電力系統(tǒng)及自動化綜合試驗報告

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電力系統(tǒng)及自動化綜合試驗報告

學(xué)院：

專業(yè)：電氣工程及其自動化姓名：學(xué)號：

武漢華工大電力自動技術(shù)研究所聯(lián)系電話：027-875466251

電力系統(tǒng)及自動化綜合試驗指導(dǎo)書

第三章一機(jī)—無窮大系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行方式試驗

一、試驗?zāi)康?/p>

1．了解和把握對稱穩(wěn)定狀況下，輸電系統(tǒng)的各種運行狀態(tài)與運行參數(shù)的數(shù)值變化范圍；

2．了解和把握輸電系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)不對稱運行的條件；不對稱度運行參數(shù)的影響；不對稱運行對發(fā)電機(jī)的影響等。

二、原理與說明

電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)對稱和不對稱運行分析，除了包含大量理論概念之外，還有一些重要的“數(shù)值概念〞。為一條不同電壓等級的輸電線路，在典型運行方式下，用相對值表示的電壓損耗，電壓下降等的數(shù)值范圍，是用于判斷運行報表或監(jiān)視控制系統(tǒng)測量值是否正確的參數(shù)依據(jù)。因此，除了通過結(jié)合實際的問題，讓學(xué)生把握此類“數(shù)值概念〞外，試驗也是一條很好的、更為直觀、易于形成深刻記憶的手段之一。試驗用一次系統(tǒng)接線圖如圖2所示。

圖2一次系統(tǒng)接線圖

本試驗系統(tǒng)是一種物理模型。原動機(jī)采用直流電動機(jī)來模擬，當(dāng)然，它們的特性與大型原動機(jī)是不相像的。原動機(jī)輸出功率的大小，可通過給定直流電動機(jī)的電樞電壓來調(diào)理。試驗系統(tǒng)用標(biāo)準(zhǔn)小型三一致步發(fā)電機(jī)來模擬電力系統(tǒng)的同步發(fā)電機(jī)，雖然其參數(shù)不能與大型發(fā)電機(jī)相像，但也可以看成是一種具有特別參數(shù)的電力系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)的勵磁系統(tǒng)可以用外加直流電源通過手動來調(diào)理，也可以切換到臺上的微機(jī)勵磁調(diào)理器來實現(xiàn)自動調(diào)理。試驗臺的輸電線路是用多個接成鏈型的電抗線圈來模擬，其電抗值滿足相像條件?！盁o窮大〞母線就直接用試驗室的交流電源，由于它是由實際電力系統(tǒng)供電的，因此，它基本上符合“無窮大〞母線的條件。

為了進(jìn)行測量，試驗臺設(shè)置了測量系統(tǒng)，以測量各種電量（電流、電壓、功率、頻率）。為了測量發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與系統(tǒng)的相對位置角（功率角），在發(fā)電機(jī)軸上裝設(shè)了閃光測角裝置。此外，臺上還設(shè)置了模擬短路故障等控制設(shè)備。

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三、試驗項目和方法

1．單回路穩(wěn)態(tài)對稱運行試驗

在本章試驗中，原動機(jī)采用手動模擬方式開機(jī)，勵磁采用手動勵磁方式，然后啟機(jī)、建壓、并網(wǎng)后調(diào)整發(fā)電機(jī)電壓和原動機(jī)功率，使輸電系統(tǒng)處于不同的運行狀態(tài)（輸送功率的大小，線路首、末端電壓的區(qū)別等），觀測記錄線路首、末端的測量表計值及線路開關(guān)站的電壓值，計算、分析、比較運行狀態(tài)不同時，運行參數(shù)變化的特點及數(shù)值范圍，為電壓損耗、電壓下降、沿線電壓變化、兩端無功功率的方向（根據(jù)沿線電壓大小比較判斷）等。

2．雙回路對稱運行與單回路對稱運行比較試驗

按試驗1的方法進(jìn)行試驗2的操作，只是將原來的單回線路改成雙回路運行。將試驗1的結(jié)果與試驗2進(jìn)行比較和分析。

表3-1

?PQIUFUZU??U△U0單回路0.10.30.50雙回路0.10.30.5000000001.62.84.15.11.31.83.14.3380380372368380380379375380380378372383382382380390390390390390390390390注：UZ—中間開關(guān)站電壓；?U—輸電線路的電壓損耗；?—△U輸電線路的電壓下降

3．單回路穩(wěn)態(tài)非全相運行試驗確定實現(xiàn)非全相運行的接線方式，斷開一相時，與單回路穩(wěn)態(tài)對稱運行時一致的輸送功率下比較其運行狀態(tài)的變化。

具體操作方法如下：

（1）首先按雙回路對稱運行的接線方式（不含QF5）