同步发电机自动并列装置是一种什么装置

『壹』 发电机组并列运行的条件是什么

发电机组投入并列运行的整个过程叫做并列。将一台发电机组先运行起来，把电压送至母线上，而另一台发电机组启动后，与前一台发电机组并列，应在合闸瞬间，发电机组不应出现有害的冲击电流，转轴不受到突然的冲击。合闸后，转子应能很快的被拉入同步。随着负荷的波动，电力系统中运行的发电机组台数经常要变动。因此，同步发电机的并列操作是电厂的一项重要操作。另外，在系统发生某些事故时，也经常要求将备用发电机组迅速投入电网运行。可见，并列操作在电力系统中是很频繁的。电力系统的容量在不断增大，同步发电机的单机容量也越来越大，大型机组不恰当的并列操作将导致严重后果。因此，对同步发电机的并列操作进行研究，提高并列操作的准确度和可靠性，对于系统的可靠运行具有很大的现实意义。
一、发电机并列运行的条件
1、待并发电机的电压有效值Uf与电网的电压有效值U相等或接近相等，允许相差±5％的额定电压值。

待并发电机的电压有效值Uf，与电网的电压有效值U之间的压差ΔU，若在允许范围内，所引起的无功冲击电流是允许的。否则ΔU越大，冲击电流越大，这个过程相当于发电机的突然短路。因此，必须调整两者间的电压，使其接近相等后才可并列。

2、待并发电机的周波ff应与电网的周波f相等，但允许相差±0.05～0.1周/秒以内。

若两者周波不等，则会产生有功冲击电流，其结果使发电机转速增加或减小，导致发电机轴产生振动。如果周波相差超出允许值而且较大，将导致转子磁极和定子磁极间的相对速度过大，相互之间不易拉住，容易失步。因此，在待并发电机并列时，必须调整周波至允许范围内。通常是将待并发电机的周波略调高于电网的周波，这样发电机容易拉入同步，并列后可立即带上部分负荷。

3、待并发电机电压的相位与电网电压的相位相同，即相角相同。

在发电机并列时，如果两个电压的相位不一致，由此而产生的冲击电流可能达到额定电流的20～30倍，所以是非常危险的。冲击电流可分解为有功分量和无功分量，有功电流的冲击不仅要加重汽轮慎锋机的负担，还有可能使汽轮机受到很大的机械应力，这样非但不能把待并发电机拉入同步，而且可能使其它并列运行的发电机失去同步。

在采用准同期并列时，发电机的冲击电流很小。所以，一般应将相角差控制在10º以内，此时的冲击电流约为发电机额定电流的0.5倍。

4、待并发电机电压的相序必须与电网电压的相序一致。

5、待并发电机电压的波形应与电网电压的波形一致。

以上条件中第4项关于相序的问题，要求在安装发电机的时候，根据发电机规定的转向，确定好发电机的相序而得到满足。所以在以后的并列过程中，相序问题就不必考虑了。第5项关于电压波形的问题，应在发电机生产制造过程中得以保证。

综上所述，在发电机并列时，主要满足1～3项的条件，否则将会造成严重事故。在并列合闸过程中，发电机与电网的电压、周波、相位角接近但并不相等时，由此而产生的较小冲击电流还是允许的。合闸后，在“自整步作用”下，能够将发电机拉入同步。

二、发电机并列时的操作
投入并联的过程称为整步过程，实用的方法有两种，准确整步法（准同步法），把发电机调整到完全合乎投入并联条件再进行并联合闸操作；自整步法（自同步镇瞎法），先将发电机励磁绕组经过限流电阻短路，当发电机转速接近同步速时（小于5%），先合上并联开关，再立即接入励磁，依靠定、转子间的电磁力自动将电机牵入同步。其操作简单、无复杂设备，合闸有冲击电流。
1、准同期并列法

（1）灯光明暗法
当发电机满足并联运行条件时，三个灯泡不亮，此时合闸并联运行。当灯泡不灭，则表示不满足并联运行条件，需要调整发电机的转速、电压和相位。
（2）灯光旋转法
有两相交叉接线，一相灯灭，另两相灯光亮度不变，满足并联条件，合闸运御孝空行。若频率不等，灯光交替亮暗，形成灯光旋转。根据频率超前和滞后，灯光旋转方向不同，可以判断两者频率高低关系。
2、自动同步并列法
系统电压和发电机电压分别经过电压互感器降压后送入自动准同期装置，自动同期装置由均频控制单元均压控制单元和合闸控制单元三部分组成。均频控制单元自动检测发电机电压与系统电压频率差的方向，发出增速或减速信号送到机组调速器的频率给定环节自动调节，发电机电压的频率使频率差减小。均压控制单元自动检测发电机电压与系统电压的幅值差的方向，发出升压或降压信号送到发电机励磁调节器的电压给定环节，自动地调节发电机电压的幅值使幅值差减小。合闸控制单元自动检测发电机电压与系统电压之间的频率差和幅值差，在频率差和幅值差均小于整定值时，在相角差σ=0前一个发电机断路器的合闸时间（恒定越前时间），发出合闸信号送到发电机断路器的控制回路使断路器合闸。
三、并列合闸的注意事项
为防止不同期并列，在下列三种情况时不准合闸：

1、组合式三相同期表S的指针转动不平稳而且有跳动现象，不准合闸。因为这可能其内部的接点有卡阻现象。

2、若组合式三相同期表S的指针在接近同期点时出现停滞现象，不准合闸。因为此时虽然满足并列条件，但由于开关操作机构动作需要约0.2秒的时间，若在此时间内发电机与电网之间的电压、周波及相角差有变化，则会使开关的合闸在不同期点上。

3、若组合式三相同期表S的指针转动过快时，不准合闸。因为此时待并发电机与电网的周波相差很大，不易掌握开关合闸操作的时间，容易造成在不同期点上合闸。

发电机的并列操作非常重要，在一定程度上关系到整个发电厂与电网的安危。因此，要求操作人员必须具有丰富的现场经验和实际工作的锻炼；要求在操作时注意力必须高度集中，密切监视有关机组及联络线的表计变动情况；抓住机会稳、准地进行发电机的并列操作，确保待并发电机安全可靠地并入电网运行。

『贰』 自同期并列方式为什么不能用于两个系统间并列操作

自同期并列方式主要应用于发电机与电网之间的连接。这种方式在两个电网之间的应用则存在限制，首先两个电网的容量需要接近，这是确保并列操作顺利进行的一个基本条件。其次，自同期并列方式要求电网无压状态下投入，并通过励磁装置拖入同步，这一过程如果缺乏精确控制，可能会导致系统不稳定，甚至引发事故。

在实践中，当两个电网的容量差异较大时，即使尝试使用自同期并列方式，也难以保证操作的安全性和稳定性。电网容量的不匹配会导致并列过程中电压、频率的波动，增加系统运行的风险。此外，如果电网处于带电状态直接进行并列操作，可能会因为电压差、相位差等因素引发严重的电能冲击，对设备造成损害，甚至影响到整个电力系统的稳定运行。

因此，自同期并列方式并不适合用于两个系统间的并列操作。在实际操作中，为了确保电网并列的安全性和稳定性，通常会采用准同期并列方式。准同期并列方式要求并列操作前，两个电网的电压、频率、相位基本一致，这样可以有效避免因并列操作引发的冲击，确保操作的安全可靠。

综上所述，自同期并列方式在两个电网之间应用时，受限于容量差异和并列操作的复杂性，必须谨慎对待。选择合适的并列方式，确保电网安全稳定运行，是电力系统运行中必须重视的问题。

『叁』 电力系统自动装置的作用

电力系统自动装置的作用是防止电力系统失去稳定、避免电力系统发生大面积停电。

电力系统常见的自动装置有：

1、发电机自动励磁-自动调节励磁。同步发电机为了实现能量的转换，需要有一个直流磁场而产生这个磁场的直流电流，称为发电机的励磁电流。根据励磁电流的供给方式，凡是从其它电源获得励磁电流的发电机，称为他励发电机，从发电机本身获得励磁电源的，则称为自励发电机。

2、电源备自投（BZT）---备用电源自动投入。备自投是备用电源自动投入使用装置的简称，应急照明系统就是一个备自投备自投的电源系统。备用电源自动投入使用装置通常采用继电接触器作为蓄电池自投备的控制。当主电源故障，继电接触器控制系统的控制触头自动闭合自动将蓄电池与应急照明电路接通。

3、自动重合-自动判断故障性质，自动合闸。自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。

4、自动准同期---自动调节，实现准同期并列。自动准同期是利用频差检查、压差检查及恒定导前时间的原理，通过时间程序与逻辑电路，按照一定的控制策略进行综合而成的，它能圆满地完成准同期并列的基本要求简称AS。

5、还有自动抄表，自动报警，自动切换，自动开启，自动点火，自动保护，自动灭火，等等。

(3)同步发电机自动并列装置是一种什么装置扩展阅读：

电力系统中装设的反事故自动装置：

①继电保护装置：其功能是防止系统故障对电气设备的损坏，常用来保护线路、母线、发电机、变压器、电动机等电气设备。按照产生保护作用的原理，继电保护装置分为过电流保护、方向保护、差动保护、距离保护和高频保护等类型。

②系统安全保护装置：用以保证电力系统的安全运行，防止出现系统振荡、失步解列、全网性频率崩溃和电压崩溃等灾害性事故。系统安全保护装置按功能分为4种形式：

一是属于备用设备的自动投入，如备用电源自动投入，输电线路的自动重合闸等；

二是属于控制受电端功率缺额，如低周波自动减负荷装置、低电压自动减负荷装置、机组低频自起动装置等；

三是属于控制送电端功率过剩，如快速自动切机装置、快关汽门装置、电气制动装置等；

四是属于控制系统振荡失步，如系统振荡自动解列装置、自动并列装置等。

『肆』 什么是电力系统的自动并列

电力系统的自动并列：在相序正确的条件下，起动未加励磁的发电机。当转速接近同步转速时投入发电机断路器，将发电机接入系统，然后再加励磁，在原动机转矩、异步转矩、同步转矩的作用下，发电机被拖入同步。

电力系统或发电设备(如发电机、同步调相机)，按照规定的技术要求，相互连接在一起同步运行或解开单独运行。它包括电力系统之间和发电机组与电力系统之间的并列或解列。并列与解列一般在规定的并列点与解列点进行。

并列用的断路器设有同步并列装置。解列用的断路器装有自动解列装置。并列和解列为电力系统的重要操作，若处理不当。可能造成系统事故或损毁设备。并列一般有准同步并列、自同步并列和非同步并列。

(4)同步发电机自动并列装置是一种什么装置扩展阅读

1、准同步并列

在实现并列时要求并列断路器两侧系统或发电机组的电压值、两侧电压的相角不超过一定允许值，并且颇率基本相同。这是最主要的一种并列方式。

2、非同步并列

两个弱联系的电力系统解列后不检定同步而利用柞同步重合问自动合人断路器，系统的两部分在同步功率和异步功率作用下恢复同步。非同步重合闸的采用。必须满足规定的技术条件，一般极少运用。

系统间并列及大型发电机组与系统并列时，为防止可能引起的系统不稳定和电气元件过负荷等问题，应事先进行各种计算，并巨当系统运行方式有变化时应另行计算。

『伍』 电力系统自动装置有哪些功能

发电机自动励磁：自动调节励磁电流，确保同步发电机在能量转换过程中的稳定运行。励磁电流是由外部电源或发电机自身提供的，分别对应他励发电机和自励发电机。
电源备自投（BZT）：在主电源出现故障时，自动将备用电源投入运行，保障电力系统的连续供电。这一装置通常利用继电器和接触器实现备用电源的自动切换。
自动重合闸：在检测到故障并跳开断路器后，自动重合闸装置能够判断故障性质，并在必要时自动重新闭合断路器，以恢复电力系统的正常运行。
自动准同期：通过频差、压差检查及恒定导前时间等原理，自动调节发电机或变压器的并列，实现准同期运行，确保电力系统的稳定性和效率。
自动抄表：自动记录电力系统中的电能消耗和其他相关数据，提高数据采集的准确性和效率。
自动报警：在检测到系统异常或故障时，自动发出警报，及时通知维护人员采取措施。
自动切换：在主电源或设备出现问题时，自动切换到备用电源或设备，保证电力供应的连续性。
自动开启：指自动启动电力系统中的设备或程序，通常用于启动发电机、泵等设备。
这些自动装置在电力系统中发挥着至关重要的作用，确保了电力供应的可靠性、安全性和高效性。

『陆』 电力系统自动化四个装置的原理

自动重合闸装置是安装在发电厂的一种自动化设备。它的主要作用是在发生短路故障时，迅速断开故障电路，然后自动重新合上断路器，恢复电力系统的供电。这种装置可以大大减少停电的时间和范围，提高电力系统的可靠性和稳定性。
同步发电机自动并列装置是用于实现多台发电机之间的同步并列运行的设备。当一台发电机并网运行时，自动并列装置会根据发电机的转速、电压和相位等参数，自动调整其他发电机的励磁电流，使其与电网同步并列运行。这样可以保证电力系统的稳定运行，提高电力系统的可靠性和经济性。
励磁调节装置是用于调节同步发电机的励磁电流的设备。它可以自动调节发电机的励磁电压，以保持发电机的电压和频率在合适的范围内。这样可以保证发电机的正常运行，同时也可以提高电力系统的稳定性和可靠性。
自动调频装置是一种用于调节发电机频率的自动化设备。它可以自动调节发电机的励磁电流，以保持电力系统的频率稳定。在电力系统中，频率的稳定是非常重要的，因为频率的波动会直接影响到电力设备的运行和电力质量。
自动按负荷频率减负荷装置是一种用于调节电力系统负荷的自动化设备。当电力系统的频率下降时，它会自动减少发电机的负荷，以提高系统的频率。这样可以保证电力系统的稳定运行，防止系统过载和设备损坏。
故障录波装置是一种用于记录电力系统故障信息的设备。它可以记录故障发生时的电压、电流、频率等参数，为故障分析和处理提供重要依据。这样可以提高电力系统的可靠性和安全性，减少故障对电力系统的影响。