电力系统自动化实验.pptx
- 格式：pptx
- 大小：1.51 MB
- 文档页数：94
当前位置：文档之家 › 电力系统自动化实验.pptx
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
⑶ 按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“自 动/手动”键，选定“自动”方式，开机默认方式为 “自动方式”。
⑷ 按下THLWT-3型微机调速装置面板上的
“启动”键，此时，装置上的增速灯闪烁，表示 发电机组正在启动。当发电机组转速上升到 1500rpm时，THLWT-3型微机调速装置面板上 的增速灯熄灭，启动完成。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实验一 发电机组的起动与运转实验
实验目的：
1．了解微机调速装置的工作原理和掌握其操作 方法。
2．熟悉发电机组中原动机（直流电动机）的基 本特性。
3．掌握发电机组起励建压，并网，解列和停机 的操作
二、原理说明
在本实验平台中，原动机采用直流电动机模拟 工业现场的汽轮机或
水轮机，调速系统用于调整原动机的转速和输 出的有功功率，励磁
装于原动机上的编码器将转速信号以脉冲的形式 送入THLWT-2型微机调速装置，该装置将转速 信号转换成电压，和给定电压一起送入ZKS-15
型直流电机调速装置，采用双闭环来调节原动机 的电枢电压，最终改变原动机的转速和输出功率。
发电机出口的三相电压信号送入电量采集模块1， 三相电流信号经电流互感器
3．发电机组并网
① 手动并网
所谓“手动并网”，就是手动调整频差和压差，满足条 件后，手动操作并网断路器实现并网。
1) 选定“同期方式”。将实验台上的“同期方式”旋钮 旋到“手动”状态。
2) 观测同期表的指针旋转。同期时，以系统为基准，fg > fs 时同期表的相角指针顺时针旋转，频率指针转到“+” 的部分；Ug>Us 时压差指针转到“+”。反之相反。fg和 Ug表示发电机频率和电压；fs 和Us表示系统频率和电压。
⑸ 当发电机转速接近或略超过1500rpm时，可 手动调整使转速为1500rpm，即：按下THLWT3型微机调速装置面板上的“自动/手动”键，选
定“手动”方式，此时“手动”指示灯会被点亮。 按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“＋” 键或“－”键即可调整发电机转速。
⑹ 发电机起励建压有三种方式，可根据实验要 求选定。一是手动起励建压；
电力系统自动化实验
实验一 发电机组的起动与运转实验 实验二 不同控制角对应的励磁电压波形实验 实验三 手动准同期条件测试实验 实验四 半自动准同期并网实验 实验五 自动准同期并网实验 实验六 单机－无穷大系统稳态运行方式实验 实验七 电力系统暂态稳定实验 实验八 同步发电机V形曲线及零功率因数测定实验
系统用于调整发电机电压和输出的无功功率。 图1为调速系统的原理结构示意图， 图2为励磁系统的原理结构示意图。
图1 调速系统原理结构示意图
装于原动机上的编码器将转速信号以脉冲的形式送入THLWT-2 型微机调速装置，该装置将转速信号转换成电压，和给定电压 一起送入ZKS-15型直流电机调速装置，采用双闭环来调节原动 机的电枢电压，最终改变原动机的转速和输出功率。
3) 按下THLWL-3微机励磁装置面板上的“启动”键， 发电机开始起励建压，直至THLWL-3微机励磁装置面板 上的“增磁”指示灯熄灭，表示起励建压完成。
2．发电机组停机 ⑴ 减小发电机励磁至0。 ⑵ 按下THLWT-3微机调速器装置面板上的 “停止”键。
⑶ 当发电机转速减为0时，将THLZD-2电力系 统综合自动化控制柜面板上的“励磁电源”打到 “关”，“原动机电源”打到“关”。
一是常规起励建压；一是微机励磁。发电机建压后的值 可由用户设置，此处设定为发电机额定电压400V，具体 操作如下：
① 手动起励建压
1) 选定“励磁调节方式”和“励磁电源”。将实验台上的 “励磁调节方式”旋钮旋到“手动调压”，“励磁电源” 旋钮旋到 “他励”。
2) 打开励磁电源。将控制柜上的“励磁电源”打到 “开”。
三、实验内容与步骤
1．发电机组起励建压 ⑴ 先将实验台的电源插头插入控制柜左侧的大四
芯插座（两个大四芯插座可通用）。接着依次打开 控制柜的“总电源”、“三相电源”和“单相电源” 的电源开关；再打开实验台的“三相电源”和“单 相电源”开关。
⑵ 将控制柜上的“原动机电源”开关旋到“开”
的位置，此时，实验台上的“原动机启动”光字牌 点亮，同时，原动机的风机开始运转，发出“呼呼” 的声音。
3) 建压。调节实验台上的“手动调压”旋钮，逐渐增大， 直到发电机电压（线电压）达到设定的发电机电压。
② 常规励磁起励建压
1) 选定“励磁方式”和“励磁电源”。将实验台上的“励 磁方式”旋钮旋到“常规控制”，“励磁电源”旋钮旋到 “自并励”或“他励”。
2) 重复手动起励建压步骤⑵
3) 励磁电源为“自并励”时，需起励才能使发电机建压。 先逐渐增大给定，可调节THLCL-2常规可控励磁装置面 板上的“给定输入”旋钮，逐渐增大到3.5V左右，按下 THLCL-2常规可控励磁装置面板上的“起励”按钮然后
③ 微机励磁起励建压
1) 选定“励磁方式”和“励磁电源”。将实验台上的“励 磁方式”旋钮旋到“微机控制”，“励磁电源”旋钮旋到 “自并励”或“他励”。
2) 检查THLWL-3微机励磁装置显示菜单的“系统设置” 的相关参数和设置。具体如下：
“励磁调节方式”设置为实验要求的方式，此处为“恒 Ug”。“恒Ug预定值”设置为设定的发电机电压，此处为 发电机额定电压。“无功调差系数”设置为“+0”，具体 操作见THLWL-3微机励磁装置使用说明书。
也送入电量采集模块1，信号被处理后，计算结果 经485通信口送入微机励磁装
置；发电机励磁交流电流部分信号、直流励磁电 压信号和直流励磁电流信号送
入电量采集模块2，信号被处理后，计算结果经 485通信口送入微机励磁装置；
微机励磁装置根据计算结果输出控制电压，来调 节发电机励磁电流。
图2 励磁系统的原理结构示意图
松开，可以看到控制柜上的“发电机励磁电压”表和“发 电机励磁电流“表的指针开始摆动，逐渐增大给定，直到 发电机电压达到设定的发电机电压。
4) 励磁电源为“他励”时，无需起励，直接建压。逐渐 增大给定，可调节THLCL-2常规励磁装置面板上的“给
定输入”旋钮，逐渐增大，直到发电机电压达到设定的发 电机电压。
⑷ 按下THLWT-3型微机调速装置面板上的
“启动”键，此时，装置上的增速灯闪烁，表示 发电机组正在启动。当发电机组转速上升到 1500rpm时，THLWT-3型微机调速装置面板上 的增速灯熄灭，启动完成。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实验一 发电机组的起动与运转实验
实验目的：
1．了解微机调速装置的工作原理和掌握其操作 方法。
2．熟悉发电机组中原动机（直流电动机）的基 本特性。
3．掌握发电机组起励建压，并网，解列和停机 的操作
二、原理说明
在本实验平台中，原动机采用直流电动机模拟 工业现场的汽轮机或
水轮机，调速系统用于调整原动机的转速和输 出的有功功率，励磁
装于原动机上的编码器将转速信号以脉冲的形式 送入THLWT-2型微机调速装置，该装置将转速 信号转换成电压，和给定电压一起送入ZKS-15
型直流电机调速装置，采用双闭环来调节原动机 的电枢电压，最终改变原动机的转速和输出功率。
发电机出口的三相电压信号送入电量采集模块1， 三相电流信号经电流互感器
3．发电机组并网
① 手动并网
所谓“手动并网”，就是手动调整频差和压差，满足条 件后，手动操作并网断路器实现并网。
1) 选定“同期方式”。将实验台上的“同期方式”旋钮 旋到“手动”状态。
2) 观测同期表的指针旋转。同期时，以系统为基准，fg > fs 时同期表的相角指针顺时针旋转，频率指针转到“+” 的部分；Ug>Us 时压差指针转到“+”。反之相反。fg和 Ug表示发电机频率和电压；fs 和Us表示系统频率和电压。
⑸ 当发电机转速接近或略超过1500rpm时，可 手动调整使转速为1500rpm，即：按下THLWT3型微机调速装置面板上的“自动/手动”键，选
定“手动”方式，此时“手动”指示灯会被点亮。 按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“＋” 键或“－”键即可调整发电机转速。
⑹ 发电机起励建压有三种方式，可根据实验要 求选定。一是手动起励建压；
电力系统自动化实验
实验一 发电机组的起动与运转实验 实验二 不同控制角对应的励磁电压波形实验 实验三 手动准同期条件测试实验 实验四 半自动准同期并网实验 实验五 自动准同期并网实验 实验六 单机－无穷大系统稳态运行方式实验 实验七 电力系统暂态稳定实验 实验八 同步发电机V形曲线及零功率因数测定实验
系统用于调整发电机电压和输出的无功功率。 图1为调速系统的原理结构示意图， 图2为励磁系统的原理结构示意图。
图1 调速系统原理结构示意图
装于原动机上的编码器将转速信号以脉冲的形式送入THLWT-2 型微机调速装置，该装置将转速信号转换成电压，和给定电压 一起送入ZKS-15型直流电机调速装置，采用双闭环来调节原动 机的电枢电压，最终改变原动机的转速和输出功率。
3) 按下THLWL-3微机励磁装置面板上的“启动”键， 发电机开始起励建压，直至THLWL-3微机励磁装置面板 上的“增磁”指示灯熄灭，表示起励建压完成。
2．发电机组停机 ⑴ 减小发电机励磁至0。 ⑵ 按下THLWT-3微机调速器装置面板上的 “停止”键。
⑶ 当发电机转速减为0时，将THLZD-2电力系 统综合自动化控制柜面板上的“励磁电源”打到 “关”，“原动机电源”打到“关”。
一是常规起励建压；一是微机励磁。发电机建压后的值 可由用户设置，此处设定为发电机额定电压400V，具体 操作如下：
① 手动起励建压
1) 选定“励磁调节方式”和“励磁电源”。将实验台上的 “励磁调节方式”旋钮旋到“手动调压”，“励磁电源” 旋钮旋到 “他励”。
2) 打开励磁电源。将控制柜上的“励磁电源”打到 “开”。
三、实验内容与步骤
1．发电机组起励建压 ⑴ 先将实验台的电源插头插入控制柜左侧的大四
芯插座（两个大四芯插座可通用）。接着依次打开 控制柜的“总电源”、“三相电源”和“单相电源” 的电源开关；再打开实验台的“三相电源”和“单 相电源”开关。
⑵ 将控制柜上的“原动机电源”开关旋到“开”
的位置，此时，实验台上的“原动机启动”光字牌 点亮，同时，原动机的风机开始运转，发出“呼呼” 的声音。
3) 建压。调节实验台上的“手动调压”旋钮，逐渐增大， 直到发电机电压（线电压）达到设定的发电机电压。
② 常规励磁起励建压
1) 选定“励磁方式”和“励磁电源”。将实验台上的“励 磁方式”旋钮旋到“常规控制”，“励磁电源”旋钮旋到 “自并励”或“他励”。
2) 重复手动起励建压步骤⑵
3) 励磁电源为“自并励”时，需起励才能使发电机建压。 先逐渐增大给定，可调节THLCL-2常规可控励磁装置面 板上的“给定输入”旋钮，逐渐增大到3.5V左右，按下 THLCL-2常规可控励磁装置面板上的“起励”按钮然后
③ 微机励磁起励建压
1) 选定“励磁方式”和“励磁电源”。将实验台上的“励 磁方式”旋钮旋到“微机控制”，“励磁电源”旋钮旋到 “自并励”或“他励”。
2) 检查THLWL-3微机励磁装置显示菜单的“系统设置” 的相关参数和设置。具体如下：
“励磁调节方式”设置为实验要求的方式，此处为“恒 Ug”。“恒Ug预定值”设置为设定的发电机电压，此处为 发电机额定电压。“无功调差系数”设置为“+0”，具体 操作见THLWL-3微机励磁装置使用说明书。
也送入电量采集模块1，信号被处理后，计算结果 经485通信口送入微机励磁装
置；发电机励磁交流电流部分信号、直流励磁电 压信号和直流励磁电流信号送
入电量采集模块2，信号被处理后，计算结果经 485通信口送入微机励磁装置；
微机励磁装置根据计算结果输出控制电压，来调 节发电机励磁电流。
图2 励磁系统的原理结构示意图
松开，可以看到控制柜上的“发电机励磁电压”表和“发 电机励磁电流“表的指针开始摆动，逐渐增大给定，直到 发电机电压达到设定的发电机电压。
4) 励磁电源为“他励”时，无需起励，直接建压。逐渐 增大给定，可调节THLCL-2常规励磁装置面板上的“给
定输入”旋钮，逐渐增大，直到发电机电压达到设定的发 电机电压。