電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置原理指導(dǎo)書(shū)

THLZD-2型電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)平臺(tái)試驗(yàn)一發(fā)電機(jī)組的起動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康??了解微機(jī)調(diào)速裝置的工作原理和把握其操作方法。2?生疏發(fā)電機(jī)組中原動(dòng)機(jī)〔直流電動(dòng)機(jī)〕的根本特性。3?把握發(fā)電機(jī)組起勵(lì)建壓，并網(wǎng)，解列和停機(jī)的操作二、原理說(shuō)明在本試驗(yàn)平臺(tái)中，原動(dòng)機(jī)承受直流電動(dòng)機(jī)模擬工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的汽輪機(jī)或水輪機(jī)，于調(diào)整原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出的有功功率，勵(lì)磁系統(tǒng)用于調(diào)整發(fā)電機(jī)電壓和輸出的無(wú)功功率。

調(diào)速系統(tǒng)用3-1-1為調(diào)速系統(tǒng)的原理構(gòu)造示意圖，圖THLWT-2S微機(jī)調(diào)連謹(jǐn)置

為勵(lì)磁系統(tǒng)的原理構(gòu)造示意圖。調(diào)整電路勵(lì)瞳疑組嫡藏電調(diào)；ZKS-15S!頁(yè)流電機(jī)謨速裝置3-1-1調(diào)速系統(tǒng)原理構(gòu)造示意圖裝于原動(dòng)機(jī)上的編碼器將轉(zhuǎn)速信號(hào)以脈沖的形式送入

THLWT-3型微機(jī)調(diào)速裝置，該裝置將轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓，和給定電壓一起送入

ZKS-15型直流電機(jī)調(diào)速裝置，承受雙閉環(huán)來(lái)調(diào)整原動(dòng)機(jī)的電樞電壓，最終轉(zhuǎn)變?cè)瓌?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出功率。發(fā)電機(jī)出口的三相電壓信號(hào)送入電量采集模塊 1，三相電流信號(hào)經(jīng)電流互感器也送入電1，信號(hào)被處理后，計(jì)算結(jié)果經(jīng)485通信口送入微機(jī)勵(lì)磁裝置；發(fā)電機(jī)勵(lì)磁溝通電流局部信號(hào)、直流勵(lì)磁電壓信號(hào)和直流勵(lì)磁電流信號(hào)送入電量采集模塊 2,信號(hào)被處理后,計(jì)算結(jié)果經(jīng)485通信口送入微機(jī)勵(lì)磁裝置；微機(jī)勵(lì)磁裝置依據(jù)計(jì)算結(jié)果輸出掌握電壓，來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流。三、試驗(yàn)內(nèi)容與步驟發(fā)電機(jī)組起勵(lì)建壓⑴先將試驗(yàn)臺(tái)的電源插頭插入掌握柜左側(cè)的大四芯插座(兩個(gè)大四芯插座可通用) 。接著依次翻開(kāi)掌握柜的“總電源”、“三相電源”和“單相電源”的電源開(kāi)關(guān)；再翻開(kāi)試驗(yàn)臺(tái)的“三相電源”和“單相電源”開(kāi)關(guān)。⑵將掌握柜上的“原動(dòng)機(jī)電源”開(kāi)關(guān)旋到“開(kāi)”的位置，此時(shí)，試驗(yàn)臺(tái)上的“原動(dòng)機(jī)啟動(dòng)”光字牌點(diǎn)亮，同時(shí)，原動(dòng)機(jī)的風(fēng)機(jī)開(kāi)頭運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)出“呼呼”的聲音。⑶按下THLWT-3型微機(jī)調(diào)速裝置面板上的“自動(dòng)/手動(dòng)”鍵，選定“自動(dòng)”方式，開(kāi)機(jī)默認(rèn)方式為⑷按下THLWT-3型微機(jī)調(diào)速裝置面板上的“啟動(dòng)”鍵，此時(shí)，裝置上的增速燈閃耀，表示發(fā)電機(jī)組正在啟動(dòng)。當(dāng)發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速上升到1500rpm時(shí)，THLWT-3型微機(jī)調(diào)速裝置面板上的增速燈熄滅，啟動(dòng)完成。⑸當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速接近或略超過(guò) 1500rpm時(shí)，可手動(dòng)調(diào)整使轉(zhuǎn)速為1500rpm,即：按下THLWT-3型微機(jī)調(diào)速裝置面板上的“自動(dòng)/手動(dòng)”鍵，選定“手動(dòng)”方式，此時(shí)“手動(dòng)”指示燈會(huì)被點(diǎn)亮。按下THLWT-3400V,具體操作如下：①手動(dòng)起勵(lì)建壓建壓。調(diào)整試驗(yàn)臺(tái)上的“手動(dòng)調(diào)壓”旋鈕,漸漸增大,直到發(fā)電機(jī)電壓(線電壓)到達(dá)設(shè)定的發(fā)電機(jī)電壓。②常規(guī)勵(lì)磁起勵(lì)建壓重復(fù)手動(dòng)起勵(lì)建壓步驟⑵勵(lì)磁電源為“自并勵(lì)”時(shí),需起勵(lì)才能使發(fā)電機(jī)建壓。先漸漸增大給定,可調(diào)整THLCL-2常規(guī)可控勵(lì)磁裝置面板上的“給定輸入”旋鈕,漸漸增大到3.5V左右,按下THLCL-2常規(guī)可控勵(lì)磁裝置面板上的“起勵(lì)”按鈕然后松開(kāi),可以看到掌握柜上的“發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電壓”表和“發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流“表勵(lì)磁電源為“他勵(lì)”時(shí),無(wú)需起勵(lì),直接建壓。漸漸增大給定,可調(diào)整 THLCL-2常規(guī)勵(lì)磁裝置面板上的“給定輸入”旋鈕,漸漸增大,直到發(fā)電機(jī)電壓到達(dá)設(shè)定的發(fā)電機(jī)電壓。③微機(jī)勵(lì)磁起勵(lì)建壓檢查T(mén)HLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置顯示菜單的“系統(tǒng)設(shè)置”的相關(guān)參數(shù)和設(shè)置。具體如下：“勵(lì)磁調(diào)整方式”設(shè)置為試驗(yàn)要求的方式，此處為“恒 Ug”。“恒Ug預(yù)定值”設(shè)置為設(shè)定的發(fā)電機(jī)電壓，此處為發(fā)電機(jī)額定電壓。+0”具體操作見(jiàn)THLWL微機(jī)勵(lì)磁裝置使用說(shuō)明。按下THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置面板上的“啟動(dòng)”鍵，發(fā)電機(jī)開(kāi)頭起勵(lì)建壓，直至THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置面板上的“增磁”指示燈熄滅，表示起勵(lì)建壓完成。發(fā)電機(jī)組停機(jī)0。⑵按下THLWT-3微機(jī)調(diào)速器裝置面板上的“停頓”鍵。⑶當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速減為0時(shí)，將THLZD-2電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化掌握柜面板上的“勵(lì)磁電源”打到發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)⑴首先投入無(wú)窮大系統(tǒng)，具體操作參見(jiàn)第一局部“無(wú)窮大系統(tǒng)”，將試驗(yàn)臺(tái)上的“發(fā)電機(jī)運(yùn)行方式”切至“并網(wǎng)”方式。翻開(kāi)掌握柜的“總電源”、“三相電源”和“單相電源”的電源開(kāi)關(guān)；再翻開(kāi)試驗(yàn)臺(tái)的“三相電源”和“單相電源”開(kāi)關(guān)。⑵發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)間的線路有“單回”和“雙回”可選。依據(jù)試驗(yàn)要求選定一種，此處選“單回”。單回：斷路器QF1和QF3(或者QF2、QF4和QF6)處于“合閘”狀態(tài)，其他處斷路器處于“分閘”狀態(tài)；雙回：斷路器QF1、QF2、QF3、QF4和QF6處于“合閘”狀態(tài)，其他處斷路器處于“分閘”狀態(tài)。⑶合上斷路器QF7，調(diào)整自耦調(diào)壓器的手柄，漸漸增大輸出電壓，直到接近發(fā)電機(jī)電壓。⑷投入同期表。將試驗(yàn)臺(tái)上的“同期表掌握”旋鈕打到“投入”狀態(tài)。⑸發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)有三種方式，可依據(jù)試驗(yàn)要求選定。一是手動(dòng)并網(wǎng)；一是半自動(dòng)并網(wǎng)；一是自動(dòng)并網(wǎng)。①手動(dòng)并網(wǎng)所謂“手動(dòng)并網(wǎng)”，就是手動(dòng)調(diào)整頻差和壓差，滿足條件后，手動(dòng)操作并網(wǎng)斷路器實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)。選定“同期方式”。將試驗(yàn)臺(tái)上的“同期方式”旋鈕旋到“手動(dòng)”狀態(tài)。觀測(cè)同期表的指針旋轉(zhuǎn)。同期時(shí)，以系統(tǒng)為基準(zhǔn)， fg>fs時(shí)同期表的相角指針順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，頻率指針轉(zhuǎn)到“+”的局部；Ug>Us時(shí)壓差指針轉(zhuǎn)到“+”。反之相反。fg和Ug表示發(fā)電機(jī)頻率和電壓；fs和Us表示系統(tǒng)頻率和電壓。依據(jù)同期表指針的位置，手動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)的頻率和電壓，直至頻率指針和壓差指針指向“0”位置。表示頻率差和壓差接近于“ 0”，此時(shí)相角指針轉(zhuǎn)動(dòng)緩慢，當(dāng)相角指針轉(zhuǎn)至中心刻度時(shí)，表示相角差為“0”，此時(shí)按下斷路器QF0的“合閘”按鈕。完成手動(dòng)并網(wǎng)。②半自動(dòng)并網(wǎng)所謂“半自動(dòng)并網(wǎng)”，就是手動(dòng)調(diào)整頻差和壓差至滿足條件后，系統(tǒng)自動(dòng)操作并網(wǎng)斷路器實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)。選定“同期方式”。將THLZD-2電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)上的“同期方式”旋鈕旋到“半自動(dòng)”狀態(tài)。檢查T(mén)HLWZ-2微機(jī)準(zhǔn)同期裝置的系統(tǒng)設(shè)置菜單的“系統(tǒng)設(shè)置”的相關(guān)參數(shù)和設(shè)置。具體如下：“導(dǎo)前時(shí)間”設(shè)置為200ms“允許頻差”設(shè)置為0.3Hz“允許壓差”設(shè)置為2V操作可參見(jiàn)附錄八，同時(shí)，還需設(shè)置合閘時(shí)間，即設(shè)定THLZD-2電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)上的“QFO合閘時(shí)間設(shè)定”為0.11s?0.12s(考慮掌握回路繼電器的動(dòng)作時(shí)間)，該時(shí)間繼電器的顯示格式為00.00s。照試驗(yàn)中對(duì)上述參數(shù)沒(méi)有要求，為了延長(zhǎng)設(shè)備的壽命，一律按上述設(shè)置設(shè)定。投入微機(jī)準(zhǔn)同期。按下THLWZ-2微機(jī)準(zhǔn)同期裝置面板上的“投入”鍵。依據(jù)THLWZ-2微機(jī)準(zhǔn)同期顯示的值，手動(dòng)調(diào)整頻差和壓差，滿足條件后，自動(dòng)并網(wǎng)。③自動(dòng)并網(wǎng)所謂“自動(dòng)并網(wǎng)”，就是自動(dòng)調(diào)整頻差和壓差，滿足條件后，自動(dòng)操作并網(wǎng)斷路器，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)。選定“同期方式”。將THLZD-2電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)上的“同期方式”旋鈕旋到“自動(dòng)”狀態(tài)。檢查T(mén)HLWZ-2微機(jī)準(zhǔn)同期裝置的系統(tǒng)設(shè)置內(nèi)顯示菜單的“系統(tǒng)設(shè)置”的相關(guān)參數(shù)和設(shè)置。具體如下：“導(dǎo)前時(shí)間”設(shè)置為200ms“允許頻差”設(shè)置為0.3Hz“允許壓差”設(shè)置為2V“自動(dòng)調(diào)頻”設(shè)置為“投入”“自動(dòng)調(diào)壓”設(shè)置為“投入”“自動(dòng)合閘”設(shè)置為“投入”上述設(shè)置的操作可參見(jiàn)附錄八，同時(shí)，還需設(shè)置合閘時(shí)間，即設(shè)定 THLZD-2電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)上的“QF0合閘時(shí)間設(shè)定”為0.11s?0.12s(考慮掌握回路繼電器的動(dòng)作時(shí)間)，該時(shí)間繼電器的顯示格式為的壽命，一律按上述設(shè)置設(shè)定。

00.00s。照試驗(yàn)中對(duì)上述參數(shù)沒(méi)有要求，為了延長(zhǎng)設(shè)備投入微機(jī)準(zhǔn)同期。按下THLWZ-2微機(jī)準(zhǔn)同期裝置面板上的“投入”鍵。檢查T(mén)HLWT-3微機(jī)調(diào)速裝置和THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置是否處于“自動(dòng)”狀態(tài)，如果不是，調(diào)整到“自動(dòng)”狀態(tài)，操作可參見(jiàn)THLWT微機(jī)調(diào)速裝置使用說(shuō)明書(shū)和THLWL微機(jī)勵(lì)磁裝置使用說(shuō)明書(shū)。滿足條件后，并網(wǎng)完成。6)力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)上的“退出”狀態(tài)。發(fā)電機(jī)組發(fā)出有功和無(wú)功功率

退出同期表。將THLZD-2電“同期表掌握”旋鈕打到⑴調(diào)整勵(lì)磁裝置，調(diào)整發(fā)電機(jī)組發(fā)出的無(wú)功，使 Q=0.75kVar,PF=0.8。具體操作：①手動(dòng)勵(lì)磁：調(diào)整THLZD-2電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)上的“手動(dòng)調(diào)壓”旋鈕，逐步增大勵(lì)磁，直到到達(dá)要求的無(wú)功值。②常規(guī)勵(lì)磁：調(diào)整THLCL-2常規(guī)可控勵(lì)磁裝置面板上的“給定輸入”旋鈕，逐步增大給定，直至達(dá)到要求的無(wú)功值③微機(jī)勵(lì)磁：屢次按下THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置面板上的“+”鍵，逐步增大勵(lì)磁，直至到達(dá)要求的無(wú)功值。⑵調(diào)整調(diào)速器，調(diào)整發(fā)電機(jī)組發(fā)出的有功，具體操作：屢次按下

THLWT-3微機(jī)調(diào)速裝置“+”鍵，逐步增大發(fā)電機(jī)有功輸出，使 P=1kW。0。具體操作：①屢次按下THLWT-30。②調(diào)整勵(lì)磁，減小無(wú)功。屢次按下 THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置面板上的“―”鍵，逐步減少發(fā)電機(jī)無(wú)功輸出，直至無(wú)功接近于 0。備注：在調(diào)整過(guò)程中，留意不要讓發(fā)電機(jī)進(jìn)相。⑵按下THLZD-2電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)上的斷路器 QF0的“分閘”按鈕，將發(fā)電機(jī)組和系統(tǒng)解列。然后發(fā)電機(jī)停機(jī)，具體參照試驗(yàn)內(nèi)容“2?發(fā)電機(jī)組停機(jī)” 。發(fā)電機(jī)組組網(wǎng)運(yùn)行該功能是協(xié)作THLDK-2電力系統(tǒng)監(jiān)控試驗(yàn)臺(tái)而設(shè)定的。⑴將THLZD-2電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)上的“發(fā)電機(jī)運(yùn)行方式”切至“聯(lián)網(wǎng)”方式。⑵將THLZD-2電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)左側(cè)的電纜插頭接入THLDK-2電力系統(tǒng)監(jiān)控試驗(yàn)臺(tái)。1發(fā)電機(jī)組起勵(lì)建壓步驟。⑷承受手動(dòng)并網(wǎng)方式，將發(fā)電機(jī)組并入 THLDK-2電力系統(tǒng)監(jiān)控試驗(yàn)臺(tái)上的電力網(wǎng)。具體操作參見(jiàn)THLDK-2電力系統(tǒng)監(jiān)控試驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。四、試驗(yàn)報(bào)告12．為什么發(fā)電機(jī)組送出有功和無(wú)功時(shí)，30時(shí)才能解列？試驗(yàn)二勵(lì)磁調(diào)整器掌握方式及其相互切換試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康??了解微機(jī)勵(lì)磁調(diào)整器的幾種掌握方式及其各自特點(diǎn)。2?通過(guò)試驗(yàn)理解勵(lì)磁調(diào)整器無(wú)擾動(dòng)切換的重要性。二、原理說(shuō)明勵(lì)磁調(diào)整器具有四種掌握方式：恒發(fā)電機(jī)電壓 Ug，恒勵(lì)磁電流le,恒給定電壓UR和恒無(wú)功Q。其中，恒UR為開(kāi)環(huán)掌握，而恒Ug，恒le和恒Q三種掌握方式均承受

PID掌握，PID掌握原理框圖如圖2-3-1所示，系統(tǒng)由PID掌握器和被控對(duì)象組成，PID算法可表示為：e(t)r(t)-c(t) 2-3-1u(t)KP{e(t)1/TIe(t)dtTDd[e(t)]/dt}2-3-2P其中：u(t)—調(diào)整計(jì)算的輸出； K —比例增益；PTTI

—微分常數(shù)。TDT因上述算法用于連續(xù)模擬掌握， 而此處承受采樣掌握， 故對(duì)上述兩個(gè)方程離散化， 當(dāng)采樣周期T很小時(shí)，用一階差分代替一階微分，用累加代替積分，則第 n次采樣的調(diào)整量為：o0時(shí)的初值。則第n-1次采樣的調(diào)整量為：o

u(n)Kp{e(n)T/TIe(i)u(n-1)Kp{e(n-1)T/TI

TD/T[&n)-e(n-1)]}u。2-3-3e(i)TD/T[e(n-1)-e(n-2)]}uo2-3-42-3-32-3-4式相減，得增量型PID算法，表示如下：u(n)u(n)-u(n-1)

2-3-5式中：矗一比例系數(shù)；

KP[e(n)-e(n-1)]Kle(n)KD[e(n)-2e(n-1)e(n-2)]--PKIK—積分系數(shù)，—KPKI

； —微分系數(shù)，KKD KK

—KpTI TP 每種掌握方式對(duì)應(yīng)一套PID參數(shù)(K、K和K),P 數(shù)加大，系統(tǒng)響應(yīng)速度快，減小誤差，偏大，振蕩次數(shù)變多，調(diào)整時(shí)間加長(zhǎng)，太大，系統(tǒng)趨于不穩(wěn)定；積分系數(shù)加大，可提高系統(tǒng)的無(wú)差度，偏大，振蕩次數(shù)變多；微分系數(shù)加大，可使超調(diào)量削減，調(diào)整時(shí)間縮短，偏大時(shí)，超調(diào)量較大，調(diào)整時(shí)間加長(zhǎng)。為了保證各掌握方式間能無(wú)擾動(dòng)的切換，本裝置承受了增量型試驗(yàn)預(yù)備：以下內(nèi)容均由THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置完成，勵(lì)磁承受“它勵(lì)”線路承受雙回線。具體操作如下：

PID算法。；系統(tǒng)與發(fā)電機(jī)組間的⑴合上掌握柜上的全部電源開(kāi)關(guān)；開(kāi)關(guān)，后三相開(kāi)關(guān)，再單相開(kāi)關(guān)。

然后合上試驗(yàn)臺(tái)上的全部電源開(kāi)關(guān)。 合閘挨次：先總⑵選定試驗(yàn)臺(tái)面板上的旋鈕開(kāi)關(guān)的位置：將“勵(lì)磁方式”旋鈕開(kāi)關(guān)打到“微機(jī)掌握”位置；將“勵(lì)磁電源”旋鈕開(kāi)關(guān)打到“他勵(lì)”位置。QF1QF3QF2QF6,QF7和QF4處于“合閘”狀態(tài)，QF5處于“分閘”狀態(tài)。恒Ug方式⑴設(shè)置THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置的“勵(lì)磁調(diào)整方式”為“恒 Ug”，具體操作如下：進(jìn)入翻頁(yè)找到子菜單“勵(lì)方式。⑵設(shè)置THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置的“恒Ug預(yù)定值”為“400V”，具體操作同上。

Ug”⑶發(fā)電機(jī)組起勵(lì)建壓(操作見(jiàn)第一章)400V。

1500rmp，發(fā)電機(jī)電壓為額定⑷發(fā)電機(jī)組不并網(wǎng)，通過(guò)調(diào)整原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)整發(fā)電機(jī)電壓的頻率， 頻率變化在45Hz55Hz之間，頻率數(shù)值可從THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置讀取。具體操作：按下THLWT-3微機(jī)調(diào)速裝置面板上⑸從THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置讀取發(fā)電機(jī)電壓、 勵(lì)磁電流和給定電壓的數(shù)值并記錄到表3-2-3-1中。表3-2-3-12347.0448.0549.0650.0751.0852.0953.01054.01155.0序號(hào)發(fā)電機(jī)頻率發(fā)電機(jī)電壓勵(lì)磁電流fg(序號(hào)發(fā)電機(jī)頻率發(fā)電機(jī)電壓勵(lì)磁電流fg(Hz)Ug(V)Ie(A)勵(lì)磁電壓Ue(V)給定電壓(V)145.046.0400⑴設(shè)置THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置的“勵(lì)磁調(diào)整方式”為“恒試驗(yàn)步驟⑴

le”，具體操作同恒Ug方式⑵設(shè)置THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置的“恒le預(yù)定值”為“1400mA”，具體操作同恒Ug方式試驗(yàn)步驟⑵。⑶重復(fù)恒Ug方式試驗(yàn)步驟⑶、⑷，從THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置讀取發(fā)電機(jī)電壓、勵(lì)磁電流和給定電壓的數(shù)值并記錄于表 3-2-3-2中。3-2-3-22347.0448.0549.0650.0751.0852.0953.01054.0發(fā)電機(jī)頻率序號(hào)發(fā)電機(jī)電壓勵(lì)磁電流勵(lì)磁電壓給定電壓發(fā)電機(jī)頻率序號(hào)發(fā)電機(jī)電壓勵(lì)磁電流勵(lì)磁電壓給定電壓fg(Hz)Ug(V)Ie(A)Ue(V)UR(V)145.046.04001155.0⑴設(shè)置THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置的“勵(lì)磁調(diào)整方式”為“恒式試驗(yàn)步驟⑴

URUg方⑵設(shè)置THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置的“恒UR預(yù)定值”為“4760mV”，具體操作同恒Ug方式試驗(yàn)步驟⑵。⑶重復(fù)恒Ug方式試驗(yàn)步驟⑶、⑷，從

THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置讀取發(fā)電機(jī)電壓、勵(lì)磁電流和給定電壓的數(shù)值并記錄于表恒Q方式

中。⑴重復(fù)恒Ug方式試驗(yàn)步驟⑴、⑵和⑶。⑵發(fā)電機(jī)組與系統(tǒng)并網(wǎng)。(具體操作見(jiàn)試驗(yàn)一)⑶并網(wǎng)后，通過(guò)調(diào)整調(diào)速裝置使發(fā)電機(jī)組發(fā)出肯定的有功，

通過(guò)調(diào)整勵(lì)磁或系統(tǒng)電壓使發(fā)電機(jī)組發(fā)出肯定的無(wú)功。

要求保證發(fā)電機(jī)功率因數(shù)為0.8。具體操作如下：按下THLWT-3器的電壓，使發(fā)電機(jī)發(fā)出肯定的無(wú)功功率。

15kVA自耦調(diào)壓⑷選擇“恒Q”方式，具體操作如下：按下 THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置面板上的“恒Q”鍵。(注：并網(wǎng)前按下“恒Q”鍵是非法操作，裝置將視該操作為無(wú)效操作。 )⑸轉(zhuǎn)變系統(tǒng)電壓，從THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置讀取發(fā)電機(jī)電壓、勵(lì)磁電流、給定電壓和無(wú)功功率數(shù)值并3-2-3-4中。序號(hào)發(fā)電機(jī)頻率發(fā)電機(jī)電壓序號(hào)發(fā)電機(jī)頻率發(fā)電機(jī)電壓勵(lì)磁電流勵(lì)磁電壓給定電壓fg(Hz)Ug(V)Ie(A)Ue(V)UR(V)145.02347.02347.0448.0549.0650.0400751.0852.0953.01011表3-2-3-4

54.055.0233604350539064007410序系統(tǒng)電壓序系統(tǒng)電壓發(fā)電機(jī)電壓發(fā)電機(jī)電流勵(lì)磁電流給定電壓無(wú)功功率號(hào)Us(V)Ug(V)Ig(A)Ie(A)(V)有功功率P(kW)Q(kVar)1380370負(fù)荷調(diào)整⑴設(shè)置子菜單“勵(lì)磁調(diào)整方式”為“恒 Ug”方式，操作參照恒Ug方式試驗(yàn)步驟⑴。⑵將系統(tǒng)電壓調(diào)到300V(調(diào)整自耦調(diào)壓器到300V),發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)，具體操作參照第—早。⑶調(diào)整發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功和無(wú)功到額定值 ,即：P=2kW,Q=1.5kVar。調(diào)整有功，即按下THLWT-3微機(jī)調(diào)速裝置面板上的“+”鍵或“―”鍵來(lái)增大或減小有功功率；調(diào)整無(wú)功，即按下THLWL-3⑷從THLWL-3微機(jī)調(diào)速裝置讀取功角，從 THLWL-3微機(jī)調(diào)速裝置讀取勵(lì)磁電流和勵(lì)磁電壓，并記錄數(shù)據(jù)于表

3-2-3-5⑸重復(fù)步驟⑶，調(diào)整發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功和無(wú)功為額定值的一半。⑹重復(fù)步驟⑷⑺重復(fù)步驟⑶，調(diào)整發(fā)電機(jī)輸出的有功和無(wú)功接近 0。⑻重復(fù)步驟⑷3-2-3-5發(fā)電機(jī)狀態(tài)勵(lì)磁電流發(fā)電機(jī)狀態(tài)勵(lì)磁電流IeA)勵(lì)磁電壓UeV)空載/半負(fù)載額疋負(fù)載?自行體會(huì)和總結(jié)微機(jī)勵(lì)磁調(diào)整器四種運(yùn)行方式的特點(diǎn)。說(shuō)說(shuō)他們各適合于那種場(chǎng)合應(yīng)用？對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行而言， 哪一種運(yùn)行方式最好？是就電壓質(zhì)量， 統(tǒng)穩(wěn)定性等方面進(jìn)展比較。?分析勵(lì)磁調(diào)整器的工作過(guò)程及其作用。試驗(yàn)三手動(dòng)準(zhǔn)同期并網(wǎng)試驗(yàn)、試驗(yàn)?zāi)康?．加深理解同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列運(yùn)行原理，把握準(zhǔn)同期并列條件。2．把握手動(dòng)準(zhǔn)同期的概念及并網(wǎng)3．生疏同步發(fā)電機(jī)手動(dòng)準(zhǔn)同期并列過(guò)程動(dòng)或由準(zhǔn)同期掌握器自動(dòng)選擇適宜時(shí)機(jī)發(fā)出合閘命令，這種并列操作的合閘沖擊電流一般很小，并且機(jī)組投入電力系統(tǒng)后能被快速拉入同步。的影響，因此得到廣泛應(yīng)用。〔一樣點(diǎn)〕實(shí)際發(fā)出合閘命令的時(shí)刻應(yīng)提前一個(gè)相應(yīng)的時(shí)間或角度。期掌握裝置依據(jù)給定的允許壓差和允許頻差，不斷地檢測(cè)準(zhǔn)同期條件是否滿足，在不滿足要求時(shí)，閉鎖合閘三、試驗(yàn)內(nèi)容與步驟電源”旋鈕開(kāi)關(guān)打到“他勵(lì)”位置；將“同期方式”旋鈕開(kāi)關(guān)打到“手動(dòng)”位置。微機(jī)勵(lì)磁裝置設(shè)置為“恒Ug”掌握方式。發(fā)電機(jī)組起勵(lì)建壓，使n=1485rpm;Ug=390V?！膊僮鞑襟E見(jiàn)第一章〕將自耦調(diào)壓器的旋鈕逆QF7合閘按鈕，觀看試驗(yàn)臺(tái)上系統(tǒng)電壓表，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕至顯示線電壓400V，然后按下QF1和QF3合閘按鈕。在手動(dòng)準(zhǔn)同期方式下，發(fā)電機(jī)組的并列運(yùn)行操作在這種狀況下，要滿足并列條件，需要手動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)電壓、頻率，直至電壓差、頻差在允許范圍內(nèi),相角差在零度前某一適宜位置時(shí)，手動(dòng)操作合閘按鈕進(jìn)展合閘。⑴將試驗(yàn)臺(tái)上的“同期表掌握”旋鈕打到“投入”狀態(tài)。投入模擬同期表。觀看模擬式同期表中，頻差和壓差指針的偏轉(zhuǎn)方向和偏轉(zhuǎn)角度，以及和相角差指針的旋轉(zhuǎn)方向。⑵按下微機(jī)調(diào)速裝置上的“＋”鍵進(jìn)展增頻，同期表的頻差指針接近于零；此時(shí)同期表的壓差指針也應(yīng)接近于零，否則，調(diào)整微機(jī)勵(lì)磁裝置。⑶觀看整步表上指針位置，當(dāng)相角差指針旋轉(zhuǎn)至接近 0度位置時(shí)〔此時(shí)相差也滿足條件〕，手動(dòng)按下QF0合閘，合閘成功后，并網(wǎng)指示燈閃耀蜂鳴。觀看并記錄合閘時(shí)的沖擊電流將并網(wǎng)前的初始條件調(diào)整為：發(fā)電機(jī)端電壓為意觀看各種試驗(yàn)現(xiàn)象。

410V,n=1515rpm，重復(fù)以上試驗(yàn)，注3件不滿足的狀況下合閘，記錄功率表沖擊狀況；g ⑴電壓差、相角差條件滿足，頻率差不滿足，在 fg>fs和fVf時(shí)手動(dòng)合閘，觀看并記錄試驗(yàn)臺(tái)上有功功率表P和無(wú)功功率表Qg 3-3-5-1;留意：頻率差不要大于 0.5Hz。⑵頻率差、相角差條件滿足，電壓差不滿足，

Vg>Vs和VVVs時(shí)手動(dòng)合閘，觀看并記g錄試驗(yàn)臺(tái)上有功功率表P和無(wú)功功率表Q指針偏轉(zhuǎn)方向及偏轉(zhuǎn)角度大小，留意：電壓差不要大于額定電壓的 10%。g

分別填入表3-3-5-1;臺(tái)上有功功率表P和無(wú)功功率表Q3-3-5-1。留意：相角差不要30。狀態(tài)f>狀態(tài)f>fgsfVfgsV>VgsVVVgs順時(shí)針逆時(shí)針參數(shù)P(kW)Q(kVar)⑷發(fā)電機(jī)組的解列和停機(jī)。四、試驗(yàn)報(bào)告

〔見(jiàn)第一章〕1?依據(jù)試驗(yàn)步驟，具體分析手動(dòng)準(zhǔn)同期并列過(guò)程。2?依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，比較滿足同期并列條件與偏離準(zhǔn)同期并列條件合閘時(shí)，對(duì)發(fā)電機(jī)組和系統(tǒng)并列時(shí)的影響。試驗(yàn)四自動(dòng)準(zhǔn)同期并網(wǎng)試驗(yàn)、試驗(yàn)?zāi)康?加深理解同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列原理，把握準(zhǔn)同期并列條件。?把握自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的工作原理及使用方法。3?生疏同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列過(guò)程。、原理說(shuō)明3-3-7-1自動(dòng)準(zhǔn)同期并列裝置的原理框圖自動(dòng)準(zhǔn)同期并列裝置設(shè)置與半自動(dòng)準(zhǔn)同期并列裝置相比，能，自動(dòng)化程度大大提高。

增加了頻差調(diào)整和壓差調(diào)整功微機(jī)準(zhǔn)同期裝置的均頻調(diào)整功能， 主要實(shí)現(xiàn)滑差方向的檢測(cè)以及調(diào)整脈沖展寬， 向發(fā)電機(jī)組的調(diào)速機(jī)構(gòu)發(fā)出準(zhǔn)確的調(diào)速信號(hào)，使發(fā)電機(jī)組與系統(tǒng)間盡快滿足允許并列的要求。微機(jī)準(zhǔn)同期裝置的均壓調(diào)整功能，機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)發(fā)出準(zhǔn)確的調(diào)壓信號(hào)，

主要實(shí)現(xiàn)壓差方向的檢測(cè)以及調(diào)整脈沖展寬，使發(fā)電機(jī)組與系統(tǒng)間盡快滿足允許并列的要求。

中要考慮勵(lì)磁系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)，的數(shù)值，更有利于平穩(wěn)地進(jìn)展并列。三、試驗(yàn)內(nèi)容與步驟

電壓升降平穩(wěn)后，再進(jìn)展一次均壓掌握，以使壓差到達(dá)較小選定試驗(yàn)臺(tái)上面板的旋鈕開(kāi)關(guān)的位置： 將“勵(lì)磁方式”旋鈕開(kāi)關(guān)打到“微機(jī)勵(lì)磁”位置;將“勵(lì)磁電源”旋鈕開(kāi)關(guān)打到“他勵(lì)”位置；將“同期方式”旋鈕開(kāi)關(guān)打到“自動(dòng)”位置。微機(jī)勵(lì)磁裝置設(shè)置為“恒Ug”掌握方式；“自動(dòng)”方式。發(fā)電機(jī)組起勵(lì)建壓，使n=1480rpm;Ug=400V?！膊僮鞑襟E見(jiàn)第一章〕2?查看微機(jī)準(zhǔn)同期各整定項(xiàng)是否為附錄八中表則進(jìn)展相關(guān)修改。然后，修改準(zhǔn)同期裝置中的整定項(xiàng)：

4-8-2的設(shè)置〔出廠設(shè)置〕。假設(shè)不符，“自動(dòng)調(diào)頻”：投入； “自動(dòng)調(diào)壓”：投入。“自動(dòng)合閘”：投入。3?在自動(dòng)準(zhǔn)同期方式下，發(fā)電機(jī)組的并列運(yùn)行操作在這種狀況下，要滿足并列條件，需要微機(jī)準(zhǔn)同期裝置自動(dòng)掌握微機(jī)調(diào)速裝置和微機(jī)勵(lì)磁裝置，調(diào)整發(fā)電機(jī)電壓、頻率，直至電壓差、頻差在允許范圍內(nèi)，相角差在零度前某一合適位置時(shí)，微機(jī)準(zhǔn)同期裝置掌握合閘按鈕進(jìn)展合閘。⑴微機(jī)準(zhǔn)同期裝置的其他整定項(xiàng)(導(dǎo)前時(shí)間整定、允許頻差、允許壓差)分別按表3-3-7-1、3-3-7-2和3-3-7-3修改。注：QFO合閘時(shí)間整定繼電器設(shè)置為td—(40 60ms)。td為微機(jī)準(zhǔn)同期裝置的導(dǎo)前時(shí)間設(shè)置。微機(jī)準(zhǔn)同期裝置各整定項(xiàng)的設(shè)置方法可參考附錄四(微機(jī)準(zhǔn)同期裝置使用說(shuō)明) 試驗(yàn)三(壓差、頻差和相差閉鎖與整定)等試驗(yàn)內(nèi)容。⑵操作微機(jī)勵(lì)磁裝置上的增、 減速鍵和微機(jī)勵(lì)磁裝置升、降壓鍵，Ug=410V,n=1515rpm,待電機(jī)穩(wěn)定后，按下微機(jī)準(zhǔn)同期裝置投入鍵。觀看微機(jī)準(zhǔn)同期裝置當(dāng)“升速”或“降速”命令指示燈亮?xí)r，微機(jī)調(diào)速裝置上有什么反應(yīng)；當(dāng)“升壓”或“降壓”命令指示燈亮?xí)r，微機(jī)勵(lì)磁調(diào)整裝置上有什么反響。微機(jī)準(zhǔn)同期裝置“升壓”、“降壓”、“增速”、“減速”命令指示燈亮?xí)r，觀看本記錄旋轉(zhuǎn)燈光整步表燈光的旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)速度，以及發(fā)出命令時(shí)對(duì)應(yīng)的燈光的位置。微機(jī)準(zhǔn)同期裝置壓差、頻差、相差閉鎖與“升壓”點(diǎn)亮關(guān)系，以及與旋轉(zhuǎn)燈光整步表燈光的位置。

、“降壓”、“增速”、“減速”燈的對(duì)應(yīng)注：當(dāng)一次合閘過(guò)程完畢，微機(jī)準(zhǔn)同期裝置會(huì)自動(dòng)解除合閘命令，避開(kāi)二次合閘 時(shí)假設(shè)要再進(jìn)展微機(jī)準(zhǔn)同期并網(wǎng)，須按下“復(fù)位”按鈕。表3-3-7-1 微機(jī)準(zhǔn)同期裝置導(dǎo)前時(shí)間整定值與并網(wǎng)沖擊電流的關(guān)系導(dǎo)前時(shí)間設(shè)置td(s) 0.10.30.5沖擊電流Im(A)表3-3-7-2 微機(jī)準(zhǔn)同期裝置允許頻差與并網(wǎng)沖擊電流的關(guān)系允許頻差fd(Hz) 0.30.20.1沖擊電流ImA)表3-3-7-3 微機(jī)準(zhǔn)同期裝置允許壓差與并網(wǎng)沖擊電流的關(guān)系允許壓差Ud(V) 531沖擊電流ImA)四、試驗(yàn)報(bào)告1?依據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容分析自動(dòng)準(zhǔn)同期的工作原理及過(guò)程。2?分析以下參數(shù)轉(zhuǎn)變對(duì)自動(dòng)準(zhǔn)同期并列的影響：導(dǎo)前時(shí)間、允許頻差和允許壓差。3?通過(guò)試驗(yàn)，分析自動(dòng)準(zhǔn)同期、半自動(dòng)準(zhǔn)同期與手動(dòng)準(zhǔn)同期的異同點(diǎn)。附錄三THLWL微機(jī)勵(lì)磁裝置使用說(shuō)明、概述THLWL微機(jī)勵(lì)磁裝置能夠穩(wěn)定電壓和合理安排無(wú)功功率，提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。具有自動(dòng)調(diào)壓、恒發(fā)電機(jī)電壓Ug、恒勵(lì)磁電流le、恒給定電壓UR、恒無(wú)功Q、伏赫限制、欠勵(lì)限制、過(guò)勵(lì)限制和無(wú)功調(diào)差等功能，同時(shí)還可觀測(cè)三相全控整流局部各種波形。型號(hào)代表以下信息：TillJu3x 1也帥TAIA

」1 誥計(jì)“匕1L./J丨1織Hfj刁弋z”J” 1勵(lì)磁駛魚(yú)4-3-1型號(hào)中各代碼含義

”ll[JI注：THLWL-2型為根本型號(hào)，THLWL-3型在其根底上增加了聯(lián)網(wǎng)通訊功能二、組成及工作原理THLWL-3微機(jī)勵(lì)磁裝置由電源板，掌握板和總線板組成，其原理框圖如下:三、主要技術(shù)數(shù)據(jù)1.電源：AC220V

AC220V

—?+24V―?±12V一*圖4-3-2 件原5V圖給定電壓信號(hào)：0?10V轉(zhuǎn)速反響信號(hào)：0?10V.增磁信號(hào)：高電平為24V0V.減磁信號(hào)：高電平為24V0V6?調(diào)壓精度：±).25%UN7.具有恒Ug、恒le、恒Q和恒UR功能。&通訊接口：具有兩個(gè)RS485485_A1485_B1為內(nèi)部通信線；485_A485_B為連接上位機(jī)的通信線。四、裝置外部接線說(shuō)明裝置外部接線見(jiàn)下表：序號(hào)名 稱(chēng)代碼備注1X1485序號(hào)名 稱(chēng)代碼備注1X1485A1*1X2通訊接口內(nèi)部通信信號(hào)線1X3485B1*1X41X5485A*1X61X7通訊接口485B外部通信信號(hào)線*1X81X91X10掌握電壓kV(+)Kv(-)弱信號(hào)線1X111X12增磁信號(hào)AV(+)AV(-)信號(hào)線1X131X14減磁信號(hào)DV(+)DV(-)信號(hào)線1X151X16自勵(lì)接點(diǎn)ZL1ZL2開(kāi)關(guān)接點(diǎn)1X171X18單機(jī)狀態(tài)接點(diǎn)DJ3DJ4常開(kāi)觸點(diǎn)1X191X20恢復(fù)默認(rèn)接點(diǎn)REC1REC2開(kāi)關(guān)接點(diǎn)1X211X22來(lái)自滅磁QF關(guān)心觸點(diǎn)QFK1QFK2常閉觸點(diǎn)1X231X24并網(wǎng)開(kāi)關(guān)關(guān)心觸點(diǎn)HZH1HZH2常開(kāi)觸點(diǎn)2X1*2X2電源〔設(shè)備電源〕AC220V申源線2X3電源〔設(shè)備電源〕AC220V申，源線2X4接殼端子申，源線2X5*2X6掌握滅磁開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)QFG1QFG2常開(kāi)觸點(diǎn)2X7*2X8起勵(lì)接點(diǎn)QI1QI2常開(kāi)觸點(diǎn)注：帶*的接線端子表示該端子為備用。五、使用與維護(hù)1?面板功能說(shuō)明個(gè)操作按鍵，1214-3-3裝置面板圖①各鍵功能如下：確認(rèn)：確認(rèn)當(dāng)前操作。取消：取消當(dāng)前操作并返回上一級(jí)菜單?！I：上移一行或一屏。▼鍵：下移一行或一屏。?鍵：左移一列。?鍵：右移一列。7〕+鍵：數(shù)值+1，狀態(tài)方式轉(zhuǎn)變或增磁。-鍵：數(shù)值-1,狀態(tài)方式轉(zhuǎn)變或減磁。復(fù)位：軟件復(fù)位。恒Q:選擇恒無(wú)功運(yùn)行方式，只有在發(fā)電機(jī)并網(wǎng)以后，此按鍵才有效。啟動(dòng)：起勵(lì)建壓。滅磁：實(shí)現(xiàn)逆變滅磁。②各個(gè)指示燈意義如下：微機(jī)勵(lì)磁裝置面板共設(shè)計(jì)有十二只指示燈，依次是運(yùn)行、滅磁、告警、通信、遙控、進(jìn)相運(yùn)行、定子過(guò)壓、伏赫限制、欠勵(lì)、過(guò)勵(lì)、增磁、減磁，除運(yùn)行、告警、通信和遙控指示是綠燈，其余都是紅燈。通過(guò)信號(hào)燈，可以判別裝置的運(yùn)行狀態(tài)，具體意義如下：運(yùn)行指示燈：微機(jī)勵(lì)磁裝置正常工作時(shí)，為閃耀狀態(tài)，當(dāng)常亮或常熄說(shuō)明裝置為非正常工作狀態(tài)，應(yīng)馬上按下復(fù)位鍵，重啟裝置；假設(shè)還有非正常閃耀現(xiàn)象，使裝置掉電，再上電；假設(shè)還有故障，應(yīng)請(qǐng)技術(shù)人員檢修。滅磁指示燈：當(dāng)滅磁開(kāi)關(guān)處于滅磁狀態(tài)，該指示燈亮。告警指示燈：當(dāng)恒Ug時(shí)，Ug>480V時(shí)該指示燈被點(diǎn)亮；當(dāng)恒Ie時(shí)，|e>5A時(shí)，該指示燈被點(diǎn)UR時(shí)，UR<3V時(shí)該指示燈被點(diǎn)亮。通信指示燈：備用。遙控指示燈：當(dāng)處于上位機(jī)遙控狀態(tài)時(shí)，被點(diǎn)亮，當(dāng)退出遙控狀態(tài)時(shí)，該燈滅。進(jìn)相運(yùn)行指示燈：發(fā)電機(jī)的無(wú)功功率為負(fù)值時(shí)，即發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行，該指示燈亮。7〕該指示燈亮