线路同步的特点及优势分析

2023-06-23 理论教育版权反馈

【摘要】：同步是将两个交流电源连接起来的操作，可分为“差频并列”和“同频并列”。进行差频并列是要在同步点两侧电压和频率相近时，捕获两侧相角差为零的时刻完成并列。当采用手动准同步时，将出现不存在相角差为零的并列机会。水电厂和变电所同步并列点有两类，即差频并列点和同频并列点。如果线路L1的对端与L2已构成电气连接关系，则QF3就是同频并列点。

同步是将两个交流电源连接起来的操作，可分为“差频并列”和“同频并列”。“差频并列”是指在水电厂中将一台发电机与另一台发电机同步并列、一台发电机与系统的同步并列、两个电气上没有联系的电力系统并列。其特征是同步点两侧电源的电压、频率不相同，且由于频率不相同，使得两电源间的相角差也不断的变化。进行差频并列是要在同步点两侧电压和频率相近时，捕获两侧相角差为零的时刻完成并列。“同频并列”是指断路器两侧电源在电气上已存在联系的系统两部分通过此并列点再增加一个通路的操作，如线路断路器或双母线系统的母联联络或分段断路器等。其主要特征是在并列前同步点两侧电源的电压可能不相同，但频率相同，且存在一个固定相角差，即功角，其数值取决于并列前两电源连接电路的电抗值和传输的有功功率值。

由电机学知识可知，发电机功角特性曲线的表达式为

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式中 P——输送的有功功率；

E——发电机等值电势；

U——系统并列点母线电压；

X∑——等值电抗。

由式（3-20）可知，功角δ与传输功率P是正弦函数关系，稳定运行的最大值是90°，其对应的功率称为极限功率。当然从稳定角度要求功角应小于90°，但是传送大功率的长距离线路的功角较接近于极限值，也就是稳定储备比发电机更小。当采用手动准同步时，将出现不存在相角差为零的并列机会。“同频并列”无法按准同步的三个条件进行，因为三个条件中除了存在电压差需要检测外，频率差不存在，相角差已客观存在，也就是这种并列必定要在一定电压差和相角差下进行。因为电压差的数值决定了并列时两电源间的无功功率冲击值，功角的数值决定了并列时两电源间通过该连线的潮流冲击值，可能引起保护的误动作。实际上，水电站厂有些断路器只可能发生差频并列，有些断路器只可能发生同频并列，而有些断路器在运行方式不同时，有时是差频并列，有时是同频并列。如果只用手动准同步方式并列，不能满足要求，必须借助自动准同步装置解决这一问题。

水电厂和变电所同步并列点有两类，即差频并列点和同频并列点。差频并列点是指在任何运行方式下同步两侧都是两个独立的电源，而同频并列点是随着运行方式的变化，同步点两侧有时是两个独立的电源，而有时则是一个系统，如图3-7所示。

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图3-7　水电厂“同频并列”和“差频并列”点分析图

i—同频并列点；n—差频并列点

QF1和QF2是一个差频并列点，发电机断路器QF1、QF2断开时是个独立电源，并列时存在频差，称为差频并列点。当线路L1与线路L2不构成电气连接关系时，QF3断路器是一个差频并列点。如果线路L1的对端与L2已构成电气连接关系，则QF3就是同频并列点。

线路同步的特点及优势分析

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