半自動並列裝置必須設置有

A. 什麼是合環什麼是並列兩者有何不同

合環是指在電力系統電氣操作中將線路、變壓器或斷路器串構成的網路閉合運行的操作。

並列是電力系統或發電設備(如發電機、同步調相機)，按照規定的技術要求，相互連接在一起同步運行或解開單獨運行。它包括電力系統之間和發電機組與電力系統之間的並列或解列。

並列與解列一般在規定的並列點與解列點進行。並列用的斷路器設有同步並列裝置。解列用的斷路器裝有自動解列裝置。並列和解列為電力系統的重要操作，若處理不當。可能造成系統事故或損毀設備。並列一般有準同步並列、自同步並列和非同步並列。

(1)半自動並列裝置必須設置有擴展閱讀：

合環的必要條件：

1、合環點相位應一致。如首次合環或檢修後可能引起相位變化的,必須經測定證明合環點兩側相位一致；

2、如屬於電磁環網,則環網內的變壓器接線組別之差為零；特殊情況下,經計算校驗繼電保護不會誤動作及有關環路設備不過載,允許變壓器接線差30°時進行合環操作；

3、合環後不會引起環網內各元件過載；

4、各母線電壓不應超過規定值；

5、繼電保護與安全自動裝置應適應環網運行方式；

6、電網穩定符合規定的要求。

B. 半自動准同期並列過程是怎樣的

用准同期法進行並列發電機時，要先將發電機的轉速升至額定轉速，再加勵磁升到額定電壓。然後比較待並發電機和電網的電壓和頻率，在符合條件的情況下，即當同步器指向「同期點」時（說明兩側電壓接近一致），合上該發電機與電網接通的斷路器。
准同期法又分為自動准同期、半自動准同期與手動准同期三種：
調整頻率、電壓及合開關全部有運行人員操作的，成為手動准同期；而由自動裝置來完成時，便稱其為自動准同期；當上述三項中任一項由自動裝置來完成，其餘仍舊由手動完成時，成為半自動准同期。

C. 什麼是電力系統並列操作的意義並列操作有哪兩個基本要求

並列操作
定義：把一台待投入系統的空載發電機經過必要調節，在滿足並列運行條件下，經開關將空載發電機通過斷路器投入電網使用。
要求：
①沖擊電流小
②進入同步時間較短，以減小對系統的擾動

D. 為什麼發電機准同期並網要採用越前時間進行並列開關操作

為什麼發電機准同期並網要採用越前時間進行並列開關操作，因為1. 控制單元 為了使待並發電機組滿足並列條件,准同期並列裝置主要有下列三個單元組成。 (1)頻率差控制單元。它的任務是檢測UG 與U X
2. 自動化程度分類 准同期並列裝置主要組成部件如上圖所示,同步發電機的准同期並列裝置按自動 化程度可分為: (1)半自動並列裝置。這種並列裝置沒有

E. 何謂同期並列，並列的條件有哪些

發電廠內，下列斷路器應能進行同期操作：發電機、發電機雙繞組
變壓器
組高壓側、發電
機三繞組
變壓器
組各電源側、
雙繞組
變壓器
低壓側或高壓側、
三繞組變壓器各電源側、
母線
分段、
母線聯絡、
旁路、
35KV
及以上系統聯絡線，
以及其它可能發生非同期合閘的斷路器。

2
在正常情況下，同步發電機的並列應採用准同期方式，在故障情況下，水輪發電機可采
用自同期方式，
100MW
以下的汽輪發電機，也可採用自同期方式。

3
採用自同期方式的發電機，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，自同期並列時，定子超瞬變電流的周期分量不超過允許值的要求。

4
在發電廠中，應按下列規定裝設同期並列裝置：

1
）准同期裝置

對單機容量為
6MW
及以下的發電廠，
可裝設帶相位閉鎖的手動准同期裝置；
對單機容量
為
6MW
以上的發電廠，應裝設自動准同期裝置和帶相位閉鎖的手動准同期裝置。

2
）自同期裝置

水電廠宜裝設自動同期裝置；
單機容量為
100MW
以下的火電廠，
可裝設手動或半自動自
同期裝置。

5
在變電所中，當有調相機時，或有經常解列和並列的線路時，應裝設帶相位閉鎖的手動
准同期裝置。必要時，還可裝設半自動准同期裝置或捕捉同期裝置。

F. 什麼是電力系統的自動並列

電力系統的自動並列：在相序正確的條件下，起動未加勵磁的發電機。當轉速接近同步轉速時投入發電機斷路器，將發電機接入系統，然後再加勵磁，在原動機轉矩、非同步轉矩、同步轉矩的作用下，發電機被拖入同步。

電力系統或發電設備(如發電機、同步調相機)，按照規定的技術要求，相互連接在一起同步運行或解開單獨運行。它包括電力系統之間和發電機組與電力系統之間的並列或解列。並列與解列一般在規定的並列點與解列點進行。

並列用的斷路器設有同步並列裝置。解列用的斷路器裝有自動解列裝置。並列和解列為電力系統的重要操作，若處理不當。可能造成系統事故或損毀設備。並列一般有準同步並列、自同步並列和非同步並列。

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1、准同步並列

在實現並列時要求並列斷路器兩側系統或發電機組的電壓值、兩側電壓的相角不超過一定允許值，並且頗率基本相同。這是最主要的一種並列方式。

2、非同步並列

兩個弱聯系的電力系統解列後不檢定同步而利用柞同步重合問自動合人斷路器，系統的兩部分在同步功率和非同步功率作用下恢復同步。非同步重合閘的採用。必須滿足規定的技術條件，一般極少運用。

系統間並列及大型發電機組與系統並列時，為防止可能引起的系統不穩定和電氣元件過負荷等問題，應事先進行各種計算，並巨當系統運行方式有變化時應另行計算。

G. 允許頻差對自動准同期的影響

1）加深理解同步發電機准同期並列原理，掌握准同期並列條件。 2）掌握自動准同期裝置的工作原理及使用方法。 3）熟悉同步發電機准同期並列過程。 2.實踐內容或原理
自動准同期並列裝置設置與半自動准同期並列裝置相比，增加了頻差調節和壓差調節功能，自動化程度大大提高。
微機准同期裝置的均頻調節功能，主要實現滑差方向的檢測以及調整脈沖展寬，向發電機組的調速機構發出准確的調速信號，使發電機組與系統間盡快滿足允許並列的要求。
微機准同期裝置的均壓調節功能，主要實現壓差方向的檢測以及調整脈沖展寬，向發電機的勵磁系統發出准確的調壓信號，使發電機組與系統間盡快滿足允許並列的要求。此過程中要考慮勵磁系統的時間常數，電壓升降平穩後，再進行一次均壓控制，以使壓差達到較小的數值，更有利於平穩地進行並列。
圖1 自動准同期並列裝置的原理框圖
3.需用的儀器、試劑或材料等
THLZD-2型電力系統綜合自動化實驗平台 4.實踐步驟或環節
選定實驗台上面板的旋鈕開關的位置：將「勵磁方式」旋鈕開關打到「微機勵磁」位置；將「勵磁電源」旋鈕開關打到「他勵」位置；將「同期方式」旋鈕開關打到「自動」位置。微機勵磁裝置設置為「恆Ug」控制方式；「自動」方式。
1）發電機組起勵建壓，使n=1480rpm；Ug=400V。（操作步驟見第一章）
2）查看微機准同期各整定項是否為附錄八中表1的設置（出廠設置）。如果不符，則進行相關修改。然後，修改准同期裝置中的整定項：
「自動調頻」：投入； 「自動調壓」：投入。
「自動合閘」：投入。
3）在自動准同期方式下，發電機組的並列運行操作
在這種情況下，要滿足並列條件，需要微機准同期裝置自動控制微機調速裝置和微機勵磁裝置，調節發電機電壓、頻率，直至電壓差、頻差在允許范圍內，相角差在零度前某一合適位置時，微機准同期裝置控制合閘按鈕進行合閘。
⑴ 微機准同期裝置的其他整定項（導前時間整定、允許頻差、允許壓差）分別按表1，2，3修改。
註：QF0合閘時間整定繼電器設置為td-（40～60ms）。td為微機准同期裝置的導前時間設置。微機准同期裝置各整定項的設置方法可參考附錄四（微機准同期裝置使用說明）、實驗三（壓差、頻差和相差閉鎖與整定）等實驗內容。
⑵ 操作微機勵磁裝置上的增、減速鍵和微機勵磁裝置升、降壓鍵，Ug=410V，n=1515 rpm，待電機穩定後，按下微機准同期裝置投入鍵。
觀察微機准同期裝置當「升速」或「降速」命令指示燈亮時，微機調速裝置上有什麼反應；當「升壓」或「降壓」命令指示燈亮時，微機勵磁調節裝置上有什麼反應。
微機准同期裝置「升壓」、「降壓」、「增速」、「減速」命令指示燈亮時，觀察本記錄旋轉燈光整步表燈光的旋轉方向、旋轉速度，以及發出命令時對應的燈光的位置。
微機准同期裝置壓差、頻差、相差閉鎖與「升壓」、「降壓」、「增速」、「減速」燈的對應點亮關系，以及與旋轉燈光整步表燈光的位置。
註：當一次合閘過程完畢，微機准同期裝置會自動解除合閘命令，避免二次合閘 。此時若要再進行微機准同期並網，須按下「復位」按鈕。
表1 微機准同期裝置導前時間整定值與並網沖擊電流的關系 導前時間設置td（s） 沖擊電流Im（A） 0.1 0.3 0.5 表2 微機准同期裝置允許頻差與並網沖擊電流的關系 允許頻差fd（Hz） 沖擊電流Im（A） 0.3 0.2 0.1 表3 微機准同期裝置允許壓差與並網沖擊電流的關系 允許壓差Ud（V） 沖擊電流Im（A） 4）發電機組的解列和停機。 5.教學方式

H. 自動計時是怎麼操作的

自動計時裝置和半自動計時裝置必須符合第四章第五條的規定，並在自動計時長的監督回下進行操作。答

（1）使用自動計時裝置時，如果沒有大會設置的錄相設備，須採用半自動計時裝置或按規則配備同樣數量的人工裁判員進行工作，做為自動裝置計時的補救。在任何比賽中使用自動計時裝置時，由該裝置判定的名次、成績和接力出發判斷器判斷的情況，應比半自動計時裝置或人工裁判員的判定優先採用。

（2）用精確至1／100秒自動裝置計時或半自動裝置計時時，小數點後兩位數作為成績記錄，即：l分11秒45，其正式成績及記錄、公布、上報均應寫（讀）為1分11秒45。

（3）用精確至1/1000秒自動裝置計時或半自動裝置計時時，成績記錄不取小數點後的第三位數，也不以此來判定名次。如至百分位秒數仍相同者，名次並列。成績顯示屏上只顯示到1/100秒。

I. 為什麼准同期裝置都是利用脈動電壓這一特性進行工作的

實驗 1 手動准同期並網實驗、實驗目的1．加深理解同步發電機准同期並列運行原理，掌握准同期並列條件。 2．掌握手動准同期的概念及並網操作方法，准同期並列裝置的分類和功能。 3．熟悉同步發電機手動准同期並列過程二、原理說明 在滿足並列條件的情況下， 只要控製得當， 採用准同期並列方法可使沖擊電流很小且對 電網擾動甚微， 故准同期並列方式是電力系統運行中的主要並列方式。 准同期並列要求在合 閘前通過調整待並發電機組的電壓和轉速， 當滿足電壓幅值和頻率條件後， 根據「恆定越前 時間原理」 ，由運行操作人員手動或由准同期控制器自動選擇合適時機發出合閘命令， 這種 並列操作的合閘沖擊電流一般很小，並且機組投入電力系統後能被迅速拉入同步。依並列操作的自動化程度， 又可分為手動准同期、 半自動准同期和全自動准同期三種方 式。正弦整步電壓是不同頻率的兩正弦電壓之差， 其幅值作周期性的正弦規律變化。 它能反 映發電機組與系統間的同步情況， 如頻率差、 相角差以及電壓幅值差。 線性整步電壓反映的 是不同頻率的兩方波電壓間相角差的變化規律， 其波形為三角波。 它能反映電機組與系統間 的頻率差和相角差，並且不受電壓幅值差的影響，因此得到廣泛應用。手動准同期並列，應在正弦整步電壓的最低點 （相同點） 時合閘， 考慮到斷路器的固有 合閘時間，實際發出合閘命令的時刻應提前一個相應的時間或角度。自動准同期並列， 通常採用恆定越前時間原理工作， 這個越前時間可按斷路器的合閘時 間整定。准同期控制裝置根據給定的允許壓差和允許頻差， 不斷地檢測准同期條件是否滿足， 在不滿足要求時，閉鎖合閘並且發出均壓、均頻控制脈沖。當所有條件均滿足時， 在整定的 越前時間送出合閘脈沖。三、實驗內容與步驟選定實驗檯面板上的旋鈕開關的位置： 將「勵磁方式」 旋鈕開關打到 「微機勵磁」 位置； 將「勵磁電源」旋鈕開關打到「他勵」位置；將「同期方式」旋鈕開關打到「手動」位置。
微機勵磁裝置設置為「恆 Ug 」控制方式。1.發電機組起勵建壓，使 n=1485 rpm ; Ug= 390V。 將自耦調壓器的旋鈕逆時針旋至最小。 按下 QF7 合閘按鈕， 觀察實驗台上系統電壓表，順時針旋轉旋鈕至顯示線電壓 400V，然後按下 QF1和QF3合閘按鈕。2.在手動准同期方式下，發電機組的並列運行操作 在這種情況下，要滿足並列條件，需要手動調節發電機電壓、頻率，直至電壓差、頻差在允許范圍內 ,相角差在零度前某一合適位置時，手動操作合閘按鈕進行合閘。⑴將實驗台上的「同期表控制」旋鈕打到「投入」狀態。投入模擬同期表。觀察模擬式同期表中，頻差和壓差指針的偏轉方向和偏轉角度，以及和相角差指針的旋轉方向。 ⑵按下微機調速裝置上的 「＋」 鍵進行增頻，同期表的頻差指針接近於零；此時同期表 的壓差指針也應接近於零，否則，調節微機勵磁裝置。⑶觀察整步表上指針位置， 當相角差指針旋轉至接近 0 度位置時（此時相差也滿足條件）手動按下 QF0 合閘，合閘成功後，並網指示燈閃爍蜂鳴。觀察並記錄合閘時的沖擊電流將並網前的初始條件調整為：發電機端電壓為 410V， n=1515 rpm，重復以上實驗，注意觀察各種實驗現象。3•在手動准同期方式下，偏離准同期並列條件，發電機組的並列運行操作 本實驗分別在單獨一種並列條件不滿足的情況下合閘，記錄功率表沖擊情況；⑴電壓差、相角差條件滿足，頻率差不滿足，在 fg> fs和fgV fs時手動合閘，觀察並記錄實驗台上有功功率表 P和無功功率表Q指針偏轉方向及偏轉角度大小， 分別填入表3-3-5-1 ;注意：頻率差不要大於 0.5Hz。⑵頻率差、相角差條件滿足，電壓差不滿足， Vg> Vs和VgV Vs時手動合閘，觀察並記錄實驗台上有功功率表 P和無功功率表Q指針偏轉方向及偏轉角度大小， 分別填入表3-3-5-1;注意：電壓差不要大於額定電壓的 10%。⑶頻率差、電壓差條件滿足，相角差不滿足， 順時針旋轉和逆時針旋轉時手動合閘，觀 察並記錄實驗台上有功功率表 P和無功功率表Q指針偏轉方向及偏轉角度大小，分別填入 表3-3-5-1。注意：相角差不要大於 30。
表3-1偏離准同期並列條件並網操作時，發電機組的功率方向變化表
、、狀態參數 fg > fs fg V fs Vg> Vs VgV Vs 順時針 逆時針
P (kW)
Q (kVar)
⑷發電機組的解列和停機。 （見第一章）四、實驗報告1 •根據實驗步驟，詳細分析手動准同期並列過程。2•根據實驗數據，比較滿足同期並列條件與偏離准同期並列條件合閘時，對發電機組 和系統並列時的影響。
實驗 2 半自動准同期並網實驗一、實驗目的1．加深理解同步發電機准同期並列原理，掌握准同期並列條件。2．掌握半自動准同期裝置的工作原理及使用方法。 3．熟悉同步發電機半自動准同期並列過程。二、原理說明為了使待並發電機組滿足並列條件， 完成並列自動化的任務， 自動准同期裝置需要滿足 以下基本技術要求：1．在頻差及電壓差均滿足要求時，自動准同期裝置應在恆定越前時間瞬間發出合閘信號，使斷路器在 筆=0時閉合。2．在頻差或電壓差有任一滿足要求時，或都不滿足要求時，雖然恆定越前時間到達， 自動准同期裝置不發出合閘信號。3．在完成上述兩項基本技術要求後，自動准同期裝置要具有均壓和均頻的功能。如果 頻差滿足要求， 是發電機的轉速引起的， 此時自動准同期裝置要發出均頻脈沖， 改變發電機 組的轉速。 如果電壓差不滿足要求， 是發電機的勵磁電流引起的， 此時自動准同期裝置要發 出均壓脈沖，改變發電機的勵磁電流的大小。同步發電機的自動准同期裝置按自動化程度可分為： 半自動准同期並列裝置和自動准同 期並列裝置。半自動准同期並列裝置沒有頻差調節和壓差調節功能。 並列時， 待並發電機的頻率和電 壓由運行人員監視和調整， 當頻率和電壓都滿足並列條件時， 並列裝置就在合適的時間發出 合閘信號。 它與手動並列的區別僅僅是合閘信號由該裝置經判斷後自動發出， 而不是由運行人員手動發出。三、實驗內容與步驟選定實驗檯面板上的旋鈕開關的位置： 將「勵磁方式」 旋鈕開關打到 「微機勵磁」 位置； 將「勵磁電源」 旋鈕開關打到 「他勵」位置；將「同期方式」 旋鈕開關打到 「半自動」 位置。 微機勵磁裝置設置為「恆 Ug」控制方式；「手動」方式。1.發電機組起勵建壓，使 n=1480rpm ； Ug=400V。（操作步驟見第一章）2．查看微機准同期的各整定項是否為附錄八中表 4-8-2 的設置（出廠設置） 。如果不符，則進行相關修改。然後，修改准同期裝置中的整定項：
「自動調頻」 ：退出。「自動調壓」 ：退出。「自動合閘」 ：投入。註：QF0合閘時間整定繼電器設置為 td- （40〜60ms）。td為微機准同期裝置的導前時間 設置，出廠設置為 100ms,所以時間繼電器設置為 40〜60ms3.在半自動准同期方式下，發電機組的並列運行操作在這種情況下，要滿足並列條件，需要手動調節發電機電壓、頻率，直至電壓差、頻差 在允許范圍內 ,相角差在零度前某一合適位置時，微機准同期裝置控制合閘按鈕進行合閘。⑴觀察微機准同期裝置壓差閉鎖和升壓和降壓指示燈的變化情況。 升壓指示燈亮， 相應操作微機勵磁裝置上的「＋」鍵進行升壓，直至「壓差閉鎖」燈熄滅；降壓指示燈亮，相應 操作微機勵磁裝置上的「－」鍵進行降壓，直至「壓差閉鎖」燈熄滅。此調節過程中，觀察 並記錄觀察並記錄壓差減小過程中， 模擬式同期表中， 電壓平衡表指針的偏轉方向和偏轉角 度的大小的變化情況。⑵觀察微機准同期裝置頻差閉鎖和加速和減速指示燈的變化情況。 加速指示燈亮， 相應 操作微機調速裝置上的「＋」鍵進行增頻，直至「頻差閉鎖」燈熄滅；減速指示燈亮，相應 操作微機勵磁裝置的「－」鍵進行減頻，直至「頻差閉鎖」燈熄滅。此調節過程中，觀察並 記錄觀察並記錄頻差減小過程中， 模擬式同期表中， 頻差平衡表指針的偏轉方向和偏轉角度 的大小的變化，以及相位差指針旋轉方向及旋轉速度情況。⑶「壓差閉鎖」和「頻差閉鎖」燈熄滅，表示壓差、頻差均滿足條件，微機裝置自動判斷相差也滿足條件時，發出 QF0 合閘命令， QF0 合閘成功後，並網指示燈閃爍蜂鳴。觀察 並記錄合閘時的沖擊電流。將並網前的初始條件調整為：發電機端電壓為 410V， n=1515 rpm ，重復以上實驗，注意觀察各種實驗現象。⑷發電機組的解列和停機。 （見第一章）四、實驗報告1．根據實驗步驟，詳細分析半自動准同期並列過程。2．通過實驗過程，分析半自動准同期與手動准同期的異同點
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電力系統自動化實驗2018
實驗 1 手動准同期並網實驗
、實驗目的
1．加深理解同步發電機准同期並列運行原理，掌握准同期並列條件。 2．掌握手動准同期的概念及並網操作方法，准同期並列裝置的分類和功能。 3．熟悉同步發電機手動准同期並列過程
二、原理說明 在滿足並列條件的情況下， 只要控製得當， 採用准同期並列方法可使沖擊電流很小且對 電網擾動甚微， 故准同期並列方式是電力系統運行中的主要並列方式。 准同期並列要求在合 閘前通過調整待並發電機組的電壓和轉速， 當滿足電壓幅值和頻率條件後， 根據「恆定越前 時間原理」 ，由運行操作人員手動或由准同期控制器自動選擇合適時機發出合閘命令， 這種 並列操作的合閘沖擊電流一般很小，並且機組投入電力系統後能被迅速拉入同步。