发电机同期系统35页PPT
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06培训-同期部分
发电自动化 系统部
许继电气
二、同期点选择和同期电压引入
2.2 同期点选择原则 ⑧多角形接线和外桥形接线中，与线路相关的两个断路 器均应作为同期点。 ⑨一倍半接线的所有断路器均应作为同期点。 ⑩全厂只有一条线路时，线路断路器可不作为同期点。 2.3 同期电压引入 采用准同期方式并列时，需比较待并发电机与系统电压 的数值、频率和相位。为此需将待并侧和系统的电压引 至同期装置，以便进行比较判断。引入同期装置的电压 通常取自不同的电压互感器。
发电自动化 图2-8 中性点不接地系统线路断路器同期点电压引入方式 许 继 电 气 系 统 部
二、同期点选择和同期电压引入
2.3 同期电压引入
（五）与保护系统配合出现矛盾时断路器同期点
在同期接线中，为了简化接线和减少同期开关档数，通常将B相接地， 而有的保护(如线路距离保护)则要求互感器基本二次绕组的中性点接 地，这样就产生了矛盾。为解决接地的矛盾，可通过变比为100／ 100V的单相隔离变压器取得100V同期电压，同期电压的引入方法如 图2-9所示。
1.3.2准同期特点
优点：如果在理想的情况下使断路器合闸．则发电机 定子回路的电流将为零，这样将不会产生电流或电磁力 矩的冲击。但是，在实际的并列操作中，很难实现上述 的理想
发电自动化 系统部
许继电气
一、同期方式
1.3.2准同期特点 条件，总要产生一定的电流冲击和电磁力矩冲击。一般说 来，只要这些冲击不大，不超过允许范围．就不会对发电 机产生什么危害。另外， 突然三相短路是发电机设计制 造时必须加以考虑的条件。 出现非同期并列，可能使发电机遭到破坏。 如果在发电 机和系统间的相位差等于l800时非同期合闸，那么发电机 定子绕组的冲击电流将比发电机出口的三相短路电流大1 倍。 造成非同期并列的主要原因有：二次接线出现错误；同期
许继电气
二、同期点选择和同期电压引入
2.2 同期点选择原则 ⑧多角形接线和外桥形接线中，与线路相关的两个断路 器均应作为同期点。 ⑨一倍半接线的所有断路器均应作为同期点。 ⑩全厂只有一条线路时，线路断路器可不作为同期点。 2.3 同期电压引入 采用准同期方式并列时，需比较待并发电机与系统电压 的数值、频率和相位。为此需将待并侧和系统的电压引 至同期装置，以便进行比较判断。引入同期装置的电压 通常取自不同的电压互感器。
发电自动化 图2-8 中性点不接地系统线路断路器同期点电压引入方式 许 继 电 气 系 统 部
二、同期点选择和同期电压引入
2.3 同期电压引入
（五）与保护系统配合出现矛盾时断路器同期点
在同期接线中，为了简化接线和减少同期开关档数，通常将B相接地， 而有的保护(如线路距离保护)则要求互感器基本二次绕组的中性点接 地，这样就产生了矛盾。为解决接地的矛盾，可通过变比为100／ 100V的单相隔离变压器取得100V同期电压，同期电压的引入方法如 图2-9所示。
1.3.2准同期特点
优点：如果在理想的情况下使断路器合闸．则发电机 定子回路的电流将为零，这样将不会产生电流或电磁力 矩的冲击。但是，在实际的并列操作中，很难实现上述 的理想
发电自动化 系统部
许继电气
一、同期方式
1.3.2准同期特点 条件，总要产生一定的电流冲击和电磁力矩冲击。一般说 来，只要这些冲击不大，不超过允许范围．就不会对发电 机产生什么危害。另外， 突然三相短路是发电机设计制 造时必须加以考虑的条件。 出现非同期并列，可能使发电机遭到破坏。 如果在发电 机和系统间的相位差等于l800时非同期合闸，那么发电机 定子绕组的冲击电流将比发电机出口的三相短路电流大1 倍。 造成非同期并列的主要原因有：二次接线出现错误；同期
同期课件
7
TSH
与同期有关的系统
励磁系统 调压 发电机电压 系统电压 采集
汽机系统 调速调频
同期装置
装置电源
DCS系统
遥控遥信
并网断路器 合闸、位置反馈
8
TSH
SID-2CM型同期装置介绍
9
TSH
10
TSH
同期装置及同期系统的调试流程
外 观 检 查
采 样 检 查 同 期 并 网
定 值 校 验
回 路 检 查
回 路 传 动 电 压 核 相
整 定 定 值
假 同 期
11
TSH
同期装置及同期系统的调试流程
外观检查
装臵型号为xx ，应与设计一致。 同期装臵的外形应端正，无明显损坏及变形 现象。 检查柜内端子螺丝是否拧紧，检查空气开关 等器件的螺丝是否上紧。 检查电源应与设计一致。 绝缘检查应合格。 检查同期装臵背板上的熔断器应良好、航空 插头许功角 待并侧TV二次 电压额定值
0.05~0.99
0~80° 40~120V
仅差频同期时有效
仅同频同期时有效
15
TSH
9
同期装置及同期系统的调试流程
系统侧TV二次 电压额定值 发电机过电压保护 40~120V
10
(110%~130%)Ue
11 12 13 14
自动调频 自动调压 同频调频脉宽 并列点代号
具备试验条件后，人为使转速和电压偏离 额定值，投入同期装臵，观察同步表转向应正 确（待并侧频率高于系统侧频率时同步表顺时 针转，反之则为逆时针转）。发出的调速、调 压脉冲亦应全部正确。 接入同期合闸回路，投入同期装臵，同期 装臵在满足条件时发出合闸脉冲，合上待并断 路器应正确。从所录波形观察，断路器应在一 次系统两侧相角差为0°位臵合上（建议录3个 波形：脉振电压、装臵合闸输出接点和断路器 辅助接点）。如在非0°位臵合闸，则应修改 整定的导前时间。
电气接线原理之同期系统接线.课件
化和统一化。
技术更新换代
不断更新技术和设备， 以适应不断变化的市场
需求和技术发展。
05
实践操作与实验指导
实验前的准备
实验器材
安全措施
准备所需的电气元件和工具，如开关 、导线、变压器等。
确保实验环境安全，穿戴适当的防护 装备。
理论知识
了解同期系统的基本原理和接线要求 。
实验步骤与操作要点
步骤一
根据电路图进行接线，确保连接正确、牢固 。
面影响。
解决方案与预防措施
01
02
03
04
培训操作人员
对操作人员进行电气知识培训 ，确保他们了解正确的接线方
式。
使用标识和图纸
在接线过程中使用清晰的标识 和图纸，以便快速识别和纠正
错误。
定期检查和维护
定期对电气系统进行检查和维 护，及时发现并解决潜在问题
。
遵循标准和规范
在设计和安装过程中遵循国家 和行业的电气标准和规范。
详细描述
常见的接线方式包括星形接线、三角形接线和曲折形接线等。在选择时，应充分 考虑系统的电压、电流和功率等参数，以及设备的安全性能和可靠性。
接线步骤与注意事项
总结词
遵循正确的接线步骤和注意事项是确保电气系统安全、稳定运行的关键。
详细描述
首先，要确保所有设备和材料的质量符合标准，并准备好所需的工具和材料。在接线过程中，要严格遵守安全操 作规程，确保工作人员的人身安全。同时，要定期检查接线的质量和设备的运行状态，及时发现并处理问题。此 外，还要注意保持工作环境的整洁和安全，遵循相关的环保和安全规定。
02
同期系统接线原理
同期点的选择
总结词
选择合适的同期点是同期系统接线的重要步骤，需要考虑系统运行需求和设备 性能。
技术更新换代
不断更新技术和设备， 以适应不断变化的市场
需求和技术发展。
05
实践操作与实验指导
实验前的准备
实验器材
安全措施
准备所需的电气元件和工具，如开关 、导线、变压器等。
确保实验环境安全，穿戴适当的防护 装备。
理论知识
了解同期系统的基本原理和接线要求 。
实验步骤与操作要点
步骤一
根据电路图进行接线，确保连接正确、牢固 。
面影响。
解决方案与预防措施
01
02
03
04
培训操作人员
对操作人员进行电气知识培训 ，确保他们了解正确的接线方
式。
使用标识和图纸
在接线过程中使用清晰的标识 和图纸，以便快速识别和纠正
错误。
定期检查和维护
定期对电气系统进行检查和维 护，及时发现并解决潜在问题
。
遵循标准和规范
在设计和安装过程中遵循国家 和行业的电气标准和规范。
详细描述
常见的接线方式包括星形接线、三角形接线和曲折形接线等。在选择时，应充分 考虑系统的电压、电流和功率等参数，以及设备的安全性能和可靠性。
接线步骤与注意事项
总结词
遵循正确的接线步骤和注意事项是确保电气系统安全、稳定运行的关键。
详细描述
首先，要确保所有设备和材料的质量符合标准，并准备好所需的工具和材料。在接线过程中，要严格遵守安全操 作规程，确保工作人员的人身安全。同时，要定期检查接线的质量和设备的运行状态，及时发现并处理问题。此 外，还要注意保持工作环境的整洁和安全，遵循相关的环保和安全规定。
02
同期系统接线原理
同期点的选择
总结词
选择合适的同期点是同期系统接线的重要步骤，需要考虑系统运行需求和设备 性能。
同步发电机的运行 ppt课件
同步发电机的运行
学习内容
1、发电机的基本结构及原理。 2、励磁系统基本构成 3、发电机运行监视及事故处理 4、发电机系统的检查及倒闸操作 5、EXC9000励磁装置 6、UN5000励磁装置 7、发电机附属设备简介：同期装置、热风循
环装置，FJR-II绝缘过热监测装置，射频监测 装置。
ppt课件
page23
经消弧线圈接地方式
适用于单相接地电流超过允许值的中小机组或要求 能带单相接地故障运行的200MW及以上的大机组。
对具有直配线的发电机，消弧线圈可直接接在发电 机的中性点，也可接在厂用变压器的中性点，并宜 采用过补偿方式；对单元接线的发电机，消弧线圈 应接在发电机的中性点，并宜采用欠补偿方式；
ppt课件
page27
300MW同步发电机的主要技术参数
额定功率（MW）
300 效率（%）
额定定子电压（kV） 20 绝缘等级 额定定子电流（A） 10189 接线方式
额定功率因数
0.85 励磁方式
额定转速（r/min） 额定频率（Hz）
额定励磁电压（V）
3000 50
302
冷却方式
定子线圈冷却水平均温升 （℃）
最大单机容量 880MV·A 1200MW 600MW 1700MV·A 1200MW
ppt课件
page26
二、同步发电机的参数及其额定值
125MW同步发电机的主要技术参数
额定容量/额定功率 147/125 （MV·A/MW）
额定定子电压（kV） 13.8
额定定子电流（A） 6150
额定功率因数
0.85
额定氢压（Mpa)
额定励磁电流（A） 2510 短路比
学习内容
1、发电机的基本结构及原理。 2、励磁系统基本构成 3、发电机运行监视及事故处理 4、发电机系统的检查及倒闸操作 5、EXC9000励磁装置 6、UN5000励磁装置 7、发电机附属设备简介：同期装置、热风循
环装置，FJR-II绝缘过热监测装置，射频监测 装置。
ppt课件
page23
经消弧线圈接地方式
适用于单相接地电流超过允许值的中小机组或要求 能带单相接地故障运行的200MW及以上的大机组。
对具有直配线的发电机，消弧线圈可直接接在发电 机的中性点，也可接在厂用变压器的中性点，并宜 采用过补偿方式；对单元接线的发电机，消弧线圈 应接在发电机的中性点，并宜采用欠补偿方式；
ppt课件
page27
300MW同步发电机的主要技术参数
额定功率（MW）
300 效率（%）
额定定子电压（kV） 20 绝缘等级 额定定子电流（A） 10189 接线方式
额定功率因数
0.85 励磁方式
额定转速（r/min） 额定频率（Hz）
额定励磁电压（V）
3000 50
302
冷却方式
定子线圈冷却水平均温升 （℃）
最大单机容量 880MV·A 1200MW 600MW 1700MV·A 1200MW
ppt课件
page26
二、同步发电机的参数及其额定值
125MW同步发电机的主要技术参数
额定容量/额定功率 147/125 （MV·A/MW）
额定定子电压（kV） 13.8
额定定子电流（A） 6150
额定功率因数
0.85
额定氢压（Mpa)
额定励磁电流（A） 2510 短路比
同期系统及同期装置课件
软起动控制柜构成
(1) 输入端断路器 (2) 软起动器 (3) 软起动器旁路接触器 (4) 二次侧控制电路(完成手动起动、遥控起动、软起动及直接起动等功能的选择与运行)，有电压、电流显示和故障、运行、工作状态等信号显示。 ◆◆ 软起动MCC控制柜进一步加以组合或用PLC逻辑控制，可以实现多种复合功能。还可以实现多台电机自动转换运行，使各电机都处于同等的运行寿命。
SID-2CM主要功能
SID-2CM有8～12个通道可供1~12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性质的功能 设置参数有： 断路器合闸时间、允许压差、过电压保护值、允许频差、均频控制系数、均压控制系数、允许功角、并列点两侧TV二次电压实际额定值、系统侧TV二次转角、同频调速脉宽、并列点两侧低压闭锁值、同频阈值、单侧无压合闸、无压空合闸、同步表功能。 控制器以精确严密的数学模型，确保差频并网（发电机对系统或两解列系统间的线路并网）时捕捉第一次出现的零相差，进行无冲击并网。 控制器在发电机并网过程中按模糊控制理论的算法，对机组频率及电压进行控制，确保最快最平稳地使频差及压差进入整定范围，实现更为快速的并网。 控制器具备自动识别差频或同频并网功能。在进行线路同频并网（合环）时，如并列点两侧功角及压差小于整定值将立即实施并网操作，否则就进入等待状态，并发出遥信信号。 控制器能适应任意TV二次电压，并具备自动转角功能。
SID-2CM技术指标
输入待并断路器两侧的TV二次电压为100伏或100/ 伏，或一侧为线电压，另一侧为相电压。各并列点均可分别对系统侧TV二次电压进行转角设置，故不需隔离变压器和转角变压器。 全部输入开关量（并列点选择、远方复位、起动同期工作、单侧无压合闸确认、无压空合闸确认、断路器辅助接点等）均为常开空接点。 输出开关量（加速、减速、升压、降压、合闸、功角越限、报警、失电等）控制信号使用小型电磁继电器常开空接点（“失电”为常闭）,接点容量220V AC，5A或220V DC，0.5A。在合闸回路使用光隔离无触点MOS继电器时为250V DC.5A（选件）。 RS-232及RS-485通讯接口各一个。 工作电源48～220伏交直流电源均可，功耗不大于20伏安。
同期系统讲义
同期系统讲义万建福一、什么叫同期：同步发电机投入电力系统并列运行的操作，或者，电力系统解列的两部分进行并列运行的操作称为并列或同期操作。
实践证明，在发电机并列瞬间，往往伴随有冲击电流和冲击功率。
这些冲击，将引起系统电压瞬间下降。
如果并列操作不当，冲击电流过大，还可能引起机组大轴发生机械损伤，或者引起机组绕组电气损伤。
为了避免并列操作不当而影响电力系统的安全运行，发电机的同期并列，应满足下列两个基本要求：（1）发电机投入瞬间冲击电流应尽可能小，其最大值不应超过允许值；（2）发电机组并入系统后，应尽可能快的进入同步运行状态。
同期并列的条件：相序；电压；频率；相位。
二、同期的方式：自同期手准准同期自准非同期三、自同期1、定义：自同期是待并发电机并列时，转子先不加励磁，调整待并发电机的转速，当转速接近同步转速时（正常情况下频差允许为（2～3）%，事故情况下可达10%），首先合上机端断路器，接着立刻合上励磁开关，给转子加励磁电流，在发电机电势逐渐增长的过程中由系统将发电机拉入同步运行。
2、优点：并列时间短，投入迅速，操作简单。
3、缺点：并列过程中出现较大的冲击电流，对发电机不利。
此外，自同期初期，待并发电机不加励磁，它将从系统吸收无功功率，从而导致系统电压突然降低，影响供电质量。
四、准同期1、定义：准同期是待并机组并列前，转子先加励磁电流，并调整到使发电机电压与系统电压相等；同时调整发电机转速使发电机频率与系统频率相等。
当上述两个条件满足时，在相位重合前一定时刻发出合闸脉冲，合上发电机与系统之间的并列断路器，这种并列称为准同期并列。
2、优点：在正常情况下，产生的冲击电流小，电压波动小3、缺点：因同期时需调整待并发电机的电压和频率，使之与系统电压、频率接近。
这就要花费一定时间，相对与自同期来说，并列时间长。
五、我公司Ⅰ、Ⅱ期均采用手动准同期方式，下面以#1发电机3270开关并列为例讲解。
在接到汽机发来“注意，可并列”信号后，合上励磁开关升压至额定值，1、将同期操作箱中“#1发电机”钥匙开关切至“投”位，按下选线按钮，直至选线灯亮这一步参照Ⅰ期同期图纸中“同期操作箱原理接线图”在这张图中，XK为钥匙开关，XHA为选线按钮，XHJ为选线装置，J2为遥控合闸的信号。
同期装置 ppt课件
从而烧坏机组或造成系统
故障。
3、可以用于线路同期操
作。
ppt课件
6
两种并列方式各有优缺点。水 电站一般的应用情况是；
以自动准同期作为发电机正常时的并列方式
以手动准同期作为备用
并均带有非同期闭锁装置。至于自同期，则主 要用作事故情况下的并列方式，且一般均采用自动 自同期并列，同时要求 发电机定于绕组的绝缘及 端部团定情况应良好，端部接头应 无不良现象。
式
• 三相五柱式电压互感器的接线 • 三个单相电压互感器的接线
ppt课件
13
单相电压互感器接线方式
特点：一次侧不能接地，二次绕组接地，
只能 测量线电压。
ppt课件
14
两个单相电压互感器 构成的V-V接线方式
ppt课件
15
V-V接线的特点
• V-V接线方式又称不完全三角形接线，其一 次绕组不能接地，二次绕组接地。
ppt课件
7
二、同期点选择和同期电压引入
2.1 同期点基本概念 用于同期并列的断路器，即称
为同期点。一般说来，如果一个 断路器断开后，两侧都有电源且 可能不同步，则这个断路器就应 该是同期点。
2.2 同期点选择原则
ppt课件
8
ppt课件
9
二、同期点选择和同期电压引入
2.2 同期点选择原则 ①发电机的所有断路器都应该是同期点。 ②发电机与变压器间不设断路器的发电机一 变压器单元接线，其同期点应设在变压器高 压侧断路器上。 ③三绕组变压器或自耦变压器与电源连接的 各侧断路器均应作为同期点。 ④低压侧与母线连接的双绕组变压器，一般 应有一侧断路器作为同期点。
能并列运行。此时，发电机在系统中的运行又
称为同步运行。
《发电机同期系统》课件
硬件优化设计
对同期系统的硬件进行优化设计，提高其可靠性和 稳定性，降低故障率。
智能化发展
智能监测与诊断
利用传感器和智能监测技 术，实时监测发电机和同 期系统的运行状态，实现 故障预警和诊断。
远程监控与控制
通过物联网和云计算技术 ，实现发电机同期系统的 远程监控和控制，提高管 理效率。
人工智能辅助决策
自动准同期装置
自动准同期装置是发电机同期系统中 的重要设备，用于实现发电机的自动 并列运行。
自动准同期装置应具备智能控制和快 速响应的特点，能够在短时间内完成 发电机的并列操作，提高电力系统的 稳定性和可靠性。
自动准同期装置通过采集发电机的电 压、频率、相位等参数，自动调整发 电机的运行状态，使其满足并列条件 。
应用
广泛应用于各种类型的发电机组，如 火力发电、水力发电、核能发电等， 是现代电力系统不可或缺的重要组成 部分。
02
发电机同期系统组成
同期表
同期表是发电机同期系统 的重要组成部分，用于显 示发电机的实时运行状态 和参数。
同期表通过监测发电机的 电压、频率、相位等参数 ，判断发电机是否达到并 列运行的条件。
《发电机同期系统》P概述 • 发电机同期系统组成 • 发电机同期系统操作 • 发电机同期系统维护与检修 • 发电机同期系统发展趋势与展
望
01
发电机同期系统概述
定义与功能
定义
发电机同期系统是用于将发电机并入电力系统中的一套设备与控制回路。
功能
确保发电机与电力系统电压、频率、相位角等参数相匹配，实现安全、可靠的 并网运行。
器等。
紧固与更换
对松动的部件进行紧固， 对磨损严重的部件进行更
换。
测试功能
对同期系统的硬件进行优化设计，提高其可靠性和 稳定性，降低故障率。
智能化发展
智能监测与诊断
利用传感器和智能监测技 术，实时监测发电机和同 期系统的运行状态，实现 故障预警和诊断。
远程监控与控制
通过物联网和云计算技术 ，实现发电机同期系统的 远程监控和控制，提高管 理效率。
人工智能辅助决策
自动准同期装置
自动准同期装置是发电机同期系统中 的重要设备，用于实现发电机的自动 并列运行。
自动准同期装置应具备智能控制和快 速响应的特点，能够在短时间内完成 发电机的并列操作，提高电力系统的 稳定性和可靠性。
自动准同期装置通过采集发电机的电 压、频率、相位等参数，自动调整发 电机的运行状态，使其满足并列条件 。
应用
广泛应用于各种类型的发电机组，如 火力发电、水力发电、核能发电等， 是现代电力系统不可或缺的重要组成 部分。
02
发电机同期系统组成
同期表
同期表是发电机同期系统 的重要组成部分，用于显 示发电机的实时运行状态 和参数。
同期表通过监测发电机的 电压、频率、相位等参数 ，判断发电机是否达到并 列运行的条件。
《发电机同期系统》P概述 • 发电机同期系统组成 • 发电机同期系统操作 • 发电机同期系统维护与检修 • 发电机同期系统发展趋势与展
望
01
发电机同期系统概述
定义与功能
定义
发电机同期系统是用于将发电机并入电力系统中的一套设备与控制回路。
功能
确保发电机与电力系统电压、频率、相位角等参数相匹配，实现安全、可靠的 并网运行。
器等。
紧固与更换
对松动的部件进行紧固， 对磨损严重的部件进行更
换。
测试功能