功角測量裝置作用

『壹』 發電機功角和功率因數角都是怎麼回事

發電機功角是反應發電機穩定運行及穩定運行餘量的重要標志，在發版電機進相運行時權，為防止發電機失穩及觀測其穩定余度，發電機功角的監視是必要的，同時，也能為勵磁系統低勵限制的安全深度提供可靠依據。

功率因數角是電壓相量和電流相量初相角的差值。對發電機而言，存在兩個功率因數角：內功率因數角y和外功率因數角j。

(1)功角測量裝置作用擴展閱讀：

功角d對於研究同步電機的功率變化和運行的穩定性有重要意義。功角是表徵同步發電機運行狀態和判別電力系統穩定性的重要參量，多年來，功角的測量得到了廣泛的重視和深入的研究。功角通常用希臘字母δ表示。是電動勢領先於電壓的角。

注意區分這幾個概念：功角、功率因數角、內功率因數角。功角是勵磁電動勢領先於端電壓相量的角，通常用δ表示；功率因數角φ又叫外功率因數角，是電壓相量領先於電流相量的角；內功率因數角ψ是電動勢領先於電流相量的角，就是φ+δ角。

『貳』 電力系統中，功角的概念

1. 功角是表徵同步發電機運行狀態和判別電力系統穩定性的重要參量，多年來，功角的測量得到了廣泛的重視和深入的研究。
2. 已有的測量方法從原理上主要有兩大類：一類是純電氣測量方法，即採集同步發電機的輸出電壓、電流或/和其他電氣量，進而通過理論分析和計算來獲得功角。該類方法最簡化的情況就是基於穩態公式或相量圖的解析計演算法，它在系統穩態運行且發電機的參數比較精確時，能比較准確地計算出功角，而在系統暫態過程中，由於參數時變性、機組鐵心飽和等的影響，方法所依賴的解析公式不能成立，導致較大的計算誤差。
3. 另一類方法需要藉助非電量感測器（包含光電或磁電變換）來實現測量。常見的作法是，在轉子軸上設置機械測點或測速齒輪，在轉子周圍安裝光電、電刷或電磁裝置，後者接收由前者產生的脈沖信號或其它與轉子位置或速度相關的量，進而通過一定的變換來實現功角的測量（以下簡稱脈沖法）。
4. 脈沖法往往需要對發電機本體進行不同程度的改造，工藝復雜，而且由於採用非電量感測器，需藉助於比較復雜的信號處理和誤差補償技術，以去除諸如機械加工誤差、信號傳輸延時、軸體扭振等導致的結構性誤差；而且針對個案提出的方法很難適用於別的發電機，導致實現代價較大。

『叄』 關於功角的解釋

我不是學物理的，我是文科生，我找到了這些，不知道對你有用沒有。
功角

發電機功角是發電機內電勢與發電機端電壓向量的夾角。當發電機功角為0時內電勢與發電機端電壓重合，應該是發電機全速未與系統並列。發電機功角90度時發電機發出有功並從系統吸收無功。發電機功角特性： Pdc=m EU/Xd sinδ Pdc電磁功率 M 相數 Xd 同步電抗 δ 功角 E電勢，U機端電壓當原動機增加輸入功率時，發電機的電磁功率也相應增加，正常運行的發電機只增加電磁功率時，其電勢不變（勵磁不變）機端電壓不變（並列於系統），同步電抗不變。由以上公式可以看出，只有功角變大，才滿足這個特性。在物理上可以這樣理解：增加原動力時，轉子加速，但由於同步運行的作用，使得轉子的轉速不可能脫開同步轉速，而又回到平衡。但此時和電樞主磁通和轉子磁極中心線不再是和剛才一樣的角度，而是加了一個角度，即Δδ。功角只有在0--90度間才符合這個特性。也就是SIN0-90度的值是0---1 發電機在正常運行時，功角一般在30度左右，這是因為需要一個靜穩定的冗餘。因為SIN30度=0.5也就是說一般發電機的靜態穩定冗餘為2。現代發電機因為有了較為先進的調節器，往往功角可以運行在較大的角度運行，甚至運行在功率因數為進相0.9運行，而保證不會失去靜態穩定。這時候的功角大於90度.....根據以上公式大家可以進行分析。

功角可以理解為定子磁場與轉子磁場之間的夾角，功角是一個角度，發電機額定正常運行功角一般在30度左右，在0～90之間功角越大發電機功率越大，但超過90度發電機外界受到擾動後就處於不穩定狀態了，對於有自動調節勵磁裝置的發電機由於受暫態磁阻的影響發電機的功角特性曲線發生偏移，功角可以大於90度穩定運行。

功角應該就是電動勢與負載（系統）電壓的夾角。

功角的測量，可以利用裝於轉子大軸上的霍爾感測器來感應轉子磁場的角度（與定子電動勢一致），以此為參照，再通過機端PT感應出的機端電壓（系統電壓）與參照值相比較，其相位角度差，就是功角。

功角是轉子磁場與定子磁場的夾角，或者是定子電動勢與負載電壓的夾角；功率因數裡面的相角是指電壓與電流的夾角。二者不是一回事。就是說，當無功等於零時，相角肯定是0的，但功角可以在大於負90度小於正90度之間，小於零度時是調相運行狀態；而有功為零時，功角肯定是0度，而相角仍可以在負90到正90度之間，大於零度時是遲相，小於零度時是進相。道理上應該是這樣的。

有功負荷帶得越高，汽機出力越大，功角拉得越開，越易失步，因為越過90度，就是滑極了。當然，勵磁電流小了，不足以維持轉子磁場，就是進相，勵磁電流再小下去，使轉子與定子間的電磁拉力減小，功角必然拉大，一旦越過90度，就會失步。所以，「轉子磁場用於約束定子磁場的磁力線就不足.出力越大就越容易失步」是對的。

功角是表徵同步發電機運行狀態和判別電力系統穩定性的重要參量，多年來，功角的測量得到了廣泛的重視和深入的研究。已有的測量方法從原理上主要有兩大類：一類是純電氣測量方法，即採集同步發電機的輸出電壓、電流或/和其他電氣量，進而通過理論分析和計算來獲得功角。該類方法最簡化的情況就是基於穩態公式或相量圖的解析計演算法，它在系統穩態運行且發電機的參數比較精確時，能比較准確地計算出功角，而在系統暫態過程中，由於參數時變性、機組鐵心飽和等的影響，方法所依賴的解析公式不能成立，導致較大的計算誤差。另一類方法需要藉助非電量感測器（包含光電或磁電變換）來實現測量。常見的作法是，在轉子軸上設置機械測點或測速齒輪，在轉子周圍安裝光電、電刷或電磁裝置，後者接收由前者產生的脈沖信號或其它與轉子位置或速度相關的量，進而通過一定的變換來實現功角的測量（以下簡稱脈沖法）。脈沖法往往需要對發電機本體進行不同程度的改造，工藝復雜，而且由於採用非電量感測器，需藉助於比較復雜的信號處理和誤差補償技術，以去除諸如機械加工誤差、信號傳輸延時、軸體扭振等導致的結構性誤差；而且針對個案提出的方法很難適用於別的發電機，導致實現代價較大。

『肆』 功角是個什麼定義

功角是表徵同步發電機運行狀態和判別電力系統穩定性的重要參量，多年來，功角的測量得到了廣泛的重視和深入的研究。已有的測量方法從原理上主要有兩大類：一類是純電氣測量方法，即採集同步發電機的輸出電壓、電流或/和其他電氣量，進而通過理論分析和計算來獲得功角。該類方法最簡化的情況就是基於穩態公式或相量圖的解析計演算法，它在系統穩態運行且發電機的參數比較精確時，能比較准確地計算出功角，而在系統暫態過程中，由於參數時變性、機組鐵心飽和等的影響，方法所依賴的解析公式不能成立，導致較大的計算誤差。另一類方法需要藉助非電量感測器（包含光電或磁電變換）來實現測量。常見的作法是，在轉子軸上設置機械測點或測速齒輪，在轉子周圍安裝光電、電刷或電磁裝置，後者接收由前者產生的脈沖信號或其它與轉子位置或速度相關的量，進而通過一定的變換來實現功角的測量（以下簡稱脈沖法）。脈沖法往往需要對發電機本體進行不同程度的改造，工藝復雜，而且由於採用非電量感測器，需藉助於比較復雜的信號處理和誤差補償技術，以去除諸如機械加工誤差、信號傳輸延時、軸體扭振等導致的結構性誤差；而且針對個案提出的方法很難適用於別的發電機，導致實現代價較大。除了上述兩大類常見方法外，還有學者研究了一些很別致的測量方法，如文提出的應用多層前向神經網路的映射功能，通過模擬數據訓練並進而用來測量發電機功角的方法，文[7]提出的通過分析機組端電壓的零序諧波分量來測量功角的方法，但這些方法的可靠性有待於在實際電力系統進行驗證。

『伍』 變電站兩個同步相量測量裝置分別什麼作用

目前，同步相量測量技術的應用研究已涉及到狀態估計與動態監視、穩定預測與控制、模型驗證、繼電保護及故障定位等領域。

(1) 狀態估計與動態監視。狀態估計是現代能量管理系統(ems)最重要的功能之一。傳統的狀態估計使用非同步的多種測量(如有功、無功功率，電壓、電流幅值等)，通過迭代的方法求出電力系統的狀態，這個過程通常耗時幾秒鍾到幾分鍾，一般只適用於靜態狀態估計。

應用同步相量測量技術，系統各節點正序電壓相量與線路的正序電流相量可以直接測得，系統狀態則可由測量矢量左乘一個常數矩陣獲得，使得動態狀態估計成為可能(引入適當的相角 測量，至少可以提高靜態狀態估計的精度和演算法的收斂性)。將廠站端測量到的相量數據連續地傳送至控制中心，描述系統動態的狀態就可以建立起來。一條4800或9600波特率的普通專用通信線路可以維持每2～5周波一個相量的數據傳輸，而一般的電力系統動態現象的頻率范圍是0～2 hz，因而可在控制中心實時監視動態現象。

(2) 穩定預測與控制。同步相量測量技術可在擾動後的一個觀察窗內實時監視、記錄動態數據，利用這些數據可以預測系統的穩定性，並產生相應的控制決策。基於同步相量測量技術，採用模糊神經元網路進行預測和控制決策，取pmu所提供的發電機轉子角度以及由轉子角度推算出的速度(變化率)等作為神經元網路的輸入，輸出對應穩定、不穩定。在弱節點處安裝pmu，可以觀測電壓穩定性。pss利用pmu所提供的廣域相量作為輸入，構成全局控制環，可以消除區域間振盪。

(3) 模型驗證。電力系統的許多運行極限是在數值模擬的基礎上得到的，而模擬程序是否正確在很大程序上取決於所採用的模型。同步相量測量技術使直接觀察擾動後的系統振盪成為可能，比較觀察所得的數據與模擬的結果是否一致以驗證模型，修正模型直到二者一致。

(4) 繼電保護和故障定位。同步相量測量技術能提高設備保護、系統保護等各類保護的效率，最顯著的例子就是自適應失步保護。對於安裝在佛羅里達—喬治亞聯絡線上的一套自適應失步保護系統，從1993年10月到1995年1月的運行情況分析表明，pmu是可靠和有價值的感測器。另一個重要應用是輸電線路電流差動保護，在相量差動動作判據中，參加差動判別的線路二端電流相量必須是同步得到的，pmu即可提供這種同步相量。

對故障點的准確定位將簡化和加快輸電線路的維護和修復工作，從而提高電力系統供電的連續性和可靠性。傳統的單端型故障定位方法是基於電抗測量原理，這種方法的精度將受故障電阻、系統阻抗、線路對稱情況和負荷情況等多種因素的影響。解決這一問題的根本出路是利用線路兩端同步測量的電壓和電流相量進行故障距離的求解，能獲得高精度和高穩定性的定位結果。

廣域測量系統

電力系統的穩定已是越來越突出問題。以pmu為基本單元的廣域測量系統可以實時地反映全系統動態，是構築電力系統安全防衛系統的基礎

『陸』 多機系統的輸送功率與功角δ的關系和簡單系統的功角特性有什麼區別

一、定義不同：

發電機的功角特性曲線表示同步發電機向系統輸送的有功功率與功率角之間關系的曲線。

功角是轉子磁場與定子磁場的夾角，或者是定子電動勢與負載電壓的夾角；功率因數裡面的相角是指電壓與電流的夾角。

二、作用不同：

發電機，確切的說同步電機，是將機械能通過電磁感應轉換為電能的裝置；ψ為內功率因數角，δ=ψ-φ定義為功角。它表示發電機的勵磁電勢E0和端電壓U之間相角差。

以可近似認為端電壓U由合成磁勢F=Ff+Fα所感應。F和Ff之間的空間相角差即為勵磁電勢E0和端電壓U之間的時間相角差。

三、功率不同：

當原動機增加輸入功率時，發電機的電磁功率也相應增加，正常運行的發電機只增加電磁功率時，其電勢不變（勵磁不變）機端電壓不變（並列於系統），同步電抗不變。

只有功角變大，才滿足這個特性。在物理上可以這樣理解：增加原動力時，轉子加速，但由於同步運行的作用，使得轉子的轉速不可能脫開同步轉速，而又回到平衡。

(6)功角測量裝置作用擴展閱讀：

發電機功角是發電機內電勢與發電機端電壓向量的夾角。當發電機功角為0°時內電勢與發電機端電壓重合，應該是發電機全速未與系統並列。發電機功角90°時發電機發出有功並從系統吸收無功。發電機功角特性：

其中上式中：Pdc電磁功率，M相數，Xd同步電抗，θ功角，E電勢，U機端電壓。

當原動機增加輸入功率時，發電機的電磁功率也相應增加，正常運行的發電機只增加電磁功率時，其電勢不變（勵磁不變）機端電壓不變（並列於系統），同步電抗不變。由以上公式可以看出，只有功角變大，才滿足這個特性。

『柒』 什麼是功角

功角是反應發電機穩定運行及穩定運行餘量的重要標志，在發電機進相運行時，為防止發電機失穩及觀測其穩定余度，發電機功角的監視是必要的，同時，也能為勵磁系統低勵限制的安全深度提供可靠依據。

功角：y為內功率因數角，d=y-j定義為功角。它表示發電機的勵磁電勢和端電壓之間相角差。功角d 對於研究同步電機的功率變化和運行的穩定性有重要意義。功角是表徵同步發電機運行狀態和判別電力系統穩定性的重要參量，多年來，功角的測量得到了廣泛的重視和深入的研究。

功角通常用希臘字母δ表示。是電動勢領先於電壓的角。

(7)功角測量裝置作用擴展閱讀

測量方法：

純電氣測量方法，即採集同步發電機的輸出電壓、電流或/和其他電氣量，進而通過理論分析和計算來獲得功角。

1.基於穩態公式或相量圖的解析計演算法，它在系統穩態運行且發電機的參數比較精確時，能比較准確地計算出功角，而在系統暫態過程中，由於參數時變性、機組鐵心飽和等的影響，方法所依賴的解析公式不能成立，導致較大的計算誤差。

2.需要藉助非電量感測器（包含光電或磁電變換）來實現測量。在轉子軸上設置機械測點或測速齒輪，在轉子周圍安裝光電、電刷或電磁裝置，後者接收由前者產生的脈沖信號或其它與轉子位置或速度相關的量，進而通過一定的變換來實現功角的測量（以下簡稱脈沖法）。

脈沖法往往需要對發電機本體進行不同程度的改造，工藝復雜，而且由於採用非電量感測器，需藉助於比較復雜的信號處理和誤差補償技術，以去除諸如機械加工誤差、信號傳輸延時、軸體扭振等導致的結構性誤差；而且針對個案提出的方法很難適用於別的發電機，導致實現代價較大。

3.除了上述兩大類常見方法外，還有學者研究了一些很別致的測量方法，提出的應用多層前向神經網路的映射功能，通過模擬數據訓練並進而用來測量發電機功角的方法，提出的通過分析機組端電壓的零序諧波分量來測量功角的方法。

『捌』 功率角指示器原理是什麼如何調節其零點

功率計由功率感測器和功率指示器兩部分組成。功率感測器也稱功率計探頭，它把高頻電信號通過能量轉換為可以直接檢測的電信號。功率指示器包括信號放大、變換和顯示器。顯示器直接顯示功率值。功率感測器和功率指示器之間用電纜連接。為了適應不同頻率、不同功率電平和不同傳輸線結構的需要，一台功率計要配若干個不同功能的功率表探頭。
按功率計在測試系統中的連接方式分類有終端式和通過式兩種。終端式功率計把功率計探頭作為測試系統的終端負載，功率計吸收全部待測功率，由功率指示器直接讀取功率值。通過式功率計，它是利用某種耦合裝置，如定向耦合器、耦合環、探針等從傳輸的功率中按一定的比例耦合出一部分功率，送入功率計度量，傳輸的總功率等於功率表指示值乘以比例系數。
按功率計的靈敏度和測量范圍分類測熱電阻型功率計使用熱變電阻做功率感測元件。熱變電阻值的溫度系數較大。被測信號的功率被熱變電阻吸收後產生熱量，使其自身溫度升高，電阻值發生顯著變化，利用電阻電橋測量電阻值的變化，顯示功率值。
熱電偶型功率計。熱電偶型功率計中的熱偶結直接吸收高頻信號功率，結點溫度升高，產生溫差電勢，電勢的大小正比於吸收的高頻功率值。
量熱式功率計。典型的熱效應功率計，利用隔熱負載吸收高頻信號功率，使負載的溫度升高，再利用熱電偶元件測量負載的溫度變化量，根據產生的熱量計算高頻功率值。
晶體檢波式功率計。晶體二極體檢波器將高頻信號變換為低頻或直流電信號。適當選擇工作點，使檢波器輸出信號的幅度正比於高頻信號的功率。

『玖』 什麼是功角產生諧振的條件是什麼

功角：y為內功率因數角，d=y-j定義為功角。它表示發電機的勵磁電勢和端電壓之版間相角差。功角d 對於研究同步電權機的功率變化和運行的穩定性有重要意義。功角是表徵同步發電機運行狀態和判別電力系統穩定性的重要參量，多年來，功角的測量得到了廣泛的重視和深入的研究。

諧振即物理的簡諧振動，物體的加速度在跟偏離平衡位置的位移成正比，且總是指向平衡位置的回復力的作用下的振動。其動力學方程式是F=-kx。 諧振的現象是電流增大和電壓減小，越接近諧振中心，電流表電壓表功率表轉動變化快，但是和短路的區別是不會出現零序量。

在具有電阻R、電感L和電容C元件的交流電路中，電路兩端的電壓與其中電流位相一般是不同的。如果我們調節電路元件（L或C）的參數或電源頻率，可以使它們位相相同，整個電路呈現為純電阻性。電路達到這種狀態稱之為諧振。

『拾』 電力pmu裝置線路測量量怎麼使用

向量測抄量單元PMU的功能是在線連續不斷地監視和測量發電機的功角和各母線電壓、電流的幅值和相角。在系統中各發電機以及樞紐變電站安裝PMU，並通過通信網路和主站相連。各PMU單元，通過GPS對時在同一時刻採集向量和功角，並在測量的參數上「貼上」 時標，實時地向控制中心傳送。