1、實(shí)驗(yàn)一 同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?加深理解同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列原理，掌握準(zhǔn)同期并列條件；2掌握微機(jī)準(zhǔn)同期控制器及模擬式綜合整步表的使用方法；3熟悉同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列過(guò)程；4觀察、分析有關(guān)波形。二、原理與說(shuō)明將同步發(fā)電機(jī)并入電力系統(tǒng)的合閘操作通常采用準(zhǔn)同期并列方式。準(zhǔn)同期并列要求在合閘前通過(guò)調(diào)整待并機(jī)組的電壓和轉(zhuǎn)速，當(dāng)滿足電壓幅值和頻率條件后，根據(jù)“恒定越前時(shí)間原理”，由運(yùn)行操作人員手動(dòng)或由準(zhǔn)同期控制器自動(dòng)選擇合適時(shí)機(jī)發(fā)出合閘命令，這種并列操作的合閘沖擊電流一般很小，并且機(jī)組投入電力系統(tǒng)后能被迅速拉入同步。根據(jù)并列操作的自動(dòng)化程度不同，又分為手動(dòng)準(zhǔn)同期、半自動(dòng)準(zhǔn)同期和全自動(dòng)準(zhǔn)同期三

2、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(guī)律變化。它能反映兩個(gè)待并系統(tǒng)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(guī)律，其波形為三角波。它能反映兩個(gè)待并系統(tǒng)間的頻率差和相角差，并且不受電壓幅值差的影響，因此得到廣泛應(yīng)用。手動(dòng)準(zhǔn)同期并列，應(yīng)在正弦整步電壓的最低點(diǎn)(同相點(diǎn))時(shí)合閘，考慮到斷路器的固有合閘時(shí)間，實(shí)際發(fā)出合閘命令的時(shí)刻應(yīng)提前一個(gè)相應(yīng)的時(shí)間或角度。自動(dòng)準(zhǔn)同期并列，通常采用恒定越前時(shí)間原理工作，這個(gè)越前時(shí)間可按斷路器的合閘時(shí)間整定。準(zhǔn)同期控制器根據(jù)給定的允許壓差和允許頻差，不斷地檢查準(zhǔn)同期條件是否滿足，在不

3、滿足要求時(shí)閉鎖合閘并且發(fā)出均壓均頻控制脈沖。當(dāng)所有條件均滿足時(shí)，在整定的越前時(shí)刻送出合閘脈沖。三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和方法（一）機(jī)組啟動(dòng)與建壓1檢查調(diào)速器上“模擬調(diào)節(jié)”電位器指針是否指在0位置，如不在則應(yīng)調(diào)到0位置；2合上操作電源開關(guān)，檢查實(shí)驗(yàn)臺(tái)上各開關(guān)狀態(tài)：各開關(guān)信號(hào)燈應(yīng)綠燈亮、紅燈熄。調(diào)速器面板上數(shù)碼管顯示發(fā)電機(jī)頻率，調(diào)速器上“微機(jī)正常”燈和“電源正常”燈亮；3按調(diào)速器上的“微機(jī)方式自動(dòng)/手動(dòng)”按鈕使“微機(jī)自動(dòng)”燈亮；4勵(lì)磁調(diào)節(jié)器選擇它勵(lì)、恒UF運(yùn)行方式，將“手動(dòng)勵(lì)磁”調(diào)到0后，合上“勵(lì)磁開關(guān)”，調(diào)節(jié)“增磁”/“減磁”按鈕使數(shù)碼顯示管上的給定電壓Ug參數(shù)為380V；5把實(shí)驗(yàn)臺(tái)上“同期方式”開關(guān)置“斷

4、開”位置；6合上系統(tǒng)電壓開關(guān)和線路開關(guān)QF1，QF3，檢查系統(tǒng)電壓接近額定值380V；7合上原動(dòng)機(jī)開關(guān)，按“停機(jī)/開機(jī)”按鈕使“開機(jī)”燈亮，調(diào)速器將自動(dòng)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)到額定轉(zhuǎn)速；松開“滅磁”按鈕，“滅磁”指示燈滅。8當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速升到95%以上時(shí)，微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器自動(dòng)將發(fā)電機(jī)電壓建壓到與系統(tǒng)電壓相等。（二）觀察與分析1操作調(diào)速器上的增速或減速按鈕調(diào)整機(jī)組轉(zhuǎn)速，記錄微機(jī)準(zhǔn)同期控制器顯示的發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)頻率。觀察并記錄旋轉(zhuǎn)燈光整步表上燈光旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)速度與頻差方向及頻差大小（頻差不要太大，一般取12HZ）的對(duì)應(yīng)關(guān)系；2操作勵(lì)磁調(diào)節(jié)器上的增磁或減磁按鈕調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)端電壓，觀察并記錄不同電壓差方向、不同電壓差大小

5、時(shí)的旋轉(zhuǎn)燈光整步表上燈光旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系；3調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電壓，觀察并記錄微機(jī)準(zhǔn)同期控制器的頻差閉鎖、壓差閉鎖、相差閉鎖燈亮熄規(guī)律；4將示波器跨接在“發(fā)電機(jī)電壓”測(cè)孔與“系統(tǒng)電壓”測(cè)孔間，觀察正弦整步電壓（即脈動(dòng)電壓）波形。觀察并記錄整步表旋轉(zhuǎn)速度與正弦整步電壓的周期的關(guān)系；觀察并記錄電壓幅值差大小與正弦整步電壓最小幅值間的關(guān)系；5用示波器跨接到“三角波”測(cè)孔與“參考地”測(cè)孔之間，觀察線性整步電壓（即三角波）的波形。觀察并記錄整步表旋轉(zhuǎn)速度與線性整步電壓的周期的關(guān)系；觀察并記錄電壓幅值差大小與線性整步電壓最小幅值間的關(guān)系。6.停機(jī)。即依次關(guān)掉QF1、QF3、“系統(tǒng)開關(guān)”和“勵(lì)磁開關(guān)”，

6、按調(diào)速器的“停機(jī)/開機(jī)”按鈕使“停機(jī)”燈亮，即可自動(dòng)停機(jī)，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速降到85%以下時(shí)，微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器自動(dòng)逆變滅磁，待機(jī)組停穩(wěn)后斷開“原動(dòng)機(jī)開關(guān)”。（三）手動(dòng)準(zhǔn)同期1按準(zhǔn)同期并列條件合閘的基本思路將“同期方式”轉(zhuǎn)換開關(guān)置“手動(dòng)”位置。在這種情況下，要滿足并列條件，需要手動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)電壓、頻率，直至電壓差、頻差在允許范圍內(nèi)，相角差在零度前某一合適位置時(shí)，手動(dòng)操作合閘按鈕進(jìn)行合閘。觀察微機(jī)準(zhǔn)同期控制器上顯示的發(fā)電機(jī)電壓和系統(tǒng)電壓，相應(yīng)操作微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器上的增磁或減磁按鈕進(jìn)行調(diào)壓，直至 “壓差閉鎖”燈熄滅。觀察微機(jī)準(zhǔn)同期控制器上顯示的發(fā)電機(jī)頻率和系統(tǒng)頻率，相應(yīng)操作微機(jī)調(diào)速器上的增速或減速按鈕進(jìn)行調(diào)速，

7、直至 “頻差閉鎖”燈熄滅。此時(shí)表示壓差、頻差均滿足條件，觀察整步表上旋轉(zhuǎn)燈位置，當(dāng)旋轉(zhuǎn)至0º 位置前某一合適時(shí)刻時(shí)，即可合閘。觀察并記錄合閘時(shí)的沖擊電流。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）檢查調(diào)速器上“模擬調(diào)節(jié)”電位器指針是否指在0位置，如不在則應(yīng)調(diào)到0位置；（2）合上操作電源開關(guān)，檢查實(shí)驗(yàn)臺(tái)上各開關(guān)狀態(tài)：各開關(guān)信號(hào)燈應(yīng)綠燈亮、紅燈熄。調(diào)速器面板上數(shù)碼管顯示發(fā)電機(jī)頻率，調(diào)速器上“微機(jī)正常”燈和“電源正常”燈亮；（3）按調(diào)速器上的“模擬方式”按鈕按下，使“模擬方式”燈亮；合上原動(dòng)機(jī)開關(guān)，按“停機(jī)/開機(jī)”按鈕使“開機(jī)”燈亮。（4）緩慢調(diào)節(jié)“模擬調(diào)節(jié)”電位器指針，使原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到起額定，即HGWT-

8、03B微機(jī)準(zhǔn)同期控制器上的發(fā)電機(jī)頻率為50HZ；（5）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器在選擇“手動(dòng)勵(lì)磁”開關(guān)之前需要檢查手動(dòng)勵(lì)磁調(diào)壓器是否在0位置，如不在應(yīng)調(diào)在0位置，再合上勵(lì)磁開關(guān)；（6）緩慢調(diào)節(jié)手動(dòng)勵(lì)磁調(diào)壓器，使發(fā)電機(jī)電壓達(dá)到380V，并維持原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為其額定；（7）合上系統(tǒng)電壓開關(guān)和線路開關(guān)QF1，QF3，檢查系統(tǒng)電壓接近額定值380V；（8）選擇實(shí)驗(yàn)臺(tái)上“同期方式”為“手動(dòng)同期”檔；（9）測(cè)同期表，其頻差、壓差和相差指針在中間平衡位置時(shí)（或者觀察HGWT-03B微機(jī)準(zhǔn)同期控制器上的頻差、壓差和旋轉(zhuǎn)燈光整步表上的紅燈旋轉(zhuǎn)至00時(shí)）合上“發(fā)電機(jī)開關(guān)”按鈕，同時(shí)記錄WL-04B微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器上的IA或IB或IC的

9、值，此值即為沖擊電流值。10.解列。即關(guān)掉“發(fā)電機(jī)開關(guān)”，再依次關(guān)掉QF1、QF3、“系統(tǒng)開關(guān)”和“勵(lì)磁開關(guān)”，將“模擬調(diào)節(jié)”電位器指針和“手動(dòng)勵(lì)磁”指針調(diào)到0位置后，按調(diào)速器的“停機(jī)/開機(jī)”按鈕使“停機(jī)”燈亮，即可自動(dòng)停機(jī)，待機(jī)組停穩(wěn)后斷開“原動(dòng)機(jī)開關(guān)”。（四）全自動(dòng)準(zhǔn)同期具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）檢查調(diào)速器上“模擬調(diào)節(jié)”電位器指針是否指在0位置，如不在則應(yīng)調(diào)到0位置；（2）合上操作電源開關(guān)，檢查實(shí)驗(yàn)臺(tái)上各開關(guān)狀態(tài)：各開關(guān)信號(hào)燈應(yīng)綠燈亮、紅燈熄。調(diào)速器面板上數(shù)碼管顯示發(fā)電機(jī)頻率，調(diào)速器上“微機(jī)正常”燈和“電源正常”燈亮；（3）把調(diào)速器上的“模擬方式”和“微機(jī)方式自動(dòng)/手動(dòng)”按鈕松開，使“微機(jī)自

10、動(dòng)”燈亮；（4）合上“原動(dòng)機(jī)開關(guān)”，按下“停機(jī)/開機(jī)”按鈕，此時(shí)控制量開始緩慢增加，直至原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定，即HGWT-03B微機(jī)準(zhǔn)同期控制器上的發(fā)電機(jī)頻率為50HZ；（5）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器選擇“微機(jī)它勵(lì)”方式，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器選擇恒Uf方式，再合上勵(lì)磁開關(guān)；（6）調(diào)節(jié)“增磁”/“減磁”按鈕使數(shù)碼顯示管上Ug參數(shù)為380，松開“滅磁”按鈕，使發(fā)電機(jī)電壓達(dá)到380V； （7）合上系統(tǒng)電壓開關(guān)和線路開關(guān)QF1，QF3，檢查系統(tǒng)電壓接近額定值380V；（8）選擇實(shí)驗(yàn)臺(tái)上“同期方式”為“微機(jī)全自動(dòng)同期”檔；（9）按下“同期命令”按鈕，等待微機(jī)自動(dòng)并網(wǎng)。（五）停機(jī)關(guān)掉“發(fā)電機(jī)開關(guān)”，同步發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)解列，然后依次關(guān)

11、掉QF1、QF3、“系統(tǒng)開關(guān)”和“勵(lì)磁開關(guān)”，將“模擬調(diào)節(jié)”電位器指針和“手動(dòng)勵(lì)磁”指針調(diào)到0位置后，再按調(diào)速器的“停機(jī)/開機(jī)”按鈕使“停機(jī)”燈亮，即可自動(dòng)停機(jī)，待機(jī)組停穩(wěn)后斷開原動(dòng)機(jī)開關(guān)，跳開勵(lì)磁開關(guān)以及線路和無(wú)窮大電源開關(guān)。切斷操作電源開關(guān)。四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1比較手動(dòng)準(zhǔn)同期和自動(dòng)準(zhǔn)同期的調(diào)整并列過(guò)程；2分析合閘沖擊電流的大小與哪些因素有關(guān)；3分析正弦整步電壓波形的變化規(guī)律；注意事項(xiàng)：1手動(dòng)合閘時(shí)，仔細(xì)觀察整步表上的旋轉(zhuǎn)燈，在旋轉(zhuǎn)燈接近0º位置之前某一時(shí)刻合閘。2當(dāng)面板上的指示燈、數(shù)碼管顯示都停滯不動(dòng)時(shí)，此時(shí)微機(jī)準(zhǔn)同期控制器處于“死機(jī)”狀態(tài)，按一下“復(fù)位”按鈕可使微機(jī)準(zhǔn)同期控制器恢

12、復(fù)正常。3微機(jī)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器上的增減磁按鈕按鍵只持續(xù)5秒內(nèi)有效，過(guò)了5秒后如還需調(diào)節(jié)則松開按鈕，重新按下。4在做三種同期切換方式時(shí)，做完一項(xiàng)后，需做另一項(xiàng)時(shí)，斷開斷路器開關(guān)，然后選擇“同期方式”轉(zhuǎn)換開關(guān)。五、思考題1相序不對(duì)(如系統(tǒng)側(cè)相序?yàn)锳、B、C、為發(fā)電機(jī)側(cè)相序?yàn)锳、C、B)，能否并列？為什么？2電壓互感器的極性如果有一側(cè)(系統(tǒng)側(cè)或發(fā)電機(jī)側(cè))接反，會(huì)有何結(jié)果？3準(zhǔn)同期并列與自同期并列，在本質(zhì)上有何差別？如果在這套機(jī)組上實(shí)驗(yàn)自同期并列，應(yīng)如何操作？實(shí)驗(yàn)二 同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?#160;    1加深理解同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)原理和勵(lì)磁控制系

13、統(tǒng)的基本任務(wù)；      2了解自并勵(lì)勵(lì)磁方式和它勵(lì)勵(lì)磁方式的特點(diǎn)；      3了解微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本控制方式；      4掌握勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本使用方法。 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備      1WDT-型電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)；      2數(shù)字式存貯示波器； 三、實(shí)驗(yàn)原理      同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系

14、統(tǒng)由勵(lì)磁功率單元和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩部分組成，它們和同步發(fā)電機(jī)結(jié)合在一起就構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)，稱為勵(lì)磁控制系統(tǒng)。勵(lì)磁控制系統(tǒng)的三大基本任務(wù)是：穩(wěn)定電壓，合理分配無(wú)功功率和提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。      微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的控制方式有四種：恒UF（保持機(jī)端電壓穩(wěn)定）、恒IL（保持勵(lì)磁電流穩(wěn)定）、恒Q（保持發(fā)電機(jī)輸出無(wú)功功率穩(wěn)定）和恒（保持控制角穩(wěn)定）。其中，恒方式是一種開環(huán)控制方式，只限于它勵(lì)方式下使用。 同步發(fā)電機(jī)并入電力系統(tǒng)之前，勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置能維持機(jī)端電壓在給定水平。當(dāng)操作勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的增減磁按鈕，可以升高或降低發(fā)電機(jī)電壓；當(dāng)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，操作

15、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的增減磁按鈕，可以增加或減少發(fā)電機(jī)的無(wú)功輸出，其機(jī)端電壓按調(diào)差特性曲線變化。 發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，三相全控橋處于整流狀態(tài)，控制角小于90°；當(dāng)正常停機(jī)或事故停機(jī)時(shí)，調(diào)節(jié)器使控制角大于90°，實(shí)現(xiàn)逆變滅磁。 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟      （一）同步發(fā)電機(jī)起勵(lì)實(shí)驗(yàn)      同步發(fā)電機(jī)的起勵(lì)有三種：恒UF方式起勵(lì)，恒方式起勵(lì)和恒IL方式起勵(lì)。其中，除了恒方式起勵(lì)只能在它勵(lì)方式下有效外，其余兩種方式起勵(lì)都可以分別在它勵(lì)和自并勵(lì)兩種勵(lì)磁方式下進(jìn)行。本實(shí)驗(yàn)采用恒UF方式起勵(lì)。

16、（1） 將“勵(lì)磁方式開關(guān)”切到“微機(jī)自勵(lì)”方式，投入“勵(lì)磁開關(guān)”； （2） 按下“恒UF”按鈕選擇恒UF控制方式，此時(shí)恒UF指示燈亮； （3） 使調(diào)節(jié)器操作面板上的“滅磁”按鈕為彈起松開狀態(tài)（注意，此時(shí)滅磁指示燈仍然是亮的）； 將調(diào)速器上的“模擬方式”按鈕按下，使“模擬方式”燈亮；（4） 啟動(dòng)機(jī)組（但不并網(wǎng)）； （5） 緩慢調(diào)節(jié)調(diào)速器上的“模擬調(diào)節(jié)”電位器指針，注意觀察，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速接近額定時(shí)（頻率47Hz），滅磁燈會(huì)自動(dòng)熄滅，機(jī)組自動(dòng)起勵(lì)建壓。同理，發(fā)電機(jī)停機(jī)時(shí)，也可由轉(zhuǎn)速控制逆變滅磁。 注：此處不需要停機(jī)，只需斷開“勵(lì)磁開關(guān)”。     （

17、二）控制方式及其相互切換      1恒UF方式  （本項(xiàng)開始前，先設(shè)定勵(lì)磁方式為它勵(lì)恒UF方式，并設(shè)定發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓給定值ug=380v，然后按下勵(lì)磁開關(guān)紅色按鈕，接通勵(lì)磁電路，待發(fā)電機(jī)組開機(jī)并建壓成功后開始測(cè)量數(shù)據(jù)。）選擇它勵(lì)恒UF方式，開機(jī)建壓不并網(wǎng)，改變機(jī)組轉(zhuǎn)速46Hz52Hz，記錄頻率與發(fā)電機(jī)電壓、勵(lì)磁電流、控制角（調(diào)節(jié)器對(duì)應(yīng)的顯示參數(shù)為“CC”）的關(guān)系數(shù)據(jù)； 表2-1 恒UF方式下頻率與發(fā)電機(jī)各參數(shù)的關(guān)系發(fā)電機(jī)頻率 發(fā)電機(jī)電壓 勵(lì)磁電流 勵(lì)磁電壓 控制角· 46Hz    

18、48Hz    50Hz    51Hz    52Hz     注：本項(xiàng)目結(jié)束后，只需先斷開勵(lì)磁開關(guān)，不需要停機(jī)。  2恒IL方式 （本項(xiàng)目開始前，先設(shè)定勵(lì)磁方式為恒IL方式，并設(shè)定勵(lì)磁電流給定值參考值Ilg=1.85，此直根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)而定，然后按下勵(lì)磁開關(guān)紅色按鈕）     選擇它勵(lì)恒IL方式，開機(jī)建壓不并網(wǎng)，改變機(jī)組轉(zhuǎn)速46Hz52Hz，記錄頻率與發(fā)電機(jī)

19、電壓、勵(lì)磁電流、控制角的關(guān)系數(shù)據(jù)； 表2-2 恒IL方式下頻率與發(fā)電機(jī)各參數(shù)的關(guān)系發(fā)電機(jī)頻率 發(fā)電機(jī)電壓 勵(lì)磁電流 勵(lì)磁電壓 控制角· 46Hz    48Hz    50Hz    51Hz    52Hz     注：本項(xiàng)目結(jié)束后，先斷開勵(lì)磁開關(guān)，不需要停機(jī)。  3恒方式 （本項(xiàng)目開始前，先設(shè)定勵(lì)磁方式它勵(lì)恒方式，并設(shè)定控制角參考值=76.5，然后按下勵(lì)

20、磁開關(guān)紅色按鈕）     選擇它勵(lì)恒方式，開機(jī)建壓不并網(wǎng)，改變機(jī)組轉(zhuǎn)速46Hz52Hz，記錄頻率與發(fā)電機(jī)電壓、勵(lì)磁電流、控制角的關(guān)系數(shù)據(jù)； 表2-3 恒方式下頻率與發(fā)電機(jī)各參數(shù)的關(guān)系發(fā)電機(jī)頻率 發(fā)電機(jī)電壓 勵(lì)磁電流 勵(lì)磁電壓 控制角· 46Hz    48Hz    50Hz    51Hz    52Hz     （三）停機(jī)滅

21、磁發(fā)電機(jī)解列后，直接控制調(diào)速器停機(jī)，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器在轉(zhuǎn)速下降到43HZ以下時(shí)自動(dòng)進(jìn)行逆變滅磁。待機(jī)組停穩(wěn)，斷開“原動(dòng)機(jī)開關(guān)”，跳開勵(lì)磁和線路等開關(guān)，切除操作電源總開關(guān)。附錄一： WDT-型電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)裝置簡(jiǎn)介電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)臺(tái)是一個(gè)自動(dòng)化程度很高的多功能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，它由發(fā)電機(jī)組、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)、無(wú)窮大系統(tǒng)等設(shè)備組成。如附圖1所示，發(fā)電機(jī)與無(wú)窮大之間采用雙回路輸電線路，并設(shè)有中間開關(guān)站，通過(guò)中間開關(guān)站和單回、雙回線路的組合，使發(fā)電機(jī)與無(wú)窮大系統(tǒng)之間可構(gòu)成四種不同聯(lián)絡(luò)阻抗，供系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)分析比較時(shí)使用（如第三章圖2所示）。附圖1 電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)外形圖1發(fā)電機(jī)組它是由同在一個(gè)軸上的三相同

22、步發(fā)電機(jī)（SN=2.5kVA，VN=400V ，nN=1500r.p.m ），模擬原動(dòng)機(jī)用的直流電動(dòng)機(jī)（ PN=2.2 kW，VN=220V ）以及測(cè)速裝置和功率角指示器組成。直流電動(dòng)機(jī)、同步發(fā)電機(jī)經(jīng)彈性聯(lián)軸器對(duì)軸聯(lián)結(jié)后組裝在一個(gè)活動(dòng)底盤上構(gòu)成可移動(dòng)式機(jī)組。具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地少、移動(dòng)輕便等優(yōu)點(diǎn)，機(jī)組的活動(dòng)底盤有四個(gè)螺旋式支腳和三個(gè)橡皮輪，將支腳旋下即可開機(jī)實(shí)驗(yàn)。2試驗(yàn)操作臺(tái)它是由輸電線路及保護(hù)單元、功率調(diào)節(jié)和同期單元，儀表測(cè)量和短路故障模擬單元等組成。輸電線路采用具有中間開關(guān)站的雙回路輸電線路模型，并對(duì)其中一段線路設(shè)有“YHB-A微機(jī)保護(hù)裝置”，此線路的過(guò)流保護(hù)還具有單相自動(dòng)重合閘功能。功率調(diào)

23、節(jié)和同期單元，由“TGS-03B微機(jī)調(diào)速裝置”、“WL-04B微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器”、“HGWT-03B微機(jī)準(zhǔn)同期控制器”等微機(jī)型的自動(dòng)裝置和其相對(duì)應(yīng)的手動(dòng)裝置組成。儀表測(cè)量和短路故障模擬單元由各種測(cè)量表計(jì)及其切換開關(guān)、各種帶燈操作按鈕以及觀測(cè)波形用的測(cè)試孔和各種類型的短路故障操作等部分組成。在做電力系統(tǒng)試驗(yàn)時(shí)，全部的操作均在試驗(yàn)操作屏臺(tái)上進(jìn)行。3無(wú)窮大系統(tǒng)無(wú)窮大電源是由15kVA的自耦調(diào)壓器組成。通過(guò)調(diào)整自耦調(diào)壓器的電壓可以改變無(wú)窮大母線的電壓。試驗(yàn)操作臺(tái)的“操作面板”上有模擬接線圖、操作按鈕和切換開關(guān)以及指示燈和測(cè)量?jī)x表等。操作按鈕與模擬接線圖中被操作的對(duì)象結(jié)合在一起，并用燈光顏色表示其工作狀態(tài)

24、，具有直觀的效果。紅色燈亮表示開關(guān)在合閘位置，綠色燈亮表示開關(guān)在分閘位置。本試驗(yàn)裝置主要是為開設(shè)與電力系統(tǒng)運(yùn)行（穩(wěn)態(tài)及暫態(tài)）有關(guān)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)的。雖然試驗(yàn)裝置中的發(fā)電機(jī)、原動(dòng)機(jī)、勵(lì)磁系統(tǒng)及輸電線路，并未按與大型實(shí)際電力系統(tǒng)的相似條件來(lái)，進(jìn)行物理仿真，然而，它們不失為一個(gè)真實(shí)的“一機(jī)無(wú)窮大”的簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)，并且可以定性地、反復(fù)地、直觀地實(shí)驗(yàn)，觀測(cè)實(shí)際電力系統(tǒng)的各種運(yùn)行狀態(tài)，而且由于小型發(fā)電機(jī)與大型發(fā)電機(jī)參數(shù)（標(biāo)幺值）的差別。在實(shí)驗(yàn)中可以觀測(cè)與教科書中對(duì)大型發(fā)電機(jī)所作的分析差別，這更有利于引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，從而進(jìn)一步加深對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)特性的理解，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，有利于對(duì)學(xué)生進(jìn)

25、行實(shí)際操作和實(shí)驗(yàn)研究能力的培訓(xùn)和訓(xùn)練。附錄二：同步發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)和建壓操作簡(jiǎn)介 實(shí)驗(yàn)前首先檢查WDT-型電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化試驗(yàn)臺(tái)、同步發(fā)電機(jī)組、感應(yīng)調(diào)壓器是否具備開機(jī)條件，符合要求后合試驗(yàn)臺(tái)上“操作電源”開關(guān)，此時(shí)反映各開關(guān)位置的綠色指示燈亮，同時(shí)4臺(tái)微機(jī)裝置上電，數(shù)碼管均能正確顯示。1開機(jī)方式選擇在試驗(yàn)臺(tái)的“TGS-03B微機(jī)調(diào)速”裝置中有三種開機(jī)方式供選擇，即“模擬方式”、“微機(jī)自動(dòng)方式”、“微機(jī)手動(dòng)方式”。（1）當(dāng)選擇“模擬方式”時(shí)，應(yīng)首先將指針電位器調(diào)至零，然后合上“原動(dòng)機(jī)開關(guān)”再順時(shí)針旋轉(zhuǎn)指針電位器，當(dāng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)之后，應(yīng)觀察機(jī)組穩(wěn)定情況，然后緩慢加速到額定轉(zhuǎn)速。（2）當(dāng)選擇“微機(jī)自動(dòng)方

26、式”時(shí)，先合上“原動(dòng)機(jī)開關(guān)”，然后按下“停機(jī)/開機(jī)”按鈕，此時(shí)“開機(jī)”指示燈亮，“停機(jī)”指示燈滅，發(fā)電機(jī)組自動(dòng)增速到額定轉(zhuǎn)速。（3）當(dāng)選擇“微機(jī)手動(dòng)方式”時(shí)，先合上“原動(dòng)機(jī)開關(guān)”，然后按下“停機(jī)/開機(jī)”按鈕，指示燈同樣對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換，按下“增速”按鈕，可以看到控制量的大小，監(jiān)視發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，直至將發(fā)電機(jī)調(diào)整為額定轉(zhuǎn)速。（4）本裝置可實(shí)現(xiàn)“微機(jī)自動(dòng)”與“微機(jī)手動(dòng)”方式的自由切換，在“模擬方式”下可自由切換到“微機(jī)方式”，在“微機(jī)方式”下通過(guò)調(diào)節(jié)指針電位器觀察平衡燈也可在不關(guān)機(jī)的情況下可以自由切換到“模擬方式”。2勵(lì)磁方式選擇在試驗(yàn)臺(tái)上有一個(gè)“勵(lì)磁方式”切換開關(guān)，它可選擇三種勵(lì)磁方式，即“手動(dòng)勵(lì)磁方式”、“微機(jī)它勵(lì)方式”、“微機(jī)自并勵(lì)方式”。（1）當(dāng)選擇“手動(dòng)勵(lì)磁方式”時(shí)，應(yīng)先將“手動(dòng)勵(lì)磁”調(diào)節(jié)旋鈕反時(shí)針旋到零，然后合上“勵(lì)磁開關(guān)”，順時(shí)針調(diào)節(jié)“手動(dòng)勵(lì)磁”旋鈕增加勵(lì)磁電壓，在維持發(fā)電機(jī)為額定頻率時(shí)，增加勵(lì)磁電壓，使發(fā)電機(jī)為額定電壓。（2）當(dāng)選擇“微機(jī)它勵(lì)”或“微機(jī)自并勵(lì)”時(shí)，微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器選擇“恒UF”運(yùn)行方式，然后合上“勵(lì)磁開關(guān)”，松開“滅磁”按鈕，調(diào)節(jié)器自動(dòng)起勵(lì)至給定電壓。3無(wú)窮大電流和線路開關(guān)操作（1）合上無(wú)窮大電源“系統(tǒng)開關(guān)”。觀察“系統(tǒng)