电力系统实验一

实验一发电机组同期操作实验

一．认识设备

图1发电机组控制屏

发电机组控制屏中分为：同期4区为微机型自动同期装置及其控制区。

图2发电机组控制屏4区示意图

启动/停止：此拨码开关为装置主控制，只有在启动状态下其它操作才有效；打到停止状态后，装置所有数据清零。（注意：在并网状态时切勿改变其状态）

远方/就地：即远程控制方式/就地控制方式的切换。在一种状态时，另一种控制方式的任何操作均不起作用。

自动/半自动/手动：同期的三种控制方式。

恒定越前时间/恒定越前相角：合闸控制方式选择。

U G、U S、U N：为测量输入接口。

合闸输出：即合闸控制输出，应与控制屏6区的1QF合闸控制回路红色接线端相连。

注：个别型号产品第6区已经并到第2区示意图上，视具体情况而定。部分型号合闸机构已连接示意图接线端子上。

升压、降压、加速、减速：应分别与励磁装置的升压、降压；调速装置的加速、减速端子相连，实现均压和均频控制。

二、实验内容——同步发电机准同期并列实验

1.实验目的

1)加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件。

2)熟悉同步发电机准同期并列过程。

2.实验内容和方法

1)机组启动和建压

(1)连线：

将发电机组电动机三相电源插头与机组控制屏侧面“电动机出线”插座连接；

发电机三相输出电压插头与“发电机进线”插座连接；

发电机励磁电源插头与“励磁出线”插座连接。

机组控制屏侧面的“380V电源”插座与实验室380V三相交流电源连接；220V电源插头（“发电机出线”插座左侧的黑色插头）与实验室220V交流电源连接。

（2)检查仪表：

检查机组控制屏上各指示仪表的指针是否指在0位置，如不在则应调到0位置。

（3)接通电源：

合上机组控制屏上的“220V电源”开关，检查开关状态：控制屏一次系统图上1QF处信号灯应绿灯亮，红灯熄灭。

观测微机型自动调速装置、微机型自动励磁装置及微机型自动同期装置（以下分别简称为“调速装置”、“励磁装置”和“同期装置”）面板上的“运行”灯，正常应亮或闪烁。

（4)参数设置：

按下表对调速装置和励磁装置的参数进行设置。

表1调速装置参数设定参考表

PID参数额定转速（转/分）

K P T1 T2

15 5 0.5 1500

表2励磁装置参数设定参考表

自动PID 手动PID 欠励限制强励倍数强励时间（S）瞬时过励

K P T1 T2 K P T1 T2 A（K VAR）B（KW）

10 5 0.5 10 5 0.5 1.50 0.75 2 10 2.2

V/H Z倍数调差极性调差系数（％）

1.1 + 3

额定机端电压（V）额定定子电流（A）额定励磁电压（V）额定励磁电流（A）功率因数380 3.6 220 3.6 0.85

注：部分装置中额定励磁电压显示小数点前缺一位，设置成22即可，

表3同期装置参数设定参考

同期参数均压均频参数

允许频差（H Z）允许压差（V）合闸时间（MS）合闸相角均频系数均频周期均压系数均压周期

0.5 1.0 恒定越前时间10 7 0.5 7 0.5

（5)合上“调速励磁电源”开关（380V）。

注意：

一定要先合“220V电源”开关，再合“调速励磁电源”开关，否则，励磁或调速输出的功率模块可能

处于失控状态。

（6)方式选择及升速操作：

调速装置“方式选择”：“自动”方式；

“远方/就地”选择：“就地”（选择为“远方”时，就地控制失效）。

“启动/停止”开关选择：“启动”，此时，调速装置开始输出控制信号。

“增速”：按下时升速，按住时转速将快速升高；接近额定转速时，松开“增速”按钮

（防止超过额定转速），然后采用点动的方式操作按钮，直到达到需要的转速。

（7)励磁装置方式选择：

机组转速在额定转速(1500转/分)时，励磁调节装置选择：

“方式选择”选择为“恒U G”方式；

“远方/就地”选择为“就地”（选择为“远方”时，就地控制失效）；

“启动/停止”开关选择为“启动”，此时，励磁调节装置开始输出控制信号。

“增磁”：按下时逐渐升高发电机电压；按住不动时，发电机电压将快速升高。接近额

定电压时，松开“增磁”按钮（防止超过额定电压），然后采用点动的方式操作按钮，直到

达到需要的电压。

2）恒定越前时间测试

一般断路器的合闸时间（一般为0.1-0.7S），因而自动同期装置发出合闸命令需提前一个时间，即“恒定越前时间”。

（1）测试连线：

将同期装置的“合闸输出”接线端与“1QF合闸回路”左侧红色端子相连。

（2）测试步骤：

①先断开控制屏一次系统图上的1QF，即：应绿灯亮，红灯灭，然后进行合闸时间测试。

注意：

测试前确保系统电源未带电，否则可能进行合闸测试时将出现非同期合闸！

②在同期装置主界面下按“ESC”键进入“功能表”，进入“装置检查”菜单，选择“合闸时间”，稍等片刻，检查完毕后，界面显示“动作时间XX”（XX表示动作时间数值，单位MS）。

记下此动作值，大致等于恒定越前时间。之后，再次手动断开控制屏一次系统图上的1QF，同上。

3）手动准同期并列实验

G T11TA1QF

1TV2TV

图3发电机组准同期并列示意图

1QF为同期开关（位于机组控制屏上）。

将机组控制屏侧面的“发电机出线”与“实验台”的“发电机进线”相连。

A.按准同期条件手动合闸

（1)系统侧电源

依次合上实验台上的6QF、4QF、2QF、5QF、3QF、1QF按钮，使系统侧母线带电。各QF （即断路器）处指示灯应红灯亮、绿灯灭。

（2)机组控制屏上接线：

“U G”（发电机电压）端子与1TV接线区“A”端子相连；

“U S”（系统电压）端子与2TV接线区“A”端子相连；