『壹』 功角是个什么定义
功角是表征同步发电机运行状态和判别电力系统稳定性的重要参量,多年来,功角的测量得到了广泛的重视和深入的研究。已有的测量方法从原理上主要有两大类:一类是纯电气测量方法,即采集同步发电机的输出电压、电流或/和其他电气量,进而通过理论分析和计算来获得功角。该类方法最简化的情况就是基于稳态公式或相量图的解析计算法,它在系统稳态运行且发电机的参数比较精确时,能比较准确地计算出功角,而在系统暂态过程中,由于参数时变性、机组铁心饱和等的影响,方法所依赖的解析公式不能成立,导致较大的计算误差。另一类方法需要借助非电量传感器(包含光电或磁电变换)来实现测量。常见的作法是,在转子轴上设置机械测点或测速齿轮,在转子周围安装光电、电刷或电磁装置,后者接收由前者产生的脉冲信号或其它与转子位置或速度相关的量,进而通过一定的变换来实现功角的测量(以下简称脉冲法)。脉冲法往往需要对发电机本体进行不同程度的改造,工艺复杂,而且由于采用非电量传感器,需借助于比较复杂的信号处理和误差补偿技术,以去除诸如机械加工误差、信号传输延时、轴体扭振等导致的结构性误差;而且针对个案提出的方法很难适用于别的发电机,导致实现代价较大。除了上述两大类常见方法外,还有学者研究了一些很别致的测量方法,如文提出的应用多层前向神经网络的映射功能,通过仿真数据训练并进而用来测量发电机功角的方法,文[7]提出的通过分析机组端电压的零序谐波分量来测量功角的方法,但这些方法的可靠性有待于在实际电力系统进行验证。
『贰』 什么是功角
功角是反应发电机稳定运行及稳定运行余量的重要标志,在发电机进相运行时,为防止发电机失稳及观测其稳定余度,发电机功角的监视是必要的,同时,也能为励磁系统低励限制的安全深度提供可靠依据。
功角:y为内功率因数角,d=y-j定义为功角。它表示发电机的励磁电势和端电压之间相角差。功角d 对于研究同步电机的功率变化和运行的稳定性有重要意义。功角是表征同步发电机运行状态和判别电力系统稳定性的重要参量,多年来,功角的测量得到了广泛的重视和深入的研究。
功角通常用希腊字母δ表示。是电动势领先于电压的角。
(2)功角检测装置扩展阅读
测量方法:
纯电气测量方法,即采集同步发电机的输出电压、电流或/和其他电气量,进而通过理论分析和计算来获得功角。
1.基于稳态公式或相量图的解析计算法,它在系统稳态运行且发电机的参数比较精确时,能比较准确地计算出功角,而在系统暂态过程中,由于参数时变性、机组铁心饱和等的影响,方法所依赖的解析公式不能成立,导致较大的计算误差。
2.需要借助非电量传感器(包含光电或磁电变换)来实现测量。在转子轴上设置机械测点或测速齿轮,在转子周围安装光电、电刷或电磁装置,后者接收由前者产生的脉冲信号或其它与转子位置或速度相关的量,进而通过一定的变换来实现功角的测量(以下简称脉冲法)。
脉冲法往往需要对发电机本体进行不同程度的改造,工艺复杂,而且由于采用非电量传感器,需借助于比较复杂的信号处理和误差补偿技术,以去除诸如机械加工误差、信号传输延时、轴体扭振等导致的结构性误差;而且针对个案提出的方法很难适用于别的发电机,导致实现代价较大。
3.除了上述两大类常见方法外,还有学者研究了一些很别致的测量方法,提出的应用多层前向神经网络的映射功能,通过仿真数据训练并进而用来测量发电机功角的方法,提出的通过分析机组端电压的零序谐波分量来测量功角的方法。
『叁』 多机系统的输送功率与功角δ的关系和简单系统的功角特性有什么区别
一、定义不同:
发电机的功角特性曲线表示同步发电机向系统输送的有功功率与功率角之间关系的曲线。
功角是转子磁场与定子磁场的夹角,或者是定子电动势与负载电压的夹角;功率因数里面的相角是指电压与电流的夹角。
二、作用不同:
发电机,确切的说同步电机,是将机械能通过电磁感应转换为电能的装置;ψ为内功率因数角,δ=ψ-φ定义为功角。它表示发电机的励磁电势E0和端电压U之间相角差。
以可近似认为端电压U由合成磁势F=Ff+Fα所感应。F和Ff之间的空间相角差即为励磁电势E0和端电压U之间的时间相角差。
三、功率不同:
当原动机增加输入功率时,发电机的电磁功率也相应增加,正常运行的发电机只增加电磁功率时,其电势不变(励磁不变)机端电压不变(并列于系统),同步电抗不变。
只有功角变大,才满足这个特性。在物理上可以这样理解:增加原动力时,转子加速,但由于同步运行的作用,使得转子的转速不可能脱开同步转速,而又回到平衡。
(3)功角检测装置扩展阅读:
发电机功角是发电机内电势与发电机端电压向量的夹角。当发电机功角为0°时内电势与发电机端电压重合,应该是发电机全速未与系统并列。发电机功角90°时发电机发出有功并从系统吸收无功。发电机功角特性:
其中上式中:Pdc电磁功率,M相数,Xd同步电抗,θ功角,E电势,U机端电压。
当原动机增加输入功率时,发电机的电磁功率也相应增加,正常运行的发电机只增加电磁功率时,其电势不变(励磁不变)机端电压不变(并列于系统),同步电抗不变。由以上公式可以看出,只有功角变大,才满足这个特性。
『肆』 功角差是指什么东西
功角的概念
◆y为内功率因数角,d=y-j定义为功角。它表示发电机的励磁电势 和端电压之间相角差。功角d 对于研究同步电机的功率变化和运行的稳定性有重要意义。
功角是表征同步发电机运行状态和判别电力系统稳定性的重要参量[1-4],多年来,功角的测量得到了广泛的重视和深入的研究。已有的测量方法从原理上主要有两大类:一类是纯电气测量方法,即采集同步发电机的输出电压、电流或/和其他电气量,进而通过理论分析和计算来获得功角。该类方法最简化的情况就是基于稳态公式或相量图的解析计算法,它在系统稳态运行且发电机的参数比较精确时,能比较准确地计算出功角,而在系统暂态过程中,由于参数时变性、机组铁心饱和等的影响,方法所依赖的解析公式不能成立,导致较大的计算误差。另一类方法需要借助非电量传感器(包含光电或磁电变换)来实现测量。常见的作法是[1-4],在转子轴上设置机械测点或测速齿轮,在转子周围安装光电、电刷或电磁装置,后者接收由前者产生的脉冲信号或其它与转子位置或速度相关的量,进而通过一定的变换来实现功角的测量(以下简称脉冲法)。脉冲法往往需要对发电机本体进行不同程度的改造,工艺复杂,而且由于采用非电量传感器,需借助于比较复杂的信号处理和误差补偿技术,以去除诸如机械加工误差、信号传输延时、轴体扭振等导致的结构性误差;而且针对个案提出的方法很难适用于别的发电机,导致实现代价较大。除了上述两大类常见方法外,还有学者研究了一些很别致的测量方法,如文[5]提出的应用多层前向神经网络的映射功能,通过仿真数据训练并进而用来测量发电机功角的方法,文[7]提出的通过分析机组端电压的零序谐波分量来测量功角的方法,但这些方法的可靠性有待于在实际电力系统进行验证。
『伍』 电力系统中,功角的概念
1. 功角是表征同步发电机运行状态和判别电力系统稳定性的重要参量,多年来,功角的测量得到了广泛的重视和深入的研究。
2. 已有的测量方法从原理上主要有两大类:一类是纯电气测量方法,即采集同步发电机的输出电压、电流或/和其他电气量,进而通过理论分析和计算来获得功角。该类方法最简化的情况就是基于稳态公式或相量图的解析计算法,它在系统稳态运行且发电机的参数比较精确时,能比较准确地计算出功角,而在系统暂态过程中,由于参数时变性、机组铁心饱和等的影响,方法所依赖的解析公式不能成立,导致较大的计算误差。
3. 另一类方法需要借助非电量传感器(包含光电或磁电变换)来实现测量。常见的作法是,在转子轴上设置机械测点或测速齿轮,在转子周围安装光电、电刷或电磁装置,后者接收由前者产生的脉冲信号或其它与转子位置或速度相关的量,进而通过一定的变换来实现功角的测量(以下简称脉冲法)。
4. 脉冲法往往需要对发电机本体进行不同程度的改造,工艺复杂,而且由于采用非电量传感器,需借助于比较复杂的信号处理和误差补偿技术,以去除诸如机械加工误差、信号传输延时、轴体扭振等导致的结构性误差;而且针对个案提出的方法很难适用于别的发电机,导致实现代价较大。
『陆』 功率角指示器原理是什么如何调节其零点
功率计由功率传感器和功率指示器两部分组成。功率传感器也称功率计探头,它把高频电信号通过能量转换为可以直接检测的电信号。功率指示器包括信号放大、变换和显示器。显示器直接显示功率值。功率传感器和功率指示器之间用电缆连接。为了适应不同频率、不同功率电平和不同传输线结构的需要,一台功率计要配若干个不同功能的功率表探头。
按功率计在测试系统中的连接方式分类有终端式和通过式两种。终端式功率计把功率计探头作为测试系统的终端负载,功率计吸收全部待测功率,由功率指示器直接读取功率值。通过式功率计,它是利用某种耦合装置,如定向耦合器、耦合环、探针等从传输的功率中按一定的比例耦合出一部分功率,送入功率计度量,传输的总功率等于功率表指示值乘以比例系数。
按功率计的灵敏度和测量范围分类测热电阻型功率计使用热变电阻做功率传感元件。热变电阻值的温度系数较大。被测信号的功率被热变电阻吸收后产生热量,使其自身温度升高,电阻值发生显著变化,利用电阻电桥测量电阻值的变化,显示功率值。
热电偶型功率计。热电偶型功率计中的热偶结直接吸收高频信号功率,结点温度升高,产生温差电势,电势的大小正比于吸收的高频功率值。
量热式功率计。典型的热效应功率计,利用隔热负载吸收高频信号功率,使负载的温度升高,再利用热电偶元件测量负载的温度变化量,根据产生的热量计算高频功率值。
晶体检波式功率计。晶体二极管检波器将高频信号变换为低频或直流电信号。适当选择工作点,使检波器输出信号的幅度正比于高频信号的功率。
『柒』 关于功角的解释
我不是学物理的,我是文科生,我找到了这些,不知道对你有用没有。
功角
发电机功角是发电机内电势与发电机端电压向量的夹角。当发电机功角为0时内电势与发电机端电压重合,应该是发电机全速未与系统并列。发电机功角90度时发电机发出有功并从系统吸收无功。发电机功角特性: Pdc=m EU/Xd sinδ Pdc电磁功率 M 相数 Xd 同步电抗 δ 功角 E电势,U机端电压当原动机增加输入功率时,发电机的电磁功率也相应增加,正常运行的发电机只增加电磁功率时,其电势不变(励磁不变)机端电压不变(并列于系统),同步电抗不变。由以上公式可以看出,只有功角变大,才满足这个特性。在物理上可以这样理解:增加原动力时,转子加速,但由于同步运行的作用,使得转子的转速不可能脱开同步转速,而又回到平衡。但此时和电枢主磁通和转子磁极中心线不再是和刚才一样的角度,而是加了一个角度,即Δδ。功角只有在0--90度间才符合这个特性。也就是SIN0-90度的值是0---1 发电机在正常运行时,功角一般在30度左右,这是因为需要一个静稳定的冗余。因为SIN30度=0.5也就是说一般发电机的静态稳定冗余为2。现代发电机因为有了较为先进的调节器,往往功角可以运行在较大的角度运行,甚至运行在功率因数为进相0.9运行,而保证不会失去静态稳定。这时候的功角大于90度.....根据以上公式大家可以进行分析。
功角可以理解为定子磁场与转子磁场之间的夹角,功角是一个角度,发电机额定正常运行功角一般在30度左右,在0~90之间功角越大发电机功率越大,但超过90度发电机外界受到扰动后就处于不稳定状态了,对于有自动调节励磁装置的发电机由于受暂态磁阻的影响发电机的功角特性曲线发生偏移,功角可以大于90度稳定运行。
功角应该就是电动势与负载(系统)电压的夹角。
功角的测量,可以利用装于转子大轴上的霍尔传感器来感应转子磁场的角度(与定子电动势一致),以此为参照,再通过机端PT感应出的机端电压(系统电压)与参照值相比较,其相位角度差,就是功角。
功角是转子磁场与定子磁场的夹角,或者是定子电动势与负载电压的夹角;功率因数里面的相角是指电压与电流的夹角。二者不是一回事。就是说,当无功等于零时,相角肯定是0的,但功角可以在大于负90度小于正90度之间,小于零度时是调相运行状态;而有功为零时,功角肯定是0度,而相角仍可以在负90到正90度之间,大于零度时是迟相,小于零度时是进相。道理上应该是这样的。
有功负荷带得越高,汽机出力越大,功角拉得越开,越易失步,因为越过90度,就是滑极了。当然,励磁电流小了,不足以维持转子磁场,就是进相,励磁电流再小下去,使转子与定子间的电磁拉力减小,功角必然拉大,一旦越过90度,就会失步。所以,“转子磁场用于约束定子磁场的磁力线就不足.出力越大就越容易失步”是对的。
功角是表征同步发电机运行状态和判别电力系统稳定性的重要参量,多年来,功角的测量得到了广泛的重视和深入的研究。已有的测量方法从原理上主要有两大类:一类是纯电气测量方法,即采集同步发电机的输出电压、电流或/和其他电气量,进而通过理论分析和计算来获得功角。该类方法最简化的情况就是基于稳态公式或相量图的解析计算法,它在系统稳态运行且发电机的参数比较精确时,能比较准确地计算出功角,而在系统暂态过程中,由于参数时变性、机组铁心饱和等的影响,方法所依赖的解析公式不能成立,导致较大的计算误差。另一类方法需要借助非电量传感器(包含光电或磁电变换)来实现测量。常见的作法是,在转子轴上设置机械测点或测速齿轮,在转子周围安装光电、电刷或电磁装置,后者接收由前者产生的脉冲信号或其它与转子位置或速度相关的量,进而通过一定的变换来实现功角的测量(以下简称脉冲法)。脉冲法往往需要对发电机本体进行不同程度的改造,工艺复杂,而且由于采用非电量传感器,需借助于比较复杂的信号处理和误差补偿技术,以去除诸如机械加工误差、信号传输延时、轴体扭振等导致的结构性误差;而且针对个案提出的方法很难适用于别的发电机,导致实现代价较大。
『捌』 什么是实时增强监测技术
1 技术原理
电网实时动态监测是近年来发展起来的一项新技术,又称为广域测量,是电力系统三项前专沿课题之一。属
20世纪90年代初,基于全球定位系统(GPS)的相量测量单元(PMU)的成功研制,标志着同步相量测量技术的诞生。它在电力系统中的广泛应用,促进了电网实时动态监测系统(WAMS)的形成和发展。美国于1992年开始装设相量测量装置,我国也于1995年开始组建了电网的功角监测系统。
1.1 电网实时动态监测系统的作用
随着区域电力系统互联的发展,电力系统动态行为的监测和控制日益受到广泛关注。国家电力调度通信中心于2003年2月颁布试行的《电力系统实时动态监测系统技术规范(试行)》中提到:“为配合全国联网,进一步加强电力系统调度中心对电力系统的动态稳定监测和分析能力,应在重要的变电站和发电厂安装同步相量测量装置,构建电力系统实时动态监测系统,并通过调度中心分析中心站实现对电力系统动态过程的监测和分析。该系统将成为电力系统调度中心的动态实时数据平台的主要数据源
『玖』 功率角指示器的原理是什么如何调节其零点
转子转速代表发电机转速wf,日光灯频率代表系统频率wx。wf-wx=delta(功角)当发电机内输出功率为零时,delta=0,所以容调节发电机输出使功率为零,此时功角指示器指示即为零点。改变日光灯相时,delta角度不变,但delta零点改变。
『拾』 电力pmu装置线路测量量怎么使用
向量测抄量单元PMU的功能是在线连续不断地监视和测量发电机的功角和各母线电压、电流的幅值和相角。在系统中各发电机以及枢纽变电站安装PMU,并通过通信网络和主站相连。各PMU单元,通过GPS对时在同一时刻采集向量和功角,并在测量的参数上“贴上” 时标,实时地向控制中心传送。