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1、第第第第4 4章章章章 同步发电机的自动并列原理同步发电机的自动并列原理同步发电机的自动并列原理同步发电机的自动并列原理主要内容主要内容同步发电机自动并列的条件和原则同步发电机自动并列的条件和原则1.准同期自动并列的基本原理准同期自动并列的基本原理2.准同期自动并列装置的实现原理准同期自动并列装置的实现原理3.微机自动准同期装置微机自动准同期装置4.v同步发电机自动并列的条件和应遵守的原则同步发电机自动并列的条件和应遵守的原则理想并列条件 原则1.发电机合闸时，冲击电流应尽可能小（小于允许值）2.发电机合闸后，应尽快拉入同步同步发电机自动并列的条件和原则同步发电机自动并列的条件和原则SEGQF
2、同步发电机自动并列的条件和原则同步发电机自动并列的条件和原则发电机的并列方法1.准同期并列：严格按照发电机理想并列条件进行并列。2.自同期并列：发电机事先未经励磁。将转子提到接近同步转速。此法适用于小型机。优点：快速、方便；控制简单。缺点：冲击电流大；引起系统电压突降；应用受限。发电机G电压系统电压两者的电压差称为滑差电压同步发电机自动并列的条件和原则同步发电机自动并列的条件和原则v发电机准同期并列条件的分析发电机准同期并列条件的分析ABQF0QF电压幅值差 设 ，频率与相角相等。此时冲击电流 ，主要为无功分量。最大值相角差 设 ，频率与电压相等。此时冲击电流 ，较小时，主要为有功分量。同步发
3、电机自动并列的条件和原则同步发电机自动并列的条件和原则频率差 设 ，电压的幅值相等。同步发电机自动并列的条件和原则同步发电机自动并列的条件和原则脉动电压幅值滑差频率脉动周期脉动电压的表现形式同步发电机自动并列的条件和原则同步发电机自动并列的条件和原则相量图 波形图 准同期并列的基本原理准同期并列的基本原理v脉动电压分析脉动电压分析当 时，当 时，准同期并列的基本原理准同期并列的基本原理脉动电压中包括信息如下：电压幅值差。最佳为 的值最小，二电压重合时判别。频率差，显示出相角差随时间变化的规律。要求 小于某一允许的值，相当于要求脉动电压周期 大于某一给定的值。最佳是在 与 重合时合闸，即相角差为
4、零时（相量重合）幅值差最小，考虑动作时间，要提前。根据相角差的变化规律，可求得合闸指令最佳发出时机。可采用两种方式恒定越前相角准同期恒定越前时间准同期准同期并列的基本原理准同期并列的基本原理v准同期并列装置的原理准同期并列装置的原理并列装置的构成自动化程度一般分为频率差控制单元频率差控制单元电压差控制单元电压差控制单元合闸信号控制单元合闸信号控制单元半自动全自动准同期并列的基本原理准同期并列的基本原理恒定越前相角准同期恒定越前相角准同期 提前量信号取某一恒定相角 。最佳滑差角频率过零后合闸过零时合闸过零前合闸断路器的合闸时间为 。同期装置动作时间为 。准同期并列的基本原理准同期并列的基本原理恒
5、定越前时间准同期恒定越前时间准同期 提前量信号取恒定时间3sw 理论上可以完全无冲击，但是动作时间存在误差，设 为允许合闸相角。所以，还是要限制逻辑关系满足即可以合闸。必须在 之前判定完毕。自动并列装置的工作原理自动并列装置的工作原理v装置的控制逻辑装置的控制逻辑越前时间信号电压差不允许滑差不允许与门或非门合闸信号电压差、频率差判别区正弦整步电压法正弦整步电压法采用 与 直接做差，得到正弦性的包络线来判别。误差较大。自动并列装置的工作原理自动并列装置的工作原理v并列的检测信号并列的检测信号两种方法应用于模拟式并列装置中，实现检测。线性整步电压法线性整步电压法采用三角波（线性）的整步电压。不考虑
6、电压差，只考虑相角差。精度较好。自动并列装置的工作原理自动并列装置的工作原理正弦整步电压法线性整步电压法自动并列装置的工作原理自动并列装置的工作原理v相角差相角差 原理：矩形波的宽度（变化）与 相对应。在数字式准同期装置中采用。分析：假设系统频率为额定值50Hz，待并发电机频率低于50Hz。计算公式：三角形上升边三角形下降边频率差与电压差控制频率差与电压差控制v频率差控制频率差控制频率差检测发调速脉冲，不进行越前时间合闸控制计算。不发调速脉冲，进行越前时间合闸控制计算。输出减速脉冲信号输出加速脉冲信号调节量控制v电压差调整电压差调整微机型并列装置微机型并列装置角差的预报方法微分预报法、积分预报法微机型并列装置的组成微机型并列装置的组成v组成组成合闸部分、均频与均压部分合闸部分、均频与均压部分v硬件电路硬件电路v软件软件 主机 输入/输出 过程通道 人机