恒定越前时间并列装置课件

电力系统自动化12/31/20221自动并列装置检测并列条件的电压，人们常称为整步电压第三节恒定越前时间并列装置正弦型整步电压正弦整步电压不仅是相角差δe的函数，而且还与电压差有关。这就使得利用正弦整步电压检测并列条件的越前时间信号和频差检测信号引入了受电压影响的因素，尤其是造成越前时间信号的时间误差，成为合闸误差的主要原因之一。因此利用正弦整步电压检测并列条件的方法被线性整步电压的方法取代。12/31/20222第三节恒定越前时间并列装置脉动电压含有同期合闸所需要的所有信息：电压幅值差、频率差和合闸相角差，但是在实际装置中，不能利用它检测并列条件。原因是，它的幅值与发电机电压和系统电压有关。恒定越前时间并列装置包括以下几个功能块：线性整步电压、恒定越前时间、滑差检测、电压检测、合闸信号控制逻辑、频差控制、和压差控制12/31/20223第三节恒定越前时间并列装置线性整步电压的数学描述可用两个直线方程表示为：式中，UsLm

——三角波的顶值电压。12/31/20225第三节恒定越前时间并列装置12/31/20226第三节恒定越前时间并列装置（1）整形电路是将

和

的正弦波换成与其频率和相位相同的一系列方波，方波的幅值与UG、UX

的幅值无关。

（2）相敏电路是在两个输入信号的电平相同时输出为高电平“1”，两者不同时则输出为低电平“0”。（3）滤波电路由低通滤波器和射极跟随器组成。为了获得线性整步电压USL

与相角差δe

的线性关系，采用LC

滤波器平滑波形，为了提高整步电压信号的负载能力，采用射极跟随器输出。线性整步电压形成电路由整形电路、相敏电路、低通滤波器、以及射极跟随器组成。12/31/20227第三节恒定越前时间并列装置发电机电压与系统电压整形电压相敏电路输出电压线性整步电压12/31/20228第三节恒定越前时间并列装置12/31/202210第三节恒定越前时间并列装置翻转时间为tYJ，则动作的临界条件为：即，在−π<ωSt<0区间，若电平检测器翻转电平为12/31/202212第三节恒定越前时间并列装置三.滑差检测利用比较恒定越前时间电平检测器和恒定越前相角电平检测器的动作次序来实现滑差检查，如图1-16所示。恒定越前相角电平检测器输入USL

,当USL

等于或大于USLK

时，检测器动作，输出低电平。随着滑差减小，即TS1<TS2，恒定越前相角检测器动作时间tA1、tA2随之不断加大。如果将图中USLK

按允许滑差ωSY下恒定越前时间tYJ的相角差δYJ

进行整定，则有如下关系：12/31/202214第三节恒定越前时间并列装置

只有当，即恒定越前相角电平检测器先于越前时间动作时，才说明这时的ωS

小于允许滑差的频率ωSY，从而作出频率差符合并列条件的判断。12/31/202215第三节恒定越前时间并列装置四.电压差检测由于线性整步电压不载有并列电两侧电压幅值的信息，所以就无法作为电压差的检测。电压差检测可直接用

和

的幅值进行比较，两电压分别经变压器、整流桥和一个电压平衡电路后检测电压差的绝对值。当此电压差小于允许值时发出“电压差合格允许合闸”信号。12/31/202216第三节恒定越前时间并列装置五.合闸信号控制逻辑当并列条件检测元件测得的信号均符合允许并列时，即频率差、电压差都在允许范围内，当越前时间信号tYJ测得的瞬间，就发出合闸控制信号；当不符合并列条件时，即频率差或电压差两个条件中任一条件不符（超出允许值），它就发出闭锁信号，阻止tYJ

信号输出，不让发出合闸信号，即不允许并列。12/31/202217第三节恒定越前时间并列装置12/31/202218第三节恒定越前时间并列装置(一).滑差方向的检测原理当fG>fX

,ωS

>0时，在相角|e|自0º运动到180º的过程中，

始终超前

；相当fG<fX

,ωS

<0时，在|e|自0º运动到180º的过程中，始终超前，因此，要判断ωS

的方向，只需在|e|自0º运动到180º的过程中的任一时间，判断谁超前、谁滞后就可以了。USL

的下倾侧就是所要求的鉴别区间，这区间的任一点都可用来进行越前鉴别。12/31/202220第三节恒定越前时间并列装置(二).频差控制框图1.区间鉴别区间鉴别只在δe=50o时发一个宽度恒定的脉冲，使与门Y5、Y6开放一段时间，发出调速脉冲。其余时间Y5、Y6被闭锁，不发调速脉冲，如图1-19所示。12/31/202221第三节恒定越前时间并列装置2.越前鉴别判定

和

谁是越前电压。输入信号为

和

的方波。在越前相角|e|为0~π区间内，当fG

<fX

时，越前鉴别的增速脉冲回路输出一系列正脉冲，若fG

>fX

，则越前鉴别的减速脉冲回路输出一系列正脉冲。从而可以判别滑差的方向。3.比例调节在每一个滑差周期内发一次宽度恒定的增速或减速脉冲，均频脉冲时间的占用率与频差成正比，称为比