图4-1 三相短路时，多机暂态稳定电力网络结构图
5、发生三相相间短路故障时，对电力网络暂态稳定的影响
1）控制XL5线路上的电流为1A，调节控制柜内的故障线路切除时间继电器的动作时间为5sec，按下短路按钮，观察各发厂的电压、电流、功率变化情况，以及线路上各参数的变化,并打印故障时刻的历史数据和曲线。
2）控制XL5线路上的电流为1A，调节控制柜内的故障线路切除时间继电器的动作时间为10sec，按下短路按钮，观察各发厂的电压、电流、功率变化情况，以及线路上各参数的变化,并打印故障时刻的历史数据和曲线。
3）控制XL5线路上的电流分别为2A、3A时，完成1）、2）实验。 6、各发电机组的解列和停机
手动调节1#发电厂发出的有功功率和无功功率为0，按下监控实验台的QFG1“分闸”按钮，在完成1#发电厂的解列操作后，进行1#发电机组的停机操作。
然后按同样操作，依次完成4#、5#发电机组的解列和停机操作。 四、实验报告
1、分析输电线路三相相间短路故障时刻的各发电厂和输电线路的运行曲线图，对比分析短路故障对整个系统正常运行的影响，总结解决办法。
2、分析短路故障切除时间对整个电力系统的影响。
实验5 复杂电力系统切机、切负荷稳定性实验
一、实验目的
1、加深对复杂电力系统暂态稳定概念的理解。
2、熟悉多机电力系统暂态稳定，各运行参数和状态的变化过程。 二、原理说明
在独立电力系统中，被研究的电力系统中的各元件，如同步发电机、变压器、输电线路、负荷等均不与无穷大系统连接，即同步发电机的电压、频率不受无限大系统的频率和电压的制约，而单独构成一个系统。独立电力系统的发电功率与用电功率相平衡，原动机调速器和发电机励磁调节装置，按各自的调差系数进行工作，达到相对稳定。
在THLZD-2电力系统综合自动化实验平台上，已经完成了单机-无穷大系统暂态稳定的各种特性研究；在THLDK-2电力系统监控实验平台上，在独立电力系统运行中，通过稳态运行时，投、切发电机组和负荷，完成多机电力系统的暂态稳定研究。 三、实验内容与步骤
本实验电力网络结构图如图5-1所示。
图5-1 切机、切负荷时，多机暂态稳定电力网络结构（1）
1、1#、4#、5#发电机组的启动
启动1#、4#、5#发电机组，控制方式：微机励磁，他励，恒压控制方式，n=1500rpm，UG=400V。
2、1#和4#发电机组的并列运行
联络变压器的分接头选择为UN。依次按下QF1，QF2，QF4，QF5，QF6、QF14，QF10，QF12“合闸”按钮，观察1#、4#、5#母线电压为400V左右，6#母线为220V左右。
此时，按下4#发电厂的QF0，将4#发电厂并入系统中，再通过1#发电厂的自动准同期
装置，完成1#与4#发电机组的并列运行，再通过5#发电厂的自动准同期装置，完成5#与1#、4#发电机组的并列运行。 3、负荷LD1、LD3、LD4投入运行
依次按下QF8，QF11，QF13“合闸”按钮，并手动调节各发电机组的微机调速装置和微机励磁装置，发出一定有功功率和无功功率。记录各发电机组、负荷和输电线路的P、Q、U、I、cosφ于表3-7中。 表5-1 位置 参数 P（Kw） 1# 发电厂 4# 发电厂 5# 发电厂 XL1 XL3 LD1 LD2 LD3 LD4 Q（kVar） COSφ U(V) I(A) 说明：U、I线电压、相电流，取某一相即可。 4、可变负荷LD2变化
（1）负荷LD2选择为“纯电阻”，投、切负荷LD2，记录各发电机组、负荷和输电线路的各运行参数。
图5-2 切机、切负荷时，多机暂态稳定电力网络结构（2）
（2）负荷LD2选择为“纯电感”，投、切负荷LD2，记录各发电机组、负荷和输电线路
的各运行参数。
（3）负荷LD2选择为“阻抗”，投、切负荷LD2，记录各发电机组、负荷和输电线路的各运行参数。
记录数据同表3-7中。 5、网络结构变化
依次按下QF3，QF16，QF17、QF15、QF7“合闸”按钮，改变独立电力系统的网络结构（见图3-18），观察并记录系统内各运行参数的变化。 6、发电机组的投切对独立电力系统的影响
运行过程中，突然切除1#发电厂，观察并记录系统内各运行参数的变化。 四、实验报告
1、根据实验数据和特性曲线，分析多机电力系统切机，切负荷对电力系统暂态稳定的影响。
2、根据实验现象，分析提高暂态稳定性措施。
实验6 发电机组的起动与运转实验（准备实验）
一、实验目的
1．了解微机调速装置的工作原理和掌握其操作方法。 2．熟悉发电机组中原动机（直流电动机）的基本特性。 3．掌握发电机组起励建压，并网，解列和停机的操作 二、原理说明
在本实验平台中，原动机采用直流电动机模拟工业现场的汽轮机或水轮机，调速系统用于调整原动机的转速和输出的有功功率，励磁系统用于调整发电机电压和输出的无功功率。
图6-1为调速系统的原理结构示意图，图6-2为励磁系统的原理结构示意图。
图6-1 调速系统原理结构示意图
装于原动机上的编码器将转速信号以脉冲的形式送入THLWT-3型微机调速装置，该装置将转速信号转换成电压，和给定电压一起送入ZKS-15型直流电机调速装置，采用双闭环来调节原动机的电枢电压，最终改变原动机的转速和输出功率。
图6-2 励磁系统的原理结构示意图