发电机准同期并列

发电机自动准同期并列不成功原因的初步分析8月24日3：13运转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。

而DEH接受的最小信号宽度为200ms,即当发电机与系统频差小于一定值以后，自动准同期装置向DEH发出的最小信号宽度将小于DEH接受的最小信号宽度,使汽轮机不能增、减转速，最终使发电机自动同期失败。

防范措施发电机并列前，使发电机的频率/转速稍高于系统的频率/转速，使发电机与系统之间的滑差大于0.02Hz（1.2rpm），以保证自动同期装置对DEH的正常调节。

减小DEH的最小脉冲信号接受宽度，或增加自动同期装置向DEH 发出的最小增速或减速信号脉冲宽度。

(9月2日自动同期装置厂家已将DEH脉冲增加至220ms)（9月5日发电机自动同期并网良好）以上分析仅是对本次发电机自动准同期并网失败情况的分析，由于发电机总启动期间未对发电机自动准同期、发电机程序并网回路进行假并列试验，建议接机之前找一合适机会对上述回路进行试验。

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。

发电机自同期并列与准同期并列的介绍准同期：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。

自同期：未加励磁的发电机在转速接近系统同步转速，滑差在允许的范围内的并列。

准同期并列时间长，但冲击小。

大型发电机应采用准同期方式。

自同期并列时间短，适于小水电的并网。

1、准同期并列实现发电机准同期并列通常采用灯光法和整步表法灯光并列法分灯光熄灭法和灯光旋转法两种灯光熄灭法灯光熄灭法接线图灯光熄灭法同期灯的接线图待并发电机与电网并列时，可将三只灯泡跨接在主开关的对应相的两端当发电机和电网相序一致时，三个灯泡呈同明同暗的变化调节发电机的电压和频率，使之与电网的电压和频率相接近当调到灯光亮暗的变化很慢时，就可作合闸的准备当三相指示灯同时熄灭时，表示开关两侧对应相之间的电压差接近为零此时应迅速合闸，将发电机并入电网运行灯光旋转法灯光旋转法接线从灯光旋转法接线图中看到，灯光旋转法与灯光熄灭法不同的是：三只灯中，只有一只灯接在开关的对应相的两端，如图中相另外两只灯是交叉接到开关两端的，如图中的灯、一般将三只灯装在一个圆周上当发电机与电网相序一致时，三只灯是旋转交替亮或暗灯光旋转的频率就是发电机和电网之间的频率差调节发电机电压和频率，当灯光旋转速度很慢时，就可做合闸的 803 第六篇水轮发电机组的起动运行维护图灯光旋转法同期灯接线图准备当相灯全暗，其他两相灯、一样亮的时刻，即可迅速合闸，把发电机并入电网运行用上面两种方法并列，也可同时检查发电机的相序当用灯光熄灭法并列时，如三只灯泡灯光不是同明同暗，而是呈旋转发光状态，说明发电机与电网相序不一致当用灯光旋转法并列时，如三只灯泡灯光不旋转，而是同明同暗，则也说明发电机与电网相序不一致这时，要将发电机的任意两根引出线调换，使相序与电网相序一致发电机之间或发电机与电网之间相序不一致时，一定不能进行并列运行操作，否则将使发电机受到严重损坏自同期并列自同期也是一种并列操作过程，但它不同于准同期其操作过程是这样的：先将水轮发电机组转动起来，当转速上升至稍低于机组的额定转速时，就将断路器闭合，这时电力系统给发电机定子绕组送进三相冲击电流形成旋转磁超然后励磁系统再给发电机转子绕组送进直流电流产生磁超使电力系统将发电机拉入同步运行状态在并列过程中，发电机因有冲击电流而受到一定的损伤是自同期的缺点优点是并列过程比较迅速，特别是在电力系统中发生事故或系统电压、频率发生剧烈波动时，采用准同期费时间多而且很困难，甚至不可能实现并列，但采用自同期方式就有可能较迅速地实现并列。

同步发电机的准同期并列实验同步发电机的准同期并列实验一、实验目的1. 熟悉同步发电机准同期并列过程；2. 加深理解同步发电机准同期并列原理；3. 会使用微机准同期和手动准同期两种方式并网；4. 掌握同期并列的条件以及微机准同期装置和组合式整步表的使用方法。

二、实验装置监控主站线路保护实验台发电机实验台、发电机、负载电阻箱三、实验原理将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。

准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，由运行操作人员手动准同期并网或采用微机自动准同期并网，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。

本实验台采用直流电动机调速控制器调节转速，用微机励磁自动装置调节励磁，采用微机自动准同期和手动准同期方式并网。

四、实验方法(一) 机组启动与建压(1) 合上监控主站空开，将旋钮拨到“并网”（如图1所示），按下启动按钮。

同时合上发电机实验台的空开，按下启动按钮。

图1 监控主站转换开关(2) 合闸线路保护实验台左右两个空开和启动开关，并合闸QF6，QF4，QF9，QF5。

最后的结果如图2所示。

图2 线路保护实验台合闸结果图（二）微机自动并网(1) 此时红灯亮，发电机风机启动。

注意此时发电机并网的按钮应该为分，如图3所示。

并将同期方式选择转换开关拨到“自动”位置，如图4所示。

观察微机励磁调节装置中是否为“单机，恒压控制，90V”如图5所示。

同时观察负载端子区应无连接，如图6所示。

图3 发电机并网断路器QF1应该为分闸图4 同期方式拨到“自动”图5微机励磁调节装置状态图6 负载端子区无连接(2) 按下微机调速装置（恒压模式）中的启动键2-3秒，启动直流电机以带动发电机运转，如图7所示。

当转速到显示转速为1400r/min左右，机端电压显示18V左右，按下起励按钮（如图8所示），励磁电压为35V左右，机端电压升至350V左右。

同步发电机的准同期并列物理仿真实验姓名：班级：学号：一．实验原理同步发电机励磁系统可分为直流励磁机励磁系统、交流励磁机励磁系统、静止励磁系统（发电机自并励系统）；励磁控制系统承担电压控制、改变发电机无功等任务；调速系统承担调频和有功控制。

发电机的并列操作是使待并发电机满足并列条件并入电网运行的一系列动作。

具体参见教材《电力系统自动化》或《自动装置原理》。

1.实验预习清楚同步发电机准同期并列的概念和原理；清楚励磁系统和调速系统的原理和作用。

2.实验目的掌握发电机启动、并网、增减负荷等正常操作。

二. 实验内容：(1) 无穷大系统侧送电。

无穷大系统侧如图1所示之单元接线。

进入“无穷大系统”界面。

先向电源开关发送“合”指令，合上电源开关。

观察线电压遥测值，通过调压（升压/降压）使线电压为750V。

然后向高压开关发送“合”指令，合上高压开关。

完成无穷大电源侧送电。

(2) 发电机组的启动与建压。

发电机侧如图2所示之单元接线。

点击实验系统图上代表发电机之符号，进入“* #发电机”界面（*代表1、2、3或4）。

先向原动机开关发送“合”指令，合上原动机开关。

然后向励磁开关发送“合”指令，合上励磁开关。

再向开机开关发送“投”指令，开机。

调速器将自动启动电动机至额定转速。

当机组转速升到90%额定值以上时，励磁调节器自动将发电机电压建压至额定值。

观察此过程中的转速遥测值以及发电机电压、频率遥测值。

ａ. 记录三组能说明变化趋势的发电机电压、频率值，并记下对应时间，填入下ｂ. 记录向原动机开关发送“合”指令的时间，记录机组转速升到90%额定值以上（3）. 准同期并网。

通过“* #发电机”界面上的“增/减速”指令调整发电机频率，以及“增/减励磁”指令调整发电机电压；通过“无穷大系统”界面上的“系统升/降压”指令调整系统电压。

使同期开关两侧的发电机电压、频率以及系统电压、频率满足准同期并网条件。

向同期开关发送“合”指令，合上同期开关。

同期方式通常采用两种同期方式，即准同期方式和自同期方式。

无论哪一种同期方式，必需首先使得待并发电机相电压的旋转方向与工作的发电机(或系统)相电压的旋转方向相同，即相序相同。

这一条件可在发电机安装时予以解决。

1. 准同期方式准同期方式是：发电机在并列前已励磁建压，然后在一定的条件下，即发电机的电压、频率、相位分别与投入系统的电压、频率、相位相同或接近相同时，将发电机断路器合闸，合闸瞬间发电机定子冲击电流很小。

在正常情况下，准同期的优点是：只有较小的冲击电流，不致于降低系统电压。

但准同期也有缺点：装置比较复杂；准同期过程比较长，尤其是在系统事故情况下，系统频率和电压急剧变化时并列过程更长。

并且由于各种原因有可能造成非同期并列，严重者将导致发电机损坏。

大、中型电厂发电机的正常并列一般采用准同期方式。

通常设有自动准同期和手动准同期两种装置，并均带有非同期闭锁。

2. 自同期方式自同期方式是：在发电机转速升高到接近系统同期转速(或接近已运行发电机的转速)时，将未加励磁的发电机投入系统，然后给发电机迅速加入励磁，从而产生转矩，在同步转矩的作用下，将发电机拉入同步。

自同期的优点是：并列快，不会造成非同期合闸，特别是系统事故时在低频率、低电压情况下，能使机组迅速并入系统。

但自同期的缺点是冲击电流大，振动较大，可能对机组的某些部位有一定影响。

在水轮发电机定子线圈的绝缘及端部固定情况良好，均可采用自同期并列方式。

同期点及同期方式的选择为了达到并列运行的目的，水电站内有些断路器必需进行同期并列操作，这些有同期并列任务的断路器叫做同期点。

同期点的选定原则如下：⑴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(当发电机出口无断路器时)均需作为同期点。

大中型发电机一般采用自动准同期作为正常的同期并列方式，以手动准同期作为备用的同期并列方式，自动自同期作为系统事故情况下的同期并列方式。

⑵变压器的同期。

作为升压的三线圈变压器或具有三级电压的升压自耦变压器与电源相连接的各侧断路器均应作为同期点。

同步发电机自动准同期并列综述任治坪（新疆大学电气工程学院，新疆乌鲁木齐 830008）摘要：本文介绍的是同步发电机的自动准同期并列基本原理，其中包含了同期并列的基本基本条件，模拟式自动准同期装置的原理，微机型自动准同期装置的原理等内容。

关键字：同期并列整步电压恒定越前时间周期法解析法DFT类算法Parallel synchronous generatorautomatic synchronizing SummaryRen Zhiping(Electrical Engineering College,Xinjiang University,Urumqi,Xinjiang 830008)Abstract：This article describes a synchronous generator automatic synchronizing the basic principles of a tie, which contains the basic fundamental conditions for the same period in parallel, analog principle of automatic synchronizing devices, computer-based automatic synchronizing device principle and so on.Key word: Juxtaposition；Lockout V oltage；Echizen time constant；Cycle approach；Resolve approach；DFT-like algorithm0、引言随着工业社会的不断发展电力行业显得越来越重要，而同期并列是电力系统中经常进行的一项十分重要的操作。

不恰当的并列会对发电机和系统产生巨大的冲击损坏电气设备影响电力系统的稳定性造成成本升高甚至造成人员伤亡。

电⼒系统⾃动化习题答案⼀.填空1发电机准同期并列的条件为1电压频率相等 2 ________ 电压幅值相等 3 电压相⾓差为零有功冲击电流的⼤⼩与电压相⾓差有关，⽆功冲击电流的⼤⼩与电压幅值差有关，暂态过程的长短与频差__________ 有关。

2.合闸逻辑部分中，怎样判断滑差合格 __ t恒定越前时间>t 恒定越前相⾓3.并联运⾏机组间⽆功负荷的合理分配取决于发电机外特性___________ 。

可以利⽤⾃动调压器的僅差__________________ 接线达到这⼀⽬的。

4.励磁系统中，对励磁功率单元的要求是1.⾜够的调节容量2.较⼤的顶值电压和电压上升速度5.交流励磁系统中，⾃动调压器直接调节发电机励磁电流与调节励磁机励磁电流相⽐好处是励磁电压响应速度快 _______________ ，但是受机端电压和系统测故障的影响。

6.电压响应⽐_________ 是说明发电机转⼦磁场建⽴快慢的粗略参数。

7.理想灭磁过程要求发电机转⼦电压保持最⼤值不变，放电电流直线下降。

8.负荷的调节效应系数K是_______ 表⽰系统频率变化1%⼨，负荷功率变化的百分数_。

9.经济负荷分配的原则是等耗量微增率10. ⾃励式励磁机⽐他励式励磁机时间常数f dt k P c 0 _______________________________12. EMS 是 Energy Management System 。

DMS 是 DistributionManagement System 。

SCADA 是 Supervisory Control And DataAcquisition。

RTU 是 Remote Terminal Unit ____________________ 。

13.⾃动准同期装置主要由合闸、调频、调压和电源组成。

14. 同步发电机的励磁系统主要是由励磁功率单元 __________________ ____ 和励磁调节单元 ______________________ 两⼤部分组成。

点击这里您的位置>>主页>>实验指导>>实验一同步发电机准同期并列实验一、实验目的1．加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件；2．掌握微机准同期控制器及模拟式综合整步表的使用方法；3．熟悉同步发电机准同期并列过程；4．观察、分析有关波形。

二、原理与说明将同步发电视并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。

准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，根据“恒定越前时间原理”，由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉人同步。

根据并列操作的自动化程度不同，又分为手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。

正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差，其幅值作周期性的正弦规律变化。

它能反映两个待并系统间的同步情况，如频率差、相角差以及电压幅值差。

线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律，其波形为三角波。

它能反映两个待并系统间的频率差和相角差，并且不受电压幅值差的影响，因此得到广泛应用。

手动准同期并列，应在正弦整步电压的最低点（相同点）时合闸，考虑到断路器的固有合闸时间，实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。

自动准同期并列，通常采用恒定越前时间原理工作，这个越前时间可按断路器的合闲时间整定。

准同期控制器根据给定的允许任差和允许频差，不断地检查准同期条件是否满足，在不满足要求时闭锁合闸并且发出均压均频控制脉冲。

当所有条件均满足时，在整定的越前时刻送出合闸脉冲。

三、实验项目和方法（－）机组启动与建压l．检查调速器上“模拟调节”电位器指针是否指在0位置，如不在则应调到0位置；2．合上操作电源开关，检查实验台上各开关状态：各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄。

调速器面板上数码管在并网前显示发电机转速（左）和控制量（右），在并网后显示控制量（左）和功率角（右）。

一、实验目的本次实验旨在让学生掌握同步发电机准同期并列的操作方法，理解并网过程中同步条件的判断和调整，以及提高对电力系统安全稳定运行的认识。

二、实验原理同步发电机准同期并列是指将两台或多台发电机在频率、相位和电压等方面调整至一致，然后通过合闸操作实现并列运行。

准同期并列的关键在于确保并列瞬间各发电机的相位差接近零，以避免并列过程中产生较大的冲击电流，保证电网的稳定运行。

三、实验设备1. 同步发电机实验平台2. 电流表、电压表、频率表等测量仪器3. 控制开关、保护装置等四、实验步骤1. 准备阶段- 熟悉实验平台的结构和操作方法。

- 确保实验设备完好，测量仪器校准准确。

- 了解实验原理和注意事项。

2. 启动发电机- 启动第一台发电机，调整其频率、相位和电压至额定值。

- 启动第二台发电机，观察并调整其频率、相位和电压，使其与第一台发电机接近同步。

3. 准同期判断- 观察两台发电机的电流、电压、频率等参数，判断是否达到准同期并列条件。

- 若未达到准同期条件，调整第二台发电机的相位角，直至满足条件。

4. 合闸操作- 在正弦整步电压的最低点（同相点）时合闸，考虑到断路器的固有合闸时间，实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应时间或角度。

- 观察合闸瞬间电流、电压等参数，确保并列过程平稳。

5. 并列运行- 合闸成功后，两台发电机实现并列运行。

- 观察并记录并列运行过程中的电流、电压、频率等参数，分析并列运行情况。

6. 实验结束- 关闭实验设备，整理实验数据，撰写实验报告。

五、实验结果与分析1. 实验数据- 第一台发电机：频率 50Hz，电压 220V，相位角0°。

- 第二台发电机：频率 50Hz，电压 220V，相位角 -5°。

- 合闸瞬间电流：0.5A。

- 并列运行过程中电流、电压、频率等参数稳定。

2. 实验分析- 通过本次实验，成功实现了两台发电机的准同期并列。

- 在并列过程中，电流、电压、频率等参数稳定，说明并列过程平稳，未产生较大的冲击电流。

发电机自动准同期并列装置的功能
"轻松掌握变压器同期并列！" -自动准同期并列装置的实用概念。

发电机自动准同期并列装置是一种实现发电机自动准时并网的装置，可以有效地提高发电机的稳定性和可靠性，有助于实现系统的自动并
网及稳压。

下面为大家介绍该装置的功能特点：
1.自动准同期：该装置可实现发电机的自动准同期，可以实现近似与系统内参考单元的频率及电压（位相）保持一致。

2.自动并网：装置可实现发电机与系统内参考单元的自动并网，经设定参数调节就可以实现自动并网操作，无需运行人员操作。

3.位相比较：装置能够在准同期的基础上，精确比较发电机与系统内参考单元的位相关系，以精确的实现电网的同步隔离。

4.稳压保护：装置可以实现发电机在准同期的基础上进行精确的稳压操作，常见系统内电压超过设定容许值或落入低电压范围时，能够自动
进行发电机的同步小范围调压。

5.自动调速：装置不仅可以实现发电机的准同期和自动并网，还具有智能的自动调速功能，使发电机的负载变化时，电机仍能保持在准确的
频率范围内，提高了发电机的功率利用率和稳定性。

发电机自动准同期并列装置的优良功能，有效提高了发电机的稳定性
和可靠性，实现了发电机的自动准换频率、自动并网及稳压保护如此
方便简单可靠，因此，如果要实现自动化类发电机的稳定性和可靠性，安装一套发电机自动准同期并列装置是当务之急，必不可少！。

一、发电机并列运行的条件1.待并发电机的电压有效值Uf与电网的电压有效值U相等或接近相等，允许相差±5％的额定电压值。

待并发电机的电压有效值Uf，与电网的电压有效值U之间的压差ΔU，若在允许范围内，所引起的无功冲击电流是允许的。

否则ΔU越大，冲击电流越大，这个过程相当于发电机的突然短路。

因此，必须调整两者间的电压，使其接近相等后才可并列。

2.待并发电机的周波ff应与电网的周波f相等，但允许相差±0.05～0.1周/秒以内。

若两者周波不等，则会产生有功冲击电流，其结果使发电机转速增加或减小，导致发电机轴产生振动。

如果周波相差超出允许值而且较大，将导致转子磁极和定子磁极间的相对速度过大，相互之间不易拉住，容易失步。

因此，在待并发电机并列时，必须调整周波至允许范围内。

通常是将待并发电机的周波略调高于电网的周波，这样发电机容易拉入同步，并列后可立即带上部分负荷。

3.待并发电机电压的相位与电网电压的相位相同，即相角相同。

在发电机并列时，如果两个电压的相位不一致，由此而产生的冲击电流可能达到额定电流的20～30倍，所以是非常危险的。

冲击电流可分解为有功分量和无功分量，有功电流的冲击不仅要加重汽轮机的负担，还有可能使汽轮机受到很大的机械应力，这样非但不能把待并发电机拉入同步，而且可能使其它并列运行的发电机失去同步。

在采用准同期并列时，发电机的冲击电流很小。

所以，一般应将相角差控制在10º以内，此时的冲击电流约为发电机额定电流的0.5倍。

4.待并发电机电压的相序必须与电网电压的相序一致。

5.待并发电机电压的波形应与电网电压的波形一致。

以上条件中第4项关于相序的问题，要求在安装发电机的时候，根据发电机规定的转向，确定好发电机的相序而得到满足。

所以在以后的并列过程中，相序问题就不必考虑了。

第5项关于电压波形的问题，应在发电机生产制造过程中得以保证。

综上所述，在发电机并列时，主要满足1～3项的条件，否则将会造成严重事故。

《同步发电机准同期并列实验》
同步发电机准同期并列实验是电力工程中的一项重要实验，可帮助学生掌握准同期并列的控制原理和同步发电机的工作原理。

实验中需要用到的设备有两台同步发电机、电动机、改变电动机转速的调速器、电流表、电压表、功率表等。

实验首先将两台同步发电机连接到同一电网上，并将其调整为相同的电压、频率和相序。

然后，将电动机连接到其中一台同步发电机，用调速器改变电动机的转速，观察并记录两台同步发电机的电压、电流和功率等参数的变化。

实验中需要注意的问题有以下几点：
1.实验前需要对设备进行基本测试，确保其正常工作。

2.实验中需要保持观察和记录的数据精确和准确，以便后续分析和讨论。

3.实验中需要注意电路的连接和断开顺序，以避免损坏设备或产生安全隐患。

4.实验中需要注意电路的绝缘和接地问题，以确保电路的稳定可靠。

同步发电机准同期并列实验一、实验目的1．加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件；2．掌握微机准同期控制器及模拟式综合整步表的使用方法；3．熟悉同步发电机准同期并列过程；4．观察、分析有关波形。

二、原理与说明将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。

准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，根据“恒定越前时间原理”，由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。

根据并列操作的自动化程度不同，又分为手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。

正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差，其幅值作周期性的正弦规律变化。

它能反映两个待并系统间的同步情况，如频率差、相角差以及电压幅值差。

线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律，其波形为三角波。

它能反映两个待并系统间的频率差和相角差，并且不受电压幅值差的影响，因此得到广泛应用。

手动准同期并列，应在正弦整步电压的最低点(同相点)时合闸，考虑到断路器的固有合闸时间，实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。

自动准同期并列，通常采用恒定越前时间原理工作，这个越前时间可按断路器的合闸时间整定。

准同期控制器根据给定的允许压差和允许频差，不断地检查准同期条件是否满足，在不满足要求时闭锁合闸并且发出均压均频控制脉冲。

当所有条件均满足时，在整定的越前时刻送出合闸脉冲。

三、实验项目和方法（一）机组启动与建压1．检查调速器上“模拟调节”电位器指针是否指在0位置，如不在则应调到0位置；2．合上操作电源开关，检查实验台上各开关状态：各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄。

调速器面板上数码管在并网前显示发电机转速（左）和控制量（右），在并网后显示控制量（左）和功率角（右）。

调速器上“并网”灯和“微机故障”灯均为熄灭状态，“输出零”灯亮；3．按调速器上的“微机方式自动/手动”按钮使“微机自动”灯亮；4．励磁调节器选择它励、恒UF运行方式，合上励磁开关；5．把实验台上“同期方式”开关置“断开”位置；6．合上系统电压开关和线路开关QF1，QF3，检查系统电压接近额定值380V；7．合上原动机开关，按“停机/开机”按钮使“开机”灯亮，调速器将自动启动电动机到额定转速；8．当机组转速升到95%以上时，微机励磁调节器自动将发电机电压建压到与系统电压相等。

发电机准同期并列在发电厂的生产过程中，发电机组与系统的并列是一项非常重要的操作。

由于各种原因在并列过程中发生事故的现象时有发生，这种事故对电力生产和电气设备造成的损害是非常严重的，因此有必要对发电机组的并列过程中详细了解，进行认真的分析提高认识。

标签：同期并列;电压差;频率差;相角差2014年6月4日，某厂机组检修后并网，发生非同期并列事故，造成主变损坏，机组延期并网的恶性事故。

事后查明在机组检修过程中，对同期装置进行了校验，恢复措施时，将同期装置待并侧电压线接反。

1、发电机的同期发电机并列方式可分为准同期并列和自同期并列。

准同期并列为待并发电机在并列前已加励磁，通过调节励磁，当发电机的电压、频率、相位与系统的电压、频率、相位接近时，将待并发电机出口断路器合闸，完成并列。

自同期并列即为先将励磁绕组经过一个电阻闭路，在不加励磁的条件下，当待并发电机频率与系统频率接近时，合上发电机断路器，随即加上励磁，利用电机的自整步作用，将发电机拉入同步[1]。

现在一般采用准同期并列，因为准同期并列的优点是发电机冲击电流很小甚至没有，对电力系统几乎无影响，但必须满足准同期并网的条件否则造成非同期并网，在最恶劣条件下非同期并网的冲击电流比机端三相短路电流还大，可达发电机额定电流的20-30倍。

同期并列的条件为发电机电压、频率、相位与系统电压、频率、相位一致。

我公司发电机的并列方式采用准同期并网。

当发电机电压升至额定电压范围时，由于发电机侧与系统侧两侧电压幅值和频率不同，并存在相位差，系统侧和待并侧存在的电压差会随着时间的变化而变化。

在某一时刻电压差为最小值，此时即为同期点，如图1所示。

在图1中，可以看到在同期点前同期点后待并侧与系统侧同相之间均存在着电压差，在同期点进行并网，是最理性的状态，此时并列瞬间的冲击电流，对系统电压几乎没有影响，并列后发电机组与电网立即进入同步运行，不会发生任何扰动。

所以准同期并网的一个要点为能够准确的捕捉同期点，否则极易造成非同期并网。