电气-SID-2CM型微机自动准同期装置的应用

SID-2CM型微机自动准同期装置在盘电公司的应用【摘要】国华盘电公司在2009年的#2机组A修中，将#2发电机的原SID-2V型微机线路准同期控制器更换为深圳市智能设备开发有限公司研制的SID－2CM型发电机、线路自动准同期装置，现我公司的两台机组的自动准同期装置均为此型号设备。本文简略介绍了SID-2CM型自动准同期装置的原理及其主要功能特点，希望对运行值班员日常的操作有所帮助。

【关键词】微机自动准同期同期点并列

The SID-2CM-type automatic synchronize

used in PanShan Power Company

【Abstract】：In 2009, set the # 2 Unit A repair, replace the # 2 generator of the original SID-2V-type microprocessor-based line replacement of quasi-synchronization controller with SID-2CM generator, line automatic synchronizing device developed by Smart Device Development Co. Ltd., Shenzhen. Now my company's two units are all use this type device. This paper briefly describes the SID-2CM-type automatic synchronize device of the principle and main features, want to help to the daily operations.

【Key Words】：microcomputer automatic synchronization the same period point paralle

1 引言

在电力系统中，处于同期点的断路器在进行合闸操作时，断路器的两端可能由不同的系统供电，此时，就必须进行一系列的操作，最终才能将断路器合闸。这一系列的操作加上断路器合闸操作统称为并列操作。同期点的并列操作是电力系统中一项重要的操作内容。若同期点断路器的合闸时机不适当，两端的电气参数相差较大，由于幅值大小、频率和相位不同，在并列中存在不对称现象，瞬间电压的大小、方向不一致，导致并列时的“冲撞”，这时会造成发电机受到电网外力的冲击，同时发电机对电网也产生冲击。此时将产生较大的冲击电流和电磁转矩。冲击电流对发电机定子端部绕组将产生强大的应力，电磁转矩则对轴系统产生强大的扭应力，轴系扭振形成疲劳损耗，缩短有效使用寿命，使发电机转子变形受损，重则大轴即时断裂。非同期并列严重时，甚至引起电网振荡，使电力系统解列，发生大面积停电的重大恶性事故。

准同期装置按操作方法可分为自动准同期装置和手动准同期装置。手动准同期装置基本上也能将同期点断路器的合闸时间控制在一定的范围之内，但在以下方面存在一定缺陷：

（1）没有自动选择时机的功能。合闸时机很难把握，所以对操作人员的要求较高，会出现操作人员手动并列不成功的情况。

（2）合闸时机随意性大。只要操作人员合闸瞬间在同期装置的允许范围之内，断路器就能合闸，但断路器由于有机械和电气传动延时和断路器的固有合闸时间，很可能断路器在合闸时，实际上已经不在并列操作的允许范围之内，从而造成非同期并列，对断路器、发电机以及电力系统造成冲击。

（3）不能自动调节。对于发电机的各

项电气参数，必须由操作人员进行手工调节，特别是频率（转速），必须由主控室运行人员相互联系协调好，才能进行调节，这使得一个发电机的并网操作往往需要时间较长，延误并网时间，将造成大量的能源消耗。

这样靠运行人员监视同步屏上待并侧与系统侧的电压表、频率表及同步表，靠经验人为判断合闸时间，操作断路器合闸，存在重大的安全隐患，会因操作人员技术不娴熟，加之紧张，会出现在大相角差下并网。基于以上的原因，现各发电厂均已采用能自动调节各种电气参数，在条件满足的情况下，自动发出合闸脉冲指令的微机智能型准同期装置。现我公司的两台机组采用深圳市智能设备开发有限公司研制的SID－2CM型发电机、线路自动准同期装置。在我们实际操作中应尽量使用自动准同期装置并网。

2 自动准同期装置的原理

众所周知，电力系统中任一点的电压瞬时值可以表示为u=Umsin(ωt+φ)。可以看出，同期点断路器并列的理想条件就是断路器两侧电压的三个状态量全部相等，即待并系统电压UG和大系统电压UX两个相量完全重合并且同步旋转。用公式表示则为：（1）ωG＝ωX或fG＝fX（即频率相等）

（2）UG＝UX（即电压幅值相等）

（3）δe＝0（即相角差为0）

此时，并列合闸的冲击电流等于零，并且并列后两个系统立即进入同步运行，不会产生任何扰动现象。

为了使并列操作满足条件，尽量使合闸时达到理想条件。自动准同期装置必须设置三个控制单元。（如图1）

（1）频差控制单元。它的任务是检测待并系统（发电机）电压UG与大系统电压UX之间的滑差角频率ωS，且调节发电机转速，使发电机电压的频率接近系统频率。

（2）电压差控制单元。它的功能是检测UG和UX之间的电压差，且调节发电机电压UG，使之与UX之间的的差值小于规定允许值，促使并列条件的形成。

（3）合闸信号控制单元。检查并列条件，当待并机组的频率、电压都满足并联条件时，合闸控制单元就选择合适的时间发出合闸信号，使并列断路器的主触头接通时，相角差δ接近0或控制在允许范围之内。

3 SID-2CM微机自动准同期装置的主要特点

3.1 面板布置

3.2 主要功能：

3.2.1 SID-2CM有8个通道可供1~8台、条

发电机或线路并网复用，或多台同期装置互

为备用，具备自动识别并网对象类别及并网