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实验三：同步发电机准同期并列运行
3.3 实验步骤：手动准同期
状态设置
起励建压
手动并网
● 微机励磁 ● 他励 ● 手动同期 ● 恒Ug控制
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● n=1485 rpm ● Ug＝390V ●
投入无穷大系统
，调压器电压设 置400V
● 投入同期表
观察指针偏转方 向和偏转角度
三相同步发电机： P N =2kW，cosΦ=0.8， UN =400V， nN =1500rpm
额定负载： P=2.0kw, Q=1.5kva
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实验一：电力系统综合自动化实验平台认识
1.5 系统构成：可调负载箱
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实验二：发电机组启动与运转
2.1 实验目的
1．了解微机调速装置的工作原理和掌握其操作方法。 2．熟悉发电机组中原动机（直流电动机）的基本特性。 3．掌握发电机组起励建压，并网，解列和停机的操作。
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电力系统综合自动化实验
安全操作规程
1. 检测相序。 2．上电前，应做如下工作：
⑴ 检查实验台、控制柜和发电机组间的电缆线是否正确可靠连接。 ⑵ 原动机的光电编码器与控制柜间的连线是否可靠连接。 ⑶ 实验台和控制柜间的通信线是否可靠连接。
3．上电后，实验前，检查微机准同期装置、微机励磁装置和微机线路保 护装置的“系统设置”内的参数是否为实验要求的值。 4．实验过程中，单手操作；人体不可接触带电线路，如自耦调压器的输 入、输出接线端。 5．发电机组在启动后，切勿推拉发电机组。 6．在进行发电机组与系统间的解列操作时，要注意零功率解列。 7. 实验结束后，检查自耦调压器和手动励磁旋钮是否向左调到最小。
网
发出有功和无功 ①调节调速
器，改变发电 机发出 的有
功功率
②调节励 磁 装置，改 变发电机的无
功功率
发电机组解列 注意： 零功率解 列！！
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实验二：发电机组启动与运转
2.4 思考题
1．简述发电机组起励建压，并网，解列和停机的操作步骤。 2．为什么发电机组送出有功和无功时，先送无功？ 3．为什么要求发电机组输出的有功和无功为0时才能解列？
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调整电压 和频率 投入同期表
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自动判断，满足条件合闸
实验三：同步发电机准同期并列运行
3.4 思考题
1．根据实验内容分析自动准同期的工作原理及过程。 2．通过实验，分析自动准同期、半自动准同期与手动 准同期的异同点。
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实验四：单机带负荷实验
4.1 实验目的
1．了解和掌握单机带负荷运行方式的特点。 2．通过独立电力网与大电力系统的分析比较实验进一步 理解系统稳定概念
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电力系统综合自动化实验
实验目的
熟悉THLZD-2型电力系统综合自动化实验平台 熟悉并掌握发电机组起励建压，并网，解列和停机操作 加深理解同步发电机准同期并列运行原理，掌握准同期并列条件 了解和掌握单机带负荷运行方式的特点
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实验一：电力系统综合自动化实验平台认识
1.1 系统构成
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实验四：单机带负荷实验
4.6 实验步骤——甩负荷实验（选作）
⑷ 甩负载实验 在发电机双回线输电带阻感性负载后，同时断开QF3、QF4，使发电 机组突甩负荷，观察机组转速和送、受端电压的变化。
⑸ 实验结束后，通过调节励磁使无功至零，通过调速器使有功至零， 然后将发电机与系统解列，解列之后按下调速器的停机按钮使发电机 转速至零，跳灭磁开关。依次断开实验台的“单相电源”、“三相电 源”和“总电源”以及控制柜的“单相电源”、“三相电源”和“总 电源”（空气开关向下扳至OFF）。
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1.什么是传统机械按键设计？
传统的机械按键设计是需要手动按压按键触动PCBA上的开关按键来 实现功能的一种设计方式。
传统机械按键结构层图：
按键
PCBA
开关键
传统机械按键设计要点：
1.合理的选择按键的类型，尽量选 择平头类的按键，以防按键下陷。
2.开关按键和塑胶按键设计间隙建 议留0.05~0.1mm，以防按键死键。 3.要考虑成型工艺，合理计算累积 公差，以防按键手感不良。
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实验四：单机带负荷实验
4.2 实验原理
阻性负载： 3×1600Ω/0.2A（0.1kW）1组； 3×800Ω/0.4A（0.2kW）2组; 3×320Ω/1A（0.5kW） 1组； 3×160Ω/2A （1kW）2组； 通过开关投切可以改变阻性负载的大小；
感性负载： 由三个200mH的电感和自耦调压器构成 通过调节调压器手柄可调节感性负载的大小。
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THLZD-2型电力系统综合自动化实验平台构成
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实验一：电力系统综合自动化实验平台认识
1.1系统构成：实验台
输电线路单元 外围设备接口
监测仪表 指示单元
控制方式选择 微机线路保护
电源单元 设置单元
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单机－无穷大系统电力网络结构图
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实验一：电力系统综合自动化实验平台认识
启动原动机和 调速装置，使 n=1500rpm， 调节常规励磁 ，使Ug=400V
改变输电线路 为单回路，重 复实验步骤。
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独立系统 特性测试
改变有功和无功 负载的大小，但 保持负载功率因 数为0.8不变，记 录实验数据。
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建立双回路
合上输电线路的 所有断路器，发 电机通过两回线
送电到负载
实验三：同步发电机准同期并列运行
3.1 实验目的
1．加深理解同步发电机准同期并列运行原理，掌握准同期 并列条件。 2．掌握手动、半自动、自动准同期的概念及并网操作方法。 3．熟悉同步发电机手动、半自动、自动准同期并列过程。
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实验三：同步发电机准同期并列运行
3.2 实验原理
待并发电机并列运行的条件： 相序、压差、频差、相差。
实验四：单机带负荷实验
参数
线路结构
R
P1
COSΦ1 P2
UTr
URe
IA
n
双回线
单回线
P1，cosΦ1－送端功率，功率因数 P2－受端功率 UTr－送端线电压 URe－受端线电压
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实验四：单机带负荷实验
4.5 实验步骤——投切负荷实验（选作）
⑴ 同上实验步骤1 ⑵ 采用双回线送电：先合上QF0、QF1、QF2和QF6，然后同时合上 QF3、QF4，观察发电机机组的振荡过程。待系统稳定运行后，观 察机组转速和受端电压的变化。分析比较投入负载分别为纯阻性， 纯感性，阻感性。 ⑶ 在发电机组带额定负荷的情况下，分别切除不同性质的负荷， 观察机组转速和受端电压的变化，分析比较不同性质负荷时对系 统的影响。
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实验四：单机带负荷实验
4.3 实验接线
实验台的右侧面留有本地负荷的接口，即三相带中性线的强电护 套座。实验平台通电前，将三相自耦调压器原副边电缆解下，用实验 平台配套设备中的强电实验连接线将三相自耦调压器的原边接入右侧 面强电护套座，副边接入三相可调负载箱的电感性负载，通过调压器 调节电感负载的大小。三相可调电阻性负载与调压器的原边并联接入。
6．根据实验数据，结合教材，分析受端电压和功率随负载阻抗的变化规律。
● 调节励磁和
转速，使压差和发电机准同期并列运行
3.3 实验步骤：自动准同期
起励 建压
状态 设置
微机励磁、他励、自动同期、恒Ug控制
n=1480 rpm；Ug＝400V。投入无穷大系统
同期表 “自动调频”：投入； “自动调压”：投入。“自动合闸”：投入。 整定项
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电力系统综合自动化实验
实验选作思考题：
1．简述发电机组起励建压，并网，解列和停机的操作步骤。 2．为什么发电机组送出有功和无功时，先送无功？ 3．为什么要求发电机组输出的有功和无功为0时才能解列？ 4、根据实验内容分析自动准同期的工作原理及过程。 5、通过实验，分析自动准同期、半自动准同期与手动准同期的异同点。
● 无穷大系统的切除操作
⑴ 检查系统与发电机组是否解列，未解列，禁止切除无穷大电源。 ⑵ 按下QF7分闸按钮 ⑶ 将自耦调压器的旋钮逆时针旋至最小。 ⑷ 拔下自耦调压器原边和副边插头。
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实验一：电力系统综合自动化实验平台认识
1.4 系统构成：发电机组
Z4系列直流电动机： PN=3kW，UN=400V， nN=1500rpm
电力系统分析实验
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理论课：孙秋野 实验课：张羽 贾旭
信息科学与工程学院 ● 实验中心
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实验内容安排
❖ 第一次课（电力系统综合自动化实验）
电力系统综合自动化实验平台认识 发电机组启动与运转 同步发电机准同期并列运行 单机带负荷实验
❖ 第二次课（电力系统监控实验）
电力系统监控实验平台认识 4+1电力系统运行方式实验 电力系统潮流计算分析实验 电力系统调度运行实验
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实验四：单机带负荷实验
4.7 思考题
1．根据实验数据，结合教材，分析受端电压和功率随负载阻抗的变 化规律。 2．根据负载大小不同时转速的不同，绘出转速和有功功率的关系曲 线。 3．分析比较投切不同性质负载对转速和受端电压的影响。 4．单机带负载与单机无穷大系统有什么不同？
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