电力系统自动化实验指导书.docx

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电力系统自动化实验指导书
郝丽丽
南京工业大学自动化学院
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2006-04-17
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合闸，观察并记录实验台上有功功率表P和无功功率表Q指针偏转方向及偏转
角度大小，分别填入表1-1。注意：相角差不要大于30度。
表1-1
fF>fX
fF<fX
VF>VX
M<Vx
顺时针
逆时针
P(kW
Q(kVAR)
注：有功功率P和无功功率Q也可以通过微机励磁调节器的显示观察。

当同步发电机与系统解列之后，逆时针旋转原动机调速旋钮可慢慢减小原动机转
速到停机，当机组转速降到85%A下时，微机励磁调节器自动逆变灭磁。待机组停稳后
断开原动机开关，跳开励磁开关以及线路和无穷大电源开关。最后切断操作电源开关。
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.实验报告内容与要求
.要求实验结束后按准同期并列和偏离准同期并列条件合闸时的相关电气数据记录
卜来。
.分析电量变化原因。
.按要求格式书写实验报告
.思考
.相序不对（如系统侧相序为A、B、C为发电机侧相序为A、CB）,能否并列？
为什么？
.电压互感器的极性如果有一侧（系统侧或发电机侧）接反，会有何结果？
.准同期并列与自同期并列，在本质上有何差别？如果在这套机组上实验自同期并
歹U,应如何操作？
.合闸冲击电流的大小与哪些因素有关？频率差变化或电压差变化时，正弦整步电
压的变化规律如何？
实验二同步发电机励磁控制实验
实验目的
1．加深理解同步发电机励磁调节原理和励磁控制系统的基本任务。
2．了解自并励励磁方式和它励励磁方式的特点。
3．熟悉三相全控桥整流、逆变的工作波形；观察触发脉冲及其相位移动。
4．了解微机励磁调节器的基本控制方式。
5．掌握励磁调节器的基本使用方法。
实验内容
.不同控制角对应的励磁电压波形观测。
．同步发电机起励实验。
.恒UF、恒IL、恒外IQ等控制方式下的励磁及其相互切换。
.逆变灭磁和跳灭磁开关灭磁实验。
.伏赫限制实验。
.同步发电机强励实验。
.欠励限制实验。
.调差实验。
.过励磁限制实验。
实验设备及仪器
.WDT-nC型电力系统综合自动化试验台
．发电机组
.注意事项
微机自动励磁调节器上的增减磁按钮键只持续5秒内有效，过了5秒后如还需
要调节，则松开按钮，重新按下。
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同步发电机的励磁系统由励磁功率单元和励磁调节器两部分组成，它们和同步发电机结合在一起就构成一个闭环反馈控制系统，称为励磁控制系统。励磁控制系统的三大基本任务是：稳定电压，合理分配无功功率和提高电力系统稳定性。
实验用的励磁控制系统示意图如图1所示。可供选择的励磁方式有两种：自并励
和它励。当三相全控桥的交流励磁电源取自发电机机端时，构成自并励励磁系统。而当交流励磁电源取自380V市电时，构成它励励磁系统。两种励磁方式的可控整流桥均是由微机自动励磁调节器控制的，触发脉冲为双脉冲，具有最大最小口角限制。
微机励磁调节器的控制方式有四种：恒UF（保持机端电压稳定）、恒IL（保持励磁电流稳定）、恒Q（保持发电机输出无功功率稳定）和恒a（保持控制角稳定）。其中,恒a方式是一种开环控制方式，只限于它励方式下使用。
同步发电机并入电力系统之前，励磁调节装置能维持机端电压在给定水平。当操作励磁调节器的增减磁按钮，可以升高或降低发电机电压；当发电机并网运行时，操作励磁调节器的增减磁按钮，可以增加或减少发电机的无功输出，其机端电压按调差特性曲线变化。
发电机正常运行时，三相全控桥处于整流状态，控制角a小于90°;当正常停机或事故停机时，调节器使控制角a大于90°,实现逆变灭磁。
Qa
TVi~3 FUi~3
WL-04B 型
微机励磁调节器
至机端
至市电
图1励磁控制系统示意图

.不同a角（控制角）对应的励磁电压波形观测
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，检查实验台上各开关状态：各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄；
：操作“励磁方式开关”切到“微机它励”方式，
调节器面板“它励”指示灯亮；
：操作调节器面板上的“恒a”按钮选择为恒a方式，面板上的“恒a”指示灯亮；
，合