，先将发电机电压设定为100V，频率由49.5HZ开始以步长为0.01HZ，周期以2秒开始递增，终止频率设为50HZ，加上电压后投入同期，同期装置发升压增速信号，出口继电器动作，最后同期装置报机组电压低；（2）将终止频率设定为50.2HZ，现象同上仍出现机组电压低现象；（3）将起始频率设定为49.5HZ，步长以0.02HZ每秒递增，同期装置发增速，升压信号，合闸成功信号。
更换一台新同期装置后加电压，同样起始频率调整为49.5HZ，周期两秒，步长0.01HZ，终止频率50HZ，发机组频率调不上去信号，将终止频率设为50.2Hz，可以成功并网，起始频率设为50.5，步长调为-0.01，周期为两秒，终止频率为49.8Hz,可以成功并网。
根据加电压现象总结：（1）原同期装置存在一定的问题，当出现调节频率调整步长小、周期长时会并不上网，同时将频率调不上去报称电压调不上去，使误认为是电压调整不到位。
（2）加电压时并不是只要在定制范围内就不再调整，而是同期装置努力向定值中间电压值调整，比如定值为-9到-4，只要加的电压不在-5时同期装置就会努力向-5上面调整，即向定值的中间靠拢，比如系统侧电压106V，发电机电压100V，当压差为-6时是理想的无压差并网，定值应当设定为压差低限-9V，压差高限-3V，同期装置会自认为-6V时是最佳压差并网。
（3）当加电压时，频率由于设定的低限为50HZ，所以终止频率必须高于50Hz才能并网，否则即便系统电压频率为50HZ等同于发电机频率，同期装置仍然会发出增速信号是发电机频率高于系统频率才能并网。