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快切電源裝置的準(zhǔn)同期裝置簡(jiǎn)化模型分析和邏輯編程

來(lái)源：上海自動(dòng)化儀表有限公司作者：發(fā)表時(shí)間：2020-10-12 15:31:04【小中大】

由上節(jié)原理推理，我們就很容易得出，廠用電快速切換本質(zhì)上是兩電源間的同期操作。

（1）故障情況。工作電源故障時(shí)備用電源快切切換，同期過(guò)程實(shí)際上是在ΔU和Δf滿足限定條件下捕捉Δφ<25ANG（整定同期角定值）的過(guò)程。即利用角差計(jì)算器，進(jìn)行同期捕捉合閘的過(guò)程。角度小于整定值即可切換。

（2）正常切換。工作電源和備用電源是在ΔU和Δf下，判斷初相角Φ0<25ANG（整定同期角定值）的過(guò)程。如果ΔU在健康電壓窗口之內(nèi)，Δf在轉(zhuǎn)差頻率之內(nèi)，初相角Φ0<25ANG，則可以合上備用電源，正常切換成功。

（3）自動(dòng)準(zhǔn)同期。我們考慮一個(gè)特殊的情況，如果工作電壓和備用電壓都在正常的情況下，即ΔU和Δf=0，此時(shí)如果Φ0>25ANG（整定同期角定值），那么此時(shí)如果初相角如果沒(méi)有外來(lái)干預(yù)一直保持不變，我們就永遠(yuǎn)也不能合閘操作了。這時(shí)就只能靠自動(dòng)準(zhǔn)同期來(lái)調(diào)整。加快或減慢發(fā)電機(jī)電源的頻率，使它同系統(tǒng)電源角度小于整定角度。

如果ΔU也不符合要求，當(dāng)然必須先調(diào)整發(fā)電機(jī)的電壓為健康電壓。

（4）三種模型的簡(jiǎn)化結(jié)果。健康窗口電壓幅值下的角度差計(jì)算問(wèn)題：①兩個(gè)電源無(wú)頻率差的角度計(jì)算問(wèn)題。（同頻同期）；②兩個(gè)電源頻率滑差的角度計(jì)算問(wèn)題。（差頻同期）。

不健康電壓幅值調(diào)整下的角度差調(diào)整問(wèn)題：發(fā)電機(jī)電壓幅值調(diào)整和頻率調(diào)整以使角度滿足設(shè)定的問(wèn)題。（調(diào)頻調(diào)幅）。

如果頻差是0.5Hz，那么每毫秒兩相電壓就差0.18o。如果斷路器的合閘時(shí)間是60ms，快切裝置固有出口為20～30ms，則0.5Hz下的最快的快切保護(hù)出口20ms+60ms=80ms，此時(shí)的快切角度是0.18o×80=14.4o。小于快切允許的角度30o?？焖偾袚Q能成功。如果頻差達(dá)到了1Hz，1圓周/s＝1×360o/1 000 ms＝0.36o/ms意思就是如果頻差是1Hｚ，那么每毫秒兩相電壓就差0.36o。如果斷路器的合閘時(shí)間是60ms，如果保護(hù)固有出口為20~30ms，則1Hz頻差下的最快的快切保護(hù)出口20ms+60ms＝80ms，此時(shí)的快切角度是0.36o*80＝28.8o。

當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓幅值接近目標(biāo)幅值時(shí)校正脈沖變短，電壓在可接受的范圍內(nèi)。修正脈沖間隔,停止調(diào)節(jié)電壓。允許同期檢測(cè)發(fā)出斷路器合閘命令。勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)率需要和勵(lì)磁系統(tǒng)的廠家匹配數(shù)據(jù)。圖5為按程序和整定值形成電壓調(diào)節(jié)脈沖。

備用電源快速切換裝置、發(fā)電機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置，其關(guān)鍵是電壓，頻率，相角三要素的過(guò)程控制和匹配，作者結(jié)合眾多項(xiàng)目工程經(jīng)驗(yàn)和眾多國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的介紹，對(duì)其中的關(guān)鍵三要素的計(jì)算和過(guò)程控制進(jìn)行分析和整理，結(jié)合簡(jiǎn)單的實(shí)例，加深理解三要素的控制過(guò)程和實(shí)現(xiàn)方式，為更進(jìn)一步的應(yīng)用和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)積累經(jīng)驗(yàn)。

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