发电机自动准同期并列不成功原因的初步分析

发电机出口开关非同期并列原因分析发电机出口开关非同期并列是指在发电机的出口开关上存在两台以上的发电机，但它们的运行时间、负载分配以及开关操作并不同步。

这种情况可能出现在一些电力系统的应急供电场景中，其中每个发电机的起动和停机比较频繁，因此它们之间的时间和负载的匹配是非常困难的。

下面将从技术、操作和经济三个方面对发电机出口开关非同期并列的原因进行分析。

技术原因：1.发电机本身的特性差异：不同型号、不同功率和不同生产厂家的发电机可能存在不同的启动、停机和调速特性，这会导致它们之间的响应时间和频率匹配存在差异。

2.发电机的老化和劣化：随着使用时间的增加，发电机的机械和电气性能可能会出现变化，如转子积碳、绝缘老化等，这些都会导致启动和停机时间的延迟或不同步。

3.发电机负载和励磁特性的不同：不同负载条件下，发电机的励磁和调速系数会有所不同，这也会导致发电机的运行速度和频率不同步。

操作原因：1.启动和停机策略的差异：在多台发电机并列运行时，操作人员可能根据当前负载的需求来决定哪台发电机启动或停机，但不同的操作策略可能导致发电机的启停时间不同步。

2.预测负载需求的困难：在应急供电场景中，电力系统的负载需求可能会快速变化，这会导致操作人员难以准确预测未来的负载需求，从而难以采取适当的启停策略。

经济原因：1.维护成本的考虑：在一些场景下，为了降低维护成本，运行多台发电机可能是必要的。

但由于每台发电机的性能差异，无法做到同步运行，这会导致电力系统的整体性能下降，增加维护成本。

2.社会经济效益的权衡：在应急供电场景中，为了尽快恢复电力供应，可能会选择非同步并列发电机，即使增加了维护成本，但也能够最大程度地减少停电对社会经济的影响。

综上所述，发电机出口开关非同期并列的原因主要包括技术方面的差异、操作策略的差异以及经济效益的权衡等多种因素。

为了减少发电机出口开关非同期并列的风险，可以采取一些措施，如定期维护和检修发电机、优化负载分配策略、加强操作人员培训等，以提高发电机的同步性和电力系统的可靠性。

科技信息1.引言我发电厂发电机采用自动准同期装置并列，型号是SYN3000自动准同期装置。

在并网时出现过几次在电压和频率条件满足后，并网断路器出现拒合现象。

通过对故障的分析，现总结了以下几点原因，仅供大家参考。

2.并网断路器拒合原因分析：2.1机械原因：断路器操作机构经过多次的合闸和跳闸后，机械严重磨损，可能会出现以下故障[1,2]：（1）操作机构卡死；（2）操作机构及传动连接中螺栓丝杆拉脱、插口销脱落；（3）自动脱扣机构磨损，使断路器再扣困难，容易脱扣；（4）弹簧机构故障。

如果出现断路器拒绝合闸现象，首先应该判断是否因为断路器操作机构故障引起。

将并网断路器退至试验位置，按手动分、合闸按钮，检查断路器分、合闸情况，判断断路器是否因为操作机构故障引起并网断路器拒合。

2.2电气原因：2.2.1控制回路问题经过长时间的运行，控制回路会经常出现以下几种情况，引起断路器拒绝合闸现象[3]：（1）操作电源电压低；（2）合闸回路断线；（3）合闸线圈烧坏；（4）自动准同期合闸继电器线圈烧坏；（5）自动准同期合闸继电器接线松动、断线、触点粘连；（6）合闸闭锁电磁铁烧坏。

用万用表对控制回路中的操作电压、各个接点、线圈、继电器触点进行仔细检查，判断断路器是否因为控制回路中存在断线、线圈烧坏、电压低等故障引起并网断路器拒合。

2.2.2检测回路问题2.2.2.1SYN3000自动准同期装置功能描述：SYN3000自动准同期装置用于对同期或非同期的三相或单相系统进行同期和并列，该装置配备了10个遥控输入通道以适应现场各种不同形式的并网要求。

该遥控输入可以启动SYN3000的全部功能。

当SYN3000自动准同期装置输入工作电源时，自动准同期装置进入准备状态，在装置面板上显示“准备”信号。

当机组转速速达到90%额定转速时（我站自动准同期装置功能启动触发条件），转速令接点闭合，自动准同期装置的遥控输入接点得电，自动准同期装置被“选中”，“选中”指示灯亮，开始计算相应的电压输入信号。

编订：__________________单位：__________________时间：__________________发电机自动准同期并列不成功原因的初步分析(正式)Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-7890-37 发电机自动准同期并列不成功原因的初步分析(正式)使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。

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8月24日3：13运行人员准备发电机采用D-AVR 自动升压，发电机自动准同期并列，当操作执行第26步在DCS上将“ASS START/STOP”按钮选择在“ON”位置和第27步在DCS上将“CONFIRM”按钮选择“ON”位置，即将发电机自动准同期装置投入后，自动准同期装置开始自动检同期，经过一段时间后，自动准同期装置发出告警信号，装置闭锁，发电机自动准同期并网失败。

5：10发电机采用D-AVR自动升压，发电机手动准同期并列成功。

原因初步分析发电机自动准同期装置发出的告警信号为“滑差太小”。

根据发电机自动准同期装置内部特性，当发电机与系统之间滑差<0.02Hz、时间大于30秒后，装置将发出闭锁，本次同期并网失败告警。

根据特性，当发电机的频率与系统的频率不一致时，装置将自动向DEH发出增速或减速信号，发出的信号脉冲宽度与发电机与系统频差大小相反，即发电机与系统频差越大，增、减速信号脉冲宽度越宽，相反，发电机与系统频差越小，增、减速信号脉冲宽度越小。

水轮发电机组自动准同期并网故障解析匡全忠!郭光海(白溪水库建设发展有限公司9浙江省宁海县315606)摘要!水轮发电机组往往在系统中起到调峰\调频和事故备用的作用9因此9要求水轮机组能快速及时并网D 发生自动准同期故障使水轮机组的优势大打折扣9影响其功能的正常发挥D 文中针对白溪电站发生的凡次自动准同期并网故障9从电压\频率和相位差三方面入手9全面深入地分析了故障原因9并提出了相应的整改措施9取得了良好的实际效果D 对其他电站也有很好的借鉴作用D 关键词!水轮发电机组9自动准同期故障9水电站9整改措施中图分类号!T V 734.4收稿日期 2004-07-13D0 引言随着国民经济的持续快速增长9近两年全国普遍出现了电力供应紧张的局势O 因此9对于电网和发电厂的安全运行也提出了越来越高的要求9特别是系统对于水轮发电机组能快速准确并网的要求也更为明确O白溪水电站位于浙江省宁海县境内9装机容量2>9MW O 容量虽不大9却是宁波市最大的常规水电站9起到系统调峰\调频和事故备用的作用O 因此9要求机组频繁开停机9并及时准确地并入系统O1 基本情况白溪水电站电气主接线采用一机一变的单元接线方式9发电机额定电压为6.3k V O 正常情况下发电同期并列点选在发电机断路器9同期点电压由6.3k V 母线压变和发电机母线压变引入9并通过机组同期装置采取自动准同期(自准)的方式并网O 发生自准故障时9可利用继保室操作表计柜上装设的组合式同期表和同期开关进行手动准同期O 电站1号机\2号机都曾因不同原因多次发生自准故障9不能及时并网9严重影响电站各项功能的充分发挥O 1.1 故障12001年6月8日8时35分9上位机开机9令2号机开机至空载O 2号机按开机流程(如图1所示)正常开机至空载状态O 发令投自准装置并网O 2号发电机断路器合闸后9机组即发生事故停机O 事故后查2号机保护装置为差动保护动作跳闸O 对2号机进行全面深入的检查92号发电机定子绕组及其引出线都未发现故障9事故原因未查明O 此后91号机\2号机都相继发生几次相同事故O 同时9发现事故时机组并网均有较大的冲击声O 据此9判断机组并网并非同期合闸O图1 开机流程1.2 故障22001年6月21日13时1分9上位机开机9令2号机开机至空载9一切正常O 发令投自准装置并网O 约1m i n 后9上位机报2号机自准故障O 同时9发现2号机频率变化偏大9难以稳定O 到机旁将2号机调速器切H 手动H 位置9手动将机组频率调节到约50H zO 再将2号机调速器切回至H 自动H 位置9机组频率又不稳定9难以满足并网条件O 此后91号机也出现过类似情况O 1.3 故障32003年5月9日8时30分9上位机开机9令2号机开机并网O 2号机按流程开机9转速上升至95%N e 9机组建压9投自准装置后约5S 9上位机报2号机自准故障O 到操作表计柜进行手准并网成功O 此后92号机多次出现此故障9而1号机只是偶尔出现O21第28卷 第6期2004年12月20日V O L .28 N O .6D e c .20920042故障分析准同期并列的条件是:待并发电机电压与系统电压数值相等;频率相等;在投入发电机断路器瞬间9两侧电压的瞬时相位差为0o由于理想条件难以实现9故只要将电压差~频率差及相位差控制在允许范围内9是不会对发电机造成危害的o因此9导致上述故障不外乎频率~电压及相位差3种原因o下面分别对上述3种故障情况进行分析o2.1故障1事故发生后9查看2号发电机保护动作记录9最后跳闸数据如下o跳闸前电流:A相469A9B相495A9C相410A;跳闸前差动电流:A相185A9B 相0A9C相237A;跳闸前电压:A相5862V9B相5840V9C相5792V;跳闸前负序电流是最大负序电流的14%;跳闸前频率49.98H z;跳闸前有功0.627MW;跳闸前无功-1.336M v a r o同时9查看上位机2号发电机并网前的历史记录92号发电机的频率及机端电压未见异常9基本满足并网条件o由此9初步推断事故原因可能是并网瞬间相位差过大导致机组并网时冲击较大引起差动保护动作o采用自准方式并网时9并网时机把握不够准确将会导致并网瞬间相位差过大o查阅自准装置使用手册和2号发电机自准装置参数表发现9自准装置的合闸脉冲导前时间TD L的默认初始值为400m S o 而2号发电机开关合闸时间出厂试验值和安装测试值分别为69m S和70m S o显然9合闸脉冲导前时间与开关合闸时间相差太大导致2号机并网不同期产生较大冲击o可为什么会导致差动保护动作呢?对2号机差动保护用的电流互感器特性曲线进行测试9发现发电机出线侧电流互感器为测量用的0.5级o当发电机产生较大冲击电流时9差动电流无法躲过整定值9引起保护动作o1号机组的情况与2号机基本相同o将自准装置合闸脉冲导前时间更改为70m S;同时9将发电机出线侧电流互感器更换为保护用的B/B级后9机组未发生过此类故障o2.2故障2此类故障显然是由于机组调速器无法使机组稳定在额定转速运行造成的o而导致调速器伺服电机来回抽动~运行不稳定有多种因素o伺服电机是控制调速器稳定运行的重要部件o 调速器伺服电机的驱动电源来自:①可编程调节器输入的控制电压;②电动集成随动装置的反馈信号o 控制电压由频给~机频及功给等信号经可编程调节器综合输出o机组空载时9频给为定值9功给为09故导致调速器伺服电机来回抽动~不稳定的因素可能是机频和电动集成随动装置的反馈信号o机频信号来自发电机母线调速器电压互感器9输入到可编程调节器测频接口板o空载时9机频只与导叶开度有关o查机频信号无异常情况o电动随动装置的反馈信号是由电动集成阀经反馈电位器输入到伺服电机驱动电源的;电动集成阀阀芯的上下运动带动导向环在反馈电位器上下滑动9将阀芯的位移经电位器反馈给伺服电机的控制回路o查伺服电机驱动电源9反馈电位器与伺服电机的接线松动9且反馈电位器多处存在零点9不能正常反映导叶开度o由以上分析可知9伺服电机来回抽动~调速器开度不稳定是电动集成随动装置的反馈信号失真引起的o空载开度不稳定使机频变化较大9难以稳定;并网时很难捕捉到并网时机9容易引起自准并网失败o 手准并网对机组冲击相对较大o更换1号机和2号机调速器的反馈电位器后9机组空载时能稳定运行在额定转速9为成功并网提供有利条件o2.3故障3据故障统计9发现该故障多发生在2号机9发生时系统电压较低9最低达到5.45k V o同时9投自准初始9自准装置电源投入;调节一段时间后9自准装置失去电源o查看机组P L C梯形图(如图2所示)发现9投自准装置电源前要将机端电压和90%Ue (即5.67k V)进行比较o当机端电压大于5.67k V 时才投自准装置电源o图2投自准装置电源梯形图由此推断该故障的全过程如下:上位机正常开机投励磁9机组建压9达到正常值后开始进行电压比较9当机端电压大于5.67k V时9延时1S投机组自准装置电源o自准装置开始调节机组转速~电压以满足并网条件o因系统电压较低9当低于5.67k V31"调速励磁与辅机控制"匡全忠等水轮发电机组自动准同期并网故障解析时 为满足并网条件 自准装置把机端电压调节至低于5.67k V 后自准装置自身电源失去 无法再进行自准并网 因此上位机报自准故障 但是 为什么在电站运行两年后才出现此故障呢?为什么常发生在2号机呢?这是由于2003年系统出现供电紧张局势 且电站机组开机并网时往往是系统负荷最大的时候 致使并网时系统电压较低 而后者的原因是2号机所在的线路为35k V 且白溪电站处在系统的末梢 2号机所属系统电压通常比1号机低约0.1k V考虑到系统用电紧张 且调节主变分接头比较复杂 故对投自准装置的比较电压值进行调整 由5.67k V 改为5.40k V 调整后机组并网再未发生此类故障 提高了自准并网的可靠性3 结语本文对白溪电站所发生的水轮机组自准故障进行了全面的分析 找出了故障原因 并提出了相应的整改措施 经过实践检验 满足运行要求 大大提高了机组的自准并网可靠性白溪电站所发生的自准并网故障具有相当的普遍性 对于其他电站有一定的借鉴意义 下面就白溪电站发生的3种故障进行总结a .故障1主要原因是自准装置参数设定与发电机开关合闸时间不匹配且差动保护用的电流互感器型号错误 因此 在机组调试和设备出厂时 应该对设备的各项重要参数进行全面的测试比较 以达到设计目的 满足用户的要求b .故障2是调速器反馈电位器接触不好引起的 间题不大 却是麻烦不小 如不及时发现 伺服电机频繁来回抽动 容易烧毁电机3机组空载运行状态不稳定 会引起机组振动~水导摆度增大 因此 应该加强对设备的检查维护 保证设备的各元件能正常运行c .故障3是由于系统电压较低引起的比较少见 同时 也表明在设定各设备参数时要根据实际的需要匡全忠(1976-> 男 助理工程师 从事水电站运行检修管理工作 E -m a i L :k u a n g gz 09＠ 163.c O m (上接第7页>5 卢 强孙元章.电力系统非线性控制.北京:科学出版社 19936 孙郁松.水轮发电机水门非线性控制规律的研究.电力系统自动化 1999 23(23>:33～367 李基成.现代同步发电机励磁系统设计及应用.北京:中国电力出版社 20028 电机工程手册.北京:机械工业出版社 19969 高景德王祥行 李发海.交流电机及其系统的分析.北京:清华大学出版社 199310 陈 缔.同步电机运行基本理论与计算机算法.北京:水利电力出版社 199211 黄家裕岑文辉.同步电机基本理论及其动态行为分析.上海:上海交通大学出版社 198912 谢小荣韩英锋 崔文进 等.多机电力系统中发电机励磁控制设计的数学模型.中国电机工程学报 200221(9>:8～12 2113 沈祖治.水轮机调节系统分析.北京:水利水电出版社 199114 王敬民杨嘉勤 曾 云 等.水轮发电机组综合控制器研究---控制策略设计.云南水力发电 2000 16(4>:78～8115 王敬民杨嘉勤 曾 云 等.水轮发电机组综合控制器研究---理论设计.云南水力发电 2000 16(4>:82～8416 李春文冯元垠.多变量非线性控制的逆系统方法.北京:清华大学出版社 199117 刘 翔李东海 姜学智 等.水轮发电机组的非线性控制器仿真研究.中国电机工程学报 2002 22(1>:91～96陈祖嘉(1979-> 男 硕士研究生 主要研究方向为电力系统及水力电力自动化 E -m a i L :z u ji a -c h e n ＠S O h u .c O m S T U D YO N M U L T I V A R I A B L ET O T A LC O N T R O L L E R O R H Y D R OT U R B I N EG E N E R A T O RS E T S I NI S O L A T E DG R I D SC h e nz u j i a ,z h a n g J i a n gb i n (X i *a nU n i v e r S i r y O fT ec h n O L O g y ,X i *a n710048,C h i n a )A b a c S r a r r i n g W i r hr h ee x c i r a r i O na n dr h e g O v e r n O rO fh yd r Or u r b i ne g e n e r a r O rS e r S ,af r e ra n a L y z i ng rh er r a d i r i O n a L r O r a L a u r O m a r i c g e n e r a r i O n c O n r r O L L e r ,b a S e d O n r h e r h e O r y O f i n v e r S e S y S r e mn O n L i n e a r c O n r r O L ,r h i S p a p e r i n v e S r i g a r e S r h e a p pr O a c h r O r h em u L r i v a r i a b L er O r a Lc O n r r O L L e rf O rh y d r Or u r b i n e g e n e r a r O rS e r Si ni S O L a r e d g r i d S .T h eS i m u L a r i O nr e S u L r Si n d i c a r er h a r ,c O m p a r e dW i r h r h e r r a d i r i O n a L c O n r r O L L e r ,r h e r O r a L c O n r r O L L e rb a S e dO nr h e r h e O r y O f i n v e r S eS y S r e mc a n i m p r O v en O rO n L y r h e S y S r e m *S r r a n S i e n r S r a b i L i r y ,b u r a L S O r h e p r e c i S i O nO f v O L r a g e c O n r r O L .K e y w o d h y d r O r u r b i n e g e n e r a r O r S e r ;e x c i r a r i O n ;g O v e r n O r ;m u L r i v a r i a b L e r O r a L c O n r r O L L e r ;r h e O r y O f i n v e r S e S y S r e mn O n L i n e a r c O n r r O L412004 28(6>水轮发电机组自动准同期并网故障解析作者：匡全忠， 郭光海作者单位：白溪水库建设发展有限公司,浙江省,宁海县,315606刊名：水电自动化与大坝监测英文刊名：HYDROPOWER AUTOMATION AND DAM MONITORING年，卷(期)：2004,28(6)被引用次数：2次1.路玉锋我的并网经验[期刊论文]-农村电工2005(11)2.汪鹏.WANG Peng发电机非同期并网事故分析和改进措施[期刊论文]-湖北电力2008,32(5)3.邢海仙大华电站机组甩负荷试验[期刊论文]-云南水力发电2002,18(3)4.陈贤明.王伟.吕宏水.刘国华.王彤水轮发电机起励仿真研究[会议论文]-20065.徐立群.Xu Li-qun一种用于水轮机组甩负荷水锤防护的装置措施[期刊论文]-云南水力发电2005,21(1)6.李晓忠.苑国栋.范焕杰发电机同期试验造成机组跳闸原因分析及处理[会议论文]-20097.梁力元.戈宝军.牛志雷1000MW水轮发电机运行特性的分析[会议论文]-20108.杨海.吴爱兵.董丽娜关于水电站机组甩负荷的几点分析[期刊论文]-水利科技与经济2008,14(12)9.刘卫亚缩短甩负荷后水轮机调速器调节时间[会议论文]-200010.潘淑改.郭伟震.张宏杰.陈磊.张炳月小浪底西沟电站机组带主变零起升压浅析[会议论文]-20091.匡全忠励磁系统改造过程中存在问题的分析[期刊论文]-水电自动化与大坝监测 2009(2)2.徐庆芳十三陵蓄能电厂机组并网不成功原因分析和解决方案[期刊论文]-水电自动化与大坝监测 2007(3)本文链接：/Periodical_dbgcytgcs200406004.aspx。

浅析发电机自动准同期并网技术【摘要】本文结合自动准同期装置在宣钢的成功使用经验，对发电机自动准同期并网进行浅要的分析介绍。

【关键词】发电机；同期并网；自动准同期；电压；频率引言发电机必须并入电力系统才能将所发出的电能上送至系统中，才能实现电能从发电机流向用电设备，对发电机与电力系统之间的并列操作就是同期并网操作，同期并网操作是发电机操作中的一项关键内容，操作出现问题将直接导致发电机并网失败。

当前，企业电网的规模日益增大，同时发电机的数量和容量都在不断增加，这就需要对同期并网技术进行深入的了解，最终实现能够将发电机准确、可靠、稳定的并入系统目标。

1、发电机并网的条件手动准同期的缺点1.1发电机并网的条件（1）发电机机端母线的电压与系统母线的电压幅值相等并且波形一致。

（2）发电机所发出电的频率与系统的频率相同，均为50Hz。

（3）发电机侧电压与系统侧电压的相序相同。

（4）合闸的瞬间，发电机侧电压与系统侧电压相位相同。

在以上四个条件具备的基础上，就能完成发电机的顺利并网，在并网瞬间，发电机机端电压与系统电压的瞬时值越是差距越小，则发电机并网时受到的冲击就越小，并网过程就越平稳。

2、手动同期并网的缺点老式发电机采用的手动准同期装置，虽然可以通过人工观察合闸前的发电机与系统两侧的电压、频率等数值，通过调节发电机本体和励磁装置来调节发电机侧的参数使其等于系统侧参数，并在参数相同的时刻合上并网开关，实现发电机的并网操作，但是根据实际情况来看，其始终摆脱不了如下几条缺点：（1）不能自动选择合闸的时机，对操作人员的专业素质和操作熟练程度依赖性较大。

（2）老的手动准同期装置的精度下降，虽然是在同期装置所显示的可以合闸的区间进行合闸并网工作，但是往往由于操作的延时和装置的细小误差而使实际合闸过程并不满足发电机并网的条件，这种状况就造成了非同期并网。

（3）过程完全需要人工进行干预，不能实现自动调节。

3、微机自动准同期装置的结构我厂选用的微机自动准同期装置属于越前时间恒定的自动并列装置，这种并列装置对发电机侧和系统侧的电压频率进行检测，当在设定的越前时刻检测到两侧的电压差和频率差均在设定的允许范围之内，则迅速启动合闸逻辑并输出合闸信号驱动断路器合闸，实现发电机的并网，这样能够最大程度上保证在经过了断路器固有的合闸延时之后，两侧电压与频率的差值仍然处于最小的范围。

水力发电厂发电机同期合闸失败分析及处理摘要：发电机的存在是水力发电工作的重要保障，也是水力发电厂运营过程中不可缺少的设备，由于整个水力发电的工作环境具有潮湿性，且相对恶劣，很容易会对发电机的使用寿命造成较为严重的影响，引发故障的同时，导致发电机无法正常使用。

正因如此，本文就当前我国水力发电厂发电机在同期合闸过程中所产生的失败情况进行较为详细地分析，提出导致该情况发生的主要原因与影响，并以此基础开展处理措施的内容论述。

关键词：水力发电厂；发电机；同期合闸通常情况下，电力系统在运行的过程中，发电机应当呈现为并列的状态，无论哪一种规模的发电机都要呈现出旋转的同步性，并且不同发电机在转子相角之间的差距不能够超过极限值，这样不但能够确保电力系统的运行质量能够得到有效保障，同时也是确保水电厂经济效益能够得到有效提升的重要措施。

在这一过程中，为了满足系统的运行需求，相关人员应当对断路器开展相应的合格处理，并明确系统两侧电压在同期条件方面是否存在共性，一旦这方面出现问题，很有可能就会导致电力系统受到不必要的冲击。

一、同期合闸的应用内容作为快速并网的重要手段，同期合闸的本质就是对同期并列的应用，使得发电机能够呈现同步性，这样不仅能够有效降低能源消耗，同时还能够避免设备在运行过程中出现故障情况，当发生故障时，可以通过备用设备的应用来确保整个电力系统的运行质量不会受到较为严重的影响。

在这一过程中，断路器一旦出现问题，或者是电压情况出现问题，都会导致同期合闸的失败。

正因如此，水电厂在进行系统管理的过程中，需要加强对同期合闸装置的重视程度，并确保整个线路具有完好性，从而确保后续工作能够得到有效开展[1]。

在这一过程中，为了确保发电机在进行同期合闸的过程中，自身所承受的冲击力相对较小，需要达到相应的条件与标准：（1）无论是系统的电压还是发电机两端的电压都要具有相近性，在额定电压方面需要处于5到10的百分比区间内，同时额定电压也要控制在20千瓦，这样能够确保后续工作顺利开展；（2）相角差是无法避免的，在进行发电机管理的过程中，应当明确并列状态下的发电机所具备的电压与系统电压不能够超过10％的相角差。

发电机非同期并网原因分析及调试浅析作者：张象涛来源：《中国科技博览》2016年第21期[摘要]本文通过巴基斯坦某一电厂在检修后的并网试验中发生了发电机非同期并网的动作情况，分析了引起发电机非同期并网的原因，探讨了发电机同期系统中应注意的问题，以及调试工作过程的调试方法及内容浅析。

[关键词]发电机、自动装置、同期中图分类号：TM711 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）21-0001-011.概述巴基斯坦某一电厂采用“二拖一”联合循环模式，其中#1、#2机组为燃机发电机组，#3机为汽轮机发电机组。

#2机的发电机容量为323MW，设发电机出口断路器（GCB），#2主变容量为340MVA，主变为YNd11接法，带有载调压。

#2高厂变容量为35MVA，采用Dyn11接法，带有载调压。

#2励磁变容量为2500Kva，Yd1接法。

500kV升压站采用3/2接法。

#2燃机发电机组，发电机保护采用两套GE的G60保护装置，主变保护采用GE的T60与ABB的RET670保护装置，发变组保护单独采用一套GE的T60保护装置，高厂变保护采用ABB的RET650保护装置，励磁变保护采用ABB的REC650保护装置。

GCB失灵保护采用GE的C60保护装置。

发电机主保护设发电机差动、失磁、失步、逆功率、定子接地、发电机不平衡、相过流等，主变主保护设主变差动、主变高压侧零序过流、主变低压侧零序过电压保护等。

2.事故经过：当地时间2016年1月29日下午4时，巴基斯坦某电厂#2燃机机组进行并网前冲转，当机端侧电压达到额定电压时，运行人员启动自动准同期装置开始同期并网，当同期合闸时，#2发电机出口断路器GCB、#2主变高压侧断路器420CB、422CB瞬间跳闸，#2号机组解列停机。

发电机综保装置G60 A套与B套的发电机不平衡与相过流动作，主变综保装置RET670的主变差动动作。

故障电流A相56041A、B相57903A、C相47389A、零序16057A（动作一次值）。

发电机自动准同期装置并列参数分析摘要：本文首先对同步发电机的并列运行相关内容进行基本阐述，然后分析发电机自动准同期装置并列相关参数，旨在促进我国电力企业发展提供参考和借鉴。

关键词：发电机；自动准同期装置；并列参数；分析研究1引言发电机在对用电设备进行电能输送时，需要借助电力系统。

同期并列技术就是将发电机与电力系统进行并列操作，帮助减少发电机并网过程中出现故障的概率。

随着我国经济社会和科学技术的不断发展，电力企业电网规模也不断扩大，发电机和数量和性能也在不断提高。

因此，加强对发电机自动准同期装置并列技术和相关参数进行不断研究和分析变得更加重要。

2 同步发电机并列运行同步发电机并列运行是指电力企业的同步发电机和电力系统根据一定的条件和规则并列运行。

这种运行情况能够帮助增大供电系统的稳定性，提高供电效果和质量，并使电力负荷的分配更加合理，从而综合性的提高企业的电力运行经济效益。

具体的并列运行发电机如下图1所示：根据运行的不同需要，并列操作是同步发电机的运行操作和电力系统解列这个两部分的共同并列运行操作，也叫同期操作。

图1.电力系统中并列运行的发电机2.1并列操作的要求和条件为了使得同步发电机的运行效果更加优异，减少故障的发生，发电机在投入的瞬间冲击电流需要根据实际情况达到最小，保证其最大数值在额定电流的2倍以下。

同时，在发电机进行并列运行时，需要控制波动效果在最小范围内，保证运行状态的稳定性。

3 相关自动准同期装置参数分析3.1基本原理影响自动准同期运行的因素有许多，其中频率差因素和相角差因素是一对相互影响且相对矛盾的因素。

当两个系统中的原有相位差为Δa≠0时，若需要满足频率要素相等，则Δa恒定，且不可能Δa=0。

当Δf =fg－fS≠0时, 即存在频率差时，Δa才会出现等于0的机会。

根据运行实际情况，与相位差相比，电压差和频率差对于整体电力运行系统和电力设备的影响更加微小，并且其电压和频率能够通过调整和控制较为简单的满足运行要求。

发电机同期并网问题分析摘要：将同步发电机投入电力系统并列运行的操作称为并列操作，并列操作是电力系统运行中的一项重要操作，是发电机机组开机运行中的关键工序。

实现发电机与电网系统的并列运行，并网的条件是发电机与系统的相序、频率、电压都要相同时即所谓同期时才能并网；非同期并列会造成机组和电网事故。

机组首次并网时如果同期回路没有经过系统反充电检查，可通过发电机带系统母线进行升压检查。

蒙古乌兰巴托第三热电厂50MW机组#9号机组调试过程中发现运行的110KV母线系统电压存在错误接线的隐患，充分证明并网前重新核实系统电压是必要的。

关键词：同期回路；自动准同期装置；同期试验；非同期并列引言：随着电力系统的发展，越来越多新建机组将并入电网，所以对同期并网技术的研究与应用显得非常重要。

1发电机组同期并网技术简介蒙古乌兰巴托第三热电厂50MW机组#9号机组并入电网运行，采用的是国电南自PSS660数字式自动准同期装置并列方式，并列的条件是：待并侧的电压和系统侧的电压大小相等、相序相同、相位相同及频率相等。

上述条件不被满足时进行并列，即为非同期并列，会引起冲击电流。

电压的差值越大，冲击电流就越大；频率的差值越大，冲击电流的振荡周期就越短，经历冲击电流的时间就越长。

而冲击电流对发电机和电力系统都是不利的。

要想确保机组同期并网，必须通过正确完善的试验方法和手段检查确认自动同期装置状态良好、整定正确以及同期回路接线正确。

进行自动并列的PSS660数字式自动准同期装置是利用线性三角形脉动电压，按恒定导前时间发出合闸脉冲。

它能完成发电机并列前的自动调压、自动调频和在满足同期并列条件的前提下于发电机电压和系统电压相位重合前的 1个恒定导前时间发出合闸脉冲，主要由合闸、调频、调压、电源 4部分组成。

调压部分的作用是比较待并发电机的电压与系统电压的高低，自动发出降压或升压脉冲，作用于发电机励磁调节器，使发电机电压趋近于系统电压，且当电压差小于规定值时，解除电压差闭锁，允许发出合闸脉冲；调频部分的作用是判断发电机频率是高于还是低于系统频率，从而自动发出减速或增速调频脉冲，作用于DEH调速系统调整汽轮机转速，使发电机频率趋近于系统频率；合闸部分的作用是在频率差和电压差均满足准同期并列条件的前提下，于发电机电压和系统电压相位重合前的 1个导前时间发出合闸脉冲，条件不满足则闭锁合闸脉冲回路。

同步发电机常见故障及对策发电机在运行中会不断受到振动、发热、电晕等各种机械力和电磁力的作用，加之由于设计、制造、运行管理以及系统故障等原因，常常引起发电机温度升高、转子绕组接地、定子绕组绝缘损坏、励磁机碳刷打火、发电机过负载等故障，同步发电机运行中常见的一些故障分析如下。

发电机常见故障及措施2．1 发电机非同期并列发电机用准同期法并列时，应满足电压、周波、相位相同这3个条件，如果由于操作不当或其它原因，并列时没有满足这3个条件，发电机就会非同期并列，它可能使发电机损坏，并对系统造成强烈的冲击，因此应注意防止此类故障的发生。

当待并发电机与系统的电压不相同，其间存有电压差，在并列时就会产生一定的冲击电流。

一般当电压相差在±10%以内时，冲击电流不太大，对发电机也没有什么危险。

如果并列时电压相差较多，特别是大容量电机并列时，如果其电压远低于系统电压，那么在并列时除了产生很大的电流冲击外，还会使系统电压下降，可能使事故扩大。

一般在并列时，应使待并发电机的电压稍高于系统电压。

如果待并发电机电压与系统电压的相位不同，并列时引起的冲击电流将产生同期力矩，使待并发电机立刻牵入同步。

如果相位差在土300以内时，产生的冲击电流和同期力矩不会造成严重影响。

如果相位差很大时，冲击电流和同期力矩将很大，可能达到三相短路电流的2倍，它将使定子线棒和转轴受到一个很大的冲击应力，可能造成定子端部绕组严重变形，联轴器螺栓被剪断等严重后果。

为防止非同期并列，有些厂在手动准同期装置中加装了电压差检查装置和相角闭锁装置，以保证在并列时电差、相角差不超过允许值。

2．2 发电机温度升高(1)定子线圈温度和进风温度正常，而转子温度异常升高，这时可能是转子温度表失灵，应作检查。

发电机三相负荷不平衡超过允许值时，也会使转子温度升高，此时应立即降低负荷，并设法调整系统已减少三相负荷的不平衡度，使转子温度降到允许范围之内。

(2)转子温度和进风温度正常，而定子温度异常升高，可能是定子温度表失灵。

发电机非同期并列事故分析及对策研究摘要：发电机并网是发电厂的重大操作，本文从发电机并列条件出发，对非同期并列事故进行粗略分析，并重点提出了处理措施及预防措施，以确保发电厂的运行安全。

关键词：发电机；非同期并列；相位发电机并列是通过发电机出口断路器进行合闸，把发电机和电网联接起来，让电能源源不断地输送出去。

发电机并网必须满足三个条件:发电机频率、电压、相位必须与电网频率、电压、相位保持一致。

不满足三个条件下的并列称为非同期并列，非同期并列对电网和发电机造成的危害很大，应尽量避免。

1发电机与系统并列方式发电机与系统并列有准同期并列和自同期并列2种方式。

准同期并列是经常采用的方式,在发电机正常并列时使用。

准同期又分为自动准同期和手动准同期2种方式。

大中型发电机现在都采用自动准同期方式,手动准同期只在自动准同期装置发生故障和检修时使用。

自同期并列方式由于对机组本身和系统影响大, 一般只在一些小型发电机并列时使用。

1.1准同期并列方式准同期并列方式是在发电机并列前已加励磁,当发电机的频率、电压、相位与运行系统的频率、电压、相位近似相等时,将发电机出口断路器合闸,完成并列操作。

这种操作的优点是并列瞬间冲击电流小,对系统电压影响很小。

缺点是并列操作较麻烦,并列时间较长,如果手动并列合闸时机不准确,容易发生非同期并列事故。

目前设备的自动化程度有了很大的提高, 一般都采用自动准同期并列,发生非同期并列事故的几率很小。

1.2自同期并列方式自同期并列是当发电机的转速接近系统同步转速,将发电机投入系统并列,然后再给发电机加励磁,由系统将发电机拖入同步。

自同期并列是先并列,再同期, 并列时间快。

特别是在系统事故需要紧急投入备用机组时,减少并列的时间更为重要。

缺点是不加励磁的发电机并入系统时会产生较大的冲击电流,从系统吸收大量的无功,引起机组振动和系统电压下降。

因此,自同期并列一般只在小容量的机组并列时使用。

2非同期并列的处理及预防措施分析2.1处理措施发电机一旦发生非同期并列事故，可适具体情况进行相应处理，具体如下：若发电机已并入电网且无剧烈振动及冲击，并呈渐趋平稳状况，应立即全面检查发电机，若不存在异常状况，则发电机可继续运行；若引起发变组跳闸，应立即对保护动作情况进行严格检查，对发变组进行全面检查及试验，视具体情况决定是否重新并网；若机组产生强大的冲击电流及振动，且情况无衰减态势，应立即停止发电机运作，并对机组进行全面检查。

机组自动准同期失败原因探究摘要：发电机组同期装置自动准同期失败是发电机组并网时比较常见的一类问题，产生此类问题的因素有很多，想要保证设备安全并网，必须要确定发生原因并采取措施进行管理。

本文就发电机组自动准同期失败原因进行了分析，并提出了相应的改进措施。

关键词：发电机组；同期装置；同期失败引言在发电厂中，发电机同期并网是一项频繁而又非常重要的操作，随着计算机技术的发展和电力系统自动化水平的不断提高，对同期设备的可靠性和可操作性等性能也提出了进一步要求。

自动准同期并网装置正是为了保证安全、快速的实现同期并网操作而设计的一种电力系统自动化装置，他的首要功能是实现同期并列操作在符合同期并列条件时迅速并且准确的完成，尽量减少并网操作给电网和发电机带来的冲击。

盲目的将发电机并入系统，将会出现冲击电流，引起系统振荡，甚至会发生事故，造成设备损坏。

1发电机组准同期将一台单独运行的发电机投入到运行中的电力系统参加并列运行的操作，称为发电机的并列操作。

准同期并列操作，就是将待并侧发电机升至额定转速和额定电压后，操作同期点断路器合闸，使发电机并网，必须满足以下几点。

1、发电机组自动准同期的条件（1）待并侧相序与系统侧相序一致。

系统侧的相序都是按正序排序，要求待并侧相序也应正序排列。

（2）待并侧电压与系统侧电压的电压差△U小于整定值理想状态下，△U=0是最优选择，在一个周期内，由于任意一个时刻交流电压值都不一样，而且信号传输过程也需要一定的时间，所以只能使△U不断接近零。

一般情况下，机组同期时的电压偏差整定值不大于5%，如果大于整定值强行并列运行，发电机和系统间将有无功性质的环流出现。

（3）待并侧频率与系统侧频率的频率差△f小于整定值如果频差大于整定值将产生谐振电压和谐振电流，这个谐振电流的有功成分在发电机轴上产生的力矩，将使发电机产生机械振动，当频率差大时，甚至使发电机并入后不能同步。

（4）待并侧电压相位与系统侧电压相位的相位差△φ小于整定值一般情况下，相位差整定值是由调度下达，选择在合适的导前时间合闸，在合闸瞬间相位差不应大于整定值，大于整定值的合闸会产生很大的冲击电流，使发电机烧毁，或使端部受到巨大电动力的作用。

编号：SM-ZD-98256发电机自动准同期并列不成功原因的初步分析Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.编制：____________________审核：____________________批准：____________________本文档下载后可任意修改发电机自动准同期并列不成功原因的初步分析简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。

文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。

8月24日3：13运行人员准备发电机采用D-AVR自动升压，发电机自动准同期并列，当操作执行第26步在DCS 上将“ASS START/STOP”按钮选择在“ON”位置和第27步在DCS上将“CONFIRM”按钮选择“ON”位置，即将发电机自动准同期装置投入后，自动准同期装置开始自动检同期，经过一段时间后，自动准同期装置发出告警信号，装置闭锁，发电机自动准同期并网失败。

5：10发电机采用D-AVR自动升压，发电机手动准同期并列成功。

原因初步分析发电机自动准同期装置发出的告警信号为“滑差太小”。

根据发电机自动准同期装置内部特性，当发电机与系统之间滑差<0.02Hz、时间大于30秒后，装置将发出闭锁，本次同期并网失败告警。

根据特性，当发电机的频率与系统的频率不一致时，装置将自动向DEH发出增速或减速信号，发出的信号脉冲宽度与发电机与系统频差大小相反，即发电机与系统频差越大，增、减速信号脉冲宽度越宽，相反，发电机与系统频差越小，增、减速信号脉冲宽度越小。

小湾电厂机组同期失败原因分析及处理同期装置是在电力系统运行过程中用来完成两个不同系统之间并列运行的装置。

本文主要介绍小湾电厂同期装置的配置及原理，分析小湾电厂4号机组出现同期失败的原因，简述同期失败的解决方法，对水电厂出现类似问题有指导借鉴意义。

标签：同期装置；同期失败；研究1 同期装置原理及作用1.1 同期装置定义同期装置一种在电力系统运行过程中执行并网时使用的指示、监视、控制装置，它可以检测并网点两侧的电网频率、电压幅值、电压相位是否达到条件，以辅助手动并网或实现自动并网。

1.2 同期装置的说明电力系统运行过程中常需要把系统的联络线或联络变压器与电力系统进行并列，这种将小系统通过断路器等开关设备并入大系统的操作称为同期操作。

所谓同期即开关设备两侧电压大小相等、频率相等、相位相同，同期装置的作用是用来判断断路器两侧是否达到同期条件，从而决定能否执行合闸并网的专用装置；一般情况下，变电站对于需要经常并列或解列的断路器装设手动准同期装置，一般采用集中同期方式。

1.3 同期装置的分类准同期并列操作就是将待并发电机升至额定转速和额定电压后，满足以下四项准同期条件时，操作同期点断路器合闸，使发电机并网。

（1）发电机电压相序与系统电压相序相同；（2）发电机电压与并列点系统电压相等；（3）发电机的频率与系统的频率基本相等；（4）合闸瞬间发电机电压相位与系统电压相位相同。

自同期并列操作，就是将发电机升速至额定转速后，在未加励磁的情况下合闸，将发电机并入系统，随即供给励磁电流，由系统将发电机拉入同步。

2 小湾电厂同期装置配置小湾水电厂同期装置分为6套机组出口开关同期装置和3套500kV开关站同期装置，同期方式有手动准同期和自动准同期两种。

每台机组出口开关设有1套自动准同期/手动准同期装置，安装在机旁监控PLC控制A4柜上，装置同期对象为机组出口开关。

500kV开关站每一串设有1套自动准同期/手动准同期装置，分别安装在开关站监控远程同期操作柜A1、A2和A3柜上。

一起发电电动机同期并网失败事件的分析及处理[摘要] 绩溪电厂设计水头600m，单机容量300MW，承担华东电网调峰、填谷、调频、调相、事故备用等功能。

同期装置是在电力系统运行过程中用来完成两个不同系统之间并列运行的装置。

本文主要介绍绩溪电厂同期装置的配置及原理，分析绩溪电厂1号机出现同期失败的原因，简述同期失败的解决办法，对抽水蓄能电站出现类似问题有指导借鉴意义。

[关键词]：同期装置；并网；发电电动机1 概述绩溪电厂位于安徽省绩溪县伏岭镇境内，是一座总装机1800MW的大型日调节纯抽水蓄能电站。

该电站设计水头600m，布置6台单机300MW的可逆式水轮发电机组，承担华东电网调峰填谷、调频调相、事故备用等重要功能。

因此研究绩溪电厂1号机出现同期失败的原因，找出同期失败的解决办法，对抽水蓄能电站出现类似问题均有指导借鉴意义。

2 绩溪抽水蓄能电站机组同期现状2.1 首先对文章中出现的专业名词，解释如下（1）发电机并列：将待并发电机与系统连接的断路器闭合，使发电机投入电力系统运行的操作。

（2）同期：水电厂同期一般是指准同期，即调节发电机电压和频率，使发电机与系统的电压差、频差、相角差均在允许的范围内的并列。

（3）同期装置：同期装置的作用是用来判断断路器两侧是否达到同期条件，从而决定能否执行合闸并网的专用装置；它是在电力系统运行过程中执行并网时使用的指示、监视、控制装置，它可以检测并网点两侧的频率、电压幅值、电压相位是否达到条件，以辅助手动并网或实现自动并网。

2.2 绩溪电厂同期装置配置绩溪电站使用的同期装置为南京南瑞集团公司SJ-12D系列双微机同期装置。

每一机组现地控制单元（LCU1～6）配有一套数字式多组定值的自动准同期装置、一套手动准同期装置和一套检非同期装置（自动准同期装置、手动准同期装置、检非同期装置组成一套完整的同期装置）。

2.3 绩溪电厂同期装置原理同期装置是通过调节机组的转速、机端电压，使发电机出口与电网的压差为零、相位差为零、频差为零，从而实现同期合断路器目的的装置。

三相交流同步发电机同期并网异常运行的研究作者：肖汉杰来源：《广西教育·C版》2009年第02期[摘要]文章阐述了在电机实验室做三相交流同步发电机与电网并网实验时遇到的异常情况，分析研究发生非同期并网的原因及解决办法，同时对原实验接线图提出了修改意见。

[关键词]实验教学同步发电机并网运行在电机教学中，学生们经常要到电机实验室进行三相交流同步发电机并网实验，以验证同步发电机与电网进行准同期并列运行时需要满足的几个条件。

准同期并列法的几个条件是：(1)待并发电机的电Uu和电网电压Uw大小相等；(2)待并发电机的电压和电网电压相位相同；(3)待并发电机的频率和电网频率相等；(4)待并发电机电压的相序和电网电压相序相同。

在实验室进行三相交流同步发电机并网实验时，常采用对认识并列条件较直观的灯光法，即暗灯法和旋转灯光法。

暗灯法的接线如图1。

暗灯法是指接在发电机与电网间的三组灯同时熄灭的瞬间，发电机与电网同步，符合并网条件，在该时刻可以进行并网发电。

旋转灯光法接线如图2。

旋转灯光法是指灯光旋转到接在同名相上的一盏灯熄灭时(如图2中的A相灯)，发电机与电网同步，符合并网条件。

通常情况下，操作者只要把握好符合并网条件的瞬间。

按下合闸按钮，即可完成发电机与电网的并网操作，调节原动机的出力就可向电网供电。

但有时也有偶然的情况。

例如，在一次电机老师组织学生到电机实验室做三相交流同步发电机与电网进行准同期法并列运行实验时，就有一个实验小组不能实现同期并列，发生了非同期并列的情况，使发电机受到了巨大的冲击振动，并变为噪音很大的异步运行。

实验只好停止下来，等待查明原因。

一、非同期并网的原因分析针对实验出现的异常情况，我们首先对接线是否有误进行了检查。

经过对连接导线的一一查对，并和与实验接线图上的接线校核，甚至连接线柱上的紧固螺母是否旋紧都进行了检查，没有发现连线错漏或松动造成虚接的情况。

接着又按照准同期法并网的四个条件去核对讨论，觉得电压、相位、频率、相序均符合要求，没有发现哪条不对，接线没有错，并网条件又满足，从原理上分析是可以并网的，但试并网时，异常情况依然存在。