第十五章 同步发电机的并联运行

第十五章同步发电机的并联运行第1页，共26页，2023年，2月20日，星期三§15-1概述

同步发电机并联运行的优点：1.电能的供应互相调剂，合理使用。2.增加供电的可靠性。3.提高供电质量。4.系统愈大，负载就愈趋均匀；不同性质的负载，互相起补偿作用。第2页，共26页，2023年，2月20日，星期三理想的无限大电力系统指其容量无限大，即电压=常数，频率=常数。

理想的无限大电力系统：第3页，共26页，2023年，2月20日，星期三§15-2并联合闸的条件和方法一、并网条件r1r2E1E2R21’2’1分析两个电池什么条件下才能并联？第4页，共26页，2023年，2月20日，星期三变压器的并联负载第5页，共26页，2023年，2月20日，星期三同步发电机的并联运行第6页，共26页，2023年，2月20日，星期三同步发电机并联到电网须满足四个条件：1.发电机频率等于电网的频率；2.发电机的电压幅值等于电网电压的幅值；3.发电机的电压相序与电网的电压相序相同；4.发电机的电压相位与电网电压的相位一致。第7页，共26页，2023年，2月20日，星期三发电机并网时避免产生大的电流冲击和转轴受到突然的扭矩，从而威胁到发电机及电网的安全运行。二、满足并网条件的目的《电气设备及其系统》.中国电力出版社,2000：p156第8页，共26页，2023年，2月20日，星期三冲击电流：

第9页，共26页，2023年，2月20日，星期三第10页，共26页，2023年，2月20日，星期三

为了将同步发电机调整到符合并联条件后进行并网操作，最基本方法分为暗灯法和

旋转灯法两种。

(1)暗灯法：其接线如右图所示V三、并网方法第11页，共26页，2023年，2月20日，星期三请思考以下两个问题：（1）如果其中某个条件不满足，三个相灯会呈现什么灯光特点？（2）如何调节发电机，使其最终满足并网条件？第12页，共26页，2023年，2月20日，星期三某时刻，发电机电压相量和电网电压相量同相位a.只是频率不等第13页，共26页，2023年，2月20日，星期三随时间推移，发电机电压相量和电网电压相量逐渐拉开相位差第14页，共26页，2023年，2月20日，星期三

结论：相灯会呈现同时灭、再同时亮起的交替变化现象，说明发电机与电网的频率不同。需调节原动机转速从而改变发电机频率。发电机电压相量和电网电压相量反相位时刻第15页，共26页，2023年，2月20日，星期三b.只是电压不等（发电机频率已调整到很接近电网频率）第16页，共26页，2023年，2月20日，星期三此时，3个相灯灭最暗第17页，共26页，2023年，2月20日，星期三结论：三个相灯没有绝对熄灭的状态，而是在最亮和最暗范围内缓慢交替变化。需调节励磁电流从而改变发电机的端电压。第18页，共26页，2023年，2月20日，星期三c.只是相序不等（发电机频率已调整到很接近于电网频率）1号相灯灭，2、3号相灯亮第19页，共26页，2023年，2月20日，星期三2号相灯灭，3、1号相灯亮第20页，共26页，2023年，2月20日，星期三结论：三个相灯依次呈明暗交替变化状态，即灯光旋转状态。说明发电机与电网的相序不同。通过相灯旋状方向还可以判定频率大小。需对调发电机出线的任意两根接线。3号相灯灭，1、2号相灯亮第21页，共26页，2023年，2月20日，星期三d.相角不等（发电机频率已调整到很接近于电网频率）三个相灯不同时熄灭，不能合闸并网。第22页，共26页，2023年，2月20日，星期三结论：等待三个相灯都完全熄灭的一刻，说明发电机电压和电网电压同相位，就可以合上并网开关，完成发电机的整个并网操作。第23页，共26页，2023年，2月20日，星期三(2)旋转灯法其接线如右图所示。

思考：采用旋转灯光法如何从灯光变化判断四个并网条件？V第24页，共26页，2023年，2月20日，星期三a.当（1）号相灯完全熄灭时，（2）、（3）相灯亮度一样时，可更精确的判定发电机电压相位和电网电压相位相同；b.可根据灯光旋转方向判断出发电机的频率是否高于或低于电网频率。旋转灯光法相比暗灯法的优点：第25页，共26页，2023年，2月20日，星期三自同步法：

这种方法基本思路是：先校验好同