一、动模实验流程

一个完整的动模试验流程大致包括以下几个部分：

1．建模

根据试验大纲和试验要求，在已确定需要模拟的原型系统的基础上，在动态模拟实验室构造一个与原型系统结构相同、参数及变量标幺值相等、时间常数相等的模拟系统。

第一步 利用制图软件绘制出模拟系统主接线图；

第二步 根据主接线图，在高压测控屏上用专用的连接线连接开关、线路、发电机和无穷大电源等，搭建出和接线图一致的试验模型。

第三步 模型搭建好以后，仔细检查各电压互感器、电流互感器的变比； 设置发电机励磁和调速系统的参数以适合试验要求；选择合适的励磁的方式、发电机开机方式及负阻器的投入情况；设置操作试验台上各仪表的参数，使其和互感器的变比保持一致等。

2．监控系统设置

第一步 在动模监控服务器上启动“图形组态”软件，绘制模型系统主接线图，接线图画好以后注意“先保存后上传”；

第二步 在监控服务器上启动“数据库配置工具”软件，配置与试验模型图相应的母线及线路等元件的带电标志位文件；

第三步 返回“图形组态”软件界面，配置好各元件的数据的关联；

第四步 打开投影系统，把主接线图、故障录波、视频监控等投影到操作台试验上方的大屏幕上。方便试验观察。

3．录波仪和控制保护设备的接入

（1）模拟量

根据《操作试验台原理接线图》找到相应的端子，然后把电压量和电流量引出经故障录波仪，再接入被试控制保护设备。接线时电压量要并联，电流量要串联，同时要把在端子排上电流量的短接片的打开。注意：电流互感器不能开路，电压互感器不能短路！！！

（2）开关量

根据试验需要，将模拟系统的开关量（开关的跳合闸状态）从端子排引出接入控制保护设备中。控制保护设备一般引出开关量控制模拟系统断路器的闭合，接到操作试验台背面对应的端子上。故障录波仪也有专门的开关量录波通道，供开关量录波使用。

（3）编辑配线

模拟量和开关量接好以后，在录波仪上给各录波通道命名合适的通道名，以方便识别波形！

4．系统调试

（1）开关量传动

由控制保护设备发出控制信号，查看录波仪或断路器是否正常启动、断路器闭合情况及录波的出口脉宽的长度等。

（2）模拟系统

给模拟系统上电，先不开发电机，采用无穷大电源进行低电压测试，通过仪表和录波仪观察电压或电流值和波形是否与预期的一致。再逐渐提高无穷大系统电压至额定，如果没有问题就可以开发电机正式做实验了。如果有问题应及时查找问题，分析原因及时解决。

5．开机实验

模拟系统通过调试以后，就可以正式开机做试验了，

（1）给系统送电

在合操作试验台上【操作电源】、【控制屏电源】、【直流220V】按钮后，投入无穷大电源，按照主接线图依次合开关，把电送到发电机变压器高压侧断路器母线侧。

（2）开发电机并网

首先检查发电机的开机模式，确认是手动开机还是自动开机。

Ⅰ自动开机方式下开机并网步骤：

第一步 旋转准同期控制装置上切换开关，选择要并网的发电机号，并按下【确认】键；

第二步 如果发电机有出口开关，合发电机出口开关；

第三步 合【调速】电源开关（红色圆形按钮）；

第四步 弹出【开/关机】按钮(白色方形“开机令”按钮)，同时观察发电机转速；

第五步 当发电机转速接近额定转速时，合【励磁】电源开关（红色圆形按钮）；

第六步 弹出【启励/灭磁】按钮 (白色方形“启励”按钮), 同时观察发电机电压；

第七步 当发电机电压接近额定时，在准同期控制装置面板上按下【并网】键。

注意：

在发电机并网合闸之前，要注意准同期控制装置上的电压和频率的变化，如果同期条件相差很大，可以通过调节操作试验台上的【增磁】、【减磁】和【增速】、【减速】按钮调节发电机机端电压和频率，以减少压差和频差，尽快并网。

Ⅱ 就地手动开机方式下开机并网

第一步 旋转准同期控制装置上切换开关，选择要开启发电机号，并按下确认键；

第二步 如果发电机有出口开关，合发电机出口开关；

第三步 弹出【开/关机】按钮(白色方形“开机令”按钮)；

第四步 弹出【启励/灭磁】按钮 (白色方形“启励”按钮)；

第五步 合原动机系统屏电源(在合原动机系统屏电源按钮之前，要确认原动机及调速系统仿真器操作面板上的【开/停机】按钮处于停机状态)；

第六步 弹出原动机屏上的【开/停机】钮；

第七步 缓慢旋转原动机及调速系统仿真器操作面板上的【手动方式】旋纽，使发电机频率接近50Hz；

第八步 合励磁屏电源（在合励磁系统屏电源按钮之前，要确认微机励磁调节器操作面板上的【灭磁】按钮处于灭磁状态）；

第九步 当发电机转速接近额定转速时，弹出微机励磁调节器操作面板上的【灭磁】按钮同时观察发电机电压；

第十步 当发电机电压接近额定时，在准同期控制装置面板上按下【并网】键。

注意： 以上1～4、10步在操作试验台上进行。

在发电机并网时，要注意准同期控制装置上的电压和频率的变化，，同时可以通过调节微机励磁调节器操作面板和原动机及调速系统仿真器操作面板上的【增磁】、【减磁】和【增速】、【减速】按钮调节发电机机端电压和频率，以减少压差和频差，尽快并网。

6．实验结束给系统断电

（1）实验结束后，发电机首先要先解列停机。

发电机停机操作步骤：首先检查发电机的开机模式，确认是手动开机还是自动开机。

Ι自动开机方式下停机

第一步 先降低发电机功率（有功和无功）至零；

第二步 跳发电机高压侧断路器，将发电机解列；

第三步 合【启励/灭磁】 (白色方形“启励”按钮)；

第四步 跳【励磁】电源开关（红色圆形按钮）；

第五步 合【开/关机】(白色方形“开机令”按钮)；

第六步 跳【调速】电源开关（红色圆形按钮）；

第七步 如果发电机有出口开关，跳发电机出口开关。

Ⅱ手动开机方式下停机

第一步 先降低发电机功率（有功和无功）至零；

第二步 跳发电机高压侧断路器，将发电机解列；

第三步 合微机励磁调节器操作面板上的【灭磁】按钮；

第四步 跳励磁系统屏电源（绿色圆形按钮）；

第五步 旋转原动机及调速系统仿真器操作面板上的【手动方式】旋钮，使其指针指向“0”位置；

第六步 合原动机及调速系统仿真器操作面板上的【开/停机】钮；

第七步 跳原动机系统屏电源（绿色圆形按钮）。

以上1～2步在操作试验台上进行，3～7步在发电机励磁屏和原动机系统屏上进行。

注意：在发电机停机时，一定先要降低发电机的功率，使有功和无功功率为零。

发电机停机后，再依次跳开无穷大电源、各断路器开关、动力电源等，关闭录波仪、投影及监控系统！

二、动模实验注意事项

电力系统动态模拟实验室设备大多为高电压大电流的设备，在实验过程中由于操作不当可能会导致设备损毁甚至严重的人身安全事故。所以为了创造一个良好的、安全的实验环境，保证实验的顺利进行，所有在实验室工作的人员都必须掌握安全用电基本知识，必须遵守相关安全操作规程。

（一）安全注意事项

1．系统上电实验前，要提前告知相关人员，并到试验大厅进行巡视，检查有无人员在设备上工作，有无设备异常等。

２．在实验过程中，如果发现异常声响、气味或其他危险迹象时，先停止实验，停发电机，跳开无穷大电源。情况紧急时应立即按下操作实验台上的红色紧急按钮，切断实验室动力电源。

３．禁止带电更改主接线或二次回路接线。模拟主接线搭建好以后，必须经检查无误后（端子的颜色是否一致，端子是否松动脱落等），方能给系统上电进行实验。实验过程中，如需更改主接线或二次回路接线，一定要切断系统电源（跳开无穷大电源及发电机）。

４．试验结束系统停电进行拆线，一定要在一次系统停电状态下才能进行二次连接线的拆除．拆线前先跳开被试设备工作电源，再拆除工作电源连接线；二次连接线拆除后，应将端子排上的电流量端子用短接片进行短接并拧紧。试验连接线拆除后要整好备用。

５．在用仪表测量电流和电压时，当不能估计电流和电压大约数值时，先用最大量程测量一次，再使用准确量程进行测量，同时要注意表笔的极性。

在使用兆欧表（摇表）进行测量时，不允许设备带电测量；被测设备绝缘电压等级要低于或等于摇表的工作电压；不能测量变频器等带晶闸管、电容器等电子元件的设备。对含有电感、电容的设备（如电容器、变压器、电机及电缆线路）必须先进行放电；开始测量时手摇速度应慢一些，防止设备存在短路故障损坏兆欧表。

６．对带电容的设备在停电后，必须充分放电后才能对其进行操作。

７.当实验室设备检修时应及时在电源房、操作试验台或电源控制柜悬挂警示牌，并告之相关人员。以免有人正在检修其他人员由于不知道有人正在作业，而合上电源造成触电事故。

８．实验室禁止抽烟，禁止明火。在需要焊接的过程中，所用的烙铁等发热工具不能随意摆放，以免发生烫伤或酿成火灾。

９．实验室内的任何设备，未经验电，禁止用手触及。

１０．学生在进入动模实验室进行参观或实验前必须进行安全技术教育，应服从老师安排。参观时走在安全线以外；学生进行实验时专业老师必须全程指导。

（二）操作注意事项

１．系统上电调试时，不开发电机，先用无穷大电源进行低压测试，通过仪表和录波仪观察电压或电流值和波形。监测设备是否出现故障或异常情况。如果有问题应及时查找问题，分析原因及时解决。

2．在对无穷大电源进行操作时，按下升压按钮时，要注意监视仪表中显示的电压值，清楚相电压或线电压额定值以免造成过电压。

无穷大电源在跳开后，调压器会回自动复位，电压自动降低至初始状态值。此时不能马上按合闸按钮，要等几分钟之后方可进行合操作，否则会造成电机轴承扭断。在进行故障试验时，故障点选择应尽量远离无穷大电源，禁止在无穷大电源出口处产生故障。

3．实验过程中，如果原动机及其调速系统屏上红色的过流信号指示灯亮且有报警铃声，仿真器发出过流报警信号，发电机应立刻灭磁停机。按信号复归按钮可消除过流报警指示灯和铃声。不清除过流信号不能再次开机。如发生这种情况应查明过流原因后再开机。

当直流电动机转速超过设定值时，红色的过速信号指示灯亮且有报警铃声，仿真器发出过速报警信号。发电机应立刻灭磁停机。按信号复归按钮可清除过速报警指示灯和铃声，不清除过速信号不能再次开机。如发生这种情况应查明过速原因后再开机。

电铃连续工作不得大于5分钟，当原动机及其调速系统屏上有报警铃声时，应按下信号复归按钮及时清除报警指示灯和铃声。原动机及其调速系统屏上方式选择开关最好在停电时设置，上电之后自动进入设定状态。

4．如果发电机组的速度测量采用红外测速装置，机组运转时，避免用强光照射红外测速装置。

5. 励磁变压器变比调节面板位于励磁系统控制屏，励磁变压器变比调节由自耦调压器选择，由于不同励磁方式、不同负阻补偿度需要的可控硅整流桥交流输入电压的差异很大，为了满足各种运行工况的运行要求，将励磁变压器特殊设计为：自耦调压器加隔离变压器。试验人员在调节自耦调压器时必须特别小心谨慎！！！一定要根据励磁方式以及负阻补偿度选择对应的调压器位置，并且不得在机组运转状态带负荷切换励磁方式转换开关！！！闭环试验时，适当调整负阻补偿度或自耦调压器输出电压，原则上是允许的，但必须以小步长微调，并且密切注意观察调整效果，如发现异常，应立即恢复到原来的正常位置。

6. 发电机同期并列成功后，同期表中的频率表、电压表均指示为零、转差指针也停在中间而不再转动。但是，同期表上仍施加着发电机并列开关两侧的电压（虽然完全相同），同期表按规定不允许长期带电工作，为此，必须将同期表退出工作，即将同期表切换开关切换到OFF位置即可。

7. 在进行经过渡电阻故障试验时，如果系统容量很大，过渡电阻选择不能太小。否则易烧坏滑线变阻器。

8. 在发电机停机时，一定先要降低发电机的功率，使有功和无功功率为零。再依次跳开各断路器开关、动力电源等，关录波仪、投影及监控系统！