发电机并网的原因、方法、原理、操作方法

时间：2019-12-26

作者：山东忠祥机械设备有限公司

一、发电机为什么要并网

三相同步发电机是常用的交流发电机，但是单一的1台三相同步发电机对电网供电有明显的缺点(1)不能保证供电质量(电压和频率的稳定性)和可靠性(发生故障就得停电);(2)无法实现供电的灵活性和经济性。

这些缺点可以通过多台三相同步发电机并联来改善。通过并联可将几台同步发电机或几个发电站并成一个电网。现代发电厂中都是把几台同步发电机并联起来接在共同的汇流排上，一个地区总是有好几个发电厂并联起来组成一个强大的电力系统。

电网供电比单机供电有许多优点：

(1)提高了供电的可靠性.1台电机发生故障或定期检修不会引起停电事故

(2)提高了供电的经济性和灵活性，例如水电厂与火电厂并联时，在枯水期和旺水期，两种电厂可以调配发电，使得水资源得到合理使用。在用电高峰期和低谷期，可以灵活地决定投人电网的发电机数量，提高了发电效率和供电灵活性。

(3)提高了供电质量，电网的答量巨大，单台发电机的投人与停机，个别负载的变化，对电网的影响甚微，衡量供电质量的电压和频率可视为恒定不变的常数。

二、发电机并网的原理

发电机只有并网运行时,才能发电并把电能输送出去,供咱们千家万户使用.相反,不并网(也叫解列),发电机无法发电,更谈不上输送电能.不论并网还是解列,都是通过一个发电机的出口开关来完成的.

发电机并网就是通过发电机出口开关的合闸，把发电机和电网(也可以认为电网就是好多需要用电的用户)联接起来,让电能源源不断地输送出去.发电机并网有三个条件:发电机的频率、电压、相位必须与电网的频率、电压、相位保持一致，才能并网发电。（三个条件完全一样叫同期；有一点偏差，但是在允许的范围内叫准同期）而解列就我不想发电了，还是通过这个出口开关的分闸，把发电机与电网断开，这就叫解列；等我想发电的时候再同期合闸，这就叫并网。

发电机为什么要并网?

答：因为断电了，发电机组运行发出的电就要通过电网接口，继续供电，所以要并网

什么是发电机并网 ?

答：发电机组都有个并机柜，这个就是把两台或者多台机组并联起来使用，然后和市电网并联，使发出的电和电网的电相同，这一过程叫做电网

三、发电机并网的条件

发电机并网是指将发电机同步并入电网，以向电网输出电能。

发电机并网四个条件

1. 发电机的频率与系统频率相同。

2. 发电机出口电压与系统电压相同,其大误差应在5%以内。

3. 发电机相序与系统相序相同。

4.发电机电压相位与系统电压相位一致。

当满足以上四个条件时，可以合上并网开关，使发电机组并入系统运行

四、发电机解列条件

发电机解列是发电机组并列的反向操作，一般在发电机和电力系统其他部分之间、系统的一部分和系统其他部分之间失去同步并无法恢复同步时，或由于低负载运行效率状况下需要提供机械效率时，将它们之间的电联系切断，分解成相互独立、互不联系的部分，以防止事故扩大造成严重后果

简单的来说，就是将并网运行的发电机组脱离发电网，发电机解列时，应将发电网所带负载卸载或降至低，以避免解列后的发电机由于突然的甩负荷产生过电压，引起发电机故障。解列有高低压解列；低压解列就是在低压状态的解列。

电力系统一般都实现了自动化解列，以避免人工操作水平不一致造成的解列风险的不确定性发电机在并网运行状态时，要想与系统解列，首先要降负荷减至低，否则带着较大的负荷解列小型发电机可以使定子电压由于突然的甩负荷而造成过压，威胁发电机，如果是电网的主力机组或者大型机组，在带有较高负荷的情况下解列会对系统产生震荡，威胁到电网的安全和稳定。一般有功功率的调节多是由原动机的输出负荷大小来调节的，而无功功率则是通过改变励磁电压和励磁电流来实现的。现代电力系统采用各种简单的或高度自动化的综合型解列装置实施解列。

①简单的解列装置：由检测失步的失步继电器和相应的执行开断的装置构成。根据事前系统计算分析的结果，配置于预先选定的系统合理的解列点上（相应的变电所内）。

②综合型解列装置：配置在各变电所内的解列装置通过通道进行信息交换及综合判断，选择在适当的地点实施解列。

五、发电机并网的操作步骤

具体流程有：

①按下励磁机起励按钮，检查发电机电压是否升至一定电压，检查发电机三相电流为零。

②将断路器控制开关KK打至合闸位置，将开关TK打至投入位置。

③将STK打至粗调，按动升压降压按钮，将发电机电压调制与系统电压大致相同。

④将STK打至细调，按动增速减速按钮，将发电机频率调制与系统大致相同。

⑤检查同步表指，顺时针平稳转动一圈后，在距离零度角20度时按下同期按钮。

⑥检查发电机、断路器合闸。

发电机只有并网运行时，才能发电并把电能输送出去，供千家万户使用。相反，不并网(也叫解列)，发电机无法发电，更谈不上输送电能。

发电机并网有三个条件：发电机的频率、电压、相位必须与电网的频率、电压、相位保持一致，才能并网发电。（三个条件完全一样叫同期；有一点偏差，但是在允许的范围内叫准同期）

六、发电机解列的操作步骤

(1)将机组的厂用电倒换至备用电源带。

(2)尽可能将本机组所带的公用负荷倒换至相邻的机组。

(3)随着热机有功负荷的降低，适当降低无功负荷。

(4)将有功、无功负荷降至低，定子电流降至小。

(5)得到命令后，拉开发电机主开关。

(6)发电机灭磁。

(7)如果停机时间较长，拉开发电机出口刀闸。

(8)将主开关控制操作电源停电。

(9)退出相关保护连接片。

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