發(fā)電機的自動并列ppt課件(已修改)
2025-05-16 22:03 本頁面
【正文】 第 1章 發(fā)電機的自動并列 第 1章 發(fā)電機的自動并列 并列操作何時進行？ ① 正常負荷發(fā)生變化時 ②當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生事故時 并列操作每天都在進行！ 并列不當(dāng)還會產(chǎn)生嚴重的后果！ 第 1章 發(fā)電機的自動并列 學(xué)習(xí)目的： 通過本章的學(xué)習(xí)，理解并列操作的概念、對并列操作的基本要求和并列操作的兩種方式。掌握準同期并列的理想條件，了解并列誤差對并列的影響；掌握模擬式自動準同期裝置的基本原理。了解微機準同期裝置的基本構(gòu)成及特點。 重點： 并列操作的概念、對并列操作的基本要求和并列操作的兩種方式； 準同期并列的理想條件；自動準同期裝置的組成； 自動準同期裝置的基本原理 。 難點： 模擬式自動準同期裝置的基本原理。 主要內(nèi)容 同步發(fā)電機自動并列的條件和原則 1. 準同期自動并列的分析 2. 準同期自動并列裝置的實現(xiàn)原理 3. 頻差調(diào)節(jié)的方法 4. 第一節(jié) 概 述 一、 并列操作的意義 并列的概念： 將一臺發(fā)電機投入電力系統(tǒng)并列運行的操作，稱 并列操作 。 發(fā)電機的并列操作又稱為 “ 并車 ” 、 “ 并網(wǎng) ” 、“ 同期 ” 。 第一節(jié) 概 述 對并列操作的基本要求： （ 1）并列斷路器合閘時， 沖擊電流 應(yīng)盡可能的小，其瞬時最大值不宜超過 1~2倍的額定電流。 （ 2）發(fā)電機組并入電網(wǎng)后，應(yīng)能迅速進入同步運行狀態(tài)，進入同步運行的暫態(tài)過程要短，以減少對電力系統(tǒng)的擾動。 準同期并列（一般采用） 自同期并列（很少采用） 并列操作的兩種方式 并列合閘時流過斷路器主觸頭的電流 并列操作的方式 （ 1）準同期并列的概念： 發(fā)電機 在并列 合閘前 已勵磁 ，當(dāng)發(fā)電機頻率、電壓相角、電壓大小分別和并列點處系統(tǒng)側(cè)的頻率、電壓相角、電壓大小接近相等時，將發(fā)電機斷路器合閘，完成并列操作，這種方式稱為準同期。 （ 2）自同期并列的概念： 將一臺 未加勵磁 的發(fā)電機組升速到接近于電網(wǎng)頻率，在滑差角頻率不超過允許值，機組的加速度小于某一給定值的條件下， 先合并列斷路器 QF，接著合勵磁開關(guān) ， 給轉(zhuǎn)子加勵磁電流，在發(fā)電機電勢逐步增長的過程中，由電力系統(tǒng)將并列機組拉入同步運行。 并列操作的方式 第一節(jié) 概 述 二、準同期并列 設(shè)待并發(fā)電機組 G已經(jīng)加上了勵磁電流，其端電壓為 UG， QF為并列斷路器，系統(tǒng)的電壓為 UX，如圖 (a)所示。 調(diào)節(jié) UG的狀態(tài)參數(shù)使之符合并列條件。 s in ( )mu U t Φ???準同期并列的電路示意圖 準同期并列的相量圖 （－）準同期并列的理想條件 (1) fG=fX 待并發(fā)電機頻率與系統(tǒng)頻率相等，即滑差 (頻差 )為零； (2) UG=UX 待并發(fā)電機電壓與系統(tǒng)電壓的幅值相等，即壓差為零； (3)δ e=0 斷路器主觸頭閉合瞬間，待并發(fā)電機電壓與系統(tǒng)電壓間的瞬時相角差為零。 s in ( )mu U t Φ???0UUU XGS ?? ???三個條件很難同時滿足 ! ! （二）并列誤差對并列的影響 1. 電壓幅值差對并列的影響 ① 頻率 fG=fX ② 相角差 δe=0 ③ 幅值 UG≠UX （ 1）并列操作時條件 （ 2）向量圖 s in ( )mu U t Φ??? 電壓幅值差對并列的影響 （ 3）產(chǎn)生的沖擊電流 X39。39。dX39。39。d39。39。39。39。m a x. XX)(??????XXiiSXGchchUUUUG UX—— 發(fā)電機、系統(tǒng)電壓有效值； Xd〞 發(fā)電機的直軸次暫態(tài)電抗。 XX系統(tǒng)等值電抗 在只存在電壓差的情況下，并列機組 產(chǎn)生的沖擊電流主要為無功沖擊電流。 ! 沖擊電流的電動力對發(fā)電機繞組產(chǎn)生影響．由于定子繞組端部的機械強度最弱，所以須特別注意對它所造成的危害，必須限制沖擊電流。 結(jié)論：我國規(guī)定：電壓差 US不能超過額定電壓的 5％ ~10％。現(xiàn)在一些巨型發(fā)電機組更規(guī)定在 ％以下，即要求盡量避免無功沖擊電流。 X39。39。dX39。39。d39。39。XX)(?????XXiSXGchUUU合閘相角差對并列的影響 XqchSXqSXqXGchchXXUXXUXXUUIII?????????39。39。G39。39。m ax.G39。39。39。39。39。39。39。39。m ax.2s inU22s inU2??而① 頻率 fG=fX ② 幅值 UG=UX ③ 相角差 δ e≠ 0 （ 2）產(chǎn)生的沖擊電流為： 并列時 δ e一般都很小， UG與 UX基本上同相位， 所以在只有相角差情況下并列時的沖擊電流主要是有功分量。 ! （ 1）并列操作時條件 抗發(fā)電機的交軸次暫態(tài)電??X q39。39。 當(dāng)相角差較小時，沖擊電流主要為有功電流分量。說明合閘后發(fā)電機立刻向電網(wǎng)輸出有功功率，使機組聯(lián)軸受到突然沖擊，這對機組和電網(wǎng)運行都是不利的。 合閘頻率差對并列的影響 頻差 fS： fS ＝ fGfX 滑差 ωs:電角速度之差稱為滑差角速度，簡稱滑差。 SSGXG 2)(2 fffs ????? ?????滑差周期： S12fT ss ?? ??(1)有關(guān)的 幾個概念 : 它們都是描述兩電壓矢量相對運動快慢的一組數(shù)據(jù)。 合閘頻率差對并列的影響 在有滑差的情況下，將機組投入電網(wǎng)，需經(jīng)過一段加速或減速的過程，才能使機組與系統(tǒng)在頻率上 “ 同步 ” 。加速或減速力矩會對機組造成沖擊。 (2)并列操作時條件 ① 相角差 δ e=0 ② 幅值 UG=UX ③ 頻率 fG≠f X 結(jié)論：滑差越大，并列時的沖擊就越大，因而應(yīng)該嚴格限制并列時的滑差。 ! 三、自同期并列 概念： 將一臺未加勵磁的發(fā)電機組升速到接近于電網(wǎng)頻率，在滑差角頻率不超過允許值，機組的加速度小于某一給定值的條件下，先合并列斷路器 QF，接著合勵磁開關(guān)，給轉(zhuǎn)子加勵磁電流，在發(fā)電機電勢逐步增長的過程中，由電力系統(tǒng)將并列機組拉入同步運行。 優(yōu)點： 操作簡單，并列迅速，易于實現(xiàn)自動化 。 缺點 : 沖擊電流大，對電力系統(tǒng)擾動大，不僅會引起電力系統(tǒng)頻率振蕩，而且會在自同期并列的機組附近造成
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