电气接线原理之同期系统接线.

发电机要并网，需要发出的电和电网保持3个一致性：1、相序相同2、频率相同3、电压相同。

同时，同期合闸的那一个时刻，要保证二者的相位一样。

对于相序的一致性，主要由一次部分的核相来解决。

针对后三个条件，SID-2V型自动准同期装置都有相应的措施，他有开出调速和调压的功能，而对于同期点的捕捉它有超前角的保证。

假同期实验是在断开刀闸的情况下的同期合闸，目的是验证二次回路的正确性，通过录波的波形分析，确定导前角，允许频差压差等参数的正确性。

我们的试验接线是这样的，引GCB两侧A相电压来测量压差瞬时值波形，引GCB的辅助接点来捕捉合闸时刻，引SID-2V型自动准同期装置开出的合闸接点来捕捉合闸命令的发出时刻。

当自动准同期装置启动，将要合闸之前,开始录波。

到上面那一圈绿灯了么，录波装置启动他会转动起来，中间有一个红灯，捕捉到同期点以后，红灯亮的同时发出合闸脉冲。

我们要看到绿灯转起来，将要到红灯亮的时候开始录波，等开关合上以后就可以停止录波了。

录波的结果，如果显示GCB辅助接点变位时刻恰巧和压差波形的零点同时，就表明实验很成功。

如果滞后，那么要调小超前时间，如果超前，要跳大超前时间。

一直到录的波形满意为止。

发电机要对外发电，就要与系统并网，并网的条件是发电机与系统之间的相序、频率、电压都要相同时，即所谓同期时才能并网，否则强行并网会对发电机轴系产生强大扭矩，损坏发电机，对电网也会产生冲击；发电机的同期装置就是监测发电机与系统的状况，在符合并网条件时，自动合上开关，使发电机并网。

同期试验分为假同期试验和真同期试验，假同期试验是指在发电机出口刀闸（即隔离开关）断开的状态下，使用同期装置进行模拟并网；真同期试验就是利用同期装置真正地让发电机并网。

一般先做假同期试验，然后做真同期试验同期装置同期请求给DEH一个允许信号，DEH在接到这个信号后，判断转速是否在3000转正负50转，如果满足条件，则允许投入自动同期方式；操作员确认投入同期方式之后，DEH给同期装置发送一个同期状态信号，同期装置收到信号之后，发出增减脉冲，DEH根据脉冲增减转速，一个上升沿升降一转。

发电机同期系统调试要点分析摘要：发电机并网无疑是发电厂的一项重要操作，它直接关系到系统运行的稳定及发电机的安全。

调试过程中任何的疏忽或不足就不能保证机组安全的并网，甚至造成设备的损坏。

因此本文从实际工作出发，详细分析了现场调试试验过程中的要点，难点，以便今后调试人员在工作中举一反三，确保把调试工作做好做细。

关键词：同期系统；并网；同期电压；假同期试验；导前时间0 引言同期系统是发电厂电气系统一个重要的组成部分，工作正确与否直接决定了发电机组能否安全顺利的并入系统。

调试过程中只有在充分熟悉同期装置的工作原理及特性，对各相关回路进行充分的检查和传动试验，才能确保并网一次成功，保护发电机不受到以外的损害。

本文从以现场的实际调试经验出发，列举了调试中的一些要点进行分析，希望对相关调试人员有所帮助和受益。

1 同期并网原理简介发电机准同期方式是将待并发电机在并入电网前，通过励磁装置调压、DEH调速，使发电机机端电压接近系统电压，转速接近额定转速，选择在零相角差的时刻合上并网开关，使得发电机在冲击电流最小的情况下迅速被拉入同步运行。

发电机与系统并网属于差频并网，准同期的三个条件是压差、频差在允许的范围之内并且在相角差为0时并网。

当并网过程中出现压差将会导致无功性质的冲击，当出现频差将会导致有功性质的冲击，而出现相差则包含着两类分量的冲击。

压差和频差的存在将导致并网瞬间在并列点两侧会出现一定的功率交换，无论是发电机对系统或系统对系统并网对这种功率交换都有相当的承受力，但发电机并网时角差的存在将会导致机组的损伤，甚至会诱发次同步谐振。

所以，要求同其装置应该确保在相角为0时完成并网。

2 同期电压的接入由于电流系统中主变基本为Y/Δ-11点接线组别，而这种变压器原边和副边之间的同名相电压存在30°的相角差，因此，在发电机变压器组高压侧断路器并网时如同期电压取自其高、低压侧TV二次侧相同接线方式的同名相，则须将其中一侧二次电压转角30°。

电气实操题1、高压厂用母线电压互感器停、送电操作应注意什么?答：高压厂用母线电压互感器停电时应注意下列事项：(1)停用电压互感器时，应首先考虑该电压互感器所带继电保护及自动装置，为防止误动可将有关继电保护及自动装置或所用的直流电源停用。

(2)当电压互感器停用时，应将二次侧熔断器取下。

然后将一次熔断器取下。

(3)小车式或抽匣式电压互感器停电时，还应将其小车或抽匣拉出，其二次插件同时拔出。

高压厂用母线电压互感器送电时应注意下列事项：(1)应首先检查该电压互感器所带的继电保护及自动装置确在停用状态。

(2)将电压互感器的一次侧熔断器投入。

(3)小车式或抽匣式电压互感器推至工作位置。

(4)将电压互感器的二次侧熔断器投入。

(5)小车式或抽匣式电压互感器的二次插件投入。

(6)停用的继电保护及自动装置直流电源投入。

(7)电压互感器本身检修后，在送电前还应按规定测高、低压绕组的绝缘状况。

(8)电压互感器停电期间，可能使该电压互感器所带负荷的电度表转速变慢，但由于厂用电还都装有总负荷电度表，因此，电压互感器停电期间，各分负荷所少用的电量不必追计。

2、大修后的发电机怎样做假同期试验?答：大修后的发电机，为了验证同期回路的正确性，并网前应做假同期试验。

假同期试验系统接线如图F-8所示。

(1)将220kVⅠ(或Ⅱ)母线上运行的所有元件倒至Ⅱ(或工)母线，拉开母联断路器，工母线停电。

(2)合上主变中性点接地开关及Ⅰ母隔离开关。

(3)保持发电机转速为额定值。

(4)合上灭磁开关，合上同期开关，将同期方式选择开关切至手动位置，合上主油断路器，升压，检查 220kY工母线电压表及发电机出口电压表指示情况，正常，升压至额定值。

(5)检查频率差表针和电压差表针应在零位，同步表针应指同步点，同期检查继电器应返回，其常闭触点应闭合。

拉开同期开关，将同期方式选择开关切至断开位置(同步表通电时间不能超过15min)。

(6)220kVⅠ母线TV二次与发电机出口TV二次定相，相位正确后，拉开主油断路器，拉开主变Ⅰ母线隔离开关并将其辅助接点垫上，以使同期电压能够切换。

发变组自动准同期并网操作指导书一、操作名称：发变组自动准同期并网发变组自动准同期并网是指将要并网的发电机拖动到接近同步转速，投入发电机励磁，检查发电机升压至额定电压，检查自动准同期装置完好，投入同期装置，由装置自动微调转速和电压。

在满足同期并列条件后，由同期装置发出合闸命令，同期点断路器合闸，检查并确认同期装置自动退出。

发电机并入电网运行。

二、风险辨识：1.不具备并网条件：不具备并网条件时机组并网会失败。

2.发变组存在报警：开关刀闸信号不正确导致机组出现逻辑闭锁，无法正常并网。

3.保护未按要求投入：机组处于无保护运行状态，如机组并网后故障不能及时跳闸。

4.装置送电后异常：导致有报警信号，无法使发电机正常并网。

三、风险预控：1.严格按操作票顺序执行，检查操作票的完整性。

2.实行升级监护制度，必须有高等级监护人员在场监护。

3.操作完毕检查信号的准确性、检查DCS画面信号的正确性。

4.按要求投入保护压板。

5.并网后立即开启汽轮机调门，升至初负荷运行。

四、操作要点1.汽轮机定速3000r/min2.查励磁灭磁开关柜灭磁开关在断开位置3.合上主变进线母线侧隔离开关4.断开主变进线间隔汇控柜隔离接地开关电机电源控制空开SM2、SM35.合上发变组保护C柜操作电源空开4DK1、4DK26.DCS合上励磁灭磁开关柜灭磁开关7.在DCS打开发变组“励磁控制”窗口点击“励磁建压”按钮（图1）图1励磁系统操作界面图2同期系统操作界面图3 DEH操作界面1.查发电机机端电压自动升至额定电压约22kV2.查发电机机端电压三相电压平衡3.记录发电机空载励磁电压114V空载励磁电流598A4.在DCS打开发变组“同期并网”窗口，点击“同期上电”按钮，5.点击发变组“同期并网”窗口“复归同期”按钮（图2）6.在DEH画面点击发变组“同期投入”按钮（图3）7.在DCS打开发变组“同期并网”窗口点击“启动同期”按钮8.查主变进线断路器2201（2202）同期合闸9.查发电机变压器组系统与系统并列良好10.在DCS打开发变组“同期并网”窗口点击“退出同期”按钮五、操作总结1、发电机启动升压过程中注意事项(1)发电机开始转动后，即认为发电机及其全部设备均已带电。

第六章同期系统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。

同步发电机的并列操作，必须按照准同期方法或自同期方法进行。

否则，盲目地将发电机并入系统，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。

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。

（!）发电机电压相序与系统电压相序相同；（"）发电机电压与并列点系统电压相等；（#）发电机的频率与系统的频率基本相等；（$）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。

自同期法的优点：!合闸迅速，自同期一般只需要几分钟就能完成，在系统急需增加功率的事故情况下，对系统稳定具有特别重要的意义；"操作简便，易于实现操作自动化。

因为在发电机未加励磁电流时合闸并网，不存在准同期条件的限制，不存在准同期法可能出现的问题；#在系统电压和频率因故降低至不能使用难同期法并列操作时，自同期方法将发电机投入系统提供了可能性。

自同期法的缺点是：未加励磁的发电机合闸并入系统瞬间，相当一个大容量的电感线圈接入系统，必然会产生冲击电流，导致局部系统电压瞬间下降。

一般自同期法使用于水轮发电机及发电机—变压器组接线方式的汽轮发电机。

在采用自同期法实施并列前，应经计算核对。

发电厂发电机的并列操作断路器，称为同期点。

除了发电机的出口断路器之外在一次电路中，凡有可能与发电机主回路串联后与系统（或另一电源）之间构成唯一断路点的断路器，均可作为同期点。

例如，发电机—变压器组的高压侧断路器，发电机—三绕组变压器组的各侧断路器，高压母线联络断路器及旁路断-可编辑修改-!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!— —#"!+!8 + 8 + +路器，都可作为同期点。

电气主接线基础知识及操作电气主接线是指将配电电源与用电设备连接起来的线路和设备的总称。

它承担着电能的传输和分配的任务，是电气系统中的重要部分。

掌握电气主接线的基础知识和操作方法对于电气工程师和电气技术人员来说是非常重要的。

下面我将从主接线的定义、分类、组成、要求以及操作方法等方面详细介绍。

首先，电气主接线是指连接电源和用电设备的电气线路和设备。

电气主接线将电源输送到用电设备的过程，它起着桥梁和中介的作用。

根据电力系统的不同规模和分布，电气主接线可以分为高压主接线、低压主接线以及配电室主接线等。

高压主接线一般是指输电线路，主要用于输送发电厂产生的大功率电能到变电站，并将其通过变电设备转换为低压电能。

高压主接线一般采用导线架设于空中，具有输送电能远距离、损耗小的特点。

在高压输电线路中，需要注意保持一定的安全距离，避免与建筑物和大树等发生事故。

低压主接线一般是指从配电室到用电设备的线路，它将低压电源输送到用电设备。

这类主接线一般采用电缆或者裸露导线敷设于地下或者墙壁之间。

低压主接线的选择应根据线路的负载情况、环境条件以及电气设备的要求来确定。

配电室主接线是指从变压器到低压用电设备之间的接线。

配电室主接线的安全性和可靠性对于保障用电设备正常运行和电气系统的安全性至关重要。

电气主接线由导线、绝缘材料、接头、分支箱等组成。

导线是主接线的核心部分，根据工作电流和电气负荷的不同，有不同的导线截面尺寸和材质选择。

绝缘材料是保持导线与外界电气设备隔离的重要部分，绝缘性能的好坏直接影响到电气主接线的安全性。

接头是主接线上常见的连接件，用于连接导线和设备之间。

分支箱则是分支和连接主接线的设备，用于将电源分配到各个用电设备。

在进行电气主接线时，需要遵守一定的安全规范和操作步骤。

首先，应先切断电源，确保安全操作。

其次，根据电气系统的需求，选用合适的导线和材料。

接线时应注意导线的牢固性和绝缘性能，确保电气设备的安全使用。

同时，应保持良好的接触电阻和电气连接，减少电气能量的损耗。

电气课件主接线图发电机变压器二、电气运行安全知识电气课件一、电气一次系统图一、电气主接线的基本接线形式汇流母线单母线、单母线分段、单母线分段带旁母、双母线、双母线分段、双母线带旁母、23接线、变压器母线无汇流母线单元及扩大单元接线、桥型内、外接线、角型接线电气主接线图的作用电气主接线图对电气设备的选择、配电装置的布置、电能的质量和安全运行等都起决定性作用。

所以电气专业人员必须熟悉掌握电气主接线图发电机变压器线路单元接线1.接线简单、使用设备少。

2.线路故障或检修时 变压器停运 反过来同样。

3.适用于只有一台变压器和一回线路时或当发电厂内不设高压配电装置、直接将电能送至系统枢纽变电站的情况。

我司发电机出口无甲刀闸。

输送功率及距离110KV功率1050MW、距离50 150KM。

220KV功率100150MW、距离2000300KM500KV功率10001500MW、距离250 1000KM 我公司2135兆瓦热电联产工程厂内电气主接线原定设计为双母线接线 此种接线方式虽然具有供电可靠 调度灵活及便于扩建等优点 但这种接线方式所用设备较多 配电装置复杂 经济性较差 在运行中隔离开关作为操作电器 很容易发生误操作事故 并且对于实现自动化不方便 当母线故障时 须切除较多的电源和线路经济性好。

单元接线是发电机经变压器直接接入春林变电站 需要断路器及隔离开关的数量要远远小于双母线接线 如果按国内六氟化硫开关的配置 仅此一项就可节约近200万元。

另外启备变的电压等级也由220kv降到110kv这一项也可节省投资100万元。

单元接线方式的占地面积也要远远小于双母线接线所占用的面积 这也更符合我公司的实际情况。

还有 单元接线的保护配置也更加简单化 没有了升压站母线保护。

可靠性较高。

单元接线的最突出的特点就是开关设备少 操作简单 设备少相对来说也就是减少了设备的故障率 操作简单也就减少的设备误操作的次数 所以可靠性相对也就提高了。

第⼀章（电⽓主接线）第⼀章电⽓主接线系统电⽓主接线主要是指在发电⼚、变电所、电⼒系统中，为满⾜预定的功率传送⽅式和运⾏等要求⽽设计的、表明⾼压电⽓设备之间相互连接关系的传送电能的电路。

电路中的⾼压电⽓设备包括发电机、变压器、母线、断路器、隔离开关、线路等。

它们的连接⽅式，对供电可靠性、运⾏灵活性及经济合理性等起着决定性作⽤。

对⼀个电⼚⽽⾔，电⽓主接线在电⼚设计时就根据机组容量、电⼚规模及电⼚在电⼒系统中的地位等，从供电的可靠性、运⾏的灵活性和⽅便性、经济性、发展和扩建的可能性等⽅⾯，经综合⽐较后确定。

它的接线⽅式能反映正常和事故情况下的供送电情况。

第⼀节主接线的基本形式600MW 汽轮发电机组电⼚有关的基本接线形式有：双母线接线、⼀个半断路器接线（3／2接线）、桥型接线、单元接线。

⼀、双母线接线 1．⼀般双母线接线如图1－1所⽰，它具有两组母线：⼯作母线Ⅰ和备⽤母线Ⅱ。

每回线路都经⼀台断路器和两组隔离开关分别接⾄两组母线，母线之间通过母线联络断路器（简称母联）QF b 连接，称为双母线接线。

有两组母线后，使运⾏的可靠性和灵活性⼤为提⾼，其特点如下：（1）检修任⼀组母线时，不会停⽌对⽤户连续供电。

例如：检修母线Ⅰ时，可把全部电源和负荷线路切换到母线Ⅱ上。

（2）运⾏调度灵活，通过倒换操作可以形成不同的运⾏⽅式。

当母联断路器闭合，进出线适当分配接到两组母线上，形成双母线同时运⾏的状态。

有时为了系统的需要，亦可将母联断路器断开（处于热备⽤状态），两组母线同时运⾏。

此时这个电⼚相当于分裂为两个电⼚各⾃向系统送电。

显然，两组母线同时运⾏的供电可靠性⽐仅⽤⼀组母线运⾏时⾼。

（3）在特殊需要时，可以⽤母联与系统进⾏同期或解列操作。

当个别回路需要独⽴⼯作或进⾏试验（如发电机或线路检修后需要试验）时，可将该回路单独接到备⽤母线上进⾏。

2．带有旁路母线的双母线接线⼀般双母线接线的主要缺点是：检修线路断路器会造成该回路停电。

线路操作(一)、线路操作的一般知识解、合环操作及解、并列操作应考虑的问题：同期性、相序正确性、相位差、电压差、潮流的变化以及继电保护及安全自动装置的调整配合等。

如：并列必须采用同期并列方法的方式，通常同期并列采用准同期并列方法。

要求相序相同、频率相等、电压差尽量小。

解列操作应将解列点有功潮流调整到接近于零、无功潮流尽量小,使解列后的两个系统的频率、电压波动尽量小，均保持在允许范围之内。

并列、合环操作：并列操作必须相序相同，合环操作必须相序、相位均相同。

操作前应考虑并调整并列点或合环点两侧的频率和电压，以及相关线路的潮流、使相位差、电压差尽量少，以确保操作时不致发生因环路电流或穿越功率过大而引起的潮流变化而超过继电保护装置、系统稳定限额和设备允许容量等诸方面的允许限额。

解列、解环操作,应事先检查解列点、解环点的潮流，并调整到尽量小，对解列后的小系统应调整其维持较小的功率送出，确保不因操作引起潮流重新分布而超过继电保护装置、系统稳定限额和设备允许容量等诸方面的允许限额，同时要确保系统各部分的频率、电压以及备用容量均保持在规定范围之内。

调度员应在操作前，运用调度自动化系统中的应用软件（如调度员潮流、状态分析等）对操作任务的正确性进行审核和验证，即进行模拟操作，以便提前发现解、合环操作可能发生的异常变化，及时进行调整并做好相应的预案及对策。

(二)、线路停、送电操作注意事项一、一般线路操作线路停电操作应先断开线路断路器，然后拉开线路侧隔离开关，最后拉母线侧隔离开关。

线路送电操作与此相反。

在正常情况下，线路断路器在断开位置时，先拉合线路侧隔离开关还是先拉合母线侧隔离开关没有多大区别。

之所以要求遵循一定操作顺序，是为了防止万一发生带负荷拉、合隔离开关时，可把事故缩小在最小范围之内。

若断路器未断开，当先拉开线路侧隔离开关时，发生带负荷拉隔离开关故障，保护动作，使断路器分闸，仅停本线路；当先拉母线侧隔离开关，发生带负荷拉隔离开关故障，保护动作，将使整条母线上所有连接元件停电，事故范围扩大了。

内桥接线：母联在两台变压器开关的内侧，靠近变压器侧。

外桥接线：母联在两台变压器开关的外侧，靠近进线侧。

内桥：一般是桥开关自投。

当进线失电，合桥开关。

外桥可以装设进线互投和桥开关自投。

桥开关自投和内桥不同在于动作逻辑。

内桥要考虑变压器保护的动作，外桥一般不必考虑。

电力系统电压等级与变电站种类电力系统电压等级有220/380V（0.4 kV），3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。

随着电机制造工艺的提高，10 kV电动机已批量生产，所以3 kV、6 kV已较少使用，20 kV、66 kV也很少使用。

供电系统以10 kV、35 kV为主。

输配电系统以110 kV以上为主。

发电厂发电机有6 kV与10 kV两种，现在以10 kV为主，用户均为220/380V（0.4 kV）低压系统。

根据《城市电力网规定设计规则》规定：输电网为500 kV、330 kV、220 kV、110kV，高压配电网为110kV、66kV，中压配电网为20kV、10kV、6 kV，低压配电网为0.4 kV （220V/380V）。

发电厂发出6 kV或10 kV电，除发电厂自己用（厂用电）之外，也可以用10 kV电压送给发电厂附近用户，10 kV供电范围为10Km、35 kV为20~50Km、66 kV为30~100Km、110 kV为50~150Km、220 kV为100~300Km、330 kV为200~600Km、500 kV为150~850Km。

2.变配电站种类电力系统各种电压等级均通过电力变压器来转换，电压升高为升压变压器（变电站为升压站），电压降低为降压变压器（变电站为降压站）。

一种电压变为另一种电压的选用两个线圈（绕组）的双圈变压器，一种电压变为两种电压的选用三个线圈（绕组）的三圈变压器。

变电站除升压与降压之分外，还以规模大小分为枢纽站，区域站与终端站。