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柴油發(fā)電機并車(chē)系統的同步表法 |
同步表是一種用來(lái)檢測待并發(fā)電機與電網(wǎng)（匯流排）電壓的頻率和相位差大小及其方向的儀表，又稱(chēng)整步表。當待并發(fā)電機的頻率高于已投入運行的發(fā)電機（或系統電網(wǎng)）的頻率時(shí)，表的指針向快的一方旋轉；反之，向慢的一方旋轉。當整步表指針緩慢地接近表上垂直的紅線(xiàn)時(shí)，立即合閘并車(chē)開(kāi)關(guān)即可。
一、同步表法的原理
同步表法是用來(lái)指示待并機與電網(wǎng)的電壓相位差，頻率差及其方向的儀表。
若待并機電壓超前電網(wǎng)電壓一個(gè)電角度δ，指針就指在整步點(diǎn)右邊（快方向）一個(gè)δ角度。若待并機電壓滯后于電網(wǎng)電壓一個(gè)δ角度，指針就指在整步點(diǎn)左邊（慢方向）δ角度上。若待并機頻率f2＞f1，整步表指針將不斷向“快”方向轉動(dòng)。若待并機頻率f2＜f1，整步表指針將不斷向“慢”方向轉動(dòng)。頻差越大，其指針轉動(dòng)的速度越快，整步表能檢測出待并機與電網(wǎng)的頻差的大小和方向，而且指針的不同位置指出了相位差的大小。并車(chē)操作時(shí)，應使整步表指針轉動(dòng)一周所需時(shí)間大于4 s（Δf≤0.25Hz，一般取3～5s），在整步點(diǎn)到來(lái)前的一個(gè)小角度，把握時(shí)機、果斷合閘，這時(shí)合閘沖擊電流最小，提前一個(gè)小角度而不在整步點(diǎn)才合閘，是因為每個(gè)主開(kāi)關(guān)都有一個(gè)固有的動(dòng)作時(shí)間。
在用準同步表法進(jìn)行并車(chē)操作過(guò)程中，當電壓差與頻率差基本調整完畢后，就應接通同步表轉換開(kāi)關(guān)，并將其轉換到待并發(fā)電機位置。然后通過(guò)調速開(kāi)關(guān)調節待并發(fā)電機轉速（一般總是使同步表指針沿快的方向旋轉，這樣并車(chē)后就可使待并發(fā)電機分擔少量負載，防止出現逆功率，對并車(chē)成功有利）。當指針快到12點(diǎn)即相位差為零時(shí)立即合閘，待并發(fā)電機依靠自整步作用被拉入同步，然后再進(jìn)行負載轉移。
指針旋轉一圈所需要的時(shí)間為
Ts=1/△f
應當指出同步表按短時(shí)工作制設計，一般持續工作時(shí)間不大于15 min，間隔時(shí)間為30 min，所以，并車(chē)操作過(guò)程不宜太長(cháng)，并車(chē)成功后應及時(shí)切除。
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發(fā)電機自動(dòng)并列功能圖. |
二、手動(dòng)準同步法
手動(dòng)準同步法是手動(dòng)調節待并發(fā)電機的頻率，相位，在滿(mǎn)足并聯(lián)運行條件下，由手動(dòng)合閘進(jìn)行并車(chē)的一種方法。這是一種最基本的并車(chē)方法。 手動(dòng)準同步法并車(chē)操作步驟如下：
(1)手動(dòng)調節待并發(fā)電機勵磁電流，使其端電壓與電網(wǎng)電壓相同或稍高一點(diǎn)；
(2)接通整步表(或同步指示燈)。調節待并發(fā)電機轉速，使其頻率略高于電網(wǎng)頻率(要求頻差在0．5Hz之內，即整步表指針順時(shí)針轉一圈或同步指示燈明暗一次的時(shí)間在2s以上)；
(3)當整步表指針即將接近零位(或燈光明暗法接近全暗)時(shí)合閘;
(4)增大剛并上的發(fā)電機組油門(mén)，同時(shí)減少原來(lái)電網(wǎng)上發(fā)電機組的油門(mén),轉移負載，使電網(wǎng)上各發(fā)電機組合理分配有功負載；‘
(5)斷開(kāi)整步表(或同步指示燈)。
這種方法，并車(chē)條件要求嚴格，而且全部過(guò)程由手工操作，要求操作者的技術(shù)要比較熟練。它適合于并聯(lián)運行操作不頻繁的小型發(fā)電機組電站，或作自動(dòng)準同步法的備用方法。
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準同步法并列原理接線(xiàn)圖 |
三、自動(dòng)準同步法
自動(dòng)準同步法是依靠自動(dòng)為并車(chē)裝置來(lái)檢測、調節待并發(fā)電機的頻率、相位(電壓可由調壓器來(lái)保證)，是滿(mǎn)足并聯(lián)條件時(shí)自動(dòng)合閘的一種方法。這種方法方便、準確，對電網(wǎng)的沖擊小，但設備復雜，維護技術(shù)要求高。它適用于并聯(lián)發(fā)電機組數量多、功率大、要求高的發(fā)電機組電站。自動(dòng)準同步并車(chē)是自動(dòng)電站的一個(gè)重要環(huán)節。
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四、粗同步法
粗同步法是待并發(fā)電機的電壓、頻率、相位與電網(wǎng)的電壓、頻率、相位接近時(shí)，使待并發(fā)電機串一電抗器并入電網(wǎng)，并拉入同步的并車(chē)方法。此法由于發(fā)電機經(jīng)過(guò)電抗器并入電網(wǎng)，可以大大減小并車(chē)時(shí)因電壓差、頻率差及相位差所造成的沖擊電流，因而對并車(chē)條件的要求可以放寬一些。
粗同步法并車(chē)操作步驟如下；
(1)檢查并調整待并發(fā)電機的電壓、頻率，使之接近電網(wǎng)電壓及頻率；
(2)接通并車(chē)電抗器，使發(fā)電機經(jīng)電抗器并入電網(wǎng)；
(3)發(fā)電機被拉入同步后，合上主開(kāi)關(guān)，同時(shí)切斷并車(chē)電抗器；
(4)增大剛并上電網(wǎng)發(fā)電機油門(mén)，同時(shí)減小原電網(wǎng)上發(fā)電機組的油門(mén)，進(jìn)行負載轉移，
使電網(wǎng)上各發(fā)電機組合理分配負載。最后斷開(kāi)整步表或同步指示燈。
粗同步并車(chē)的電抗器切除又分為手動(dòng)及自動(dòng)兩種。這種方法，由于并車(chē)條件要求較寬，操作容易，因此很多發(fā)電機組都用粗同步法并車(chē)。
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