【正文】 chronous gener Ator[J].Development of machinery .［7］ . design of the synchronous generator and the net enterprise .［8］ . on grid connected inverter based on synchrono us generator University of Scienceamp。在基于MATLAB的仿真中，主要分析了不同并網(wǎng)條件下并網(wǎng)時(shí)刻沖擊電流和變壓器兩端電壓變化，通過(guò)觀察分析不同并網(wǎng)條件下的二者波形再次確立同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)準(zhǔn)同期條件的重要性。 本章小結(jié)本章在第四章實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上討論了同步發(fā)電機(jī)V形曲線的意義，并由V形曲線重點(diǎn)延伸分析了同步發(fā)電機(jī)的兩種工作狀態(tài)即過(guò)勵(lì)和欠勵(lì)狀態(tài)。 同步發(fā)電機(jī)過(guò)勵(lì)狀態(tài)在同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)接入電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，若發(fā)電機(jī)除了向電網(wǎng)輸出有功功率之外，還供給其感性無(wú)功功率，此時(shí)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁狀況稱為過(guò)勵(lì)狀態(tài)。欠勵(lì)狀態(tài)下工作的同步發(fā)電機(jī)，改變同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流使其減小，則其定子電流會(huì)增大，并且在相位上要前于電壓，此時(shí)如果持續(xù)的使電流減小，同步發(fā)電機(jī)電壓也將繼續(xù)變小，此刻同步發(fā)電機(jī)已經(jīng)超前的功率因數(shù)角和功率因數(shù)也將繼續(xù)變大，同時(shí)其定子電流也跟著繼續(xù)變大，當(dāng)?shù)竭_(dá)電機(jī)功率角為90度的時(shí)刻，也代表著穩(wěn)定運(yùn)行極限的到來(lái)，此時(shí)若再繼續(xù)使勵(lì)磁變小，會(huì)使得電機(jī)和電網(wǎng)失去同步。曲線左側(cè)Δ=90176。 輸出功率為40W時(shí)數(shù)據(jù)記錄序號(hào)輸出電流I（A）勵(lì)磁電流If(A)IAIBICIIf12345678910 輸出功率為40W時(shí)V形曲線（橫坐標(biāo)為If，縱坐標(biāo)為I） 本章小結(jié)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)采用三相同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的完整的完成了其并車實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)項(xiàng)目、設(shè)備、接線、實(shí)驗(yàn)方法、數(shù)據(jù)圖形整理等六個(gè)方面再現(xiàn)了整個(gè)發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)過(guò)程，同時(shí)從改變無(wú)功功率和有功功率輸出的大小兩方面研究了電機(jī)的工作狀態(tài)。記錄此點(diǎn)同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流If、定子電流I； （4）減少同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流If使定子電流I減少到最小值并記錄此點(diǎn)數(shù)據(jù)； （5）繼續(xù)減少同步電機(jī)勵(lì)磁電流，此時(shí)定子電流又將開(kāi)始增大到額定電流； （6）在上述（4）和（5）兩種情況下讀取三相電流及勵(lì)磁電流并記錄。 實(shí)驗(yàn)方法 有功功率的調(diào)節(jié) （1）； （2）成功并網(wǎng)之后，調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)MG的勵(lì)磁電阻Rf1和發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流If從而使同步發(fā)電機(jī)的三相定子電流約為零，此時(shí)則有同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流If=If0。4實(shí)驗(yàn)室內(nèi)同步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng) 原理 ，采用準(zhǔn)確整步法中燈光旋轉(zhuǎn)法為并網(wǎng)方法實(shí)現(xiàn)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行。 三相同步發(fā)電機(jī)a相電流，約為穩(wěn)態(tài)時(shí)電流的3倍，沖擊電流較大，并網(wǎng)穩(wěn)定后，三相同步發(fā)電機(jī)的a相定子穩(wěn)態(tài)電流增大。 三相同步發(fā)電機(jī)a相電流 可以觀察到盡管三相同步發(fā)電機(jī)最終能穩(wěn)定下來(lái)，但是其在70秒并網(wǎng)時(shí)刻沖擊電流高達(dá)6，為穩(wěn)態(tài)時(shí)的電流的24倍，此時(shí)沖擊電流是極高的，在實(shí)際中屬于非常危險(xiǎn)的并網(wǎng)，可能會(huì)燒壞電網(wǎng)內(nèi)設(shè)備。所以斷路器設(shè)定在運(yùn)行70秒后閉合閉合，即70秒時(shí)刻實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)操作。V Generator，同時(shí)還可對(duì)三相同步發(fā)電機(jī)的功率和電壓進(jìn)行設(shè)定，在窗口中可查看三相同步發(fā)電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)。（6） 采用一個(gè)多路選擇器Bus Selector從發(fā)電機(jī)的m端口引出其各項(xiàng)參數(shù)接回其勵(lì)磁以及調(diào)速模型。 fn=60HZ。 L1=L2=。（2）變壓器模型選擇ThreePhase Transformer 接法為YY，參數(shù)：Pn=210MW。 Xl=。 Xd’=。參數(shù)：Pn=200MW?？紤]到在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)際情況以及操作力求準(zhǔn)確穩(wěn)定等因素，選擇使用準(zhǔn)確整步法中的燈光旋轉(zhuǎn)法。 a為燈光明暗法 b為燈光旋轉(zhuǎn)法燈光明暗法并網(wǎng)操作如下：（1） 首先由改變發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流大小使同步發(fā)電機(jī)端的電壓與電網(wǎng)端電壓相等；（2） 將同步發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)兩端的電壓調(diào)節(jié)一致后，若二者相序一致，燈光顯示明暗交替，若三燈光不表現(xiàn)出明暗交替，則表明同步發(fā)電機(jī)端與電網(wǎng)端相位是不一致的，此時(shí)要改變?nèi)嚯娫吹妮敵鼍€或者同步發(fā)電機(jī)的引入線，直到觀察到明暗現(xiàn)象，接著保持二者相序不變；（3） 接著改變同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速使其發(fā)電頻率變化，直到觀察到（2）中所述現(xiàn)象非常緩慢時(shí)說(shuō)明此時(shí)二者頻率非常相近，此時(shí)等到三燈完全熄滅的時(shí)刻，就能閉合并網(wǎng)開(kāi)關(guān)。因此，并車前應(yīng)保證同步發(fā)電機(jī)能滿足下列三個(gè)條件：（1） 二者的相序必須保持一致；（2） 二者頻率保持相近；（3） 同步發(fā)電機(jī)電壓E和電網(wǎng)電壓U，兩者大小相等。 本章小結(jié)首先介紹了本設(shè)計(jì)選題的背景和意義，從中可以看出該設(shè)計(jì)課題的意義所在，接著簡(jiǎn)單說(shuō)明了同步發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)造及其作用原理，為后續(xù)工作提供一定的理論基礎(chǔ)，最后詳細(xì)述說(shuō)了本設(shè)計(jì)課題的主要工作任務(wù)和目標(biāo)。此時(shí)同步電機(jī)內(nèi)部隨著轉(zhuǎn)軸一起運(yùn)動(dòng)的勵(lì)磁磁場(chǎng)依次切割定子各相繞組即等同于繞組也切割磁場(chǎng)。同時(shí)也能據(jù)此來(lái)安排投入電網(wǎng)的發(fā)電機(jī)數(shù)量，這樣的話就能極大提高供電的效益； （3）使得供電質(zhì)量得到加強(qiáng)，電網(wǎng)中一臺(tái)發(fā)電機(jī)的使用與否，局部負(fù)載的變化，不會(huì)對(duì)整體產(chǎn)生較大影響。在電壓過(guò)低時(shí)，本來(lái)要起動(dòng)的大容量電動(dòng)機(jī)，可能會(huì)因?yàn)槠饎?dòng)轉(zhuǎn)矩不足而啟動(dòng)不起來(lái)，或者要經(jīng)過(guò)一個(gè)非常場(chǎng)時(shí)間的啟動(dòng)過(guò)程才能啟動(dòng)，這是很不符合發(fā)電的最優(yōu)化的并且同時(shí)設(shè)備產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象也易燒壞。（4）在電網(wǎng)中線路負(fù)載改變時(shí)，因?yàn)槭菃闻_(tái)發(fā)電機(jī)供電，電網(wǎng)系統(tǒng)容量并不大，此時(shí)發(fā)電機(jī)的頻率以及其電壓都會(huì)受到影響。在當(dāng)前電網(wǎng)供電系統(tǒng)中，單一的同步發(fā)電機(jī)對(duì)電網(wǎng)供電不能滿足要求，這主要表現(xiàn)在以下4個(gè)方面：（1）單獨(dú)一臺(tái)發(fā)電機(jī)的容量存在限制；從而使得其發(fā)電容量也受到限制。關(guān)鍵詞 單機(jī)無(wú)窮大系統(tǒng) 沖擊電流 準(zhǔn)確整步法 V形曲線 Title Generation and grid operation of synchronous generator (in laboratory)AbstractIn the power supply system, in order to provides the high quality electrical energy under the premise, need multiple synchronous generator grid connected operation, the utility model has the advantages of prominent, through simulation and actual experimental operation two aspects to discuss and analyze the network conditions and the whole process of grid. Simulation of power system by the MATLAB module in the PSB to build the simulation model, the construction of a single machine infinite bus system, under the environment of Simulink, simulation of the power system, and can be convenient for graphical display of various waveforms, including different frequency difference, different pressure, different phase difference of impulse current the waveform and various