同步发电机组并列

一：并列1，同步发电机组并列时应遵循的原则：（1）并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值一般不宜超过1~~2倍的额定电流。（2）发电机组并入电网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减小对电力系统的扰动。2，准同期并列（1）定义，待并发电机组已经加上了励磁电流，其端电压为Ug，调节待并发电机组Ug的状态参数使之负荷并列条件并将发电机并入系统的操作。（可用于发电机间并列也可用于系统间并列）。（2）理想并列条件1，频率相等2，电压幅值相等3，相角差为03，发电机不满足理想并列条件的后果（1）电压不等，其他两项符合。Ih和Ug夹角90.主要是无功电流。无功电流的危害：冲击电流的电动力对发电机绕组产生影响，定子绕组的机械强度受到影响，冲击电流流过定转子都会产生附加发热。约束条件：压差并列冲击电流不允许超过机端短路电流的十分之一到二十分之一。（2）相角差不为0，其他两项符合。Ih和Ug夹角近等于0.主要是有功电流。有功电流的危害：合闸后，发电机立刻向电网输出有功功率，使机组联轴受到突然冲击，对电网也有一个冲击，相当于稳态下的一个干扰。（3）频率不等，其他两项符合。在有滑差的情况下，将机组投入电网，需要经过一段加速或减速的过程才能是机组与系统在频率上同步，加速或减速力矩会对机组造成冲击。显然，滑差越大并列时的冲击就越大，因而应该严格限制并列时的允许滑差，一般滑差周期在10~~16s之间。由分析可知，进入同步状态的暂态过程与合闸是滑差角频率的大小有关。当滑差较小时到达最大相角时的相角差也较小，可以很快进入同步运行。当滑差较大时，则需要经历较长时间振荡才能进入同步状态，所以滑差大暂态过程长；滑差小暂态过程短。4，自同期并列（1）定义：将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近电网频率，在滑差角频率不超过允许值，且机组的加速度小于某一个给定值的条件下，首先合上并列断路器，接着合上励磁开关，给转子加上励磁电流，在发电机电动势逐渐增长的过程中电力系统将并列的发电机组拉入同步。（2）特点：控制操作简单，并列速度快，适用于电力系统发生事故频率波动较大的情况下，迅速把备用机组投入电网，广泛应用于水轮机组作为处理事故的重要措施之一，此种方式不能用于两个电网之间的并列。5，理想合闸瞬间在Ug和Ux重合的瞬间，考虑到断路器操作机构和合闸回路，控制电器的固有动作时间应在两电压向量重合之前发出合闸信号，即取以提前量，这一段时间称为“越前时间”由于这以时间只需按照断路器的合闸时间进行整定，整定值和滑差电压无关称为“恒定越前和时间”。6，自动准同期装置的组成，频差控制单元：检测Ug和Ux间的滑差角频率，且调节发电机转速，使发电机电压的频率接近于系统频率。电压差控制单元：检测Ug和Ux间的电压差且调节发电机使其满足压差允许范围。合闸信号控制单元：检查并列条件，当待并机组频率和电压都满足并列条件时，合闸控制单元就选择合适的时间，即在相角差为0的时刻提前一个“恒定越前时间”发出合闸信号。7，发电机励磁控制的必要性：（1）保证电网电压在给定水平（2）调整发电机励磁可以保证电网无功的合理分配（3）提高电力系统的静态稳定性8，电压控制分析：若发电机直接与用户相连，若Eq保持不变则负荷无功电流变大时发电机端电压下降，对用户不利，为保证机端电压恒定必须调节励磁使其与负荷电流同步变化，若发电机接无穷大电网，Uf是恒定的，调节励磁可用来调节电机发出的无功9，对励磁控制系统的要求：（1）高度可靠性（2）足够的调节容量（3）灵敏度高，响应速度快（4）动态性能指标符合要求（5）结构简单，维护方便。10，励磁系统的主要类型和各自的特点：（1）自励：励磁机的励磁电流自己给特点：响应速度快，结构简单。（2）他励：励磁电流由小的副励磁机供给主励磁机特点：可靠性高，可调节容量。11，加续流二极管的作用：（1）SCR退出工作后，电流滞后电压，给电流提供一个通路（2）触发角大于等于60后，电压波形有间断，而由于回路有电感，电流波形连续，也为其提供一个通路。12，频率变化的危害：（1）对用户a，引起异步电动机转速变化，转速不稳定影响产品质量b，测量和控制用的电子设备的准确性和性能受到影响c，频率降低使电动机转速和输出功率降低，出力降低影响电力用户设备的正常运行。（2）对电力系统a，频率下降时，汽轮机振动变大，更小时叶片可能发生共振而断裂b，下降到47-48时，火电厂厂用机械出力下降，形成恶性循环直至频率崩溃c，频率下降时，异步电动机和变压器的励磁电流增加，无功消耗增加，导致全系统电压水平降低。13，避免频率波动的措施，调节机组的有功出力，增投备用机组，按频率减负荷14，发电机组的功率增量用各自的标幺值表示时，在发电机组的功率分配与机组的调差系数成反比，调差系数小的机组承担的负荷增量标幺值要大。15，电力系统所有并列运行的发电机组都装有调速器，当系统负荷变化时，有可调容量的发电机组按各自的频率调节特性参加频率的一次调节，而频率的二次调节只有部分火电厂或发电机组承担，调频厂承担二次调频的任务，其可以实现无差调频。16，主导发电机法：只有一台主要的调频机组上使用无差调频，而在其余的调频机组上均只安装功率分配器的调频方法特点：能做到无差调频，能确定各机组的分配功率，动作有先后，调节时间长，调节容量有限，主导发电机故障退出，调频系统瘫痪。17，积差调节法（同步时间法）根据系统频率偏差的累积值进行工作的，兼有无差调频和有差调频的优点。特点：各调频机组均测频，调节容量不限，调节速度慢18，复合调节法兼有上述两种调节方法的优点频率变化较大时，比例环节可迅速反应，进行调节————动态误差频率变化较小时，由积分环节输出将其反应，保证了调整精度——静态误差19，ZPJN原理：在系统频率下降的过程中，按照频率数值的顺序安排了几十个计算点f1f2fn，这些计算点就是按频率自动减负荷装置的“轮”，实质上它是应用了“逐次逼近”的计算方法，迅速及时地计算出系统的功率缺额，并断开相应的用户，以达到系统频率的稳定。20，ZPJN的可靠性的要求是保证电网安全运行的最后一道防线，因此一定要稳定不允许误动减负荷装置可能在寿命期内一次都不动作，但还是得按期淘汰为保证其动作可靠性，一般情况下应与继电保护中的自动重合装置配合21，电力系统的特点：结构复杂而庞大，电能不能大量存储，过渡过程非常迅速，电力和国民经济各部门密切相关22，为什么要并网运行采用高效率，大容量机组——减少备用容量合理利用动力资源——水，火电互补提高供电可靠性——系统越大，抗干扰能力越强提高运行的经济性——装高效率，大容量机组