項(xiàng)目七同期接線

項(xiàng)目七同期接線

將一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)投入到運(yùn)行中的電力系統(tǒng)參加并列運(yùn)行的操作，或兩臺(tái)發(fā)電機(jī)之間進(jìn)行并列運(yùn)行操作，稱為發(fā)電機(jī)同期操作。PPT制作團(tuán)隊(duì)：葉龍、虞騏誠(chéng)、張康強(qiáng)、張楠PPT整合校驗(yàn)：占美亮目錄7.1同期方式與同期點(diǎn)7.2同期電壓的引入及同期表的接線7.3同期裝置的接線7.1同期方式與同期點(diǎn)一、同期方式及條件

目前電力系統(tǒng)采用的同期方式有兩種準(zhǔn)同期方式和自同期方式。按操作的自動(dòng)化程度分為手動(dòng)、半自動(dòng)和自動(dòng)三種。手動(dòng)同期時(shí)，所有操作，包括機(jī)組的調(diào)速、發(fā)電機(jī)的調(diào)壓和斷路器的合閘等操作均由值班員手動(dòng)進(jìn)行；半自動(dòng)同期時(shí)，一部分由值班員手動(dòng)完成，另一部分由自動(dòng)裝置完成；自動(dòng)同期的所有操作均由自動(dòng)裝置完成。

1、準(zhǔn)同期方式所謂準(zhǔn)同期方式，就是發(fā)電機(jī)斷路器在合閘前已經(jīng)勵(lì)磁，然后對(duì)發(fā)電機(jī)電壓、頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之滿足下列三個(gè)條件后將發(fā)電機(jī)斷路器合閘，合閘瞬間發(fā)電機(jī)定子電流接近于零。準(zhǔn)同期并列應(yīng)滿足的三個(gè)條件是：

（1）待并發(fā)電機(jī)電壓與運(yùn)行系統(tǒng)電壓大小相等。

（2）待并發(fā)電機(jī)的頻率與運(yùn)行系統(tǒng)的頻率相等。

（3）待并發(fā)電機(jī)電壓的相位與運(yùn)行系統(tǒng)電壓的相位相同。7.1同期方式與同期點(diǎn)準(zhǔn)同期并列應(yīng)滿足的三個(gè)條件是：

（1）待并發(fā)電機(jī)電壓與運(yùn)行系統(tǒng)電壓大小相等。

（2）待并發(fā)電機(jī)的頻率與運(yùn)行系統(tǒng)的頻率相等。

（3）待并發(fā)電機(jī)電壓的相位與運(yùn)行系統(tǒng)電壓的相位相同。如果在上述條件不滿足時(shí)合閘，稱為非同期合閘。在最嚴(yán)重的情況下非同期合閘，發(fā)電機(jī)將出現(xiàn)比發(fā)電機(jī)出口短路還要大的沖擊電流和電磁轉(zhuǎn)矩，它對(duì)定子線圈端部的絕緣和接頭以及發(fā)電機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用，同時(shí)還司能會(huì)引起系統(tǒng)振蕩，破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。7.1同期方式與同期點(diǎn)準(zhǔn)同期的優(yōu)點(diǎn)：只要并列操作得當(dāng)，同期時(shí)沖擊電流小，對(duì)系統(tǒng)電壓影響小，系統(tǒng)電壓不會(huì)降低。準(zhǔn)同期的缺點(diǎn)：

同期操作復(fù)雜，并列時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)操作人員要求高，易發(fā)生非同期并列，在系統(tǒng)事故情況下，系統(tǒng)頻率的電壓變化大，同期更加困難。7.1同期方式與同期點(diǎn)2、自同期方式自同期方式是發(fā)電機(jī)在進(jìn)行同期合閘前未加勵(lì)磁電流，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，先合上發(fā)電機(jī)斷路器，由斷路器常開輔助觸點(diǎn)聯(lián)動(dòng)合上滅磁開關(guān)，然后給發(fā)電機(jī)加上勵(lì)磁電流，由系統(tǒng)強(qiáng)行把發(fā)電機(jī)拉入同步。發(fā)電機(jī)以自同期方式進(jìn)行同期，對(duì)發(fā)電機(jī)來(lái)講，相當(dāng)于三相短路，因此將產(chǎn)生較大的沖擊電流并使系統(tǒng)電壓下降，但電壓恢復(fù)也比較快，一般經(jīng)0.5-2s便可恢復(fù)到95%的額定電壓。7.1同期方式與同期點(diǎn)自同期的優(yōu)點(diǎn)：（1）同期并列快，特別是在系統(tǒng)事故情況下能使機(jī)組迅速并入系統(tǒng)。（2）操作簡(jiǎn)單，不會(huì)發(fā)生非同期并列。（3）容易實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化，接線簡(jiǎn)單。自同期的缺點(diǎn)：

合閘時(shí)沖擊電流大，振動(dòng)大，可能對(duì)機(jī)組某些部位有一定的影響，對(duì)電網(wǎng)影響大，合閘時(shí)使電網(wǎng)電壓短時(shí)降低。為此，必須經(jīng)過(guò)計(jì)算，在允許范圍內(nèi)才能應(yīng)用自同期并列。7.1同期方式與同期點(diǎn)二、同期點(diǎn)的設(shè)置

發(fā)電廠和變電站中的諸多斷路器中，并不是每個(gè)斷路器都可用于并列。只有當(dāng)斷路器斷開時(shí)，其兩側(cè)電壓來(lái)自不同的電源，該斷路器必須由同期裝置進(jìn)行同期并列操作才能合閘，這些擔(dān)任同期并列任務(wù)的斷路器，叫同期點(diǎn)。

同期點(diǎn)的設(shè)置原則是：在正常運(yùn)行時(shí)，待并發(fā)電機(jī)經(jīng)簡(jiǎn)捷的操作就能與電力系統(tǒng)并列；在事故跳閘后，經(jīng)最少扚倒閘操作就能與系統(tǒng)并列，在最短時(shí)司內(nèi)恢復(fù)供電。7.1同期方式與同期點(diǎn)根據(jù)上述原則，發(fā)電廠中的同期點(diǎn)具體位置設(shè)置如下：（1）發(fā)電機(jī)引出端斷路器或發(fā)電機(jī)一變壓器組的高壓側(cè)斷路器均需作為同期點(diǎn)。（2）三繞組變壓器有電源的各側(cè)斷路器都為同期點(diǎn)。（3）對(duì)側(cè)有電源的雙繞組變壓器的低壓側(cè)或高壓側(cè)斷路器為同期點(diǎn)。（4）接在母線上對(duì)側(cè)有電源的線路斷路器為同期點(diǎn)。7.1同期方式與同期點(diǎn)一、同期電壓的引入方式：在講述同期電壓引入之前，首先要搞清楚何謂“待并系統(tǒng)”和“運(yùn)行系統(tǒng)”，通常情況下，把代表“發(fā)電機(jī)”的稱為“待并系統(tǒng)”，代表電力系統(tǒng)的稱為“運(yùn)行系統(tǒng)”，比如發(fā)電機(jī)并網(wǎng)前，發(fā)電機(jī)稱為“待并系統(tǒng)”，發(fā)電機(jī)電壓母線稱為“運(yùn)行系統(tǒng)”。第二節(jié)同期電壓的引入及同期表接線方式1、發(fā)電機(jī)出口斷路器同期電壓的引入第二節(jié)同期電壓的引入及同期表接線方式延遲符

當(dāng)同期點(diǎn)在主變高壓側(cè)斷路器處時(shí)，同期電壓的引入如下頁(yè)圖所示。同期點(diǎn)選擇在主變高壓側(cè)QF2處，此時(shí)6.3KV母線為待并系統(tǒng)，35KV母線為運(yùn)行系統(tǒng)。第二節(jié)同期電壓的引入及同期表接線方式二、組合式同期表的同期接線第二節(jié)同期電壓的引入及同期表接線方式（1）當(dāng)頻率差△f不為0時(shí)，若待并系統(tǒng)頻率高于運(yùn)行系統(tǒng)頻率，則指針順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)；反之，逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)；若差頻越大，旋轉(zhuǎn)越快。（2）指針停留單位位置與同步線之間的夾角，表示兩側(cè)電壓的相位差。當(dāng)待并系統(tǒng)的電壓超前系統(tǒng)電壓一個(gè)角度時(shí)，側(cè)指針偏離標(biāo)志“紅線”，并停留在“快”方向的一個(gè)角度。（3）當(dāng)待并系統(tǒng)與運(yùn)行系統(tǒng)的電壓、頻率、相角均相同時(shí)，即完全同期，指針停留在中間的“紅線”標(biāo)志處。延遲符第二節(jié)同期電壓的引入及同期表接線方式1、S表針轉(zhuǎn)動(dòng)特點(diǎn)：延遲符2、組合式同期表外部接線圖第二節(jié)同期電壓的引入及同期表接線方式7.3同期裝置的接線一、需要同期操作的斷路器合閘回路手動(dòng)準(zhǔn)同期裝置設(shè)備比較簡(jiǎn)單，只需要組合式同期表、同期轉(zhuǎn)換開關(guān)組成。由于設(shè)備簡(jiǎn)單，所以缺陷較少。但手動(dòng)準(zhǔn)同期是由電氣值班員根據(jù)上述表計(jì)指示調(diào)整發(fā)電機(jī)電壓、頻率，當(dāng)滿足準(zhǔn)同期并列條件時(shí)發(fā)出斷路器合閘指令，這要求電氣值班員有較高的操作水平。7.3同期裝置的接線二、手動(dòng)準(zhǔn)同期裝置接線發(fā)電機(jī)進(jìn)行手動(dòng)準(zhǔn)同期并列操作過(guò)程如下：（1）先將發(fā)電機(jī)的同期開關(guān)SAS1投入，然后開機(jī)升速，機(jī)組達(dá)到啟動(dòng)開度，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速大于95%額定轉(zhuǎn)速時(shí)，對(duì)發(fā)電機(jī)啟勵(lì)、建壓，使發(fā)電機(jī)電壓升至接近系統(tǒng)電壓。（2）檢查發(fā)電機(jī)三相電壓是否平衡，額定空載勵(lì)磁電流及勵(lì)磁電壓是否正常。（3）檢查閉鎖開關(guān)SAL是否在同期閉鎖投入位置，即SAL觸電1-3斷開。7.3同期裝置的接線（4）將同期表計(jì)切換開關(guān)1SASC轉(zhuǎn)至“粗略同期”位置，組合式同其表上的頻率差表和電壓表投入工作，指針開始指示。（5）根據(jù)頻率差和電壓差指示，調(diào)整發(fā)電機(jī)的電壓及頻率，當(dāng)頻率差表和電壓差表的指針接近于零位時(shí)，將1SASC轉(zhuǎn)至“粗略同期”位置，將同期表投入，指針開始轉(zhuǎn)動(dòng)。（6）斷路器合閘成功后，將同期開關(guān)SAS1、同期表計(jì)開關(guān)1SASC轉(zhuǎn)至斷開位置，（7）根據(jù)調(diào)度指令帶上有功、無(wú)功負(fù)荷。7.3同期裝置的接線在實(shí)際操作過(guò)程中，為防止非同期并列，在下列情況下不準(zhǔn)合閘：（1）若同期表的指針經(jīng)過(guò)同步線時(shí)不是很平穩(wěn)而是有跳動(dòng)現(xiàn)象時(shí)，不準(zhǔn)合閘。（2）若同期表的指針停在同步線上不動(dòng)，也不準(zhǔn)合閘。（3）若同期表的指針向紅線移動(dòng)過(guò)快時(shí)，也不準(zhǔn)合閘。7.3同期裝置的接線三、自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置接線1、自動(dòng)準(zhǔn)同期的功能（1）能自動(dòng)檢查帶并系統(tǒng)和運(yùn)行系統(tǒng)之間的電壓差、頻率差和相角差的大小，當(dāng)滿足準(zhǔn)同期條件時(shí)，自動(dòng)發(fā)出合閘脈沖命令。

（2）能檢查出電壓差和頻率差的方向，當(dāng)電壓差或頻率差過(guò)大時(shí)，能自動(dòng)對(duì)待并系統(tǒng)進(jìn)行電壓或頻率的調(diào)節(jié)，以加快自動(dòng)并列的過(guò)程。7.3同期裝置的接線2、ZZQ-5型自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置

1）合閘部分

（1）導(dǎo)前時(shí)間獲得部分。導(dǎo)前時(shí)間連續(xù)可調(diào)，用于保證并列斷路器主觸頭在閉合瞬間時(shí)的相角差在0°附近。

（2）頻差檢查部分。當(dāng)頻率差小于整定值時(shí)，允許發(fā)出合閘脈沖；當(dāng)頻率差大于整定值時(shí)，閉鎖合閘脈沖，不允許并列合閘。

（3）壓差檢查部分。當(dāng)電壓差小于整定值時(shí)，允許發(fā)出合閘脈沖；當(dāng)電壓差大于整定值時(shí)，閉鎖合閘脈沖，不允許并列合閘。

（4）邏輯部分。對(duì)頻差檢查、壓差檢查部分的輸出和導(dǎo)前時(shí)間脈沖進(jìn)行邏輯判斷，當(dāng)滿足同期條件時(shí)發(fā)出合閘脈沖。7.3同期裝置的接線2、ZZQ-5型自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置2）調(diào)頻部分

調(diào)頻部分的主要作用是鑒別頻差方向，判斷發(fā)電機(jī)的頻率是高于還是低于系統(tǒng)頻率，然后發(fā)出相應(yīng)的減速或增速的調(diào)速脈沖，調(diào)整發(fā)電機(jī)頻率，使頻差達(dá)到允許的范圍。7.3同期裝置的接線2、ZZQ-5型自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置3）調(diào)壓部分

調(diào)壓部分主要作用是鑒別壓差方向，從而發(fā)出相應(yīng)的降壓或升壓脈沖，作用于勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器。4）電源部分

由直流系統(tǒng)供電，經(jīng)過(guò)整流、濾波、穩(wěn)壓后，提供三種直流穩(wěn)壓工作電源，即+55V、+44V和+12上，供裝置用電。7.3同期裝置的接線3、自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的接線與操作1）自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的接線（1）2SASC為自動(dòng)準(zhǔn)同期切換開關(guān)，它有投入、試驗(yàn)和切除三個(gè)位置，當(dāng)置于切除位置，所有觸電均斷開；當(dāng)置于試驗(yàn)位置，斷開5-6觸電，其他出點(diǎn)均接通；當(dāng)置于投入位置，所有觸電均接通。（2）為防止自動(dòng)準(zhǔn)同期內(nèi)部元件的故障造成非同期合閘，合閘出口回路備有試驗(yàn)端子和合閘信號(hào)燈，裝置在試驗(yàn)時(shí)，將2SASC投入在實(shí)驗(yàn)位置。（3）每次只能有一個(gè)控制對(duì)象，即投入同期開關(guān)的那臺(tái)發(fā)電機(jī)組。7.3同期裝置的接線（4）當(dāng)各同期點(diǎn)斷路器合閘時(shí)間不相同，用一臺(tái)準(zhǔn)同期裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)幾臺(tái)短路器同期操作時(shí)，把裝置的導(dǎo)前時(shí)間整定在最長(zhǎng)合閘時(shí)間。（5）接線圖中保留組合式同期表，是當(dāng)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置檢修或故障時(shí)需要手動(dòng)準(zhǔn)同期并網(wǎng)用。（6）自動(dòng)準(zhǔn)同期接線中調(diào)速與調(diào)壓回路，與發(fā)電機(jī)控制屏上的手動(dòng)調(diào)速、調(diào)壓回路應(yīng)有互相閉鎖接線，防止在兩處同時(shí)調(diào)節(jié)操作。7.3同期裝置的接線7.3同期裝置的接線2）發(fā)電機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期操作過(guò)程(1)首先啟動(dòng)機(jī)組，開機(jī)、升速、建壓。(2)將發(fā)電機(jī)同期開關(guān)SAS投入，然后將25ASC轉(zhuǎn)至"投入"位置，將ZZQ一5型裝置投入工作。裝置自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的電壓、頻率，通過(guò)中間繼電器，發(fā)出增速、減速脈沖，通過(guò)調(diào)速器自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)頻率，發(fā)出什壓和降壓脈沖，通過(guò)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)電壓。7.3同期裝置的接線2）發(fā)電機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期操作過(guò)程(3)當(dāng)滿足同其條件時(shí)，K0N動(dòng)作，發(fā)出合閘脈沖，自動(dòng)合上斷路器，完成同期并網(wǎng)操作。(4)斷路器合到成功后，將SAS、28ASC開關(guān)轉(zhuǎn)至切除位置，同期裝置退出工作并網(wǎng)結(jié)束。(5)根據(jù)調(diào)度指令帶上有功、無(wú)功負(fù)荷。7.3同期裝置的接線四、微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的特點(diǎn)安全性和可靠性極高。同期速度快、精度高。穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)。電壓回路斷線和低電壓保護(hù)功能。過(guò)電壓保護(hù)和過(guò)勵(lì)磁保護(hù)功能。高頻率和低頻率保護(hù)功能。裝置支持線電壓同期，同時(shí)也支持相電壓同期。7.3同期裝置的接線四、微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的特點(diǎn)8、裝置具有自動(dòng)補(bǔ)償變壓器Y/△接線引起的相角差和電壓差，無(wú)需采用轉(zhuǎn)角變壓器。9、裝置具有實(shí)時(shí)測(cè)試同期斷路器的合閘時(shí)間。10、裝置起動(dòng)靈活11、裝置設(shè)有通信口，在計(jì)算機(jī)上可彩色顯示同步表以及同期過(guò)程中的實(shí)時(shí)信息。12、全漢化顯示。13、調(diào)試維護(hù)簡(jiǎn)單、運(yùn)行直觀。7.3同期裝置的接線

用微機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)準(zhǔn)同期可以采