发电机组自动准同期并列控制原理

，调压脉冲经开出电路通过继电器触点输出，作用于发电机的自动调整励磁装置，改变自动调节励磁系统的目标电压，通过自动系统的调整，使压差快速进入设定范围。

频率测定用计数器测定周期的步骤测fG、fS频率对应的周期TG、Ts及对应计数值NG、Ns。判别频率差Δf＝fG-fs是否满足合闸条件。若满足Δf≤（Δf）set，开放合闸脉冲；若不满足，闭锁合闸脉冲。

根据其正负可判别频差调节方向，并发出调整信号。若NG≤Ns，判断为fG≥fs；若NG≥Ns，预判为fG≤fs。

图2示出了频率调整流程步骤框图。按PID调节规律根据频差大小Δf形成调频脉冲宽度t1，由图可知，只有在频差不满足要求状况下才对发电机进行调频。当频差满足要点但频差甚小（图中示出的是0.05Hz）时也发出增速脉冲，以加快并列步骤。调速脉冲经开出电路通过继电器触点用途于调速回路实现调速。

根据恒定越前时间t1ead＝tDC计算理想的导前合闸相角δ1ead（可以计及δ含有加速度的情况）

其中                                     

因为两相邻计算点的ωd变化甚微，因此Δωdi通常可经若干计算点后才算一次，所以Δωdi／Δt可表示为

根据式（5-46）可以求出较佳的导前合闸相角δlead值，该值与本计算点的相角δ按下式进行比较，若

| ( 2π - δi ) - δlead| ≤?................................(5-49)

| ( 2π - δi ) - δlead| ＞?................................(5-50)

且                                

 ( 2π - δi ) ＞ δlead

在并联操作中，满足并机条件后才允许发出合闸指令，为了预防运转的波动性，电压差、频率差选取定时中断约20ms计算一次，因此，并车因素在实时监视之中，以确保并列使用的安全性。Δf、ΔU只要有一项越限，过程就不进入恒定越前时间发合闸信号的计算。

设电压、频率都具有自动调节用途或其中一项具有自动调整功用，如频率江苏康明斯柴油发电机、电压检测越限，就由频差调整、电压差调整按设定好的调整系数和预定调整准则，输出调节控制信号进行调整，促使其满足并列要素。图3所示为并车要素测量、合闸控制步骤的机理框图。

对于没有电压或频率自动调节功能（合环并网）的并机系统，则输出UG（或fG）与US（或fS）间差值的显示信息，供运转操作参考，以利于并机因素尽快实现。

如果Δf、ΔU都小于设定限值，运转工况已满足并联因素，则可捕捉较佳并车合闸时机，程序程序如图5-19所示。

首先进行当前相角差δ的计算，以了解当前并联点间脉动电压Ud的情况，δ是否处于π～2π区间。因为恒定越前时间tlead一般限定在两相量间相角差逐渐减轻区段。因此，如果δ的值是在0～π之间，则是相角差δ逐渐增大区间，无法作恒定越前时间tlead较佳导前相角（δlead）计算。

如果δ是在π～2π区间，则要设法捕捉到较佳导前相角时刻，发出合闸指令。如一旦错过这一时机，就得等待到下一个脉动周期才能发出合闸指令，致使合闸延长，特别是要求快速并网时，能争取几秒钟也可能是对大电的巨大贡献。式（5-46）为恒定越前时间对应较佳导前相角δlead的计算式，式中计及了角加速度，即滑差变化率。如果角加速度过大，不仅表明喘息定，还说明转轴的驱动能量较大，合闸后，其暂态步骤严重，甚之失步，故而需设置限值加以限制，力求并列后能顺利进入同步运行。在加速度小于设定值要素下，式（5-46）计算得到的δlead与当前的δi作比较，如果式（5-49）成立，则立刻发合闸脉冲。

如果差值大于e康明斯发电机说明书，则进行预测合闸时间差Δt计算，如大于下一个计算点的间隔康明斯柴油发电机，则返回，待下一个计算点重新计算。如果Δt小于或等于下一计算点时间，那么就延迟Δt，发出并车合闸指令，见图3。由图可见，导前时间脉冲应为180°＜8＜360°，即满足因素Ni＜Ni-1；角加转速不越限；压差满足要点，即｜ΔU｜≤（ΔU）set；频差满足要求，即｜Δf｜≤（Δf）set的条件下形成。导前时间脉冲就是同期并列的合闸脉冲命令。