同期系統(tǒng)結構及原理課件

同期系統(tǒng)結構及原理電氣二次常衛(wèi)元同期系統(tǒng)結構及原理一、簡介同期操作：將同期發(fā)電機投入到電力系統(tǒng)參加同期并列運行的操作，同期操作是借助于同期電壓和同期裝置實現(xiàn)的。我廠一期同期使用的是江蘇國瑞自動化工程公司生產(chǎn)的WX-98型同期裝置，二期使用的是深圳市智能設備開發(fā)有限公司生產(chǎn)的SID-2C型同期裝置，但他們在實現(xiàn)功能和使用上是相同的。同期系統(tǒng)結構及原理二、準同期的條件1、電壓相等（相近）。2、頻率相近（實際中不可以相等）。3、相位相等（相近）。4、相序相同。其中，相序由電氣接線保證，不需考慮。同期系統(tǒng)結構及原理三、同期系統(tǒng)接線原理

右圖所示，同期系統(tǒng)所選擇的兩個電壓，分別取自系統(tǒng)側和待并網(wǎng)的發(fā)變組側，將兩個電壓送至同期裝置進行判斷。同期系統(tǒng)結構及原理四、1號機同期系統(tǒng)接線示意同期系統(tǒng)結構及原理五、2-3-4號機同期系統(tǒng)接線示意同期系統(tǒng)結構及原理六、同期系統(tǒng)理論理想的準同期條件:

（1）斷路器兩側的電壓幅值相等；即Ug＝Us

（2）斷路器兩側的電壓頻率相等；即fg＝fs

或Rg=Rs

（3）斷路器合閘的瞬間相角差為零。即φ＝0使得并網(wǎng)瞬間系統(tǒng)對發(fā)電機的沖擊電流為零。同期系統(tǒng)結構及原理六、同期系統(tǒng)理論現(xiàn)實的準同期條件:

（1）斷路器兩側的電壓差在給定值內(nèi)；即Ud＝Ug-Us≤電壓差給定值（2）斷路器兩側的電壓頻率差在給定值內(nèi)；即fd＝fg-fs≤頻率差給定值（3）斷路器合閘的瞬間相角差為零。即φd＝φg-φs≈0

使得并網(wǎng)瞬間系統(tǒng)對發(fā)電機的沖擊電流為允許范圍內(nèi)。同期系統(tǒng)結構及原理六、同期系統(tǒng)理論

事實上在發(fā)電機同期并網(wǎng)的三個條件中，電壓差和頻率差并不是傷害發(fā)電機主要因素，真正傷害發(fā)電機的是相角差。因此在準同期并網(wǎng)過程中，嚴格控制相角差在零度時合上斷路器。同期系統(tǒng)結構及原理六、同期系統(tǒng)理論名詞解釋:越前時間（導前時間）：發(fā)電機準同步并列時，并列合閘瞬間發(fā)電機電壓和系統(tǒng)電壓之間的相位差δ應等于零?？紤]到并列斷路器都有一個合閘時間，自動準同步裝置應該在δ=00前一段時間發(fā)出合閘脈沖，這個提前時間稱為導前時間tad。由于一個斷路器的合閘時間是恒定不變的，所以導前時間也不應隨頻差、壓差改變，是一個固定的值，稱之為恒定導前時間。同期系統(tǒng)結構及原理六、同期系統(tǒng)理論根據(jù)實驗，我廠的導前時間約為100ms。同期系統(tǒng)結構及原理七、同期裝置的控制功能同期裝置的四個具體的控制功能：1、升壓2、降壓3、增速4、減速同期系統(tǒng)結構及原理八、同期裝置的合閘功能根據(jù)斷路器兩側所連接系統(tǒng)的電壓大小、角度、相位，待與系統(tǒng)電壓的大小、轉速差滿足要求時，根據(jù)導前時間，發(fā)出合閘脈沖，實現(xiàn)發(fā)電機的安全并網(wǎng)。我廠選擇為頻差0.15HZ，壓差3V同期系統(tǒng)結構及原理九、同期操作前對發(fā)電機的控制1、電壓控制由于機組電壓高于系統(tǒng)電壓時，發(fā)電機發(fā)出無功，所以，在并網(wǎng)前，最好能夠保證機組的電壓能稍高于系統(tǒng)電壓，避免無功反送。同期系統(tǒng)結構及原理九、同期操作前對發(fā)電機的控制2、轉速控制為了防止發(fā)電機在并網(wǎng)的瞬間，有功功率倒送，所以要在并網(wǎng)前，保證發(fā)電機的轉速稍微高于3000轉。如果發(fā)電機的轉速穩(wěn)定保持在3000轉，除非同期裝置控制轉速，否則無法實現(xiàn)同期合閘。同期系統(tǒng)結構及原理十、同期系統(tǒng)的試驗項目1、檢同期為了驗證同期電壓回路和同期裝置是否正確，將一條母線從系統(tǒng)斷開，然后用發(fā)電機升壓，帶起此條母線，如果同期裝置的指示燈在12點的位置，說明同期回路正確。同期系統(tǒng)結構及原理十、同期系統(tǒng)的試驗項目2、假同期為了驗證同期合閘回路