同期系统及同期装置概述.
同期装置简介
一、同期装置概述 二、同期装置构成 三、同期装置作用 四、同期装置规定 五、同期并列步骤及注意事项 六、同期回路简介
一、同期装置概述
公司SID-2CM型自动准同期装置由深圳 市智能设备开发有限公司生产，装置 用于公司1号至6号发电机、110kV及 220kV线路并网使用。该装置能自动识 别并网方式，确保以最短的时间和良 好的控制品质促成同期条件的实现并 网。SID-2CM型微机同期控制器实现自 动准同期并网功能，SID-2SL-A型微机 多功能同步表实现手动准同期并网功 能。（并网方式分为差频并网：发电 机与系统并网或已解列两系统间联络 线并网属差频并网，并网时需并列点 两侧的电压相近、频率相近、在相角 差为0度时实施并网操作；同频并网： 未解列两系统间联络线并网属同频并 网或合环，并网时需并列点断路器两 侧压差及功角在给定范围内实施并网 操作）
了解一下控制开关 1KK关接点
1369断路器合不上原因
1THM
M721
1STK 25
3 TK
1
TK SHJ 7 5
TJJ
13 STK
1KK 18 20
M722
2THM
21 DTK
23 HJ HJ
-
3THM
M723
原因分析
1369断路器跳闸后，控制把 手
复位不到位所致。只把控制把手 切至预备分闸位。而在预备分闸位、 控制把手接点1KK（20，18）接点不 通。导致1369开关不能合闸。同时开关跳闸后绿灯闪光
• 自动准同期并列步骤：（不能替代操作票） • 合上中央信号屏后“自动准同期装置直流电源开关”； • 将STK切至“闭锁”位置； • 将粗、细调开关1STK切至“细调”位置； • 投入待并断路器的同期开关TK； • 检查、调整发电机频率、电压与系统基本一致； • 将自动准同期DTK开关投至“试验”位置； • 检查同期装置闭锁方式开关WY在“闭锁”位置； • 投入自动准同期装置投入开关DTK1（DTK2、DTK3）； • 检查自动准同期装置方式“工作位置”红灯亮； • 检查同步表指示顺时针缓慢旋转，同步表经“0”位时“允许合闸”红灯瞬间闪亮； • 检查同步表频差、压差指示灯灭； • 将自动准同期DTK开关投至“工作”位置； • 按下“同期装置复归”按钮； • 待断路器红灯闪光后，检查三相电流表指示正常； • 复位并列断路器的控制开关； • 向汽机发出“注意，已合闸”信号； • 退出DTK、TK、STK、1STK开关； • 拉开中央信号屏后“自动准同期装置直流电源开关”。 • 自动准同期并列注意事项： • 并列前必须检查、确认自动准同期装置自检正常； • 同期并列时，应注意监视表计变化情况，若事故嗽叭响，应立即停止操作并查明原因方可继
同期基础知识介绍
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3. 手动准同期
自动准同期并网过程是由专用的自动准同期装臵来 自动实现的。
而手动准同期是由专用的同步表计（如同期整步表、 同步闭锁继电器等） 、操作把手，由运行人员依靠经 验及人为判断合闸时间，来操作断路器的合闸操作。 手动准同期有以下弊端： • 有重大安全隐患，易引起误操作； • 延误并网时间，操作复杂； • 接线复杂。
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4.2 线路开关、母联开关的同频并网
同频并网一般是同一电网内的环并操作。在同一电 网内的频率是一致的，因此自动准同期装臵自动检测断 路器两侧的频率为一致，而电压差和相角差（即功角） 在允许范围内，给断路器发出合闸信号，使得两系统的 环网运行。
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4.3 断路器的无压合闸操作
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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。
线路开关 Ⅰ母 母联开关 Ⅰ母侧PT 主变高压侧 开关 主变高压侧 开关 Ⅱ母侧PT 线路开关 Ⅱ母
Y-d11型 变压器 主变低压 侧PT 机组出口 开关
Y-d11型 变压器 主变低压 侧PT
机组出口 开关
母线PT Ua
Uc 主变高压侧开关
Ub
Ua' Y-d11型变压器 Ub' Uc'
Ua Ub Uc
主变低压侧PT
参考侧PT 对象侧PT Ua'
SJ-12C同期装置
Ua
～
Uc' Ub' Uc Ub
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5.2 同期PT信号的接入
a）发电机出口断路器 两侧的PT信号的接入
母线PT Ua
同期装置
发电机要并网，需要发出的电和电网保持3个一致性：1、相序相同2、频率相同3、电压相同。
同时，同期合闸的那一个时刻，要保证二者的相位一样。
对于相序的一致性，主要由一次部分的核相来解决。
针对后三个条件，SID-2V型自动准同期装置都有相应的措施，他有开出调速和调压的功能，而对于同期点的捕捉它有超前角的保证。
假同期实验是在断开刀闸的情况下的同期合闸，目的是验证二次回路的正确性，通过录波的波形分析，确定导前角，允许频差压差等参数的正确性。
我们的试验接线是这样的，引GCB两侧A相电压来测量压差瞬时值波形，引GCB的辅助接点来捕捉合闸时刻，引SID-2V型自动准同期装置开出的合闸接点来捕捉合闸命令的发出时刻。
当自动准同期装置启动，将要合闸之前,开始录波。
到上面那一圈绿灯了么，录波装置启动他会转动起来，中间有一个红灯，捕捉到同期点以后，红灯亮的同时发出合闸脉冲。
我们要看到绿灯转起来，将要到红灯亮的时候开始录波，等开关合上以后就可以停止录波了。
录波的结果，如果显示GCB辅助接点变位时刻恰巧和压差波形的零点同时，就表明实验很成功。
如果滞后，那么要调小超前时间，如果超前，要跳大超前时间。
一直到录的波形满意为止。
发电机要对外发电，就要与系统并网，并网的条件是发电机与系统之间的相序、频率、电压都要相同时，即所谓同期时才能并网，否则强行并网会对发电机轴系产生强大扭矩，损坏发电机，对电网也会产生冲击；发电机的同期装置就是监测发电机与系统的状况，在符合并网条件时，自动合上开关，使发电机并网。
同期试验分为假同期试验和真同期试验，假同期试验是指在发电机出口刀闸（即隔离开关）断开的状态下，使用同期装置进行模拟并网；真同期试验就是利用同期装置真正地让发电机并网。
一般先做假同期试验，然后做真同期试验同期装置同期请求给DEH一个允许信号，DEH在接到这个信号后，判断转速是否在3000转正负50转，如果满足条件，则允许投入自动同期方式；操作员确认投入同期方式之后，DEH给同期装置发送一个同期状态信号，同期装置收到信号之后，发出增减脉冲，DEH根据脉冲增减转速，一个上升沿升降一转。
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。
同期装置的原理及应用
同期装置的原理及应用1. 同期装置的定义同期装置是一种用于控制电机、发电机或其他电气设备的装置，通过合理调节电源的频率和相位，使电机或发电机的运行状态与其他设备保持同步。
它能够提供稳定的电源以供设备运行，并保证设备间的协调运行，广泛应用于工业生产和电力系统中。
2. 同期装置的原理同期装置的原理基于电力系统的三个核心要素：电源、负荷和线路。
其主要原理如下：2.1 频率同步同期装置通过监测电力系统中的电压频率，调节电源的输出频率使其与系统频率保持一致。
这可以通过使用负反馈控制环路来实现。
当电源频率偏离设定值时，同期装置会通过控制电源的输出频率来使其回到设定值，从而实现频率同步。
2.2 相位同步除了频率同步外，同期装置还需要保证电源的输出相位与电力系统中的相位一致。
相位同步是通过比较电源输出的电压与系统电压的相位差，并通过控制电源的调相电路来实现。
调相电路可以改变电流的相对相位，从而使电源的输出相位与系统相位保持一致。
3. 同期装置的应用同期装置广泛应用于许多领域，以下是几个主要的应用领域：3.1 发电系统在发电系统中，同期装置用于保持发电机与电网的同步运行。
它可以控制发电机的输出频率和相位，使其与电网保持一致。
这样可以保证电网的供电稳定性，并且方便发电机的并网运行。
3.2 电动机控制同期装置在电动机控制中起着重要作用。
它可以控制电动机的旋转速度和相位，使其与其他设备同步工作。
这对于需要精密协同控制的工业生产过程非常重要，可以提高生产效率和产品质量。
3.3 照明系统同期装置也可以用于照明系统，特别是对于需要高亮度和稳定性的场所。
通过同期装置的控制，可以实现多个灯具之间的亮度和颜色的均衡，提供舒适的照明环境。
3.4 电力调度在电力系统的调度中，同期装置被广泛应用于协调不同发电机组的运行。
它可以控制发电机组的输出频率和相位，使其与其他发电机组同步运行，从而保持整个电网的平衡。
这对于提高电网的稳定性和可靠性非常关键。
电力系统同期装置
I(·)ch=(U(·)G-U(·)S)/jX?d=ΔU/jX?d （1）
从上式可以得知
1） 如果待并侧与系统侧的频率差、
电力系统同期原理及同期装置的应用
作者:胡东旭 永安电厂
摘要:电力系统对同期并列操作有很高的要求, 如果操作不当或者误操作，将产生很大的冲击电流，轻则引起系统电压波动，重则导致系统震荡，损坏电力设备，危及电力系统的稳定运行。为此,本文将对同期原理和同期装置应用作一阐述。
2）半自动准同期。
该方式是由运行人员手动对电压和频率进行调节，当符合并列条件时，同期装置自动进行检查并发出合闸脉冲的一种同期方式。
3）自动准同期。
对电压，频率进行自动跟踪，并由同期装置自动进行分析计算，并且发出调节指令给控制设备，当满足合闸条件时自动发出合闸脉冲，自动完成同期并列操作。
永安电厂是一个运行了几十年的老厂，修建时自动化技术还比较落后，采用了手动准同期的并列方式。其手动准同期靠ＤＴ－１３型电磁式同期继电器和组合式同期表实现。
DT-13型同期继电器具有两组电压线圈，待并侧与系统侧的采样电压分别各接一组线圈。线圈共用一个铁心，且铁心中的磁通与断路器两侧的电压差ΔU成正比。如果ΔU不符合并列条件，ΔU达到继电器的动作电压UOP时，继电器常闭触点断开，闭锁合闸回路。当ΔU达到返回电压URE时，继电器常闭触点闭合，接通合闸回路。当频率差越大时，相位差的变化越快，继电器常闭触点闭合的时间越短。只有频率差小到一定程度，相位差变化才会足够慢，继电器常闭触点闭合时间才能足够长，才能保证合闸成功。这种继电器能检测电压差、频率差和相位差，是简单有效的同期检查装置，在小型发电厂有广泛的应用。
同期装置工作原理
同期装置工作原理同期装置是一种用于控制物理或化学反应速率的装置，它基于同期理论，通过调节不同参与反应的物质的进料流量和处理时间来实现反应速率的调控。
同期装置主要由反应室、进料管道、排出管道和控制系统组成。
1. 反应室同期装置的关键组成部分是反应室，反应室通常是一个封闭的容器，内部可以进行所需的反应。
反应室的设计需要考虑到反应物的物理性质和反应条件的要求，确保反应可以在安全和高效的条件下进行。
反应室通常由耐高温、耐压、耐腐蚀的材料制成，以保证装置的长期运行和稳定性。
2. 进料管道进料管道用于将反应物注入反应室。
同期装置中，不同的反应物会通过不同的管道分别输送至反应室。
进料管道通常设有流量控制装置，以调节反应物的进料速率。
这样可以根据同期理论，控制不同反应物的浓度比例和进料速率，从而影响反应的速率。
3. 排出管道排出管道用于将反应后的产物排出反应室。
排出管道通常设有排放控制装置，以确保排出物的处理符合环保要求。
排出管道还可以与进料管道相连，形成循环系统，使得反应物可以多次经过反应室，提高反应的效率。
4. 控制系统同期装置的控制系统是整个装置的大脑，用于监测和调节反应过程中的各个参数。
控制系统根据预设的反应条件，通过传感器实时监测反应物的浓度、温度、压力等指标。
根据监测到的数据，控制系统可以自动调节进料管道和排出管道的开关，以实现同期装置的工作原理。
同期装置的工作原理是基于同期理论，即不同反应物的浓度比例和进料速率会影响反应速率和反应产物的选择。
通过控制不同反应物的进料速率和配比，可以影响反应物的接触机会和相对浓度，从而控制反应速率和产物的生成情况。
总结：同期装置是一种用于控制反应速率的装置，它通过调节不同反应物的进料速率和浓度比例，实现反应速率和产物生成的控制。
同期装置的关键部分包括反应室、进料管道、排出管道和控制系统。
它的工作原理基于同期理论，并通过控制不同反应物的进料速率和配比来影响反应速率和产物的生成情况。
同期装置
同期装置定义一种在电力系统运行过程中执行并网时使用的指示、监视、控制装置，它可以检测并网点两侧的电网频率、电压幅值、电压相位是否达到条件，以辅助手动并网或实现自动并网。
2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；一般情况下，变电站对于需要经常并列或解列的断路器装设手动准同期装置，一般采用集中同期方式。
3同期装置的分类准同期并列操作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。
从实现方式上，准同期并列操作分为手动准同期和自动准同期：a.操作人员观察同期表，根据经验发合闸命令。
一般作为自动准同期的备用方式。
b.自动准同期：当现地控制单元发出合闸命令时，自动准同期装置自动寻找最佳合闸时间，发出合闸令；同时，在不满足同期合闸时，给励磁、调速器发出调整命令，加快合闸时间。
自同期并列操作自同期并列操作，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：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；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；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。
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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)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。
软起动器工作原理
三相交流异步电动机的起动转矩Ma直接与所加电压的二次 方有关，也就是说，只要降低电机接线端子上的电压就会 影响这些值。软起动的工作原理是由串接于电源与被控电 机之间的三相反并联晶闸管进行调压，可通过调节晶闸管 的导通角使电机的端子电压从预先设定的值上升到额定电 压。软起动器中的软停车功能是，晶闸管在得到停机指令 后，从全导通逐渐地减小导通角，经过一定时间过渡到全 关闭的过程。停车的时间根据实际需要可在0 ~ 120s调 整。笼型异步电机是感性负载，在运行中，定子线圈绕组 中的电流滞后于电压。如电机工作电压不变，处于轻载时， 功率因数低，处于重载时，功率因数高。软起动器能实现 在轻载时，通过降低电机端电压，提高功率因数，减少电 机的铜耗、铁耗，达到轻载节能的目的；负载重时，则提 高电机端电压，确保电机正常运行。
典型的SID-2CM同期控制器二次接线
软起动器
智能型软起动器是一种集软起动、软停车、 轻载节能和多功能保护于一体的新颖电机 控制装置，又称为Soft Starter。它不仅实 现在整个起动过程中无冲击而平滑的起动 电机，而且可根据电动机负载的特性来调 节起动过程中的参数，如限流值、起动时 间等。此外，它还具有多种对电机保护功 能，这就从根本上解决了传统的降压起动 设备的诸多弊端。
SID-2CM主要功能
控制器运行过程中定时自检，如出错，将报警，并文字提示。 在并列点两侧TV信号接入后而控制器失去电源时将报警。三相TV二次断线时也报警， 并闭锁同期操作及无压合闸。 发电机并网过程中出现同频时，控制器将自动给出加速控制命令，消除同频状态。控 制器可确保在需要时不出现逆功率并网。 控制器完成并网操作后将自动显示断路器合闸回路实测时间，并保留最近的8次实测值， 以供校核断路器合闸时间整定值的精确性。 控制器提供与上位机的通讯接口（RS-232、RS-485），并提供通讯协议，和必需的 开关量应答信号，以满足将同期控制器纳入DCS系统的需要。 控制器采用了全封闭和严密的电磁及光电隔离措施，能适应恶劣的工作环境。 控制器供电电源为交直流两用型，能自动适应48V、110V、220V交直流电源供电。 控制器输出的调速、调压及信号继电器为小型电磁继电器，合闸继电器则有小型电磁 继电器及特制高速、高抗扰光隔离无触点大功率MOSFET继电器两类供选择，后者动 作时间不大于2毫秒，长期工作电压直流250V，接点容量直流5安。在接点容量许可的 情况下，可直接驱动断路器，消除了外加电磁型中间继电器的反电势干扰。(该继电器 为选购件)。 控制器内置完全独立的调试、检测、校验用试验装置，不需任何仪器设备即可在现场 进行检测与试验。 可接受上位机指令实施并列点单侧无压合闸或无压空合闸。
软起动器运行特点
(1) 能使电机起动电压以恒定的斜率平稳上升， 起动电流小，对电网无冲击电流，减小负载的机 械冲击。 (2) 起动电压上升斜率可调，保证了起动过程的 平滑性，起动电压可依据不同的负载在20%～ 70%Ue(Ue为额定电压)范围内连续可调。 (3) 可以根据不同的负载设定起动时间。 (4) 起动器还具有可控硅短路保护、缺相保护、 过热保护、欠压保护
准同期并列的含义及条件
1． 并列开关两侧的电压差在允许范围以内。 2． 并列开关两侧电源的频率差在允许范围以 内。一般规定：频率相差0.15Hz即可进行并 列。 3． 并列开关两侧电压的相位差在允许范围以 内。 4． 并列开关两侧的电压相序相同。 ◆ 当满足上述条件时，合上两个不同系统之 间开关的并列方法为准同期并列。
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。