微機型自動准同步裝置特點

Ⅰ 微機自動准同期裝置還需要外部同期閉鎖繼電器嗎

微機自動准抄同期裝置的就是同期合閘，非同期閉鎖合閘的功能。他自己本身就可以完成所有功能。不需要外部同期閉鎖繼電器。如再加一個簡單的外部同期閉鎖，其動作肯定無法與自動准同期裝置一致，可能會影響到合閘命令執行。
一般來說，自動准同期裝置會配套一個手動同步表，但是並不對自動同期起閉鎖作用。
如果還有問題，請繼續交流。

Ⅱ 變配電站繼電保護 繼電保護技術

變配電站繼電保護 一、變配電站繼電保護

1）變配電站繼電保護的作用：變配電站繼電保護能夠在變配電站運行過程中發生故障（三相短路、兩相短路、單相接地等）和出現不正常現象時（過負荷、過電壓、低電壓、低周波、瓦斯、超溫、控制與測量迴路斷線等），迅速有選擇性發出跳閘命令將故障切除或發出報警，從而減少故障造成的停電范圍和電氣設備的損壞程度，保證電力系統穩定運行。

2）變配電站繼電保護的基本工作原理：變配電站繼電保護是根據變配電站運行過程中發生故障時出現的電流增加、電壓升高或降低、頻率降低、出現瓦斯、溫度升高等現象超過繼電保護的整定值（給定值）或超限值後，在整定時間內，有選擇的發出跳閘命令或報警信號。

根據電流值來進行選擇性跳閘的為反時限，電流值越大，跳閘越快。根據時間來進行選擇性跳閘的稱為定時限保護，定時限在故障電流超過整定值後，經過時間定值給定的時間後才出現跳閘命令。瓦斯與溫度等為非電量保護。

可靠系數為一個經驗數據，計算繼電器保護動作值時，要將計算結果再乘以可靠系數，以保證繼電保護動作的准確與可靠，其范圍為

1.3~1.5。

發生故障時的最小值與保護的動作值之比為繼電保護的靈敏系數，一般為1.2~2，應根據設計規范要進行選擇。

3）變配電站繼電保護按保護性質分類

（1）電流速斷保護：故障電流超過保護整定值無時限（整定時間為零），立即發出跳閘命令。

（2）電流延時速斷保護：故障電流超過速斷保護整定值時，帶一定

延時後發出跳閘命令。

（3）過電流保護：故障電流超過過流保護整定值，故障出現時間超過保護整定時間後發出跳閘命令。

（4）過電壓保護：故障電壓超過保護整定值時，發出跳閘命令或過電壓信號。

（5）低電壓保護：故障電壓低於保護整定值時，發出跳閘命令或低電壓信號。

（6）低周波減載：當電網頻率低於整定值時，有選擇性跳開規定好的不重要負荷。

（7）單相接地保護：當一相發生接地後對於接地系統，發出跳閘命令，對於中性點不接地系統，發出接地報警信號。

（8）差動保護：當流過變壓器、中性點線路或電動機繞組，線路兩端電流之差變化超過整定值時，發出跳閘命令稱為縱差動保護，兩條並列運行的線路或兩個繞組之間電流差變化超過整定值時，發出跳閘命令稱橫差動保護。

（9）距離保護：根據故障點到保護安裝處的距離（阻抗）發出跳閘命令稱為距離保護。

（10）方向保護：根據故障電流的方向，有選擇性的發出跳閘命令稱為方向保護。

（11）高頻保護：利用弱電高頻信號傳遞故障信號來進行選擇性跳閘的保護稱為高頻保護。

（12）過負荷：運行電流超過過負荷整定值（一般按最大負荷或設備額定功率來整定）時，發出過負荷信號。

（13）瓦斯保護：對於油浸變壓器，當變壓器內部發生匝間短路出現電氣火花，變壓器油被擊穿出現瓦斯氣體沖擊安裝在油枕通道管中的

瓦斯繼電器，故障嚴重，瓦斯氣體多，沖擊力大，重瓦斯動作於跳閘，故障不嚴重，瓦斯氣體少，沖擊力小，輕瓦斯動作於信號。

（14）溫度保護：變壓器、電動機或發電機過負荷或內部短路故障，出現設備本體溫度升高，超過整定值發出跳閘命令或超溫報警信號。

（15）主保護：滿足電力系統穩定和設備安全要求，出現故障後能以最快速度有選擇性的切除被保護設備或線路的保護。

（16）後備保護：主保護或斷路器拒動時，用來切除除故障的保護。主保護拒動，本電力系統或線路的另一套保護發出跳閘命令的為近後備保護。當主保護或斷路器拒動由相鄰（上一級）電力設備或線路的保護來切除故障的後備保護為遠後備保護。

（17）輔助保護：為補充主保護和後備保護的性能，或當主保護和後備保護檢修退出時而增加的簡單保護。

（18）互感器二次線路斷線報警：電流互感器或電壓互感器二次側斷線會引起保護誤動作，所以在其發生斷線後應發出斷線信號。

（19）跳閘迴路斷線：斷路器跳閘迴路斷線後，繼電保護發出跳閘命令斷路器也不能跳開，所以跳閘迴路斷線時應發出報警信號。

（20）自動重合閘：對於一些瞬時性故障（雷擊、架空線閃路等）故障迅速切除後，不會發生永久性故障，此時再進行合閘，可以繼續保證供電。繼電保護發出跳閘命令斷路器跳開後馬上再發出合閘命令，稱為重合閘。

重合閘一次後不允許再重合的稱為一次重合閘，允許再重合一次的稱為二次重合閘（一般很少使用）。有了重合閘功能之後，在發生故障後，繼電保護先不考慮保護整定時間，馬上進行跳閘，跳閘後，再進行重合閘，重合後故障不能切除，然後再根據繼電保護整定時間進行跳閘，此種重合閘為前加速重合閘。

生事故後繼電保護先根據保護整定時間進行保護跳閘，然後進行重合閘，重合閘不成功無延時迅速發出跳閘命令，此種重合閘稱為後加速重合閘。

（21）備用電源互投：兩路或多路電源進線供電時，當一路斷電，其供電負荷可由其它電源供電，也就是要進行電源切換，人工進行切換的稱為手動互投。自動進行切換的稱為自動互投。互投有利用母聯斷路器進行互投的（用於多路電源進行同時運行）和進線電源互投（一路電源為主供，其它路電源為熱備用）等多種形式。對於不允供電電源並列運行的還應加互投閉鎖。

（22）同期並列與解列：對於多電源供電的變電站或發電廠要聯網或上網時必須滿足同期並列條件後才能並網或上網，並網或上網有手動與自動兩種。

4）變電站繼電保護按被保護對象分類

（1）發電機保護： 發電機保護有定子繞組相間短路，定子繞組接地，定子繞組匝間短路，發電機外部短路，對稱過負荷，定子繞組過電壓，勵磁迴路一點及兩點接地，失磁故障等。出口方式為停機，解列，縮小故障影響范圍和發出信號。

（2）電力變壓器保護： 電力變壓器保護有繞組及其引出線相間短路，中性點直接接地側單相短路，繞組匝間短路，外部短路引起的過電流，中性點直接接地電力網中外部接地短路引起的過電流及中性點過電壓、過負荷，油麵降低，變壓器溫度升高，油箱壓力升高或冷卻系統故障。

（3）線路保護： 線路保護根據電壓等級不同，電網中性點接地方式不同，輸電線路以及電纜或架空線長度不同，分別有：相間短路、單相接地短路、單相接地、過負荷等。

（4）母線保護：發電廠和重要變電所的母線應裝設專用母線保護。

（5）電力電容器保護：電力電容器有電容器內部故障及其引出線短路，電容器組和斷路器之間連接線短路，電容器組中某一故障電容切除後引起的過電壓、電容器組過電壓，所連接的母線失壓。

（6）高壓電動機保護： 高壓電動機有定子繞組相間短路、定子繞組單相接地、定子繞組過負荷、定子繞組低電壓、同步電動機失步、同步電動機失磁、同步電動機出現非同步沖擊電流。

6. 微機保護裝置

1）微機保護的優點

（1）可靠性高：一種微機保護單元可以完成多種保護與監測功能。代替了多種保護繼電器和測量儀表，簡化了開關櫃與控制屏的接線，從而減少了相關設備的故障環節，提高了可靠性。微機保護單元採用高集成度的晶元，軟體有自動檢測與自動糾錯功能，也有提高了保護的可靠性。

（2）精度高，速度快，功能多。測量部分數字化大大提高其精度。CPU 速度提高可以使各種事件以m s 來計時，軟體功能的提高可以通過各種復雜的演算法完成多種保護功能。

（3）靈活性大，通過軟體可以很方便的改變保護與控制特性，利用邏輯判斷實現各種互鎖，一種類型硬體利用不同軟體，可構成不同類型的保護。

（4）維護調試方便，硬體種類少，線路統一，外部接線簡單，大大減少了維護工作量，保護調試與整定利用輸入按鍵或上方計算機下傳來進行，調試簡單方便。

（5）經濟性好，性能價格比高，由於微機保護的多功能性，使變配電站測量、控制與保護部分的綜合造價降低。高可靠性與高速度，可以減少停電時間，節省人力，提高了經濟效益。

2）微機保護裝置的特點：微機保護裝置除了具有上述微機保護的優點之外，與同類產品比較具有以下特點：

(1) 品種齊全：微機保護裝置，品種特別齊全，可以滿足各種類型變配電站的各種設備的各種保護要求，這就給變配電站設計及計算機聯網提供了很大方便。

（2）硬體採用最新的晶元提高了技術上的先進性，CPU 採用80C196KB ，測量為14位A/D轉換，模擬量輸入迴路多達24路，採到的數據用DSP 信號處理晶元進行處理，利用高速傅氏變換，得到基波到8次的諧波，特殊的軟體自動校正，確保了測量的高精度。利用雙口RAM 與CPU 變換數據，就構成一個多CPU 系統，通信採用CAN 匯流排。具有通信速率高（可達100MHZ ，一般運行在80或60MHZ ）抗干擾能力強等特點。通過鍵盤與液晶顯示單元可以方便的進行現場觀察與各種保護方式與保護參數的設定。

（3）硬體設計在供電電源，模擬量輸入，開關量輸入與輸出，通信介面等採用了特殊的隔離與抗干擾措施，抗干擾能力強，除集中組屏外，可以直接安裝於開關櫃上。

（4）軟體功能豐富，除完成各種測量與保護功能外，通過與上位處理計算機配合，可以完成故障錄波（1秒高速故障記錄與9秒故障動態記錄），諧波分析與小電流接地選線等功能。

（5）可選用RS232和CAN 通信方式，支持多種遠動傳輸規約，方便與各種計算機管理系統聯網。

（6）採用寬溫帶背景240×128大屏幕LCD 液晶顯示器，操作方便、顯示美觀。

（7）集成度高、體積小、重量輕，便於集中組屏安裝和分散安裝於開關櫃上。

3）微機保護裝置的使用范圍

（1）中小型發電廠及其升壓變電站。

（2）110 kV /35 kV /10 kV區域變電站。

（3）城市10 kV電網10 kV開閉所

（4）用戶110 kV /10kV或35kV /10kV總降壓站。

（5）用戶10kV 變配電站

4）微機保護裝置的種類

（1）微機保護裝置共有四大類。

（2）線路保護裝置 ： 微機線路保護裝置 ； 微機電容保護裝置； 微機方向線路保護裝置；微機零序距離線路保護裝置 ； 微機橫差電流方向線路保護裝置

（3）主設備保護裝置： 微機雙繞組變壓器差動保護裝置 ； 微機三繞組變壓器差動保護裝置；微機變壓器後備保護裝置 ； 微機發電機差動保護裝置 ；微機發電機後備保護裝置； 微機發電機後備保護裝置 ； 微機電動機差動保護裝置 ； 微機電動機保護裝置； 微機廠（站）用變保護裝置

（4）測控裝置：微機遙測遙控裝置 ；微機遙信遙控裝置； 微機遙調裝置；微機自動准同期裝置；微機備自投裝置； 微機PT 切換裝置； 微機脈沖電度測量裝置；微機多功能變送測量裝置；微機解列裝置

（5）管理裝置單元： 通信單元 管理單元 雙機管理單元

5）微機保護裝置功能： 微機保護裝置的通用技術要求和指標（工作環境、電源、技術參數、裝置結構）以及主要功能（保護性能指標、主要保護功能、保護原理、定值與參數設定，以及外部接線端子與二次圖）詳見相關產品說明書。

7. 220/380V低壓配電系統微機監控系統

1）220/380V低壓配電系統特點

（1）應用范圍廣，現在工業與民用用電除礦井、醫療、危險品庫等外，均為220/380V，所以應用范圍非常廣泛。

（2）低壓配電系統一般均為TN —S ，或TN —C —S 系統。TN —C 系統為三個相線（A 、B 、C ）與一個中性線（N ），N 線在變壓器中性點接地或在建築物進戶處重復接地。輸電線為四根線，電纜為四芯，沒有保護地線（PE ），少一根線。設備外殼，金屬導電部分保護接地接在中性線（N ）上，稱為接零系統，接零系統安全性較差，對電子設備干擾大，設計規范已規定不再採用。

TN —S 系統為三個相線，一個中性線（N ）與一個保護地線（PE ）。N 線與PE 線在變壓器中性點集中接地或在建築物進戶線處重復接地。輸電線為五根，電纜為五芯。中性線（N ）與保護地線（PE ）在接地點處連接在一起後，再不能有任何連接，因此中性線（N ）也必須用絕緣線。中性線（N ）引出後如果不用絕緣對地絕緣，或引出後又與保護地線有連接，雖然用了五根線，也為TN —C 系統，這一點應特別引起注意。TN —S 或TN —C —S 系統安全性好，對電子設備干擾小，可以共用接地線（CPE ），，採用等電位連接後安全性更好，干擾更小。所以設計規范規定除特殊場所外，均採用TN —S 或TN —C —S 系統。

（3）220/380V低壓配電系統的保護現在仍採用低壓斷路器或熔斷器。所以220/380V只有監控沒有保護。監控包括電流、電壓、電度、頻率、功率、功率因數、溫度等測量（遙測），開關運行狀態，事故跳閘，報警與事故預告（過負荷、超溫等）報警（遙信）與電動開關遠方合分閘操作（遙控）等三個內容（簡稱三遙），而沒有保護。

（4）220/380V低壓配電系統一次迴路一般均為單母線或單母線分段，

兩台以上變壓器均為單母線分段，有幾台變壓器就分幾段，這是因為用戶變電站變壓器一般不採用並列運行，這是為了減小短路電流，降低短路容量，否則，低壓斷路器的斷開容量就要加大。

（5）220/380V低壓配電系統進線、母聯、大負荷出線與低壓聯絡線因容量較大，一般一路（1個斷路器）佔用一個低壓櫃。根據供電負荷電流大小不同，一個低壓開關櫃內有兩路出線（安裝兩個斷路器），四路出線（安裝四個斷路器），以及五、六、八與十路出線，不象高壓配電系統一個斷路器佔用一個開關櫃。因此低壓監控單元就要有用於一路、兩路或多路之分，設計時要根據每個低壓開關的出線迴路數與低壓監控單元的規格來進行設計。

（6）低壓斷路器除手動操作外，還可以選用電動操作。大容量低壓斷路器一般均有手動與電動操作，設計時應選用帶遙控的低壓監控單元，小容量低壓斷路器，設計時，大多數都選用只有手動操作的斷路器，這樣低壓監控單元的遙控出口就可以不接線，或選用不帶遙控的低壓監控單元。

2）220/380V低壓配電系統微機監控系統的設計

（1）220/380V低壓配電系統微機監控系統首先根據一次系統及用戶要求進行遙測、遙信及遙控設計。

（2）測量迴路設計

A ： 測量部分的二次接線與高壓一樣，電流迴路串聯於電壓互感器二次迴路，電壓迴路並聯於電壓測量迴路。由於220/380V低壓配電系統沒有電壓互感器，電壓測量可以直接接到220/380V母線上，和電度表電壓迴路一樣一般可以不加熔斷器保護，但櫃內接線應盡量短，有條件時最好加熔斷器保護，以便於檢修。

B ： 電度測量可選用自帶電源有脈沖輸出的脈沖電度表，對於有計

算功率與電度功能的低壓監控單元，只作為內部計費時，可以不再選用脈沖電度表。

C ：選用有顯示功能的低壓監控單元，可以不再設計電流、電壓表，選用不帶顯示功能的低壓監控單元時還應設計電流或電壓表，不應兩種都設計。

（3）信號迴路設計：設計時，低壓斷路器要增加一對常開接點接到低壓監控單元開關狀態輸入端子上。有事故跳閘報警輸出接點的，再將其接到低壓監控單元事故預告端子上。

（4）遙控迴路設計：低壓監控系統的遙控設計比較簡單，電動操作的低壓斷路器都有一對合分閘按鈕，只要將低壓監控單元合分閘輸出端子分別並在合分閘按鈕上即可，必要時，可設計一個就地與遙控操作轉換開關，防止就地檢修開關時，遙控操作引起事故。

（5）供電電源與通信電纜設計：低壓監控單元電源為交流220V 供電，耗電量一般只有幾瓦，設計時將其電源由端子上引到一個220V/5A兩極低壓斷路器上，再引到開關櫃端子上，然後統一用KVV —3×1.0電纜集中引到低壓櫃一路小容量出線上。需要時可加一個UPS 電源。

通信電纜一般距離不超過200米可選用KVV —3×1.0普通屏蔽控制電纜，超過200米時應選用屏蔽雙絞線（最好選帶護套型）或計算機用通信電纜。

8. 變配電站綜合自動化系統

1）系統組成：高壓採用微機保護，低壓採用監控單元，再用通信電纜將其與計算機聯網之後就可以組成一個現代化變配電站管理系統——變配電站綜合自動化系統。

2）變配電站綜合自動化系統設計內容

A ：高壓微機保護單元（組屏或安裝在開關櫃上）選型及二次圖設計。

B ：低壓微機監控單元（安裝在開關櫃上）選型及二次圖設計。 C ：管理計算機（放在值班室，無人值班時可放在動力調度室）選型。 D ：模擬盤（放在值班室或調度室）設計。

E ：上位機（與工廠計算機或電力部門調度聯網）聯網方案設計。 F 通信電纜設計（包括管理計算機與上位機）。

3）管理計算機：管理計算機可根據系統要求進行配置。

4）模擬盤：用戶要求有模擬盤時，可以設計模擬盤，小系統可以用掛牆式，大系統用落地式，模擬盤尺寸根據供電系統一次圖及值班室面積來決定。模擬盤採用專用控制單元，將其通信電纜引到管理計算機處。模擬盤還需要一路交流220V 電源，容量只有幾十瓦，設計時應與管理計算機電源一起考慮。

5）變配電站綜合自動化系統主要功能： 變配電站綜合自動化系統的管理計算機通過通信電纜與安裝在現場的所有微機保護與監控單元進行信息交換。管理計算機可以向下發送遙控操作命令與有關參數修改，隨時接受微機保護與監控單元傳上來的遙測、遙信與事故信息。管理計算機就可通過對信息的處理，進行存檔保存，通過記錄列印與畫面顯示，還可以對系統的運行情況進行分析，通過遙信可以隨時發現與處理事故，減少事故停電時間，通過遙控可以合理調配負荷，實現優化運行，從而為實現現代化管理提供了必須的條件。

管理計算機軟體要標准化，操作要簡單方便，人機界面好，組態方便，用戶使用與二次開發簡單，容易掌握。

Ⅲ 准同期的分類介紹

三明無線電八廠（准同期）生產的准同期主要有以下四種准同期分類：
TDS-6100系列自動准同期裝置
TDS-6100系列自動准同期適用於：小型發電機組自動化並網設計的專用儀表。它能自動檢測發電機組和電網的頻率和電壓，在頻率、電壓、相位均符合並網要求時以設定的越前時間提早發出合閘信號 , 使之能安全可靠地並網。當電壓、頻率、相位不符合要求時，自動閉鎖合閘脈沖。
TDS-6568系列准同期裝置
TDS-6568系列准同期適用於：適合大、中型發電機組並網。是發電設備的專用並網裝置。具有自動檢測機組和電網的電壓和頻率，根據要求自動發出信號，調節機組的轉速和電壓，直至符合並網條件。
TDS-6568-2系列准同期裝置
TDS-6568-2系列准同期適用於：同TDS-6568系列
TDS-6600液晶屏自動准同期裝置
TDS-6600液晶屏自動准同期適用於：大、中型發電機組並網。以 INTEL 公司的 80C 196 准十六位單片微機為核心，取消了傳統的電壓比較，波形的邏輯組合等硬體電路，塀棄了常規的利用比例微分模擬電路獲得恆定越前時間的方法，充分利用微機的運算和判斷功能，根據同期過程的頻差、相角差數學模型進行調節和控制，大大縮短了並網時間，使發電機能快速准確地並入電網。從而兼有自同期的快速和准同期的並網無沖擊的雙重優越性。
先加勵磁，到發電機接近同步速時，合閘，使發電機進入並網運行。

Ⅳ 烏鴉問大家：電氣上的是自動同期裝置是什麼

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烏鴉問大家：電氣上的是自動同期裝置是什麼？喜鵲回答：同期裝置廣泛用於線路供電線路合閘前的檢測等等。
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在電力系統中，有些被稱為同期點的斷路器在進行合閘操作時，斷路器的兩端都有可能因由不同的電系統供電而帶電。此時，就必進行一系列的操作，最終才能將斷路器合閘。這一系列的操作加上斷路器合閘操作統稱為並列操作。
同期點的並列操作時電力系統中一項主要的操作內容。因為斷路器的兩端均有電源，若同期點斷路器的合閘時機不適當，兩端的電參數相差較大，就將會引起斷路器爆炸甚至整個電力系統穩定破壞而導致崩潰，發生大面積停電的重大惡性事故。
我廠以前採用的手動准同期裝置基本上也能將同期點斷路器的合閘時間控制在一定的范圍之內。但在一下方面存在一定缺陷：
a、沒有自動選擇時機的功能，合閘時機很難把握，所以對操作人員的要求較高，經常出現操作人員多次合閘不成功的事件。 b、合閘時機隨意性大。只要操作人員合閘瞬間在同期裝置的允許范圍之內，斷路器就能合閘。但斷路器由於有機械和電氣傳動延時和斷路器的固有合閘時間，很可能斷路器的合閘時實際上已經不在並列操作的允許范圍之內，從而造成非同期合閘，對斷路器、發電機以及電系統造成沖擊。 c、不能自動調節。對於發電機的各項電參數，必須由操作人員進行手工調節。特別是頻率（轉速），必須由主控室運行人員與汽輪機操作室相互聯系協調好，才能進行調節。這使得一個發電機的並網操作往往需要半個多小時才能成功。 d、原有的手動准同期裝置至投運至今已經近30年，繼電器已嚴重老化，可靠性已大大降低。 基於以上的原因，我們採用一種能自動調節各種電參數，在條件滿足的情況下，自動發出合閘脈沖指令的微機智能型准同期裝置已勢在必行。
2 自動准同期裝置的原理 眾所周知，電力系統中任一點的電壓瞬時值可以表示為u=Umsin(t+φ)。可以看出，同期點斷路器並列的理想條件就是斷路器兩側電壓的三個狀態量全部相等，即待並系統電壓UG和大系統電壓UX兩個相量完全重合並且同步旋轉。用公式表示則為：（1）ωG＝ωX或fG＝fX（即頻率相等）（2）UG＝UX（即電壓幅值相等）（3）δe＝0（即相角差為0） 此時，並列合閘的沖擊電流等於零，並且並列後兩個系統立即進入同步運行，不會產生任何擾動現象。
為了使並列操作滿足條件，盡量使合閘時達到理想條件。自動准同期裝置必須設置三個控制單元。（如圖1）（1）頻差控制單元。它的任務是檢測待並系統（發電機）電壓UG與大系統電壓UX之間的滑差角頻率ωS，且調節發電機轉速，使發電機電壓的頻率接近系統頻率。（2）電壓差控制單元。它的功能是檢測UG和UX之間的電壓差，且調節發電機電壓UG，使之與UX之間的的差值小於規定允許值，促使並列條件的形成。（3）合閘信號控制單元。檢查並列條件，當待並機組的頻率、電壓都滿足並聯條件時，合閘控制單元就選擇合適的時間發出合閘信號，使並列斷路器的主觸頭接通時，相角差δ接近0或控制在允許范圍之內。

3 MAS-2微機自動准同期裝置的主要特點 經考察，我們最後採用了南瑞系統控制公司的MAS-2型微機自動准同期裝置。該裝置以INTEL公司的80C196單片機為核心，配以高精度交流變流器，准確快速的交流采樣以及嚴格的計算技術，准確計算開關兩側的電壓、頻率和相角差；輸入/輸出光電隔離，採用進口密封快速中間繼電器作為合閘輸出和電壓切換，裝置的抗干擾能力強，技術先進。（1）通過控制待並系統機組調速、調壓實現頻率和電壓的自動跟蹤，使頻差、壓差盡快進入准同期允許的范圍，平均每半個工頻周期測量出相角差Δδn，在Δδn＝Δδdq＝Δω·Tdq+Δaω·Tdq·Tdq/2時，即T＝Tdq時發出合閘脈沖，實現快速並網。在同頻不同相時，也可以發出合適的調速脈沖以縮短並列過程。由於計及角速度（ω）和角加速度，確保了斷路器合閘時相角差Δδn接近零。（2）該裝置檢同期合閘具有頻差閉鎖（Δf）、壓差閉鎖（ΔU）和加速度閉鎖（dΔf/dt）功能。（3）除具有檢同期合閘功能外，還具備無壓（一側無壓或兩側均無壓）、電網環並（開關兩側為同一電源）等自動快速合閘功能。（4）對輸入的各側電壓和頻差都進行雙迴路測量，雙迴路測量結果應一致，保證測量和計算的正確性。（5）裝置具有液晶顯示屏菜單顯示，便於監視和參數的設定和修改。裝置掉電後，參數不會丟失。（6）具有自試和自檢功能。（7）裝置可以單獨使用，也可與監控系統配合使用，實現遠方遙控同期裝置。多個同期點只需一台准同期裝置。採用各同期點輸入電壓、合閘出口和調節出口選點開關切換，切換選點切換和裝置上人工操作選點開關切換。4 MAS-2微機自動准同期裝置的硬體組成 MAS-2型微機自動准同期裝置的硬體框圖如圖2，其核心是16為的單片機，裝置軟體存儲在EPROM內，EEPROM中存放定值，RAM是數據存儲器，存放運行數據、事故記錄等。現場PT送來的交流電壓信號經過隔離變換後送采樣保持迴路，再由單片機內部的A/D變換器變為數字信號，CPU進行采樣、有效值的計算。

另外，交流信號波形變為方波後，進行頻率和相位角的測量，再由單片機計算出頻率的變化率。晶振分頻產生600Hz的信號，作為采樣保持信號和CPU的中斷源。並行I/O擴展晶元8255的C口用於開關量輸入，A口、B口經過出口邏輯電路同時控制輸出信號繼電器和合閘繼電器。同期信號插件與同期切換插件控制信號輸出、電壓切換和合閘電流的保持。調速調壓插件在發電機並網時經自動調節發電機有功同步馬達和勵磁電流，縮短同期並列的過程。5 MAS-2微機自動准同期裝置的軟體結構與功能 MAS-2微機自動准同期裝置的軟體流程如圖3所示： 該裝置的軟體結構分為主循環程序和中斷處理程序兩大部分。定時中斷由晶振電路分頻產生，每隔1.666ms進入一次中斷。中斷程序主要完成電壓瞬時值采樣；電壓有效值計算、頻率值計算、相位角計算與dΔf/dt的計算；啟動判斷、檢同期判斷、檢無壓開入判斷等；合閘輸出及中央信號控制等。主循環程序主要完成面板顯示、定值修改、迴路自檢、信號復歸以及模擬試驗、列印輸出等功能。 MAS-2微機自動准同期裝置還具有比較獨特的功能：（1）裝置的異常閉鎖功能 a、裝置微機能對內部存儲器和一些晶元進行自檢，一旦發現異常，立即閉鎖同期出口，並輸出裝置異常接點信號； b、對每個電壓迴路都有雙迴路進行測量，如發現兩個迴路測得的同一個電壓和頻率相差很大，則立即閉鎖同期出口，並發出裝置異常接點信號； c、對於變電站多線路、多同期點，為了避免誤合閘以及不同線路的PT二次側短路，一次只能允許執行一個同期點的並列操作。如果檢測到選點命令（啟動）多於兩點時，則立即自動解除同期切換板電源，閉鎖同期出口，並發出異常接點信號。（2）裝置的復歸功能： 復歸是指切除裝置所有TQH（同期切換模件）、TQX（同期信號模件）、TJC（調速調壓模件）中所有繼電器的24V控制電源。復歸的方式有三種： a、通過按同期信號模件（TQX）上的復歸按鈕（FA）人為復歸； b、合閘脈沖發出後延時2秒由軟體控制TQX模件中的繼電器復歸； c、同期點啟動後，超過選點啟動自復歸時間定值Trs後仍未合閘，由軟體控制TQX模件中的繼電器自動復歸。（3）裝置與監控系統分通訊功能 MAS-2微機自動准同期裝置的通訊介面為RS-232方式，能與監控系統進行通訊，後台監控機能在遠方控制同期點的並列操作，並能取得准同期裝置所有的定值和同期操作時的所有實時數據。

6 應用情況及其效果 MAS-2型微機自動准同期裝置在我廠投用一年多，運行情況一直良好。由於其具有一定的智能性，能夠根據採集到的電參數，通過計算，自動發出指令，對發電機的電壓、頻率進行調節，一旦准同期條件滿足，則能自動在適當的時間發出合閘脈沖，使同期點斷路器能在最佳時機合閘。 其應用效果主要體現在以下幾個方面：
（1）操作方便簡單。操作人員在選擇了不檢、檢無壓和檢同期任一方式後，只需按一下同期切換插件上的按鈕，便無需其它任何操作。以後部分由微機裝置自動完成采樣、計算、分析以及執行。（2）能自動選擇適當的時機發出合閘脈沖。不象手動准同期裝置那樣，操作人員合操作把手的瞬間必須和同期檢定繼電器的角度配合得非常好才能合閘成功。以前半個小時的並列操作現在只需1分鍾不到就能更好的完成，大大降低了操作人員的技術要求和勞動強度，也大大降低了能源的損耗和設備的損傷。（3）能針對不同的同期點斷路器而不同對待，通過整定各個同期點斷路器的合閘導前時間Tdq（約等於斷路器的機械和電氣傳動時間和斷路器固有合閘時間之和），使哥哥不同的斷路器均能在最佳時機合閘成功。（4）由於計算機的快速性和可靠性，使得斷路器合閘時兩側的電參數基本接近一致，減小了因兩側電壓、頻率和相位存在較大差異而引起的合閘瞬間的沖擊，有力的保障了電力設備特別是發電機和斷路器的安全，大大加強了電力系統安全運行的可靠性。 實踐證明，微機自動准同期裝置在我廠的應用是成功的。

Ⅳ 發電機組的准同期並列有哪些操縱步驟

用准同期法進行並列操作，發電機組電壓必須相同、頻率相同以及相位一版致，這可通過權裝在同期盤上的2塊電壓表、2塊頻率表以及同期表和非同期指示燈來監視，並列操作步驟可以總結為如下四個步驟：

（1）將其中一台發電機組的負荷開關合上，將電壓送至母線上，而另一台機組處在待並狀態。

（2）合上同期開頭，調節待並發電機組的轉速，使它等於或接近同步轉速（與另一台機組的頻率相差在半個周波以內），調節待並發電機組的電壓，使其與另一台發電機組電壓接近，在頻率與電壓均相近時，同期表的旋轉速度是越來越慢的，同期指示燈也時亮時暗；

（3）當待並機組與另一台機組相位相同時，同期表指針指示向上方正中間位置，同期燈最暗，當待並機組與另一台機組相位差最大時，同期表指向下方正中位置，此時同期燈最亮，當同期表指針按順時針方向旋轉時，這說明待並發電機的頻率比另一台機組的頻率高，應降低待並發電機組的轉速，反之當同期表指針按逆時針方向旋轉時，應增加待並發電機組的轉速；

（4）當同期表指針順時針方向緩慢旋轉，指針接近同期點時，立即將待並機組的斷路器合閘，使兩台發電機組並列。並列後切除同期表開關和相關的同期開關。

Ⅵ 自動准同步裝置中整步電壓的表達式

自動准同步裝置中整步電壓的表達式如下：

將脈動電壓中頻率較高的部分濾掉,得到脈動電壓的包絡線,並經整流後,得到 脈動電壓的包絡線的下半部分,這是一個包含同步信息量的電壓,稱之為整步電壓。

整步電壓的特點是: (1) 整步電壓隨相角差 δ周期變化; (2) 整步電壓隨時間 t 周期變 化,當 δ從 0°~360°變化一個周期時,脈動電壓也變化一個周期,也是整步電壓的周期; (3) 整步電壓的最低點反映了電壓差的大小。

自動准同期裝置是專用的自動裝置。自動監視電壓差、頻率差，分析計算出合適的同期時刻並提前一個導前時間發出合閘命令確保在理想的角度完成同期並網，使斷路器在相角差為0°的合閘，微機自動准同期裝置已經能做到在啟動同期後首次同相點完成並網。

裝置設有自動調節壓和調頻率單元，在電壓差和頻率差不滿足條件時發出控制脈沖。若頻率差不滿足要求，自動調節原動力的轉速，增加或減小頻率，促成同期來臨；若電壓差不滿足要求時，自動調節發電機的電壓使電壓接近系統的電壓。

Ⅶ 模擬式同期裝置存在的主要問題是什麼

摘要：針對當前國內大中型發電廠自動准同期裝置的運行情況及存在的問題進行了分析，介紹了SID-2X型自動選線器和SID-2CM微機型自動准同期裝置工作原理，並對如何應用新技術、新設備的方法進行了探討。
關鍵詞：自動准同期裝置 發電機 系統 斷路器 並網 DCS 應用
1 概述
從國內目前電力系統來看，不同大小容量、不同類型的發電機組要並網發電，一般主要通過以下兩種方式：自同步方式和准同步方式。
1.1、採用自同步方式的發電機組，應符合定子繞組的絕緣及端部固定情況良好、端部接頭無不良現象，自同步並列時，定子超瞬變電流的周期分量不超過允許值的要求。在系統故障情況下，水輪發電機組可採用自同步方式，100MW以下的汽輪發電機組也可採用自同步方式。
1.2、在正常情況下，同步發電機組的並列應採用准同步方式。
為此，電力系統明文規定，在發電廠中，對單機容量在6 MW以上的發電廠，應裝設自動准同步裝置和帶相位閉鎖的手動准同步裝置。
在九十年代及以前，除了當時全套引進國外設備的發電機組外，國內各發電廠基本上都是使用電磁型繼電器、晶體管元器件或小規模集成電路構成的ZZQ系列自動准同步裝置。
但隨著全世界范圍內計算機技術的飛速發展，作為技術、經濟高度密集型的發電廠，其自動控制技術及其產品開發已是日新月異、層出不窮，尤其是自動准同期裝置，微機化、智能化產品也是型式多樣。
2 舊同期設備存在的主要問題
由於投產比較早的國產發電機組，絕大多數都是採用國產的自動准同期裝置，它們都普遍存在以下不足之處：
2.1、如果過大的相角差並網，使發電機組的定子轉子繞組、軸瓦、聯軸器等過大的振動而受到嚴重的累積機械損傷，或誘發發電機組轉子大軸系統扭振，使發電機組正常的運行壽命大大縮短是有可能的。
2.2、為追求理想的同期合閘點，對電壓差、頻率差過分精細的調節，不但會消耗大量的時間，而且會帶來較大的因維持發電機組空轉而造成的能耗浪費。
2.3、在同頻合環操作過程中，如發電機倒廠用電等操作，如果不考慮功角、壓差的因數，有可能造成系統繼電保護誤動作，甚至造成系統振盪。
2.4、更為嚴重的是，由於集中控制的需要和節省投資，過去往往設計成多台不同類型的斷路器、幾台發電機組共用一組同期小母線和一套准同期裝置，不可避免地共用了一套准同期並網定值。由於不同類型的斷路器合閘性能差異性很大，如合閘速度的不同，不同電壓等級的電壓互感器二次同期比較的幅值和相位也有所不同，直接導致合閘導前時間的不同，在唯一的導前時間定值下，從而不可避免地會出現合閘脈沖的不準確性。
2.5、服役時間長，元器件老化嚴重，用戶維護調試困難，產品質量難以保持。
2.6、電力系統自動控制系統發展迅速，非智能型的自動准同期裝置無法滿足現代化電力工業發展的要求。
3 微機型自動准同期裝置的應用
綜觀大江南北，無論是單機容量30萬KW、60萬KW及以上的大型發電廠，還是單機容量幾萬KW、幾千KW的小型電廠，無論是水電廠還是火電廠，不管是新機投產還是舊機改造，都不遺餘力地選用微機型自動准同期裝置，由於它們的先進性、高可靠性、高精度且高速度、智能化且維護使用方便，得到發電行業的廣泛應用。下面僅以在發電廠使用最為廣泛的SID-2CM型自動准同期裝置和SID-2X型自動選線器為例，重點介紹在發電廠DCS系統普遍採用的今天，如何設計、運用微機型自動准同期裝置，以達到提高整套機組自動化運行水平的目的。
3.1 SID-2CM裝置主要功能：
3.1.1、SID-2CM有8個通道可供1~8台、條發電機或線路並網復用，可適應不同類型的斷路器進行並列操作，並具備自動識別並網對象類別及並網性質的功能。
3.1.2 、設置參數有：斷路器合閘時間、允許壓差、過電壓保護值、允許頻差、均頻控制系數、均壓控制系數、允許功角、並列點兩側PT二次電壓實際額定值、系統側PT轉角、同頻調速脈寬、並列點兩側低壓閉鎖值、單側無壓合閘、同步表、開入確認單側無壓操作等。
3.1.3、控制器在發電機並網過程中按模糊控制理論的演算法，根據實測DEH和AVR控制特性所確定的均頻及均壓控制系數，對機組頻率及電壓進行控制，確保最快最平穩地使頻差及壓差進入整定范圍，實現更為快速的並網。
3.1.4、控制器在進行線路同頻並網（合環）時，如並列點兩側功角及壓差小於整定值將立即實施並網操作，否則就進入等待狀態，並發出信號。控制器具備自動識別差頻或同頻並網功能。
3.1.5、發電機並網過程中出現同頻時，控制器將自動給出加速控制命令，與DEH共同作用，消除同頻狀態。控制器與DEH共同作用，可確保不出現逆功率並網，亦可實施並列點單側無壓合閘、雙側無壓合閘等功能。
3.1.6、控制器完成並網操作後將自動顯示斷路器合閘迴路實測時間，及每個通道保留最近的8次實側值，以供校核斷路器合閘時間整定值的精確性。同頻並網因不需要合閘時間參數，故同頻並網時控制器不測量斷路器合閘時間。
3.1.7、控制器提供與上位機的通訊介面（RS-232、RS-485），也可以通過硬接線的方式與DCS系統介面，以完全滿足將自動准同期裝置納入DCS系統的需要。
3.1.8、控制器輸出的調速及調壓繼電器為小型電磁繼電器，可直接驅動DEH和AVR系統進行自動調頻和調壓，省去外加中間繼電器。
3.2 SID-2X裝置主要功能：
3.2.1、SID-2X最多具有8（或12）個多路開關模塊通道對8（或12）個並列點的同期信號進行切換。
3.2.2、接受由DCS或經RS-485匯流排發來的選線指令，控制指定的某路開關進行選線操作，且有RS-485介面。
3.2.3、接受由DCS發來的點動開關信號控制指定的某路開關進行選線操作。
3.2.4、在並網過程中，如遇到緊急事件，選線器可接受由DCS發來的緊急中止同期命令執行緊急中止同期操作。
3.2.5、在選線器上有8（或12）個指示燈指示被選中的多路開關通道號，選線器具有閉鎖重選功能，確保每次只選通一路多路開關。選線器可提供切換後的同期電壓作為手動同步的同期表使用，並有介面與手動的調壓、調速和合閘按鈕相連。
3.2.6、選線器的CPU模塊故障時，可在選線器面板上手動操作8（或12）個帶"唯一性"閉鎖鑰匙的開關進行人工選線操作。