暂态实验材料

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1、实验六、电力系统静态稳定实验（单机一无穷大，综合型，2学时）1、实验目的（1）掌握电力系统物理模拟实验的基木方法；（2）it解功率极限的概念，体会各种捉高功率极限措施的作用；（3）加深对电力系统静态稳定性的理解；（4）通过对实验屮各种现象的观察，培养理论结合实际及分析问题的能力。2、实验原理（1）本实验采用简单电力系统，电力系统一次接线方案如图6-1所示。发电机通过变压器、输电线路与无限大容量母线联接而且不计各元件的电阻和导纳的输电系统。输电线路采用双冋路远距离输电线路模型，每冋线路分成两段，并设置中间开关站。发电机XL1QF1

2、XL2QF2XL3■无舅大Utt图6-1电力系统一次接线（2）随着电力系统的发展和扩大，电力系统的稳定性问题更加突出，而提高电力系统稳定性和输送能力的最重要手段Z—是尽可能提高电力系统的功率极限。捉高功率极限可以通过发电机装设性能良好的励磁调节器以捉高发电机电势、增加并联运行线路冋路数或串联电容补偿等手段以减少系统电抗、受端系统维持较高的运行电压水平等手段来实现。3、内容与方法首先将调速器和励磁调节器全部设为“手动”方式！！（1）单冋路静态稳定运行实验实验步骤如下：①启动发屯机组至额定转速；②建立发电机电压至额定值；③投入无穷大

3、电源系统和一条输电线路；④通过同期使发电机并网运行；⑤调整发电机励磁和原动机输出，即调整有功和无功功率；⑥观察与记录相关的运行状态数据，并填入表6・1中；⑦继续调整发电机励磁和原动机输出，使发电机处于不同的工作点，然后记录实验数据，重复上述⑤、⑥步两步；⑧分析比较运行状态不同时，运行参数变化的特点及数值范围。表6-1单回路静态稳左运行实验数据P(kw)00.50.81.01.3*888IaQ5Us注意：①6在调速器中读取，即dd值。P*为功率极限点，超过将不稳定。②有功功率应缓慢调节，每次调节后，需等待一段时间，观察系统是否稳定

4、，以取得准确的测量数值。③当系统失稳时，减小原动机出力，使发电机拉入同步状态。（2）双冋路静态稳定运行实验将原来的单回路线路改成双回路运行，按上述实验步骤进行操作，并将结果填入表6・2中，并进行比较分析。表6-2双回路静态稳左运行实验数据P(kw)00.51.01.51.8*888IaQ6Us（3）单冋路自动励磁调节下的静态稳定运行实验将发电机解列、断开励磁开关、然后将励磁调节器改为为“微机自动”方式，再建励和并网，切勿在带电情况下切换励磁开关！！将线路按单回线路运行方式。按上述实验步骤进行操作，并将结果填入表6・3屮，并进行比

5、较分析。表6-3单I叫路、微机白励磁调节静态稳定运行实验数据P(kw)00.51.01.51.75*888IaQuFUs（4）结束实验的相关操作实验结束时，需将发电机组的进行解列和停机操作，并将无穷大系统的退出运行。4、实验报告要求（1）根据实验结果数据作岀发电机组的功角特性曲线；（2）将三组不同的实验条件与结果数据进行比较分析；（3）分析当发电机濒临失步时应采取哪些措施才能避免发电机失步。实验七、电力系统短路故障及暂态稳定实验（单机一无穷大，综合型，2学时）1、实验目的（1）通过实验使课堂理论教学与实践结合，加深对电力系统暂态

6、稳定内容的理解；（2）通过实际操作，从实验屮观察到系统失步现象和掌握正确处理的措施;（3）用数字式记忆示波器测出短路时短路电流的波形图，并进行分析；（4）通过对实验中各种现象的观察，培养理论结合实际及分析问题的能力。2.实验原理（1）电力系统暂态稳定问题是指电力系统受到较大的扰动之后，各发电机能否继续保持同步运行的问题。本实验采用电力系统一次接线方案如图6・1所示。（2）在各种扰动中以短路故障的扰动最为严重。决定功率特性发生变化与阻抗和功角特性冇关。而系统保持稳定条件是切除故障角5c小于5max,5max可由等面积原则计算出来。

7、本实验就是基于此原理，由于不同短路状态下，系统阻抗X2不同，同吋切除故障线路不同也使X3不同，8max也不同，使对故障切除的吋间要求也不同。3、内容与方法首先将调速器和励磁调节器全部设为“手动”方式，但不可在线切换！！（1）短路类型对暂态稳定的影响固定短路地点、短路切除时间和系统运行条件。在发电机经双回线与“无穷大”电网联网运行时，某一回线发生某种类型短路，经一定时间切除故障成单回线运彳亍。短路的切除时间在微机保护装置中设定，同时要设定重合闸是否投切！。在手动励磁方式下通过调速器的增（减）速按钮调节发电机向电网的出力，测定不同短

8、路运行吋能保持系统稳定吋发电机所能输出的最大功率。Pmax为系统可以稳定输岀的极限，注意观察有功表的读数，当系统出于振荡临界状态时，记录有功表读数，最大电流读数可以从微机保护装置读出，具体显示为:保护装置定值代码如下:GA-xxxA相过流值01：过流保护动作延迟