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1、机组同期装置,学习情境 三,本节知识点,同期条件； 同期方式； 手动准同期工作原理、操作方法、操作事项； 自动准同期工作方式； 典型自动同期装置分析； 同期点的选择； 典型同期操作回路；,本节重点,同期条件； 手动准同期工作原理、操作方法、操作事项； 自动准同期工作方式； 典型同期操作回路；,同期概念,当待并列运行的电源是交流电源时，由于交流电源存在三要素：电压、频率、相位。所以待并列的电源，电压、频率、相位要一致，称为同期操作。如果不进行同期操作，合闸的瞬间会造成强大的冲击电流，从而严重损害设备或影响系统的安全运行。,二种同期操作方式,自同期 采用此种方式时，先打开导叶开启机组，当转速接近额
2、定转速时，直接合机组出口断路器，连接机组和和母线（系统），在加励磁，在系统的作用下，使机组进入同步运行状态。,自同期特点 1、操作简单，机组并列快，不会造成非同期合闸。 2、合闸瞬间，机组会产生很大的冲击电流，对机组和系统会产生强烈的冲击，所以一般只适用于小机组。而目前一般不采用自动期方式。,二种同期操作方式,准同期 采用此种方式时，先打开导叶开启机组，当转速满足条件时，加励磁。如果电压、相位、频率满足要求后，发合闸命令，使机组并列上网发电。,准同期特点 1、机组不会产生冲电流（或很小），对系统影响小。 2、操作要复杂些，手动准同期对运行人员要求较高，可能造成非同期合闸，从而烧坏机组或造成系统
3、故障。 3、可以用于线路同期操作。,准同期并列操作条件,要实现准同期并列运行，必须满足三个条件： 1、待并机组与系统电压差小于10(标么值)； 2、待并机组与系统频率差小于(0.20.5)(标么值)； 3、待并机组与系统合闸瞬间相位差小于10；,准同期并列操作方式,手动准同期：操作人员观察同期表，根据经验发合闸命令。一般作为自动准同期的备用方式。 自动准同期：当现地控制单元发出合闸命令时，自动准同期装置自动寻找最佳合闸时间，发出合闸令。同时，在不满足同期合闸时，给励磁、调速器发出调整命令，加快合闸时间。,同期表,常用的同期表为组合式同期表。如图所示，同期有三部分组成：频差检测部分、电压检测部分
4、同期检测部分。 1、频差检测：同期表左侧的指针指出系统和机组的频率差的大小。向“”偏转，表示系统频率大于机组频率，反之表示系统频率低于机组频率，偏差越大，指针偏离中间位置越大。,提示：同期表是以系统测位比较的基准。,同期表,、压差检测：同期表右侧的指针指出系统和机组的压差的大小。向“”偏转，表示系统电压大于机组电压，反之表示系统电压低于电压频率。偏差越大，指针偏离中间位置越大。,同期表,3、同期检测：同期表中间为同期检查结果指示。当同期表指针顺时针方向旋转时，表示待并发电机频率比系统高，应减低待并发电机转速；当同期表指针逆时针方向旋转时，表示待并发电机转速太低，应加快待并发电机的转速。指针偏离
5、同期点指示出相位的差值大小。同时，指针的转速反映相位差值变化的快慢。,同步检查继电器,作用：为防止非同期合闸，一般在同期的自动、手动回路中安装有同步检查继电器。 如果同步点两侧电压相角差超过同步检测继电器整定的动作角度时，继电器动作，常开触点打开，断开合闸脉冲回路，断路器就无法合闸。 只有当相角差小于整定角度时，常开触点才会闭合，允许发出合闸脉冲。这样就防止了非同期合闸，起到了闭锁作用。,自动准同期装置作用及工作原理,自动准同期装置除了能够自动寻找到同期点、发同期合闸令以外，还具有根据实际情况，发出增加频率、增加电压、降低频率、降低电压的脉冲控制信号控制励磁和调速器，从而加快同期合闸的时间。
6、自动准同期为保证合闸瞬间冲击电流最小，采用恒定导前时间或导前相角的方法发出合闸令。 通常所使用的同期装置一般采用恒定导前时间的方法发出合闸脉冲。,恒定导前时间,恒定导前时间： 最理想的合闸瞬间是在 系统电压和机组电压相量重合的瞬间。 考虑到断路器操作机构和合闸回路的固有动作时间， 必须在两电压相量重合之前发出合闸信号，即取一提前量。 这一段时间一般称为“越前时间” ，由于该越前时间只需按断路器的合闸时间进行整定，故称为“恒定导前时间” 。,典型准同期装置硬件图,典型准同期装置软件流程图,同期点的选择原则： (1) 发电机的同期 所有发电机出口断路器以及发电机变压器组高压侧断路器（当发电机出口无
7、断路器时）均需作为同期点；,同期点,定义：具有同期并列任务的断路器，称为同期点。,(2) 变压器的同期 1、升压三线圈变压器或具有三级电压的升压自自耦变压器与电源相连接的各侧均应作为同期点； 2、升压两线圈变压器或联络变压器需要在任一侧设置同期点； 3、在某些主接线上，如果有一侧为多角形接线的联络变压器，则变压器两侧均设为同期点； 4、单元接线的变压器各侧断路器高压侧以及与发电机直接连接的变压器低压侧断路器，其同期点的方式应与发电机断路器的同期方式相同。,同期点,(3) 线路和母线的同期 1、接在单母线上的线路断路器均应设为同期点； 2、110kV及以上的接在双母线上或接在带有旁路母线上的线路
8、的断路器均设为同期点。 3、多角形接线和外桥形接线中，与线路相关的两个断路器均设为同期点； 4、一个半断路器接线的运行方式变化较多，一般断路器均设为同期点。,同期点,发电机作为同期点的接线,在发电机电压系统具有母线、扩大单元、升压三线圈变压器或升压自耦变压器等主接线的情况下均以发电机断路器作为同期点。 其接线图如下图所示，同期电压由断路器两侧的电压互感器二次侧经同期开关SAS引至各同期小母线。,发电机作为同期点的接线,手动同期操作注意事项,电压、频率差过大时不能发合闸令； 同期表快速旋转时不能发合闸令； 同期表不动时不能发合闸令； 同期表转速不均匀时不能发合闸令； 同期表指针开始反向旋转时不能发合闸令； 同期表指针向远离同期点方向旋转时不能发同期令； 指针转速均匀、接近同期点、向同期点靠近时才能发合闸令。,任 务,绘制水电站实训室同期操作二次回路，并分析其手动、自动操作过程，并制作相应的PPT。 绘制仿真系统的同期操作二次回路，并分析其手动、自动操作过程，并制作相应的PPT。 在仿真机上进行机组的手动、自动同期操作。 在水电站实训室进行手动、自动同期的实际操作。,谢谢！,
