电力系统自动装置.doc

电力系统自动装置一 选择题1.应保证在工作电源或备用设备断开后，才投入备用电源或备用设备。2.AAT装置应保证只动作一次是为了防止备用电源或设备多次遭受故障冲击。3.输电线路采用自动重合闸其作用提高输电线路供电可靠性，减少因瞬时性故障造成停电。4.自动重合闸可按控制开关位置与QF位置不对应的原理启动，即控制开关在合闸后位置，而QF实际在断开位置时起动自动重合闸。5.在用控制开关或通过遥控装置将QF断开情况下，自动重合闸不应动作。6.自动重合闸的动作次数是在任何情况下预先的规定。7.单侧电源线路上，装有三相一次自动重合闸，当发生永久性故障时，QF将二次切断短路电流。8.手动操作姜QF跳闸时，重合闸不应该动作，误碰或继电保护误动引起QF跳闸时重合闸应该动作，手动操作将QF投于故障线路或是继电保护动作跳闸时重合闸不应该动作，运行线路故障使继电保护动作跳闸时重合闸应该动作。9.双侧电源线采用无电压检定和同步检定自动重合闸，线路上发生故障时无压侧断路器首先重合。10. 双侧电源线采用无电压检定和同步检定自动重合闸，线路上发生永久故障时无压侧断路器自动重合一次，同步侧断路器不重合。11. 双侧电源线采用无电压检定和同步检定自动重合闸两侧的无电压检定继电器和同步检定继电器的投入情况是同步侧投入同步检定继电器，无压测投入无压检定继电器和同步检定继电器。12.检查平行线路电流的自动重合闸检查另一回线路电流的目的是检测量测电源是否同步。13.具有几段串联的辐射形线路，如果采用重合闸前加速保护动作的配合关系，则重合闸装置仅装在靠近电源一段线路的供电侧。14.单相重合闸动作时间应该比三相重合闸动作时间长，原因是潜供电流影响故障点消弧时间加长。15.准同步并列的方法是，发电机并列合闸前已加励磁，当发电机电压与并列点系统侧电压的、f、V接近相等时将发电机QF合闸完成并列操作。16.自同步并列操作合闸条件是发电机未加励磁，接近同步转速。17.发电机并列合闸时，如果测到滑前周期是10s，说明此时发电机与系统之间的频差是0.1Hz。18.正弦整步电压是含有U与F信息，且含有相位差信息。19.线性整步电压是含有F与相位差信息，但不含U信息。20.线性整步电压的斜率与发电机和系统之间的F成正比关系。21.线性整步电压的周期与发电机和系统之间的F成反比关系。22.线性整步电压的最大值对应发电机和系统电压的由接入的发电机电压和系统电压的极性决定。23.因为线性整步电压不含U信息，所以可以通过直接比较发电机电压和系统侧电压幅值完成压差检查。24.对单独运行的同步发电机，励磁调节的作用是保持机端电压恒定。25.对于系统并列运行的同步发电机，励磁调节的作用是保持机端电压恒定和调节发电机发出的无功功率。26.当同步发电机与无穷大系统并列运行时，若保持发电机输出的有功PG=EGUGsin/Xd为常数，则调节励磁电流时有EGsin为常数。27.同步发电机励磁自动调节的作用不含合理分配机组间的有功负荷。28.并列运行的发电机装上自动励磁调节器后，能稳定分配机组间的无功负荷。29.电力系统发生故障时，自动励磁调节器能使短路电流增大。30.电力系统发生故障时，强行励磁装置提高带时限继电保护装置的灵敏度。31.同步发电机励磁自动调节不包括自行准同期装置。32.同步发电机励磁自动调节的作用不包括合理分配机组间的有功负荷。33.励磁调节器接入正调差单元后，发电机的外特性是下倾特性。34.励磁调节器接入负调差单元后，发电机的外特性是上翘特性。35.调差单元的输出主要反映发电机无功电流的变化量。36.在励磁系统中，强励倍数愈大，强励效果愈好。37.发电机在起动时，强励装置不应该动作。38.对同步发电机灭磁时，不能采用直接断开发电机的励磁绕组。二填空题1.电源的备用方式有两种:明备用方式和暗备用方式。明备用是方式指可以看见备用电源（或备用设备）的方式；暗备用方式是指不能看见备用电源（或备用设备）的方式。2.备用电源的投入方式有两种：手动投入和自动投入。3.自动重合闸装置按原理结构分为：机械式和电气式两种，电气式自动重合闸装置按控制原理分为：模拟式和数字式。按应用的线路结构分为：单侧电源供电线路的重合闸和双侧电源供电线路的重合闸，后者又可分为检查同期重合闸、检查无电压重合闸、自同期重合闸、非同期重合闸、快速重合闸。按功能分为：三相自动重合闸、单相自动重合闸、综合自动重合闸，后者有四种选择三相综合重合闸方式、单相综合重合闸方式、综合重合闸方式和重合闸停用方式。按动作次数分为一次重合闸和二次重合闸。4.直流系统分为：蓄电池组直流系统、硅整流电容储能装置直流系统、复式整流装置直流系统。5.蓄电池一般分为：酸性蓄电池和碱性蓄电池两大类，主要包括铅酸蓄电池、碱性蓄电池、固定型密封免维护铅酸蓄电池等。6.准同期按同期过程的自动化程度可分为手动准同期、半自动准同期和自动准同期。7.自动准同期并列装置应能自动检测待并发电机与系统母线间的压差、频差大小、相位差。8.包含同期条件信息量的电压称为整步电压。9.整步电压分为正弦整步电压和线性整步电压，后者又可分为半波线性整步电压和全波线性整步电压。10.ZZQ-5型自动准同期装置主要由合闸部分、调频部分、调压部分和电源四部分组成。11.晶闸管励磁系统由功率单元、励磁调节单元以及保护回路等组成。12.按照励磁系统本身能量的来源（供电方式）分为他励和自励；按照励磁系统中励磁调节单元的调节手段分为模拟式励磁系统和数字式励磁系统。13.目前，在电力系统中的灭磁方式包括励磁绕组对恒定电阻放电、逆变灭磁、灭弧栅灭弧和交流灭磁。14.三相半控桥整流电路由三只晶闸管和三只二极管组成。三简答题1.备用电源自动投入装置的基本要求是什么？答：1）除正常停电操作外的其他任何原因使工作电源消失后，AAT装置都应能动作而将备用电源自动投入；2）AAT装置应确保在工作电源断开以后，备用电源方能投入，即工作电源先切，备用电源后投；3）确保AAT装置只动作一次；4）当工作母线电压互感器因发生回路断线等原因，从而导致虚假的失去电源情况时，AAT装置不应动作；5）正常停电操作时，AAT装置不应动作；6）当备用电源无电压时，AAT装置不应动作；7）应具有将AAT装置投入或退出运行的手段；8）应具备反映工作母线电压互感器回路断线和AAT装置动作的信号。2. 什么是自动重合闸装置？它的主要功能是什么？ 答：当输电线路因为故障而引起断路器跳闸后，能够自动迅速地将线路断路器重新强行合闸的装置称为自动重合闸装置。主要功能：1)对于瞬时性故障可迅速恢复正常运行，提高了供电可靠性，减少了停电损失；2）对由于继电保护误动、工作人员误碰断路器的操作机构、断路器操作机构失灵等原因导致的断路器误跳闸可用自动重合闸补救；3）提高了系统并列运行的稳定条件。3.自动重合闸装置的基本要求是什么？答：1）自动重合闸装置动作应迅速，在满足故障点去游离（即戒指强度恢复）所需的时间以及断路器的传动机构准备好再次动作所必须时间的条件下，自动重合闸动作时间应尽可能短；2）由运行人员手动操作或遥控操作使断路器跳闸时，此时属于设备检修或停运的人为操作，故不能进行重合闸；如果手动投入断路器时，由于线路上已有故障存在而断路器随即被继电保护操作断开时此时自动重合闸不应动作；3）自动重合闸装置的动作次数必须预先规定，不能无限制地进行多次重合；4）自动重合闸装置动作后，应能自动复归，并为再次动作做好准备，以减少操作和提高其可靠性；5）自动重合闸装置应该有在重合闸以前或重合闸以后加速保护动作的回路，以便更好地保护装置，加速故障的切除。6）当在两侧电源的线路上采用重合闸时，应考虑同步问题；7）当断路器处于不正常状态而不允许实现重合闸时，应将重合闸装置可靠闭锁。4. 什么是自动重合闸的前加速？它有何优点及缺点？答：所谓前加速就是当线路发生短路时，第一是由无选择性电流速断保护瞬时切除故障，然后进行合闸，如果是瞬时性故障，则在重合闸以后就恢复了供电，纠正了无选择性的动作。如果是永久性故障，第二次保护的动作就按有选择性方式启动并切除故障。其工作特点是前快后慢。优点：接线简单，动作迅速，只需一套自动重合闸装置，使瞬时性故障来不及发展成永久性故障。缺点：重合于永久性故障线路时，再次切除故障的时间较长，装有重合闸装置的断路器动作次数多，若断路器或自动重合闸拒绝动作合闸时，停电范围将扩大。5. 什么是自动重合闸的后加速？它有何优点及缺点？答：所谓后加速就是当线路发生故障时，保护有选择性地动作而切除故障，然后进行重合闸。如果重合于永久性故障，则在断路器合闸后加速保护动作，瞬时切除故障，与第一次动作是否带有时限无关。其工作特点是前慢后快。优点：保护首次动作是有选择性的切除故障，不会扩大停电范围，特别在高压电网中，一般不允许前加速保护方式中的第一次无选择性动作；对永久性故障，能够保证有选择性的快速切除；和前加速相比，使用中不受电网结构和负荷条件的限制，一般来说，采用后加速保护对系统的运行是有利无害的。缺点：保护首次切除故障可能带有延时，这样可能使瞬时性故障有机会发展成为永久性故障；每个断路器处必须装设一套重合闸装置，与前加速保护配置方式相比较为复杂，而且投资也大。6.直流系统的主要用途有哪些？以及它所需要满足的要求是什么？答：用途：1）发电厂正常运行操作时，作为控制、信号、保护、自动装置等回路的电源，充当断路器合闸和分闸的操作电源；2）作为操作机械和机械传动装置的电源；3）在事故情况下，当厂用电中断时作为独立的事故照明电源；4）孤立运行的发电厂采用将闸管励磁的发电机重新开机需要直流起励时，作为其起励电源。满足的要求：1）保证直流供电的可靠性；2）减少设备投资，减少场地布置面积；3）使用寿命长，维护工作量小；4）改善运行条件，减少噪声干扰。7.为什么监视直流系统的绝缘情况，必须装设绝缘监察装置？ 答：变电所的继电保护、信号装置、自动装置以及屋内配电装置的端子箱，机构箱等均与直流系统的直流电源相连接。因此，直流系统比较复杂，发生直流接地故障的机会较多。当发生一点接地时，无短路电流流过，熔断器不会熔断，所以可以继续运行。但当出现另一点接地时，可能引起信号回路、继电保护等不正确动作，造成严重后果，且直流系统的绝缘情况直接影响到发电厂的安全运行。因此，直流系统必须装绝缘监察装置。8.分布式电源系统主要优点有哪些？答：1）供电质量高；2）高效、节能；3）可靠性高；4）使用维护方便。9. 什么是准同期方式？满足准同期的条件有哪些?答：准同期方式是将待并发电机转速升至接近同期转速后加励磁，然后对发电机进行加压、频率的调节，是指满足三个条件后将发电机断路器合闸，合闸瞬间发电机定子电流接近于零。条件：1）待并发电机电压与运行系统电压大小应相等；2）待并发电机电压的频率与运行系统的频率应相等；3）待并发电机电压的相角与运行系统的相角应相等。（一般要求准同期并列时电压允许偏差的范围为【5%-10%】的额定电压；合闸时的相位差不超过10；待并发电机电压的频率与运行系统的频率差不超过【0.1-0.25】Hz。）10. 什么是自同期方式？答：自同期方式是将未经励磁的发电机转速升至接近同期转速，在不超过允许转差率的情况下，先把发电机投入系统，然后再给发电机加励磁，将发电及自行拉入同期。11. 晶闸管励磁系统的作用有哪些?答：1)维持电力系统电压在一定水平上；2)控制无功功率分配；3)提高继电保护装置的动作可靠性；4)同步发电机突然卸载时限制电压上升；5)改善系统的工作条件；6)快速灭磁。12. 他励指什么？自励指什么？答：他励是指发电机的励磁电源由与发电机无直接联系的电源经整流电路整流供给励磁系统能源，如直流励磁机、交流励磁机等。自离指励磁电源取自发电机本身，采用励磁变压器作为交流励磁电源，励磁变压器是接在发电机输出端或厂用电母线上，如晶闸管自并励、晶闸管自复励。13. 什么是强行增磁？其作用有哪些?答：强行励磁就是指在电力系统发生短路事故时，使发电机电压降低到80%-85%时，从提高电力系统稳定性和继电保护动作灵敏度出发，由励磁系统迅速将发电机励磁电流增至最大值。其作用：1)提高电力系统的暂态稳定性；2)加快故障切除后的电压恢复过程；3)提高继电保护的动作灵敏度；4)改善异步电动机的启动条件。14. 什么是强行减磁？其作用有哪些?答：当发电机突然卸载后，由于转速上升，引起发电机电压急剧升高时，由励磁系统迅速将发电机励磁电流减至最小值称为强行减磁。其作用是：1）发电机甩负荷时，机组过速，使发电机电压升高，可能危及发电机定子绝缘，强行减磁能迅速将电压降至空载电压；2）发电机内部故障跳闸时，为了消除发电机感应电势继续供给故障点短路电流，必须在断路器跳闸的同时，联动跳灭磁开关，迅速灭磁，而在灭磁开关跳闸时，直流励磁机