第十五章同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行

本章基本要求：1．熟悉同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)合閘的條件和方法；2．掌握并聯(lián)運(yùn)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)第一節(jié)概述

1.電能的供應(yīng)可以互相調(diào)劑，合理使用；2.增加供電的可靠性；3.提高供電質(zhì)量，電網(wǎng)的電壓和頻率能保持在要求的恒定范圍內(nèi)；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(bǔ)償作用；5.聯(lián)成大電力系統(tǒng)，有可能使發(fā)電廠的布局更加合理；

當(dāng)一臺(tái)欲與電網(wǎng)并聯(lián)的同步發(fā)電機(jī)容量遠(yuǎn)小于電網(wǎng)容量時(shí)，可以認(rèn)為該電網(wǎng)是無(wú)限大電網(wǎng)。并網(wǎng)發(fā)電機(jī)作功率調(diào)節(jié)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的電壓和頻率不產(chǎn)生任何影響，且該發(fā)電機(jī)的輸出電壓和輸出頻率和無(wú)限大電網(wǎng)的電壓和頻率保持一致。

理想的無(wú)限大電力系統(tǒng)指其容量無(wú)限大，即電壓U=常數(shù)，頻率f=常數(shù)。無(wú)限大電力系統(tǒng)的概念:目的：為了簡(jiǎn)化并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)分析過(guò)程。變壓器的并聯(lián)負(fù)載第二節(jié)并聯(lián)合閘的條件和方法一、并網(wǎng)條件同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行1.發(fā)電機(jī)頻率等于電網(wǎng)的頻率；2.發(fā)電機(jī)的電壓幅值等于電網(wǎng)電壓的幅值；3.發(fā)電機(jī)的電壓相序與電網(wǎng)的電壓相序相同；4.發(fā)電機(jī)的電壓相角與電網(wǎng)電壓的相角一致。

發(fā)電機(jī)并網(wǎng)時(shí)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(jī)及電網(wǎng)的安全運(yùn)行，必須滿足四個(gè)條件：實(shí)際并網(wǎng)操作中，條件（3）必須滿足，其它條件允許有一定出入。沖擊電流：

沖擊電流：

為了將同步發(fā)電機(jī)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二、并網(wǎng)方法請(qǐng)思考以下兩個(gè)問(wèn)題：（1）如果其中某個(gè)條件不滿足，三個(gè)相燈會(huì)呈現(xiàn)什么燈光特點(diǎn)？（2）如何調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)，使其最終滿足并網(wǎng)條件？某時(shí)刻，發(fā)電機(jī)電壓相量和電網(wǎng)電壓相量同相位a.只是頻率不等隨時(shí)間推移，發(fā)電機(jī)電壓相量和電網(wǎng)電壓相量逐漸拉開(kāi)相位差

結(jié)論：相燈會(huì)呈現(xiàn)同時(shí)滅、再同時(shí)亮起的交替變化現(xiàn)象，說(shuō)明發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)的頻率不同。需調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)亩淖儼l(fā)電機(jī)頻率,使得相燈亮滅變化緩慢，燈暗后，隔很長(zhǎng)時(shí)間才亮起來(lái)。發(fā)電機(jī)電壓相量和電網(wǎng)電壓相量反相位時(shí)刻b.只是電壓不等（發(fā)電機(jī)頻率已調(diào)整到很接近電網(wǎng)頻率）最暗亮度增加結(jié)論：三個(gè)相燈沒(méi)有絕對(duì)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(lì)磁電流從而改變發(fā)電機(jī)的端電壓，出現(xiàn)燈完全熄滅的情況。一般用電壓表測(cè)量。c.只是相序不等（發(fā)電機(jī)頻率已調(diào)整到很接近于電網(wǎng)頻率）1號(hào)相燈滅，2、3號(hào)相燈亮V2號(hào)相燈滅，3、1號(hào)相燈亮結(jié)論：三個(gè)相燈依次呈明暗交替變化狀態(tài)，即燈光旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。說(shuō)明發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)的相序不同。需對(duì)調(diào)發(fā)電機(jī)出線的任意兩根接線。3號(hào)相燈滅，1、2號(hào)相燈亮d.相角不等（發(fā)電機(jī)頻率已調(diào)整到很接近于電網(wǎng)頻率）三個(gè)相燈不同時(shí)熄滅，不能合閘并網(wǎng)。稍微調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速一點(diǎn)，使得三燈都熄滅結(jié)論：等待三個(gè)相燈都完全熄滅的一刻，說(shuō)明發(fā)電機(jī)電壓和電網(wǎng)電壓同相位，就可以合上并網(wǎng)開(kāi)關(guān)，完成發(fā)電機(jī)的整個(gè)并網(wǎng)操作。(2)旋轉(zhuǎn)燈法其接線如右圖所示。

V當(dāng)（1）號(hào)相燈完全熄滅時(shí)，（2）、（3）相燈亮度一樣時(shí)，可更精確的判定發(fā)電機(jī)電壓相位和電網(wǎng)電壓相位相同。a.可更精確的判定發(fā)電機(jī)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(jī)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(diǎn)：自同步法：這種方法基本思路是：先校驗(yàn)好同步發(fā)電機(jī)的相序，勵(lì)磁回路經(jīng)限流電阻短路，把轉(zhuǎn)速調(diào)到接近同步速（發(fā)電機(jī)與