电力系统自动化 第一章 自动准同期

1、准同期并列与自同期并列的过程及其异同点准同期并列是在待并发电机组上加上励磁电流，再调节发电机组的状态参数使之符合并列条件并将发电机并入系统的操作。

自同期并列是将一个未加入励磁电流的发电机组先提高转速并使之接近电网频率，再给转子加上励磁电流 在发电机组电动势逐渐增长的过程中完成并列。

“准”的优点:合闸时没有冲击电流，缺点 操作相对复杂 浪费时间“自”优点:操作简单快捷 不要复杂设备 缺点 合闸时有冲击电流。

2、电压偏离额定值对系统和设备的影响实际运行电压高于或低于他的额定电压，则运行性能和效率将有所下降，并可能影响到使用寿命或导致设备损坏。

||||当电压低于额定电压时：1）发电机定子功角增大，转差率S 增大，发电机有功下降 2）转差率增大，发电机转速下降，汽轮机锅炉无法正常工作，电动机启动时间超长烧坏电动机3）发热设备电压降低，热量减少，效率降低4）对电力系统本身影响 系统有功损耗增大 电能损耗增大 危及系统稳定性。

|||当电压高于额定电压时：1）使电气设备的绝缘性能受到损坏，并影响使用寿命2）如果电压过高，则可能使绝缘击穿，从而是设备损坏3）在超高压输电线路中还将增加电晕损耗。

3、电力系统AGC 的基本任务和目标负责给就地控制部分发出控制命令，控制着这个电力系统的频率为额定频率。

保证各发电机的有功输出功率符合经济负荷分配的要求。

1）使全系统的发电机输出功率和总负荷功率相匹配。

2）将电力系统的频率偏差调整到零，保证系统频率为额定值。

3）控制区域间联络线的交换功率与计划值相等，以实现各个区域内有功功率和负荷功率的平衡。

4）在区域内各发电厂之间进行负荷的经济分配。

4、电力系统一次调频二次调频过程(结合功频特性曲线实例图解释说明)一次调频：变化周期小于10s 的随机分量负荷变化引起的频率偏移，一般利用发电机组上的调速器来控制和调整原动机的输入功率，以维持系统的频率水平称为一次调频，是有差调节，所有机组参与。

第1章发电机的自动并列1、掌握并列操作的概念及对并列操作的要求。

☞并列的概念：将一台发电机投入电力系统并列运行的操作，称并列操作。

发电机的并列操作又称为“并车”、“并网”、“同期”。

☞对并列操作的基本要求：①并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能的小，其瞬时最大值不宜超过1~2倍的额定电流。

②发电机组并入电网后，应能迅速进入同步运行状态，进入同步运行的暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动。

2、掌握并列操作的两种方式及各自的特点。

☞并列操作的两种方式：准同期并列（一般采用）、自同期并列（很少采用）。

☞准同期并列的概念：发电机在并列合闸前已励磁，当发电机频率、电压相角、电压大小分别和并列点处系统侧的频率、电压相角、电压大小接近相等时，将发电机断路器合闸，完成并列操作，这种方式称为准同期。

☞自同期并列概念：将一台未加励磁的发电机组升速到接近于电网频率，在滑差角频率不超过允许值，机组的加速度小于某一给定值的条件下，先合并列断路器QF，接着合励磁开关，给转子加励磁电流，在发电机电势逐步增长的过程中，由电力系统将并列机组拉入同步运行。

优点：操作简单，并列迅速，易于实现自动化。

缺点:冲击电流大，对电力系统扰动大，不仅会引起电力系统频率振荡，而且会在自同期并列的机组附近造成电压瞬时下降。

适用：只有在电力系统事故、频率降低时使用。

自同期并列不能用于两个系统之间的并列，也不用于汽轮发电机组。

3、掌握准同期并列的三个理想条件，了解并列误差对并列的影响。

☞(1) fG=fX或wG=wX：待并发电机频率与系统频率相等，即滑差(频差)为零；(2) UG=UX：待并发电机电压与系统电压的幅值相等，即压差为零；(3)δe=0：断路器主触头闭合瞬间，待并发电机电压与系统电压间的瞬时相角差为零。

☞①电压幅值差对并列的影响：产生的冲击电流，在只存在电压差的情况下，并列机组产生的冲击电流主要为无功冲击电流。

冲击电流的电动力对发电机绕组产生影响，由于定子绕组端部的机械强度最弱，所以须特别注意对它所造成的危害，必须限制冲击电流。

第一章 发电机的自动并列 （题型：选择题、简答题）1、 同步发电机并列有哪几种方式？准同期并列（一般采用） 自同期并列（很少采用）2、 同步发电机准同期并列的理想条件是什么？(1) fG=fX 待并发电机频率与系统频率相等，即滑差(频差)为零； (2) UG=UX待并发电机电压与系统电压的幅值相等，即压差为零； (3)δe=0 断路器主触头闭合瞬间，待并发电机电压与系统电压间的瞬时相角差为零。

3、 同步发电机机端电压与电网电压差值的波形是什么形式？第二章 同步发电机励磁自动控制系统 （题型：选择题、简答题、计算分析题）1、 同步发电机励磁自动控制系统由哪几部分组成？励磁调节器，励磁功率单元和发电机2、 同步发电机励磁系统由哪几部分组成？励磁调节器励磁功率单元3、 同步发电机感应电动势和励磁电流关系：等值电路图和矢量图图2-2 同步发电机感应电动势和励磁电流关系(a) 同步发电机运行原理；(b) 等值电路；(c) 矢量图)(b q E •G U •G I •x d )(a GEWG U •G I G EF I EF U G U •ϕx I j dG •x I j d Q •PI •G I •ϕI •q E •δG )(c4、 励磁控制系统的基本任务。

电压调节、无功分配、 提高发电机运行稳定性、 改善电力系统运行条件、 水轮发电机组要求实现强行减磁第三章电力系统频率及有功功率的自动调节（题型：选择题、名词解释、简答题、计算分析题）1、一次、二次、三次调频的概念及区别。

第一种负荷变化引起的频率偏移，利用调速器来调整原动机的输入功率，这称为频率的一次调整。

第二种负荷变化引起的频率偏移较大，必须由调频器参与控制和调整，这称为频率的二次调整。

第三种负荷变化，调度部门预先编制的的日负荷曲线，按照经济原则分配到各个发电厂间。

2、负荷的频率调节效应系数KL的计算。

（例题3-1；3-2）3、常用的几种调频方法都有哪些？各自的特点是什么？哪些可以做到无差调频？一、有差调频法：各调频机组同时参加调频无先后之分、计划外负荷在调频及组间按一定比例分配、频率稳定值得偏差较大。

第一章同步发电机准同期并列实验（一）同步发电机准同期并列实验1、手动准同期2、半自动准同期3、全自动准同期4、准同期条件整定一、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。

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，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。

本实验台采用手动准同期方式。

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。

三、实验项目和方法（一）机组启动与建压1．检查原动机调速上自耦调压器指针是否指在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；3．励磁调节器选择它励、恒UF运行方式，合上励磁开关；4．把实验台上“同期方式”开关置“OFF”位置；5．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；6．合上原动机开关，调节自耦调压器的输出，电动机将慢慢启动到额定转速；7．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。

（二）观察与分析1．操作原动机调速旋钮调整机组转速，记录微机励磁调节器显示的发电机频率。

观察并记录不同频差方向，不同频差大小时的模拟式整步表的指针旋转方向及旋转速度、频率平衡表指针的偏转方向及偏转角度的大小的对应关系；2．操作励磁调节器上的增磁或减磁按钮调节发电机端电压，观察并记录不同电压差方向、不同电压差大小时的模拟式电压平衡表指针的偏转方向和偏转角度的大小的对应关系。

（三）手动准同期1．按准同期并列条件合闸将“同期开关”置于“ON”位置。

1、电力系统自动化的发展经过了那几个阶段？（一）单一功能自动化阶段（二）综合自动化阶段：特点是用一套自动化系统或装置来完成以往两套或多套分离的自动化系统或装置所完成的工作。

1．电能的生产有哪些主要特点？对电力系统运行的总体要求要求是什么?（1）1,结构复杂而庞大,2，电能不能储存,3，暂态过程非常迅速，4，特别重要（2）安全，可靠，优质，经济，环保2．电力系统有哪些运行状态？它们的主要特征是什么？正常状态：满足等式和不等式约束,主要进行经济调度.警戒状态：满足等式和不等式约束，但接近不等式约束上下限，主要进行预防性控制。

紧急状态:满足等式约束，不满足不等式约束，进行紧急控制。

系统崩溃：等式不等式约束均不满足,切机、切负荷、解列等控制,尽量挽救已经解列的各个子系统。

恢复状态：满足等式和不等式约束，采取预恢复控制措施，如并列、带负荷等控制，恢复对用户的供电.3．电力系统自动化包括哪些主要内容？第二章习题、思考题1、电力系统调度自动化是如何实现的？1,采集电力系统信息并将其传送到调度所;2,对远动装置传送的信息进行实时处理；3，做出调度决策；4，将调度决策送到电力系统区执行;5，人机联系2、电力系统采用什么调度方式？集中调度控制和分层调度控制2．电网调度自动化系统的基本构成包括哪些主要的子系统？试给出其示意图.（1）电力系统,远动系统，调度计算机和人机联系设备(2）3．电网调度自动化系统主要有哪些信息传输通道（信道）?1，远动与载波通道复用电力载波通道，2，无线信道,3,光纤通信，4,架空明线或电缆传输远动通信4．电力系统常采用什么调度方式？分层调度有何主要优点？我国电网调度目前分为哪些层次？（1)分层调度控制：就是把全电力系统的监视控制任务分配给属于不同层次的调度中心，下一层调度完成本层次的调度控制任务外,还接受上一级调度组织的调度命令并向上层调度传递所需信息。

（2）优点：便于协调调度控制，提高系统可靠性，改善系统响应（3）分为国家级，大区级，省级,地区级,县级1、频率偏离额定值对用户有何影响？（1）电力系统频率变化会影响异步电动机转速变化,使电动机所驱动的加工工业产品的机械转速发生变化。

第1章 发电机的自动并列1什么叫并列操作，简述同步发电机并列时应遵循的两条基本原则。

将一台发电机投入电力系统并列运行的操作，称并列操作。

对并列操作的基本要求：（1）并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能的小，其瞬时最大值不宜超过1~2倍的额定电流。

（2）发电机组并入电网后，应能迅速进入同步运行状态，进入同步运行的暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动。

2、并列操作有哪两种方式它们是如何实现的并列操作的两种方式：准同期并列（一般采用）自同期并列（很少采用）3、什么是准同期的恒定越前时间它的整定值与哪些因素有关，应当如何整定（－）准同期并列的条件：①频率 fG=fX ②幅值 UG=UX ③相角差 δe ≠ 04、自动准同期装置由哪三个控制单元组成它们各自的主要任务是什么自动准同期装置的组成:1. 频差控制单元检测 UG 与UX 间的滑差角频率，且调节发电机转速，使发电机电压的频率接近于系统频率2. 电压差控制单元检测 UG 与UX 间的电压差，且调节发电机电压UG ，使它与UX 间的电压差小于规定值。

3. 合闸信号控制单元 检测并列条件，当待并机组的频率和电压都满足并列条件时，控制单元就选择合适的时间(恒定越前时间）发出合闸信号，使并列断路器的主触头接通时，相角差为零。

3、什么是准同期的恒定越前时间它的整定值与哪些因素有关，应当如何整定恒定越前时间 由于越前时间只需按断路器的合闸时间(准同期装置的动作时间可忽略)进行整定，整定值和滑差及压差无关，故称其为“恒定越前时间”。

5、何谓滑差、滑差周期与相角差δ有什么关系频差fS ： fS ＝fG-fX滑差ωs:电角速度之差称为滑差角速度S S G X G 2)(2f f f s ππωωω=-=-= 滑差周期：S 12f T s s ==ωπ计算：第2章 同步发电机励磁自动控制系统1、同步发电机励磁控制系统的主要任务有哪些电压控制 控制无功功率的分配 提高发电机并联运行的稳定性提高电力系统的运行条件 水轮发电机组要求强行减磁2、叙述同步发电机励磁控制系统的组成及各组成部分的作用。

一、单选题(一)、同步发电机的自动准同期1．自动准同期装置的功能不包括如下哪条：A．调整待并发电机电压的频率B．调整待并发电机电压的幅值C．调整待并发电机电压的初相角D．调整发变组变压器的分接头2．同步发电机准同期并列操作的理想条件是：A．待并发电机端电压的频率、幅值和相位都等于其他发电机B．待并发电机端电压幅值等于其额定电压C．待并发电机端电压的频率、幅值和相位等于同期点处系统电压D．待并发电机端电压幅值等于同期点处系统电压幅值3．自动准同期装置中当频率差值非常接近于零时：A．此时合闸对待并发电机的有功冲击接近于零B．此时合闸待并发电机能直接进入同步运行状态C．此时应发增速信号，使频率差值稍微增大D．此时应保持当前状况不变，等待合闸时机4．当待并发电机端电压和系统电压幅值不相等时，并列断路器合闸瞬间待并发电机所受的冲击为：A. 有功冲击B. 无功冲击C. 有功冲击和无功冲击5．自动准同期装置中关于线性整步电压有：A. 线形整步电压的幅值与频率差值成正比B. 线形整步电压的周期与频率差值成反比C. 线形整步电压与频率差值无关(二)、同步发电机的励磁自动控制1．直流励磁机系统不能用在100MW以上发电机组上，为什么？A．直流励磁机系统反应速度慢B．直流励磁机系统不够安全可靠C．直流励磁机系统容量不够D．直流励磁机系统有可控硅整流，比较复杂2．自励式和他励式励磁机系统的区别是：A．自励式有副励磁机B．他励式有副励磁机C．自励式调整容量大D．他励式调整容量大3．电压响应比是下列那个工作过程的重要要指标：A．灭磁过程B．调速过程C．强励过程D．准同期过程4．无刷励磁系统是如何实现消除电刷的？：A．采用了发电机自励方式来提供励磁电流B．副励磁机采用了先进的电力电子整流元件来提供励磁电流C．主励磁机采用磁极静止、电枢旋转的结构D．副励磁机采用磁极静止、电枢旋转的结构5．两台并联运行的机组之间无功功率的增量按下列哪种规律分配？A．与机组的容量成正比B．与机组的容量成反比C．与机组的原料消耗成反比D．与机组的无功特性的调差系数成反比6．具有自并励励磁系统的同步发电机灭磁方法是？A．通过向转子绕组并联电阻来灭磁B．通过向转子绕组串联快速灭磁开关来灭磁C．利用可控硅整流桥的逆变工作方式来灭磁D．通过向转子绕组串联电阻来灭磁7．在微机型励磁调节器中，一般采用什么控制算法A．比例控制B．比例微分控制C．比例积分控制D．比例微分积分控制8．同步发电机励磁控制系统的任务不包括：A．提高同步发电机并联运行的稳定性B．在某些事故发生时进行强行励磁C．在某些事故发生时进行快速灭磁D．保持电网频率的稳定9．下列哪项不是发电机强行励磁的作用？A．改善异步电动机的自启动条件B．提高继电保护装置工作的正确性C．避免发电机内部产生危险的过电压D．提高发电机端电压10．下列哪项是发电机快速灭磁的作用？A．提高继电保护装置工作的正确性B．改善异步电动机的自启动条件C．避免发电机内部产生危险的过电压D．提高发电机端电压11．自励式和他励式励磁机系统的区别是：A．自励式只能用于直流励磁机系统B．他励式只能用于直流励磁机系统C．自励式响应速度快D．他励式响应速度快(三)、励磁自动控制系统的动态特性1．PSS的作用是：A．使系统具有负阻尼B．使系统具有正阻尼C．提高暂态稳定D．提高励磁速度(四)、电力系统自动调频1．发电厂内各调频机组间有功功率的经济分配原则是：A．按机组容量成正比分配B．按机组的功率调差系数成反比分配C．按机组的损耗相等的原则分配D．按机组的损耗微增率相等的原则分配2．关于电网频率，下列说法正确的是：A．调节频率等同于调节发电机组的转速B．电网在稳态运行时各部分的频率之间有一定差异C．电网频率的变化原因主要是汽轮机出力在变化D．增加发电机励磁电流可以改变系统频率3．由多个区域联合而成的电力系统调频时如何判断负荷的变动发生在哪个区域？A．当频率偏差和联络线上功率的偏差同为正值或同为负值时，负荷变动发生在本区域内B．当频率偏差和联络线上功率的偏差同为正值或同为负值时，负荷变动发生在外区域内C．联络线上功率的偏差为正值时，负荷变动发生在外区域内D．频率偏差为正值时，负荷变动发生在外区域内4．负荷的频率调节效应是指A．当频率上升时，负荷增大，起到了稳定频率的作用B．当频率下降时，负荷增大，起到了稳定频率的作用C．当频率变化时，负荷不变，起到了稳定频率的作用D．当频率变化时，负荷变化不确定5．下列各项哪个不是利用频率偏差的积分作为输入量来调频的方式的优点？A．对频率的变化反应灵敏B．多个发电厂可以同时开始调频C．能够保持频率的积累误差很小D．按比例分配有功负荷6．调频与有功功率控制之间的关系是：A．系统频率的变化是由于发电机的有功负荷功率与原动机输入功率之间失去平衡所至B．发电机转速越快，其输出的有功功率越多C．保持频率不变的根本方法是合理分配有功功率7．在调速器的调节作用下，发电机输出有功和频率之间的关系是：A．频率下降时有功输出减小B．频率下降时有功输出增大C．有功输出增大时频率上升D．有功输出改变时频率不变8．由多个区域联合而成的电力系统根据什么量来调频？A. 频率的偏差B. 联络线上功率的偏差C. 频率的偏差和联络线上功率的偏差(五)、电力系统低频自动减负荷1．低频减负荷装置特殊级的动作时限A．大于系统频率时间常数B．小于系统频率时间常数C．等于系统频率时间常数D．不确定2．自动减负荷装置的工作原理是什么？A．按频率分级切除负荷B．按系统发生的功率缺额一次性切除负荷C．按频率的下降速度分级切除负荷D．按电压分级切除负荷3．电力系统中，一般要求频率瞬时值不能低于A．49HzB．47HzC．45HzD．44Hz4．自动减载装置中特殊轮（后备轮）的作用是：A. 当一些轮因各种干扰未正常启动时作为后备B. 当系统频率逐渐稳定在较低频率而未达到正常轮启动条件时作为补充C. 当频率下降过快时用来加速切除负荷的5．自动减载装置中特殊轮（后备轮）与正常轮的区别是：A. 特殊轮有时间延迟B. 特殊轮动作频率较低C. 特殊轮动作后所切除的负荷较大二、多选题(一)、同步发电机的自动准同期1．同步发电机组的并列操作的原则是：A. 并列操作时间应尽量短B. 并列断路器合闸时，对待并发电机组的冲击应尽量小C. 机组并入系统后应能够迅速进入同步运行状态2．自动准同期装置中恒定越前时间的大小与哪些因素有关？A. 自动准同期装置的延迟时间B. 同期断路器的合闸时间C. 发电机的转速3．自动准同期装置中线性整步电压与哪些因素有关？A. 待并发电机端电压的频率B. 待并发电机端电压的幅值C. 待并发电机端电压的初相角(二)、同步发电机的励磁自动控制1．同步发电机励磁电流的变化影响下列哪些量的变化？A．发电机的端电压B．发电机的无功功率输出C．发电机的有功功率输出D．电力系统的频率2．同步发电机励磁自动控制有哪些作用？A．维持电网电压稳定B．进行并联运行机组间无功功率的合理分配C．维持电网频率稳定D．进行并联运行机组间有功功率的合理分配3．继电强励的主要指标是：A．电压响应比B．顶值电压C．反应灵敏度D．反应准确度4．关于发电机无功调节特性，下列说法正确的是：A．无功调节特性反映发电机端电压与输出无功电流的关系B．无功调节特性反映发电机励磁电流与输出无功电流的关系C．无功调节特性就是调压器的工作特性D．无功调节特性是调压器、励磁机和发电机工作特性的合成5．关于发电机无功调节特性，下列说法正确的是：A．一般情况下，该特性对应一条下倾的直线B．调差系数是该特性的重要表征参数C．一般情况下，该特性对应一条水平的直线D．调差系数是该特性的唯一表征参数6．对发电机无功调节特性进行调整的目的是：A．当发电机投入运行时，能平稳地改变无功负荷B．调整并联发电机组之间无功负荷的分配C．当发电机投入运行时，能平稳地改变有功负荷D．调整并联发电机组之间有功负荷经济分配(三)、励磁自动控制系统的动态特性(四)、电力系统自动调频1．自动调频的技术方案不能借鉴自动调压的技术方案的原因是：A．调频与运行费用的关系非常密切，调频时要考虑经济性B．调频必须集中进行，而不能在各发电厂各自进行C．自动调压的技术方案不能满足调频的精度要求2．关于调速器，下列说法正确的是：A. 机械式调速器受磨擦力的影响，存在失灵区B. 调速器能够将频率稳定在50HzC. 调速器不能将频率稳定在50HzD. 调速器对频率的调节称为一次调频3．关于发电机的功率频率特性，下列说法正确的是：A. 发电机的功率和频率特性指由于频率变化而引起发电机输出功率变化的关系B. 当仅考虑调速器的作用时，发电机功率频率特性可以用一条倾斜的直线来表示C. 该特性所对应的曲线的倾斜程度用功率调差系数来表征4．调频系统的主要任务是：A. 维持系统的频率在额定值B. 将有功负荷在并联机组间进行经济分配C. 将无功负荷在并联机组间进行经济分配5．关于调频器，哪些说法正确？A. 调频器独立于调速器，单独对频率进行调节B. 调频器通过调整调速器的整定机构来实现对频率的调节C. 当调频器动作时，发电机的功率频率特性曲线会发生相应的平移D. 当调频器动作时，发电机的功率频率特性曲线的斜率会发生相应的改变6．关于调速器，下列说法正确的是：A. 机械式调速器受磨擦力的影响，存在失灵区B. 调速器能够将频率稳定在50HzC. 调速器不能将频率稳定在50HzD. 调速器对频率的调节称为一次调频(五)、电力系统低频自动减负荷1．低频减载装置中系统最大功率缺额是如何计算的？A. 按系统中断开最大容量的机组来考虑B. 按断开发电厂高压母线来考虑C. 按系统解列后各区最大缺额之和来考虑2．按频率自动减载装置的缺点是：A. 当频率下降过快时，可能来不及制止频率的下降B. 当发生不同的功率缺额时，不能保证每次都能将频率恢复到预定范围内C. 由于各变电所离故障点距离不相等，频率下降的速度也不相等，从而分散安装在各变电站里的减载装置的各轮不能严格按次序动作三、判断题(一)、同步发电机的自动准同期1．自动准同期并列的特点是首先发电机投入电网，然后加励磁电流。

实验一自动准同期并网实验1.本次实验的目的和要求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）掌握自动准同期装置的工作原理及使用方法。

3）熟悉同步发电机准同期并列过程。

2.实践内容或原理自动准同期并列装置设置与半自动准同期并列装置相比，增加了频差调节和压差调节功能，自动化程度大大提高。

微机准同期装置的均频调节功能，主要实现滑差方向的检测以及调整脉冲展宽，向发电机组的调速机构发出准确的调速信号，使发电机组与系统间尽快满足允许并列的要求。

微机准同期装置的均压调节功能，主要实现压差方向的检测以及调整脉冲展宽，向发电机的励磁系统发出准确的调压信号，使发电机组与系统间尽快满足允许并列的要求。

此过程中要考虑励磁系统的时间常数，电压升降平稳后，再进行一次均压控制，以使压差达到较小的数值，更有利于平稳地进行并列。

图1 自动准同期并列装置的原理框图3.需用的仪器、试剂或材料等THLZD-2型电力系统综合自动化实验平台4.实践步骤或环节选定实验台上面板的旋钮开关的位置：将“励磁方式”旋钮开关打到“微机励磁”位置；将“励磁电源”旋钮开关打到“他励”位置；将“同期方式”旋钮开关打到“自动”位置。

微机励磁装置设置为“恒U g”控制方式；“自动”方式。

1）发电机组起励建压，使n=1480rpm；U g=400V。

（操作步骤见第一章）2）查看微机准同期各整定项是否为附录八中表1的设置（出厂设置）。

如果不符，则进行相关修改。

然后，修改准同期装置中的整定项：“自动调频”：投入；“自动调压”：投入。

“自动合闸”：投入。

3）在自动准同期方式下，发电机组的并列运行操作在这种情况下，要满足并列条件，需要微机准同期装置自动控制微机调速装置和微机励磁装置，调节发电机电压、频率，直至电压差、频差在允许范围内，相角差在零度前某一合适位置时，微机准同期装置控制合闸按钮进行合闸。

⑴微机准同期装置的其他整定项（导前时间整定、允许频差、允许压差）分别按表1，2，3修改。

第一、二章1、准同期并列与自同期并列方法有何不同?对它们的共同要求是什么?两种方法各有何特点？两种方法适用场合有何差别？、准同期并列的理想条件是什么?（1）准同期：发电机在并列合闸前已励磁，当发电机频率、电压相角、电压大小分别和并列点处系统侧的频率、电压相角、电压大小满足并列条件时，将发电机断路器合闸，完成并列操作.自同期：将未励磁、接近同步转速的发电机投入系统，并同时给发电机加上励磁,在原动机力矩、同步力矩等作用下把发电机拖入同步,完成并列操作.（2)冲击电流小,拉入同步快（3)准同期：优点:冲击电流小,进入同步快。

缺点：操作复杂、并列时间稍长。

自同期：优点:操作简单、并列迅速、易于实现自动化。

缺点：冲击电流大、对电力系统扰动大，不仅会引起频率振荡，而且会在自同期并列的机组附近造成电压瞬时下降。

（4)准同期：系统并列和发电机并列自同期：电力系统事故,频率降低时发电机组的快速启动准同期并列的理想条件是：•待并发电机频率与系统频率相等，即频率差为零, Δf = 0•待并发电机电压和系统电压幅值相等，即电压差为零，ΔU = 0•待并发电机电压与系统电压在主触头闭合瞬间的相角差为零, Δδ= 02。

准同期并列的理想条件有哪些?如果不满足这些条件，会有什么后果？①发电机的频率和电网频率相同；②发电机和电网的的电压波形相同;③发电机的电网的电压大小、相位相同；④发电机和电网的相序相同,相角差为零。

如果ΔU很大，则定子电流过大时，将会引起发电机定子绕组发热，或定子绕组端部在电动力的作用下受损。

因此，一般要求电压差不应超过额定电压的5％～10％；如果δ很大，定子电流很大，其有功分量电流在发电机轴上产生冲击力矩，严重时损坏发电机，通常准同步并列操作允许的合闸相位差不应超过去5°；发电机在频差较大的情况下并入系统，立即带上较多正的（或负的）有功功率，对转子产生制动（或加速）的力矩,使发电机产生振动，严重时导致发电机失步，造成并列不成功。

第一章发电机的自动并列习题1、同步发电机并网（列）方式有几种？在操作程序上有何区别？并网效果上有何特点？分类:准同期,自同期程序：准：在待并发电机加励磁，调节其参数使之参数符合并网条件，并入电网。

自：不在待并电机加励磁，当转速接近同步转速，并列断路器合闸，之后加励磁，由系统拉入同步。

特点：准;冲击电流小，合闸后机组能迅速同步运行，对系统影响最小自：速度快，控制操作简单，但冲击电流大，从系统吸收无功，导致系统电压短时下降。

2、同步发电机准同期并列的理想条件是什么？实际条件的允许差各是多少？理想条件：实际条件（待并发电机与系统）幅值相等：UG=UX 电压差Us不能超过额定电压的5%-10%频率相等：ωG=ωX 频率差不超过额定的0.2%-0.5%相角相等：δe=0（δG=δX）相位差接近，误差不大于5°3、幅值和频率分别不满足准同期理想并列条件时对系统和发电机分别有何影响？幅值差：合闸时产生冲击电流，为无功性质，对发电机定子绕组产生作用力。

频率差：因为频率不等产生电压差，这个电压差是变化的，变化值在0-2Um之间。

这种瞬时值的幅值有规律地时大时小变化的电压成为拍振电压。

它产生的拍振电流也时大时小变化，有功分量和转子电流作用产生的力矩也时大时小变化，使发电机振动。

频率差大时，无法拉入同步。

4、何为正弦脉动电压？如何获得？包含合闸需要的哪些信息？如何从波形上获得？5、何为线形整步电压？如何得到线形整步电压？线性整步电压的特点是什么？6、线性整步电压形成电路由几部分组成？各部分的作用是什么？根据电网电压和发电机端电压波形绘制出各部分对应的波形图。

书上第13页，图1-12组成：由整形电路，相敏电路，滤波电路组成作用：整形电路：是将Ug和Ux的正弦波转变成与其频率和相位相同的一系列方波，其幅值与Ug和Ux无关。

相敏电路：是在两个输出信号电平相同时输出高电平，两者不同时输出低电平。

滤波电路：有低通滤波器和射极跟随器组成，为获得线性整步电压Us和&e的线性相关，采用滤波器使波形平滑7、简述合闸条件的计算过程。