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第十二章同步发电机并联运行及同步电动机
郝雯娟
主要内容
1 投入并联运行的条件和方法
2 同步发电机功角特性
3 并网后有功功率调节
4 并网后无功功率调节和V形曲线
郝雯娟
并联运行的含义:
将两台或更多台发电机分别接在电力系统对应母线上,或通过变压器、输电线接在电力系统的公共母线上,共同向负荷供电。
单机供电的缺点:不能保证供电质量(电压和频率的稳定性)和可靠性(发生故障就得停电),无法实现供电的灵活性和经济性。
通过并联可将几台发电机或几个电站并成一个电网
并联运行的意义:
①减少发电厂的储备容量:发电厂可以根据负荷的发展,相应地逐步增加发电机的台数。
②提高发电厂运行的经济性:发电厂可按照负荷变化情况,确定投入并联运行的发电机台数。
③提高供用电的质量和可靠性:由许多发电厂组成的电力系统, 容量大,负荷变化时对系统的电压和频率的影响就小。
无穷大电网的含义:
投入并联运行的条件和方法
一、投入并联运行的条件
(1)待并发电机的电压与电网电压大小相等,波形相同;
(2)待并发电机电压相位与电网电压相位相同;
(3)待并发电机电压频率与电网电压频率相同;
(4)待并发电机的相序与电网的相序相同。
不满足任一条件的并联称为非同期并联,将对电机产生严重的危害。
投入并联运行的条件和方法
一、投入并联运行的条件
1. 电压大小不等时
会产生很大的冲击电流, 为无功分量,不会加重原动机的负担,但会在电枢绕组中产生很大的冲击力,使电枢绕组端部受冲击力的作用而变形。
投入并联运行的条件和方法
一、投入并联运行的条件
2. 频率大小不等时
转轴上时而产生制动转矩、时而产生驱动转矩,结果是电机振动。
投入并联运行的条件和方法
一、投入并联运行的条件
3. 相位不同时
电位差最大可达发电机电压的两倍,若此时并列,会产生很大的冲击电流,发电机会因遭巨大的冲击力而损坏。
投入并联运行的条件和方法
二、投入并联运行的方法
并联的准备工作是检查并联条件和确定合闸时刻。通常用电压表测量电网电压,并调节发电机的励磁电流使得发电机的输出电压U=U1 。再借助同步指示器检查并调整频率和以确定合闸时刻。
确定合闸时刻:借助同步指示器检查并调整频率和相位以确定合闸时刻。