电力系统分析实验一.doc

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实验一 单机—无穷大系统稳态运行方式实验
一、实验目的
（一）、通过实验，进一步掌握简单电力系统潮流分布的概念；
（二）、会调节同步发电机的有功、无功功率；
（三）、验证系统有功、无功功率与电压、频率关系。
二、实验原理
实验用一次系统接线图如图5-1所示：

图5-1 一次系统接线图
本实验系统原动机采用直流电动机来模拟，当然，它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小，可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机，虽然其参数不能与大型发电机相似，但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节，也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟，其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源，因为它是由实际电力系统供电的，因此，它基本上符合“无穷大”母线的条件。
为了进行测量，实验台设置了测量系统，以测量各种电量（电流、电压、功率、频率）。
三、实验步骤

（一）、送电源柜空气开关。
（二）、启动电脑，点击数据服务，点击在线监控。
（三）、发电机并网
1、 机组启动与建压
（1）、合上发电机保护实验台的电源开关，发电机风机启动；检查实验台上各开关状态：信号灯应该绿灯停止灯亮，红灯启动灯不亮。
（2）、 按下发电机保护实验台启动按钮，红灯亮，同时发电机断路器处于分位，绿灯亮。（3）、给直流电动机调速装置送电，设置直流电动机调速装置的给定电压为200V，按下运行/停止按键3～5秒，至运行灯亮，发电机慢慢转起来，至给定电压值，此时微机励磁自动调节装置上显示转速为1300r/min左右，机端电压显示23V左右，按下起励按钮，励磁电压为35V左右，机端电压升至360V左右。
2、微机自动准同期并网
（1）、 调节三相调压器输出至380V，合上微机线路保护实验台电源开关，按下启动按钮，将上回路上的两个断路器合上，观察实验台上的系统电压指针表，通过转换开关观察各相电压和线电压是否正常。
（2）、 合上微机变压器保护实验台电源开关及单相断路器，按下启动按钮，合上高压侧低压侧断路器，通过转换开关，观察系统电压指针表读数看是否正常。
（3）、将同期转换开关打到位置1 ，微机准同期装置得电，显示系统电压、频率和待并PT电压、频率，通过调节发电机转速和励磁，（通过调速装置的增大或者减小按键调节发电机转速，通过微机励磁调节装置的增励、减励触摸按键调节励磁）使得待并PT的压差和频差合格后几秒钟，自动并入系统。发电机断路器合闸红灯亮，发电机机端电流在微机励磁自动调节装置上有显示，为0.1A左右。
（四）、改变发电机的运行状态
调整发电机励磁，观察发电机端电压的变化；无功功率变化；通过调速装置的增大或者减小按键，观察频率变化，有功功率变化。
（五）、发电机的解列与停机
（1）、解列前，需要先确定发电机有功无功指零，手动跳开发电机手跳闸按钮，然后按下励磁调节装置的灭磁按键，使发电机励磁消失，按住运行/停止键几秒，至运行指示灯熄灭，发电机转速慢慢减至0，按下停止按钮，断开电源开关即可。
（2）、其他试验台停电操作：手动跳开跳闸按钮，按停止按钮，断开电源开关。
（六）、电脑停电
（七）、停电源柜空气开关。

思考题：
1、 潮流计算指的是什么？
2、 如何进行发电机的并网操作？
3、如何调节同步发电机输出的有功、无功功率？

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