电力系统综合自动化测试报告

测试记录：
THLWL-3型微机励磁装置测试记录报告
一、技术指标
THLWL-3型微机励磁装置电流调节精度为＜0.5%I；电压调节精度为＜0.5%U F；无功调节精度为＜
6.0%Q
二、实验数据
第一章发电机组的起动与运转实验
测试结论：按实验步骤可顺利完成发电机组的起励建压、并网、解列、停机等相关操作，实验现象与指导书中的描述一致，满足要求。

第二章同步发电机励磁控制实验
实验2 不同α角（控制角）对应的励磁电压波形
1.观测三相全控桥的电压输出及其波形
⑴测试记录及数据处理
观测到的波形如下：
0.029A励磁电压波形
0.5A励磁电压波形
0.5A励磁电压波形
1.5A励磁电压波形
2A励磁电压波形
2.5A励磁电压波形
2.5A励磁电压波形
2.68A励磁电压波形
⑵测试结论：观测到的波形与理论波形基本一致，满足要求。

⒊控制角α的测量
⑴测试记录及数据处理：
观测到的典型波形如下：
α＝60°时Uac和Uk的对应关系
α＝120°时Uac和Uk的对应关系
α＝120°时Uac和Uk的对应关系表2-2-1
计算公式： Ud=1.35UacCOSα（0≤α≤π/3)
⑵测试结论：由公式计算的α角和由示波器读出的α角相差4°以内，基本相等，满足要求。

实验3 典型方式下的同步发电机起励实验
测试结论：按实验步骤可顺利完成恒UG方式起励、恒Ug方式起励和恒IL方式起励等三种方式的起励建压操作，过程中出现的实验现象与实验指导书中的描述一致，满足要求。

实验4 励磁调节器的控制方式及其相互切换
⒈恒U G=400V
⑴测试记录及数据处理：
表2-4-1
⑵测试结论：由测试数据可知，整定励磁调节方式为恒U G=400V时，当发电机频率在50±5Hz范围内变化时，励磁调节器可将发电机电压恒定在400±2V的范围内，即实现了恒U G=400V的功能，满足要求。

⒉恒IL=2A
⑴测试记录及数据处理：
表2-4-2
⑵测试结论：由测试数据可知，整定励磁调节方式为恒IL=2A后，当发电机频率在50±5Hz范围内变化时，励磁调节器可将励磁电流恒定在2±0.01A的范围内，即实现了恒IL=2A的功能，故认为满足要求。

⒊恒Ug=3V
⑴测试记录及数据处理：
表2-4-3
⑵测试结论：由测试数据可知，整定励磁调节方式为恒Ug=3V后，当发电机频率在50±5Hz范围内变化时，励磁调节器可将给定电压恒定在3±0.015V的范围内，即实现了恒Ug=3V的功能，故认为满足要求。

⒋恒Q=0.569Kvar
⑴测试记录及数据处理：
表2-4-4
⑵测试结论：由测试数据可知，整定励磁调节方式为恒Q=0.569Kvar后，当系统电压在350～410V 范围内变化时，励磁调节器可将无功功率Q恒定在0.569±0.034 KVA的范围内，即实现了恒Q=0.569Kvar的功能，故认为满足要求。

⒌负荷调节(双回线)
⑴测试记录及数据处理：
表2-4-7
⑵测试结论：控制回路工作正常，符合设计要求。

实验5 跳灭磁开关灭磁和逆变灭磁实验
录制励磁电压波形，分析变化规律。

测试结论：按下灭磁按钮，Ug>9V,可控硅处于逆变状态，满足逆变灭磁原理，故认为满足要求。

实验6 伏赫限制实验
⑴测试记录及数据处理：
表2-6-1
⑵测试结论：恒U G方式下，实际测得的动作频率为f=43.6 Hz，同时伏赫限制指示灯亮，发电机电压不再恒定，实验现象与指导书中的描述一致，故认为满足要求。

实验7 欠励限制实验
⑴测试记录及数据处理：
欠励限制斜率和截距分别整定为Kd ＝34和Kb ＝1100，测试记录如下：
表2-7-1
⑵测试结论：依公式Q=Kd×P/128-Kb, 计算得欠励限制曲线的Kd ＝34.176，Kb ＝1101.5，与整定值基本一致，故认为满足要求。

实验8 同步发电机强励实验
⑴测试记录及数据处理：
表2-8-1
⑵测试结论：当电力系统由于某种原因出现短时低压时，励磁系统应以足够快的速度提供足够高的励磁电流顶值，借以提高电力系统暂态稳定性和改善电力系统运行条件，在并网时，进行单相接地和两相间短路故障设置，所测得数据满足实验要求。

实验9 调差实验
微机他励，双回线
⑴测试记录及数据处理：
表2-9-1
⑵测试结论：依测试数据得到的调差特性曲线与指导书中图2-9-1的原理曲线基本一致，故认为满足要求。

实验10 过励限制实验
⑴测试记录及数据处理：
1.描绘出励磁限制特性曲线
2.做本实验时需要改变过流整定值
表2-16 额定电流整定值I E= 1.50A
⑵测试结论：过励限制特性曲线满足反时限特性，即检测电流越大，延时越小，动作越快，故认为满足要求。

系统实验测试记录报告：
第四章单机——无穷大系统稳态运行方式实验
1.单、双回路稳态对称运行实验
测试记录及数据处理：
表4-1 COSφ=0.8 U X=300V P：kW Q：kVar U：V I：A
P1，Q1——送端功率 P2，Q2——受端功率 I——相平均电流 U Z——中间站电压ΔU——电压损耗ΔP——有功损耗ΔQ——无功方向
结论：在发出同样的有功功率的情况下，双回路比单回路的电压损耗更低，运行更稳定。

2.单回路稳态非全相运行实验
测试记录及数据处理：
X
第五章电力系统功率特性和功率极限实验
1、无调节励磁时功率特性和功率极限的测定
测试记录及数据处理：
表
P1——送端功率ΔQ1——送端无功方向 P2——受端功率
U F U Z——发电机侧，中间站线电压 I A——发电机相电流 I f——发电机励磁电流
P：KW Q：KVAR U：V I：A
表
结论：相同电压下，当即将失步时，双回线比单回线的有功功率高。

即功率极限更高，所以双回线比单回线更稳定。

2.输电线为单回线，保证并网前 Eq＜Ux，Eq=290V，并网后，不调节发电机的励磁电流，
测试记录及数据处理
表X X
3.输电线仍然为单回线，保证并网前 Eq＞Ux，Eq=310V，并网后，不调节发电机的励磁电流
测试记录及数据处理
表5-4 单回线 U X =300V 并网前Eq=310V＞U X 78°失步
结论：比较实验2和3，相同系统电压和线路电抗的情况下，电势越高，功率极限越大。

4.手动调节励磁时，功率特性和功率极限的测定, 逐步增加发电机输出有功功率，调节发电机励磁电流，保持端电压恒定,观察并记录系统中运行参数的变化，
测试记录及数据处理
表
5. 自动调节励磁时，功率特性和功率极限的测定, 逐步增加发电机输出有功功率,观察并记录系统中运行参数的变化.
测试记录及数据处理
结论：比较实验4和5 可知，有励磁调节时，功率极限要高，同时，因为发电机组和系统之间有线路电抗，所以功角大于90°。

第六章电力系统暂态稳定
1、短路对电力系统暂态稳定的影响
测试记录及数据处理
表
2．快速切除故障对暂态稳定的影响
测试记录及数据处理
表
第七章单机带负荷试验
1.独立系统特性及调速器的调差特性实验
表7-1 U F=400V COSφ=0.8 常规他励
P1，COSφ1—送端功率，功率因数 P2—受端功率 U F—送端线电压 U S—受端线电压P：KW U：V I：A n：rad/min
第八章同步发电机实验
实验1 同步发电机空载实验、短路实验
1、发电机组的空载实验
表
表8-1-2 同步发电机空载实验数据记录表（励磁电流下降） n=1500rad/min
2、发电机组的短路实验
表
实验2 同步发电机V形曲线及零功率因数测定实验
1、同步发电机V形曲线的测定
表
2、同步发电机零功率负载特性实验
表
实验3 发电机外特性实验
1、带阻抗性负载，发电机外特性测试实验
表8-3-1 cosϕ= 0.8 IfN= 2.45A
2、带阻性负载，发电机外特性测试实验
表8-3-2 cosϕ= 1 If=1.786A。