自動準同期裝置及自動并列試驗-說明華北電力大學

1、自動準同期裝置及自動并列實驗 2016地點：教一樓135(電力系統(tǒng)自動化課程實驗)1、實驗?zāi)康呐c要求(1)增強對自動準同期裝置工作原理與作用的認識。(2)觀察測量并記錄實驗裝置滑差電壓波形、線形整步電壓波形。(3)利用實驗裝置與設(shè)備完成“發(fā)電機自動準同期并列實驗”。2、實驗過程與內(nèi)容：(實驗指導(dǎo)書第16、17、18、30、31、32頁)(1)實驗指導(dǎo)書第16、17、18頁“2.1利用滑差電壓觀察準同期條件實驗”；觀察記錄 滑差電壓波形，分析體會頻差fs、壓差U對滑差電壓Us包絡(luò)線波形的影響，Us包絡(luò)線波形 中包含哪些準同期并列所需要的信息。(2)實驗指導(dǎo)書第30-32頁“3.1基于發(fā)電機同期仿

2、真測試儀的自動準同期并列實驗”,斷 電狀態(tài)下完成實驗接線，裝置投運，完成“假”并列實驗及自動準同期并列實驗，了解自動 準同期并列條件及并列操作過程。3、注意事項及實驗報告要求(1)對實驗中的現(xiàn)象要細心觀察、認真記錄實驗數(shù)據(jù)與波形。(2)遵守實驗紀律，愛護儀器設(shè)備，斷電接線，規(guī)范操作，注意人身安全及設(shè)備安全。(3)認真撰寫實驗報告。報告內(nèi)容應(yīng)包括實驗名稱、實驗項目、所用儀器設(shè)備、實驗步驟、 實驗數(shù)據(jù)與波形、實驗分析與問題討論等內(nèi)容。4、思考問題(1)同步發(fā)電機并列有哪些要求？(2)準同期并列的理想條件是什么？(3)什么是“恒定越前時間”？(4)滑差電壓(正弦脈動電壓)包含兩個待并系統(tǒng)哪些信息？線

3、形整步電壓(三角波)反 映兩個待并系統(tǒng)哪些信息？.自動準同期裝置實驗采用方窠一的自動準同期裝置實驗接線圖如圖21所示，F(xiàn)IFC-1 I：作于測試儀方式。采用方案二 的自動準同期裝置實驗接線圖如圖22所示?；鹬衂ZQ-5G的原理電路圖如圖2-3所示。220V，0V220V220V圖22萬案二實驗接線圖利用滑差電壓觀察準同期條件實驗滑差電壓也叫正弦脈動電壓,其中包含了準同期并列所需的各種信息。對滑差電壓進行觀察實驗有 助于加深對準同期并列條件的理解.ZZQ-5G中設(shè)有專門觀察滑層電壓的測試孔。實驗按圖21或者圖22接線。調(diào)整模擬系統(tǒng)電壓的Usy，使U*10（）V.（1）調(diào)整模擬發(fā)電機電務(wù)的Ug，使

4、UgUsy。調(diào)搪Ug的頻率G，使頻率差RHlHz 用示波 器觀察滑差電IKus的波形，特別要注意觀察us包絡(luò)線（幅值波）的波形。（2）保持gkO.lHz ,調(diào)稔如，使|AU| = |Uo-Usy|s20V o觀察小的波形.（3）調(diào)整取H2Hz ,調(diào)整Ug，使|AU| = |Ug-Usy|-OV .觀察方的波形。（4）將上述實驗中觀察到的3個us包絡(luò)線波形分usn別畫在圖2-4所給出的坐標圖中。根據(jù)貼包絡(luò)線波形的 TOC o 1-5 h z 變化，分析、體會fc和AU對us包絡(luò)線波形的影響及us,0包絡(luò)線波形中包含哪些準同期并列所需要的信息.特別提醒：測試時應(yīng)根據(jù)被測信號的大小選擇儀器、*“儀表

5、的合適檔位。若無把握，應(yīng)先選擇較大檔位，再根 。據(jù)實際情況酌情減小。這樣可以避免因超砧程而損壞儀（2：，器儀表.對于萬用表，還要特別注意根據(jù)被測信號的性us，質(zhì)，如電壓、電流、交流、直流等，及時變換檔位。以(3)后的測量均應(yīng)如此，后面不再贅述。圖24滑差電壓的實測波形.發(fā)電機自動準同期并列實驗用ZZQ-5G進行發(fā)電機自動準同期并列實驗，兩種方案。是用FTFC-1發(fā)電機同期仿真測試 儀，二是動模機組.本實驗一般應(yīng)在前面實驗基礎(chǔ)上進行。當然，如果準備充分，也可直接進行?；诎l(fā)電機同期仿真測試儀的自動準同期并列實驗實驗接線FTFC-1, ZZQ-5G. MTP-1在斷電狀態(tài)下按照圖2.8接線。圖中虛

6、線部分屈內(nèi)部連接示意，細實線 部分是要外部連接的連接線，共19根（含端子間的連線）。接好線后應(yīng)核查，確保無誤。FTFC工作 丁仿真方式時，可以模擬實際發(fā)電機組調(diào)壓、調(diào)速等方面的特性。MTP-1內(nèi)設(shè)置了模擬斷路器及其控 制回路和簡化的同期二次系統(tǒng)。圖2-8基發(fā)電機同期仿真清試儀的自動準同期并到實雎接線圖5.1.2裝置投運3.LL1投運前的準備（1）MTP-1：斷開隔離開關(guān)G和自動同期開關(guān)DTK：手動同期開關(guān)STK置“粗略”位置:模擬斷路器合閘時間預(yù)置在0.1S0.4S中的檔。FTFC-1：按下工作方式開關(guān)，使發(fā)電機同期仿真測試儀工作于“仿真”方式。ZZQ-5G：按照步驟（1）中預(yù)置的斷路器合閘時

7、間,一定恒定越前時間;按一定的恒定越前 時間和預(yù)先設(shè)計好的允許頻率差定值,整定恒定越前相角；按預(yù)先設(shè)計好的允許電壓差定值整定允許電 壓差。將均壓脈寬、均壓脈間、均頻脈寬暫時都遇到中間位置。.1.2裝置投運（1）給MTPJ接通電源。通電后nJ手動空介、空跳兒次，以確認其完好。（2）給FTFC接通電源。手動調(diào)節(jié)FTFC-1的電壓約為90V、頻率約為49.6Hz。此時MTP1中 組合同期表的電壓差表、頻率差表均應(yīng)向卜偏離平衡位置，而翳步表指針處于隨機位置.（3）投入整步表。將ZMTP.1中的手動同期開關(guān)STK置于“精確”位置.此時整步我針應(yīng)當逆 時針旋轉(zhuǎn)。（4）給ZZQ-5G通電。此時如果頻率差或電

8、壓差不合格，ZZQ.5G應(yīng)當發(fā)出均頻或均壓命令。但 由于DTK處于斷開位置，F(xiàn)TFC-l接收不到這些命令，所以FTFC1輸出的電壓、頻率并不改變。.2 假”并列實驗將DTK置“投入”位置，隔離開關(guān)G仍保持斷開狀態(tài)。DTK閉合后，發(fā)電機仿真器即可接收到ZZQ5發(fā)來的“升田”、“增速”命令。仿真器模擬實際發(fā) 電機組的動態(tài)行為響應(yīng)命令.通過同期表或仿真器自身的顯示器，可以觀察到“發(fā)電機”的電樂和頻率 隨之逐漸變化，電壓差和頻率差逐漸減小。巧然，如果均足、均頻脈沖過窄或者過寬，ff可能出現(xiàn)會出 現(xiàn)“機組”不響應(yīng)或者調(diào)節(jié)振蕩的現(xiàn)軟.此時應(yīng)當及時調(diào)整均壓脈沖或者均頻脈沖的“寬度”。當調(diào)節(jié)到電正差和頻率差都

9、滿足前面夠定的準同期條件后，ZZQ-5G會按照恒定越前時間發(fā)出合同 命令，斷路器隨后閉合。但這時整步及指針仍將繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。這是因為隔離開關(guān)G處在斷開狀態(tài)，斷路 器合閘后，“發(fā)電機”與“系統(tǒng)”之間并沒有在電氣上并聯(lián)，故稱之為“假”并列?？梢园鸭俨⒘锌醋魇恰罢妗辈⒘械摹皩崙?zhàn)演習二假并列可以發(fā)現(xiàn)存在的問題而不致?lián)p壞設(shè)備，住 現(xiàn)場實際中也常被作為檢驗同期系統(tǒng)的于段。在假并列的過程中，應(yīng)注意觀察各設(shè)備運行是否正常、同 期裝置發(fā)出勺調(diào)節(jié)盤（即脈沖寬度）是否恰當、斷路器合閘瞬間相用差是否過大等。若仃弁?；虿划斨?處應(yīng)及時處理或調(diào)松。假并列合閘后,如果一次沒有看清楚,需要重復(fù)的話,只需斷開DTK,手動跳開斷路器，稍后再 次合h DTK即可。如果要結(jié)束實驗,退出的順序是:將STK置“粗略”位置；將DTK置退出位置；手動跳開斷路器, 按通電的相反順序斷開裝置電源即可。自動準同期并列實臉相對于“假”并列而言，本項實驗就是“真”并列。真并列實心般應(yīng)在假并列未見異常之后進 行。真并列的具體操作步驟與假并列唯不同之處，是要在合上自動同期開關(guān)DTK之前.，先合上隔離 開關(guān)G。其后的自動操作過程與假并列類似，只是當ZZQ-5發(fā)出合閘命令、斷路轄合閘之后，“發(fā)電機”與 “系統(tǒng)”之間就真正并列,進入同步運行狀態(tài)