(完整版)华电电力系统自动化第2讲_自动并列精品文档

流值的1/10
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Xq
Xd Xd
可以得到最大允许并列误差角：
e m a sxie n 0 .1 r a 5 .7 d o3
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实际并列条件之三——频率差
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并列时的电气状态：
X d
发电机直轴次暂态电抗
•冲击电流主要为无功电流分量。
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实际并列条件之一——电压幅值差
•冲击电流的电动力对发电机组的绕组产生影响，而定子 绕组端部机械强度最弱，需特别注意对其造成的危害。
•并列操作是正常操作，冲击电流最大瞬时值限制在1-2 倍的额定电流以下。
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一、同步并列与准同期
发电机投入电力系统参加并 列运行的操作称为“并列操 作”。
同步发电机的并列操作称为 “同期”。以近于同步运行 条件进行的并列操作称为 “准同期”。
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并 发电厂将一台发电机组用 列 准同期方式并入电厂母线。 操 将电力系统的两部分用准 作 同期的方式进行并列。
由于微机型数字式自动并列方法已经趋 于成熟，现在也用准同期并列方法投运 水轮发电机组。
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同步发电机并列的理想情况
发电机端电压为 U G 电网电压为U X
两者之间的相量差为
U S U GU X
•当电网参数一定时，
冲击电流就取决于合 闸瞬间 U S 的值
第二讲 同步发电机的自动并列
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肖仕武
Office:J5B309 Tel:80794899
第二章 同步发电机的自动并列
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重点讲解发电机同步准同期 并列的自动化原理. 这是将同 步发电机投入电网进行并列运 行以组成电力系统的基本步骤.
•最理想的情况就是 U S
的值为零，此时，QF
合闸冲击电流为零。
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同步发电机并列的理想条件
发电机并列的理想条件——
并列断路器两侧电源电压的三个状态量全部相等。
1、频率相等 G X 或 fG fX
2、电压幅值相等 UG UX
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同步发电机并列需遵循的基本原则
1、并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时 最大值一般不超过1-2倍的额定电流。
2、发电机并入电网后，应能迅速进入同步运行状态， 其暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动。
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同 步 发 电 机 的 并 列 方 法
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同步发电机的并列方法
准同期并列
在电力系统正常运行的情况下，一般采 用准同期并列方法将发电机组投入运行。
自同期并列
只有当电力系统发生故障时，为了迅速 投入水轮发电机组，过去曾采用自同期 并列方法。
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第二章 同步发电机的自动并列
一、概述(同步并列和准同期概念) 二、准同期并列的基本原理 三、自动并列装置的工作原理 四、微机并列装置
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j
U X
UG UX e 0 fG fX
X
U S
断路器QF两侧的电压差为脉动
电压：
3、相角差为零 e 0
此时，合闸冲击电流为零，并列后发电机可以立即与电网同步运 行，不会出现扰动现象。
实际上，待并发电机组调节系统很难实现理想条件；在实际 的操作中也没有这样的苛求。只要合闸冲击电流小，不危及电 气设备，合闸后机组迅速进入同步运行，对电网影响小，不致 于引起任何不良后果即可。
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实际并列条件之二——合闸相角差
•在有相角差的情况下合闸后，发电机与电网间立刻进行 有功功率的交换，使得发电机组的联轴受到冲击，这对 于发电机组和电网均产生不利影响，为了保证机组安全， 一般将有功冲击电流限制在较小的范围内。
例如：一般规定，汽轮发电机组不允许因相角差产生的
冲击电流值为发电机空载时突然发生机端短路的冲击电
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实际并列条件之一——电压幅值差
并列时的电气状态：
fG fX e 0 UG UX
可以计算得到冲击电流最大瞬
时值：
ih ma x1.82U XG d U X2.5 XU d 5S Ih
U X
U G
U G U X 发电机电压、电网电压的有效值
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第二章 同步发电机的自动并列
一、概述(同步并列和准同期概念)
同步并列和准同期的基本概念 同步发电机并列的基本原则 准同期并列理想条件 偏离理想条件三种情况下的后果 自同期并列
二、准同期并列的基本原理 三、自动并列装置的工作原理 四、微机并列装置
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•为了保证机组的安全，我国规定电压差并列冲击电流不 允许超过机端短路电流的1/20~1/10。据此，得到同期并
列的一个条件：电压差Us不能超过额定电压的 5%~10%.
•现在的一些大型发电机组规定电压差不超过1%,以尽量避免无功 冲击电流
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实际并列条件之二——合闸相角差
并列时的电气状态：
fG fX UG UX e 0
计算得到冲击电流最大瞬时值：
ihmax2.5XU 5q X
•2sine
2
e
U X 电网电压的有效值
X q 发电机交轴次暂态电抗
U G
I h
U S
U X
•冲击电流主要为有功电流分量。
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