发电厂及变电站电气二次第7章同期解析.doc

第7章 同期系统 教学目的：掌握同期同期同期同期同期手动准同期装置自动准同期装置自动准同期装置中央事故信号系统由 ZC－23型冲击继电器构成的中央预告信号电路由JC－2型冲击继电器构成的中央预告信号电路及交流系统装置同期同期同期手动准同期装置自动准同期装置自动准同期装置同期同期同期手动准同期装置自动准同期装置自动准同期装置　第一节 　　概 述 众所周知，同期操作（或同期并列）是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。在发电厂和变电站中，通常把反映同期装置和同期电压连接关系的回路称为同期系统。本章主要介绍同期电压的引入、手动准同期装置的工作原理和自动准同期装置的外部电路。（1）。 （2）。 （3）。可能产生巨大的冲击电流；引起电力系统电压严重下降；可能使电力系统发生振荡以至于瓦解。而巨大的冲击电流将产生强大的电动力，可能对电气设备造成严重的损坏。 同期并列的方法分自同期并列和准同期并列两种。 1．自同期并列 自同期并列，是将待并发电机转速升至接近同期转速（正常并列时转差率S等于（1~2）％；事故并列时允许转差率为5％，甚至更大些）时，就把待并发电机投入系统，然后再给发电机加励磁，使发电机自行拉入同期。 由于发电机在未加励磁的情况下就投入系统，相当于系统经过很小的电抗而短路。所以，合闸时冲击电流较大，最大冲击电流周期分量I为 式中 　　待并发电机纵轴次暂态电抗； 　　　电力系统归算后的等值电抗； 　　　电力系统归算后的电压。 总之，自同期并列的特点是并列过程迅速；操作简单，减少了误操作的可能性；易于实现操作过程自动化。但是，并列时冲击电流较大，会引起电力系统电压暂时降低。因此，有关规程规定：对于单机容量在100MW以下的汽轮发电机，当最大冲击电流周期分量I不超过额定电流的0.74／倍时，才允许采用自同期并列；对于各种容量的水轮发电机和同期调相机，可采用自同期并列；对两个系统之间的并列则不能采用自同期并列。 2．准同期并列 准同期并列操作是将待并发电机转速升至接近同期转速后加励磁，当发电机（或待并系统）频率、电压相角、电压大小分别与运行系统（以下简称系统）频率、电压相角、电压大小接近相同时，把待并发电机（或待并系统）投入系统，即合上相应的断路器。 准同期并列的特点是并列时间较长还可能由于操作人员失误，发生误操作而造成非同期并列。但是由于并列时冲击电流较小，不会引起系统电压降低，从而获得了广泛的应用。准同期并列不仅适用于发电机并入系统；而且也适用于两个系统之间的并列，所以变电站都采用准同期并列。发电厂（或变电站）中每个有可能进行同期操作的断路器，称为同期点。也就是说当断路器两侧有可能出现非同—系统电源时，此断路器是同期点。选择如下： （1）发电机出口断路器及发电机一双绕组变压器出口断路器，都是同期点。因为各发电机的并列操作，通常均是利用各自的断路器进行并列的。 （2）母联断路器都是同期点。它们是同一母线上的所有电源元件的后备同期点。 （3）自耦变压器或三绕组变压器的三侧断路器都是同期点。这些并列点是为了减少并列时可能出现的倒闸操作，以保证事故情况下迅速可靠的恢复供电。 （4）系统联络线的线路断路器都是同期点。（5）旁路断路器也是同期点。因为它可以代替联络线断路器进行并列。 （6）若不同的厂用变引至不同系统，也是同期点。 第二节　　同期电压的引入电路 在准同期操作时，需要检测同期电压是否满足并列条件。同期电压是同期点（断路器）两侧电压经过电压互感器变换和二次回路切换后的交流电压，为了全厂（站）配用—套同期装置，需要把同期电压引到同期电压小母线上。所以，通常把同期电压小母线上的二次电压称为同期电压。同期电压的引入方式（即同期电压小母线的数目）与同期系统采用的接线方式有关。 系统采用三相接线方式，设置四条同期电压小母线：即系统电压小母线－620，待并系统电压小母线L1－610、L3－610和公用接地小母线L2－600。同期装置从同期电压小母线L1－610、L3－610和 L2－600引入发电机的三相电压和－620、L2－600引入系统的两相电压。在没有进行并列操作前，除公用接地小母线L2－600正常接地外，其余三条小母线均无电压，只有在并列操作时，才带有待并断路器QF1两侧的二次电压。同期开关SS1有“工作（W）”和“断开” 两个位置。 （一）发电机出口断路器同期电压的引入 图7－1为发电机出口断路器三相同期电压的引入电路。 具体接入方法是：将待并发电机侧的同期电压，经电压互感器TV1变换后，取其二次侧U、W相电压，该同期电压经过同期开关SS125－27、SS121－23触点分别引至同期电压小母线L1－610和L3－610。系统侧同期电压取