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同期系统结构及原理 电气二次常卫元 一 简介 同期操作 将同期发电机投入到电力系统参加同期并列运行的操作 同期操作是借助于同期电压和同期装置实现的 我厂一期同期使用的是江苏国瑞自动化工程公司生产的WX 98型同期装置 二期使用的是深圳市智能设备开发有限公司生产的SID 2C型同期装置 但他们在实现功能和使用上是相同的 二 准同期的条件 1 电压相等 相近 2 频率相近 实际中不可以相等 3 相位相等 相近 4 相序相同 其中 相序由电气接线保证 不需考虑 三 同期系统接线原理 右图所示 同期系统所选择的两个电压 分别取自系统侧和待并网的发变组侧 将两个电压送至同期装置进行判断 四 1号机同期系统接线示意 五 2 3 4号机同期系统接线示意 六 同期系统理论 理想的准同期条件 1 断路器两侧的电压幅值相等 即Ug Us 2 断路器两侧的电压频率相等 即fg fs或Rg Rs 3 断路器合闸的瞬间相角差为零 即 0使得并网瞬间系统对发电机的冲击电流为零 六 同期系统理论 现实的准同期条件 1 断路器两侧的电压差在给定值内 即Ud Ug Us 电压差给定值 2 断路器两侧的电压频率差在给定值内 即fd fg fs 频率差给定值 3 断路器合闸的瞬间相角差为零 即 d g s 0使得并网瞬间系统对发电机的冲击电流为允许范围内 六 同期系统理论 事实上在发电机同期并网的三个条件中 电压差和频率差并不是伤害发电机主要因素 真正伤害发电机的是相角差 因此在准同期并网过程中 严格控制相角差在零度时合上断路器 六 同期系统理论 名词解释 越前时间 导前时间 发电机准同步并列时 并列合闸瞬间发电机电压和系统电压之间的相位差 应等于零 考虑到并列断路器都有一个合闸时间 自动准同步装置应该在 00前一段时间发出合闸脉冲 这个提前时间称为导前时间tad 由于一个断路器的合闸时间是恒定不变的 所以导前时间也不应随频差 压差改变 是一个固定的值 称之为恒定导前时间 六 同期系统理论 根据实验 我厂的导前时间约为100ms 七 同期装置的控制功能 同期装置的四个具体的控制功能 1 升压2 降压3 增速4 减速 八 同期装置的合闸功能 根据断路器两侧所连接系统的电压大小 角度 相位 待与系统电压的大小 转速差满足要求时 根据导前时间 发出合闸脉冲 实现发电机的安全并网 我厂选择为频差0 15HZ 压差3V 九 同期操作前对发电机的控制 1 电压控制由于机组电压高于系统电压时 发电机发出无功 所以 在并网前 最好能够保证机组的电压能稍高于系统电压 避免无功反送 九 同期操作前对发电机的控制 2 转速控制为了防止发电机在并网的瞬间 有功功率倒送 所以要在并网前 保证发电机的转速稍微高于3000转 如果发电机的转速稳定保持在3000转 除非同期装置控制转速 否则无法实现同期合闸 十 同期系统的试验项目 1 检同期为了验证同期电压回路和同期装置是否正确 将一条母线从系统断开 然后用发电机升压 带起此条母线 如果同期装置的指示灯在12点的位置 说明同期回路正确 十 同期系统的试验项目 2 假同期为了验