§7.6并聯運行發電機組有功功率的分配與調整教學要求：理解柴油機發電機調速器的調速特性（發電機的頻率－功率特性），掌握并聯運行發電機組的有功功率分配與調節方法。§7.6并聯運行發電機組有功功率的分配與調整教學要求：1頻率和電壓是電力系統運行的兩個質量指標，電網頻率和電壓變化對負載和發電機組的運行都有不利的影響?！朵撡|海船入級與建造規范》規定：頻率：發電機單機運行最好保持在±0.1Hz并聯運行保持在±0.2Hz以內頻率和電壓是電力系統運行的兩個質量指標，電網頻率和電壓變化對2有功功率的分配誤差《規范》規定，并聯運行的交流發電機組，當負載在總額定功率的20～100%范圍內變化時，應能穩定運行，其有功功率分配誤差：發電機額定功率相同時應不超過發電機額定功率的±10%。功率不同時應不超過最大發電機額定功率的±10%和最小發電機額定功率的±20%。有功功率的分配誤差《規范》規定，并聯運行的交流發電機組，當負3一、調速器及其調速特性調速器：是一種根據原動機的實際轉速與給定轉速之間的差值，對轉速進行自動調整的裝置。1、調速器的結構和動作原理：⑴結構：是基于離心力的原理制成。（見圖）一、調速器及其調速特性調速器：是一種根據原動機的實際轉速與給4⑵動作原理：⑵動作原理：5并聯運行發電機組有功功率的分配與調整6PT－原動機輸入機械功率。PF－發電機負載功率平衡狀態：PT＝PF且轉速n不變，頻率恒定若負載增加，則PT＜PF＋ΔPF機械功率還未來得及變化，為了保持平衡，發電機把轉子的一部分動能轉換成電功率以達平衡?！獧C組轉速下降，頻率下降∴系統頻率的變化，是由于發電機負載功率與原動機輸入的機械功率失去平衡所致。PT－原動機輸入機械功率。7⑶調節：PF油門開度仍保持不變，n飛重離心力減小，在調速彈簧的作用下，套筒移動，通過滑動杠桿作用于配壓閥，油壓缸使柴油機的油門開度增大，阻止其轉速的進一步一降，直到飛重的離心力與彈簧力相平衡，此時調速器處一種轉速比原來低，油門開度比原來大的新平衡狀態。

⑶調節：PF油門開度仍保持不變，n飛重離心力減小，在調速8當柴油機的轉速發生變化時，調速器將自動調節柴油機的油門，以保持其轉速在一定范圍內?！淮握{節注：一次調節不能保持轉速（頻率）恒定，為維持額定轉速和頻率，就必須人為地（手動或自動）調節調速彈簧的預緊力?！握{節當柴油機的轉速發生變化時，調速器將自動調節柴油機的油門，以保92、調速器的特性柴油機的轉速n（或頻率f)與柴油機輸出的功率P之間的關系－稱為柴油機的調速特性。當調速彈簧的預緊力為一定值時，可得一條調速特性曲線n(f)=f(P)。通過手動或調速器伺服電動機壓緊或放松彈簧→改變預緊力。預緊力增加，曲線上移，油門開度加大，P↑，f

(n)↑預緊力減小，曲線下移，油門開度減小，P↓，f

(n)↓2、調速器的特性預緊力增加，曲線上移，油門開度加大，P↑，f10靜態調速特性：指調速器自動調節時，機組的轉速或頻率與輸出有功功率之間的關系。⑴有差特性：轉速n（頻率f）隨負載有功功率的增加而下降。（呈一條向下傾斜的直線）（船舶采用）⑵無差特性：轉速n（頻率f）與輸出有功功率的大小無關。（呈一條水平直線）靜態調速特性：指調速器自動調節時，機組的轉速或頻率與輸出有功11二、單機運行時頻率的調整手動調節頻率的方法：操作調速器開關，壓緊或放松彈簧預緊力，從而加大或減小油門開度，使調速特性曲線平行上移或下移。fNf1AB12CDP1P2P3二、單機運行時頻率的調整手動調節頻率的方法：fNf1AB1212三、并聯運行發電機組有功功率分配及頻率調整1、兩機調速特性均為有差特性特點：當電網負荷變化時，能自動地、穩定地（按比例）分配有功功率，兩機能穩定的并聯運行；問題：兩曲線斜率不同（調差率不同）變化的功率不能比例均勻分配要求：調速器的調差率在3% ~5%為宜，有功功率的比例分配偏差應不超過各自額定有功功率的±10%三、并聯運行發電機組有功功率分配及頻率調整1、兩機調速特性均13

2、調速特性均為無差特性不能并聯運行；因兩條都為無差特性，則無穩定工作點。3、一臺有差特性與一臺無差特性并聯運行，當電網負荷變化時，總功率的變化量全部由無差特性發電機承擔（不能均勻的分配有功功率），有差特性發電機承擔有功功率不變。1611、1612、16152、調速特性均為無差特性不能并聯運行；14方法：通過操作調速器電動機的控制開關（在發電機控制屏上），使電動機改變調速器彈簧預緊力，使特性上下平移。轉移負載時必須同時向反方向調節兩機組的調速控制開關，才能保持電網頻率不變。四、有功功率的轉移操作步驟：剛剛并網運行的發電機，調速器特性2，增加油門后特性為②；運行機特性由1減小油門后為①，有功功率平均分配。1、并車轉移有功功率方法：通過操作調速器電動機的控制開關（在發電機控制屏上），使15有功功率的轉移操作有功功率的轉移操作16注意：有均功的兩機，A機轉移負荷到B機，如果只調A機調速開關減速→電網頻率下降；只調B機調速開關加速→電網頻率增加1616、1617注意：172、解列轉移有功功率轉移負載→拉閘→停原動機16102、解列轉移有功功率轉移負載→拉閘→停原動機18五、自動分級卸載P184自動分級卸載裝置作用：根據過載電流的大小和負載的重要性，按一定的時間間隙、分級切除次要負載，使發電機退出過載狀態；保證發電機正常工作和主要負載連續供電；同時還可進行短路、過載和欠壓保護。ZFX—1原理1．檢測電流：三相電流→信號變換→電流檢測→信號2．分級卸載1）I≥110%IN延時5～8s第一級卸載跳閘2）仍I≥110%IN延時8～16s第二級卸載跳閘五、自動分級卸載P184自動分級卸載裝置193．短路和持續過載保護1）電路短路，不經電流檢測產生信號，使發電機主開關瞬時跳閘；2）兩級卸載后仍過載，根據反時限原則、使主開關跳閘。4．欠壓保護U＜50～60%UN、延時1～3s，電壓檢測產生信號、主開關跳閘。1628～1631返回3．短路和持續過載保護返回20

六、自動調頻調載原理1．自動調頻調載裝置：是一種在發電機并聯運行時協助原動機的調速器對電網電壓的頻率和有功功率進行調整的裝置。2．作用：①保證電網電壓的頻率恒定；②按并聯運行機組的容量比例進行負荷分配