Тема 8.2. Точная синхронизация.
8.2.1. Условия включения синхронного генератора методом точной синхронизации.
Для включения синхронного генератора методом точной синхронизации нужно выполнить условия:
1) предварительно отрегулировать скорость вращения генератора так, чтобы частота генератора fгстала равна частоте сети fст.е. fГ=fС; так как частота генератора fГ зависит от скорости вращения турбины, то её регулируют с помощью электрогидравлического регулятора гидротурбины (ЭГР) гидротурбины;
2) напряжение на выводах генератора (если он возбужден) сделать равным или близким напряжению сети UГ = UС, напряжение генератора регулируют, изменяя ток возбуждения генератора Iв;
3) выбрать момент подачи импульса на включение выключателя. Этот момент наступает только при совпадении фаз напряжений генератора Еги сети Uс и когда между ними угол δ=0.
При δ=0, ∆U=Uc–Ег=0.
Рис.103. Включение генератора в сеть способом точной синхронизации. а) схема замещения, б)векторная диаграмма с толчком тока Iур>0, в) векторная диаграмма при точной синхронизации, Iур=0. |
δ=0 |
Uгс |
Ег |
ω1 |
в)) |
Iур=0 |
а) |
Хc |
Х′′d |
Ег |
Uс |
Iур |
Е′г |
∆U |
δ>0 |
Uссс |
Ег |
ω1 |
Iур>0 |
б)) |
На рис.103 приведена схема замещения для расчета толчка тока при включении генератора в сеть. Стрелками обозначены принятые направления векторов э. д. с. генератора Г и напряжения системы С.
Обходя контур можно записать согласно второму закону Кирхгофа:
,где хс – сопротивление энергосистемы,
Х′′d- сверхпереходное сопротивление генератора.
Из этого выражения определяется величина толчка уравнительного тока в момент включения генератора в сеть
Так как выключатель генератора имеет собственное время включения, импульс на включение должен быть подан раньше, чем будут выполнены условия включения генератора в сеть, с опережением, равным времени включения выключателя. В этом случае синхронизация будет происходить без толчка уравнительного тока.
Время от момента подачи импульса на включение до момента, когда синхронизируемые напряжения совпадают по углу
δ=δОП, называется временем опережения tОП.
Соответственно угол δОП, при котором подается импульс на включение выключателя синхронизируемого генератора, называется углом опережения.
Чем больше разность частот синхронизируемых напряжений, тем больше избыток кинетической энергии в момент включения генератора в сеть и тем длительнее будут качания ротора генератора. Если разность частот будет достаточно большой, генератор может не втянуться в синхронизм.
На практике условия точной синхронизации выполняются не абсолютно точно, а допускаются некоторые отклонения, при которых обеспечивается успешная синхронизация. Частота скольжения fS допускается порядка 0,05—0,2гц. Разность напряжений синхронизируемого генератора и сети допускается порядка 5 - 10%.
Величина допустимого угла ошибки δ0Ш определяется в зависимости от параметров сети и синхронизируемого генератора. Допустимым можно считать включение, при котором периодическая составляющая уравнительного тока в момент включения не превосходит номинального тока генератора.
Автоматический синхронизатор с постоянным временем опереженияобеспечивает автоматизацию всех операций при точной синхронизации.
Дата добавления: 2020-11-18; просмотров: 509;