&

·設備外觀

·設計簡述

實訓裝置是根據(jù)《電力系統(tǒng)自動裝置原理》、《電網(wǎng)監(jiān)控及調(diào)度自動化》、《電力系統(tǒng)自動化》、《電氣設備》、《電力系統(tǒng)繼電保護》、《電力系統(tǒng)分析》等課程實驗教學的內(nèi)容，并結(jié)合工業(yè)實際應用和發(fā)展而研發(fā)的綜合型實驗平臺。它能滿足對發(fā)電廠中常用的自動裝置、發(fā)電廠監(jiān)控、電力系統(tǒng)運行、繼電保護等教學內(nèi)容進行操作。本實驗平臺適用于電力、電氣、自動化類各專業(yè)相關(guān)課程的實驗教學，也可作為學生畢業(yè)設計和教師科研項目的硬件開發(fā)平臺。

·主要參數(shù)

1.工作電源：三相四線AC380V±10% 50Hz；

2.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃；相對濕度＜85%(25℃)；海拔＜4000m；

3.裝置容量：≤3.0KVA；

4.安全保護：具有接地保護、漏電保護，安全符合國家標準。

·組成及功能

系統(tǒng)采用兩種控制方式，一種采用工業(yè)現(xiàn)場的控制設備實現(xiàn)功能；另一種采用PC機配采集卡實現(xiàn)功能，包括信號轉(zhuǎn)換裝置，多通道數(shù)據(jù)采集卡及相應的切換開關(guān)。

（一）采用工業(yè)現(xiàn)場的控制設備實現(xiàn)功能：

系統(tǒng)包括：發(fā)電機組、實驗操作臺、實驗控制屏、無窮大系統(tǒng)、三相可調(diào)負載箱。系統(tǒng)仿工業(yè)化現(xiàn)場設計，一次線路需與自動控制部分分開設計。

1.發(fā)電機組:

由三相同步發(fā)電機、直流電動機、測速裝置和功角指示器組成。采用直流電動機模擬汽輪機，所有配件均固定在可移動的推車上，方便學生做實驗。具體參數(shù)如下：

（1）三相同步發(fā)電機：SN=2.5KVA, VN=400V，nN=1500rpm

（2）直流電動機：PN=3KW, VN=440V，IN=8.6A，nN=1500rpm

（3）測速裝置采用1024點光電編碼器。

（ 4）功角指示器采用特制頻閃燈、標刻度圓盤和指針構(gòu)成。

2.實驗操作臺:

實驗操作臺由輸電線路單元、測量儀表單元、微機線路保護測控裝置和合閘時間設置、短路故障類型設置及短路時間設置等構(gòu)成。

（1）輸電線路單元：采用雙回輸電線路，每條輸電線路分兩段，并設置有中間開關(guān)站，可以構(gòu)成四種不同聯(lián)絡阻抗。

（2）測量儀表單元：電壓表3只，電流表3只，三相有功功率表1只，三相無功功率表1只，功率因數(shù)表1只和同期表1只。

（3）微機線路保護測控裝置（工業(yè)級，液晶顯示，中文菜單操作）：適用于110KV及以下系統(tǒng)饋電線路的保護、測量及控制。

（4）合閘時間設置、短路故障類型設置及短路時間設置：可設置并網(wǎng)斷路器合閘時間、三相輸電線路短路類型和短路時間，還可觀測暫態(tài)電流、電壓波形。

3.實驗控制屏:

實驗控制屏由儀表單元、微機調(diào)速器裝置、微機準同期裝置、微機勵磁裝置、常規(guī)勵磁裝置、數(shù)字存儲示波器組成。

  （1）儀表單元：直流電壓表、直流電流表各2只，分別指示原動機電樞電壓和電流、發(fā)電機勵磁電壓和電流。交流電壓表1只，指示控制柜工作電源電壓。
  （2）微機調(diào)速器裝置具有如下功能：具有手動模擬調(diào)節(jié)、手動數(shù)字調(diào)節(jié)、微機自動調(diào)節(jié)、過速保護功能；具有測量、顯示機組轉(zhuǎn)速、電網(wǎng)頻率功能；
  （3）微機勵磁調(diào)節(jié)器裝置（工業(yè)級，液晶顯示，中文菜單操作）具有如下功能：勵磁方式分為自并勵、它勵兩種；具有恒UF、恒IL、恒α、恒Q 四種自動調(diào)節(jié)功能；具有定子過電壓保護、過勵限制、瞬時過電流限制、欠勵限制和伏赫限制功能；液晶顯示，中文菜單操作；在線修改控制參數(shù)和存儲功能。
  （4）微機準同期裝置（工業(yè)級，液晶顯示，中文菜單操作）具有如下功能：全自動準同期和半自動準同期方式可選，全自動方式下具有自動調(diào)頻調(diào)壓功能，半自動時閉鎖自動調(diào)頻調(diào)壓功能；實時顯示發(fā)電機和系統(tǒng)的壓差和頻差；液晶顯示，中文菜單操作；在線整定和修改頻差、壓差允許值和導前時間；具有波形觀測孔，可觀察合閘脈沖相對于三角波的位置、發(fā)電機電壓波形、系統(tǒng)電壓波形和矩形波波形等。
  （5）常規(guī)勵磁裝置具有如下功能：采用PI調(diào)節(jié),具有恒UF功能，恒壓精度為0.5%Ued；面板上設置有觀測波形的測試孔；具有最小，最大勵磁電流值的限制；能適應多種反饋及保護信號的輸入。

（6）數(shù)字存儲示波器：帶寬≧60MHz,實時采樣率≥2GS/s，含8通道邏輯儀，數(shù)模信號同時進行分析。

4.無窮大系統(tǒng)：采用自耦調(diào)壓器模擬無窮大系統(tǒng)，具體參數(shù)：副邊0-430V可調(diào)。

5.三相可調(diào)負載箱

（1）采用柜式結(jié)構(gòu)，配有腳輪可移動。包括阻性負載和感性負載。

（2）阻性負載包括一組3×1600Ω/0.2A（0.1kW）板式電阻，兩組3×800Ω/0.4A（0.2kW）板式電阻，一組3×320Ω/1A（0.5kW）板式電阻和兩組3×160Ω/2A 1kW板式電阻，通過開關(guān)投切可調(diào)節(jié)阻性負載的大小。

（3）感性負載由三個200mH的電感和自耦調(diào)壓器構(gòu)成感性負載，通過開關(guān)投切可調(diào)節(jié)感性負載的大小。

（二）采用PC機配采集卡實現(xiàn)功能

1.信號轉(zhuǎn)換裝置硬件資源如下：

（1）13路模擬量輸入；

（2）1路模擬量輸出；

（3）17路開關(guān)量輸入；

（4）24路開關(guān)量輸出。
2.多通道數(shù)據(jù)采集卡采用NI 6229采集卡，采樣速率250ks/s,16路差分輸入，6位數(shù)據(jù)采樣，4路模擬量輸出，48路開關(guān)量。

·實訓項目

（一）原動機的起動與運轉(zhuǎn)

1.調(diào)速裝置操作原理實驗

2.調(diào)速裝置及原動機控制運轉(zhuǎn)

（二）發(fā)電機機電特性實驗

1.發(fā)電機的空載特性曲線測試

2.發(fā)電機的短路特性曲線測試

3.發(fā)電機外特性及調(diào)整特性實驗

4.發(fā)電機零功率因數(shù)負載特性實驗

（三）同步發(fā)電機勵磁控制實驗

1.微機勵磁裝置基本操作實驗

2.不同α角（控制角）勵磁電壓波形觀測實驗

3.同步發(fā)電機起勵實驗

4.控制方式及其相互切換實驗

5.逆變滅磁和跳滅磁開關(guān)滅磁實驗

6.伏赫限制實驗

7.欠勵限制實驗

8.同步發(fā)電機強勵實驗

9.調(diào)差特性實驗

10.過勵限制實驗

（四）準同期并列運行

1.微機準同期裝置基本操作實驗

2.自動準同期條件測試

3.線性整步電壓形成（相敏環(huán)節(jié)）測試

4.導前時間整定及測量方法

5.壓差、頻差和相差閉鎖與整定

6.手動準同期并網(wǎng)實驗

7.半自動準同期并網(wǎng)實驗

8.自動準同期并網(wǎng)實驗

（五）單機----無窮大系統(tǒng)穩(wěn)定運行方式實驗

1.單回路穩(wěn)態(tài)對稱運行實驗

2.雙回路和單回路的穩(wěn)態(tài)對稱運行比較實驗

6.單回路穩(wěn)態(tài)非全相運行實驗

（六）單機帶負荷實驗

1.獨立系統(tǒng)的特性實驗

2.投、切不同負荷的實驗

3.甩負荷實驗

（七）電力系統(tǒng)功率特性（功角）和功率極限（靜態(tài)穩(wěn)定性）實驗

1.無調(diào)節(jié)勵磁時，功率特性和功率極限的測定

2.手動調(diào)節(jié)勵磁時，功率特性和功率極限的測定

3.微機自并勵時，功率特性和功率極限的測定

4.微機他勵時，功率特性和功率極限的測定

5.單回路、雙回路輸送功率與功角關(guān)系實驗

6.提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性實驗

（八）電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性實驗

1.短路類型對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響實驗

2.故障切除時間對暫態(tài)穩(wěn)定的影響實驗

3.有無強勵磁對暫態(tài)穩(wěn)定性影響試驗

4.線路重合閘及其對系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性影響的實驗

5.同步發(fā)電機異步運行和再同步實驗

6.提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的措施

浙江海控教學設備有限公司

SKESD-12型電力系統(tǒng)綜合自動化實驗平臺

·設備外觀

·設計簡述

·主要參數(shù)

·組成及功能

·實訓項目

·配置清單

SKESD-12型 電力系統(tǒng)綜合自動化實驗平臺

·設備外觀

·設計簡述

·主要參數(shù)

·組成及功能

·實訓項目

·配置清單

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