第十五章同步發(fā)電機的并聯(lián)運行

本章基本要求：1．熟悉同步發(fā)電機并聯(lián)合閘的條件和方法；2．掌握并聯(lián)運行的基本分析方法，包括：基本電磁關(guān)系、功率及轉(zhuǎn)矩平衡方程有功功率和靜態(tài)穩(wěn)定判據(jù)無功功率的調(diào)節(jié)及V形曲線§15-1概述

同步發(fā)電機并聯(lián)運行的優(yōu)點：1.電能的供應(yīng)互相調(diào)劑，合理使用。2.增加供電的可靠性。3.提高供電質(zhì)量。4.系統(tǒng)愈大，負(fù)載就愈趨均勻；不同性質(zhì)的負(fù)載，互相起補償作用。理想的無限大電力系統(tǒng)指其容量無限大，即電壓=常數(shù)，頻率=常數(shù)。

理想的無限大電力系統(tǒng)：§15-2并聯(lián)合閘的條件和方法一、并網(wǎng)條件r1r2E1E2R21’2’1分析兩個電池什么條件下才能并聯(lián)？變壓器的并聯(lián)負(fù)載同步發(fā)電機的并聯(lián)運行同步發(fā)電機并聯(lián)到電網(wǎng)須滿足四個條件：1.發(fā)電機頻率等于電網(wǎng)的頻率；2.發(fā)電機的電壓幅值等于電網(wǎng)電壓的幅值；3.發(fā)電機的電壓相序與電網(wǎng)的電壓相序相同；4.發(fā)電機的電壓相位與電網(wǎng)電壓的相位一致。發(fā)電機并網(wǎng)時避免產(chǎn)生大的電流沖擊和轉(zhuǎn)軸受到突然的扭矩，從而威脅到發(fā)電機及電網(wǎng)的安全運行。二、滿足并網(wǎng)條件的目的《電氣設(shè)備及其系統(tǒng)》.中國電力出版社,2000：p156沖擊電流：

為了將同步發(fā)電機調(diào)整到符合并聯(lián)條件后進(jìn)行并網(wǎng)操作，最基本方法分為暗燈法和

旋轉(zhuǎn)燈法兩種。

(1)暗燈法：其接線如右圖所示V三、并網(wǎng)方法請思考以下兩個問題：（1）如果其中某個條件不滿足，三個相燈會呈現(xiàn)什么燈光特點？（2）如何調(diào)節(jié)發(fā)電機，使其最終滿足并網(wǎng)條件？某時刻，發(fā)電機電壓相量和電網(wǎng)電壓相量同相位a.只是頻率不等隨時間推移，發(fā)電機電壓相量和電網(wǎng)電壓相量逐漸拉開相位差

結(jié)論：相燈會呈現(xiàn)同時滅、再同時亮起的交替變化現(xiàn)象，說明發(fā)電機與電網(wǎng)的頻率不同。需調(diào)節(jié)原動機轉(zhuǎn)速從而改變發(fā)電機頻率。發(fā)電機電壓相量和電網(wǎng)電壓相量反相位時刻b.只是電壓不等（發(fā)電機頻率已調(diào)整到很接近電網(wǎng)頻率）此時，3個相燈滅最暗結(jié)論：三個相燈沒有絕對熄滅的狀態(tài)，而是在最亮和最暗范圍內(nèi)緩慢交替變化。需調(diào)節(jié)勵磁電流從而改變發(fā)電機的端電壓。c.只是相序不等（發(fā)電機頻率已調(diào)整到很接近于電網(wǎng)頻率）1號相燈滅，2、3號相燈亮2號相燈滅，3、1號相燈亮結(jié)論：三個相燈依次呈明暗交替變化狀態(tài)，即燈光旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。說明發(fā)電機與電網(wǎng)的相序不同。通過相燈旋狀方向還可以判定頻率大小。需對調(diào)發(fā)電機出線的任意兩根接線。3號相燈滅，1、2號相燈亮d.相角不等（發(fā)電機頻率已調(diào)整到很接近于電網(wǎng)頻率）三個相燈不同時熄滅，不能合閘并網(wǎng)。結(jié)論：等待三個相燈都完全熄滅的一刻，說明發(fā)電機電壓和電網(wǎng)電壓同相位，就可以合上并網(wǎng)開關(guān)，完成發(fā)電機的整個并網(wǎng)操作。(2)旋轉(zhuǎn)燈法其接線如右圖所示。

思考：采用旋轉(zhuǎn)燈光法如何從燈光變化判斷四個并網(wǎng)條件？Va.當(dāng)（1）號相燈完全熄滅時，（2）、（3）相燈亮度一樣時，可更精確的判定發(fā)電機電壓相位和電網(wǎng)電壓相位相同；b.可根據(jù)燈光旋轉(zhuǎn)方向判斷出發(fā)電機的頻率是否高于或低于電網(wǎng)頻率。旋轉(zhuǎn)燈光法相比暗燈法的優(yōu)點：自同步法：

這種方法基本思路是：先校驗好同步