1. 研究目的与意义
随着我国电力系统的发展和大区电网互联,经常需要进行发电机与系统或系统与系统之间的并列操作。
因此,同期点的并列操作,是电力系统中一项重要的操作内容。
因为断路器的两端均有电源,若同期点断路器的合闸时机不适当,两端的电参数相差较大,将会引起整个电力系统稳定性破坏而导致崩溃,发生大面积停电的重大恶性事故。
2. 课题关键问题和重难点
本课题在分析发电机并列条件的基础上,进行频差以及压差的测量方法的学习,结合合闸脉冲时刻的捕捉研究数字式准同步并列装置的构成及逻辑。
研究中的关键问题与难点如下:关键点:(1)理想准同步条件是发电机的并列条件:待并发电机的端电压应与母线上的电压大小相等相位相同、频率应与母线上的频率相等、相序应与母线上的相序相同。
透彻的了解发电机的并列条件是完成本次课题研究的基石。
3. 国内外研究现状(文献综述)
在电力系统中,由于电网运行的需要,同步发电机、同步补偿机、同步电动机经常投入或退出电网,将同步机投入电力系统并列运行的操作称为并列操作。
随着电力系统容量的不断增大,同步发电机的单机容量也越来越大,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,而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。
常规的并列操作装置是由集成电路或由单片机构成集成电路构成的并列装置,在实际应用中,通常使用半自动方式,即先由人工将待升同步机的电压频率调至与电力系统的电压、频率接近或相同、然片再投人并列装置进行并列操作,这种方式的并列时间较长,所以我们需要一种新型的数字式准同步装置。
4. 研究方案
本设计在查阅相关资料,掌握国内外与本课题相关研究成果的基础上,将按以下步骤展开研究:(1)发电机并列条件分析;(2)压差测量方法及电压的调节;(3)频差测量方法及频率调节;(4)合闸脉冲的形成;(5)系统间同步并列特点及实现(6)数字式准同步装置的构成及逻辑实现。
最后对分析研究结果进行归纳总结。
5. 工作计划
第1周 查阅资料,完成文献翻译;第2周 完成开题报告;第3周 熟悉本课题专业知识,完成论文提纲;第4周 熟悉发电机并列条件理论,进行深入研究,打好基础;第5周 频差及压差测量方法的研究学习;第6周 文档整理,迎接中期检查;第7周 寻找记录合闸脉冲时刻的捕捉方法; 第8周 研究数字式准同步并列装置的构成及逻辑;第9周 整理所有设计成果,完成论文初稿;第10周 完善论文,准备查重;第11周 根据指导教师反馈意见修改论文;第12周 资料整理,评阅教师评阅;准备答辩。
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