2022年2022年电力系统自动装置原理思考题及答案

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载复 习 思 考 题绪论1.葛洲坝水电厂,输送容量达120 万 kw ；大亚湾核电厂单机容量达90 万 kw；上海外高桥火电厂装机容量320 万 kw,最大单机容量90 万 kw ；我国沟通输电最高电压等级达500kv；2.电能在生产.传输和安排过程中遵循着功率平稳的原就；3.发电厂转换生产电能,按一次能源的不同又分为火电厂,水电厂,核电厂3.自动掌握装置对送来的信息进行综合分析,按掌握要求发出掌握信息即掌握指令,以实现其预定的掌握目标；3.电力系统自动监视和掌握,其主要任务为提高电力系统的安全.经济运行水平；4.发电厂.变电所电气主接线设备运行的掌握与操作的自

2、动装置,为直接为电力系统安全.经济和保证电能质量服务的基础自动化设备；5.同步发电机为转换产生电能的机械,它有两个可控输入量-动力元素和励磁电流；6.电气设备的操作分正常操作和反事故操作；7.发电厂.变电所等电力系统运行操作的安全装置,为为了保证电力系统运行人员的人身安全的监护装置；8.电压和频率为电能质量的两个主要指标；9.同步发电机并网运行操作为电气设备正常运行操作的重要内容；10.电力系统自动装置有两种类型：自动调剂装置和自动操作装置11.运算机掌握技术在电力系统自动装置中已广泛应用,有微机掌握系统.集散掌握系统.以及分布式掌握系统等；12.频率为电能质量的重要指标；有功功率潮流为电力系

3、统经济运行和系统运行方式中的重要问题；13.电力系统自动低频减载及其他安全自动掌握装置：按频率自动减载装置为电力系统在事故情形下较为典型防止系统事故的安全自动装置；第一章14.自动装置的首要任务为将连续的模拟信号采集并转换成离散的数字信号后进入运算机,即数据采集和模拟信号的数字化；15.自动装置的结构形式主要有三种,微型运算机系统.工业掌握运算机系统.集散掌握系统和现场总线系统；16.（简答）微型运算机系统的主要部件1） 传感器2）模拟多路开关3）采样 / 保持器4）a/d 转换器5）储备器6）通信单元7） cpu16.传感器的作用为把压力.温度.转速等非电量或电压.电流.功率等电量转换为对应

4、的电压或电流的弱电信号；17.采样 / 保持器一般由模拟开关.保持电容器和缓冲放大器组成18.a/d 转化器为把模拟信号转换为数字信号,影响数据采集速度和精度的主要因素之一；19.一般把运算器和掌握器合称中心处理单元（cpu）；/20.工业掌握运算机系统一般由稳压电源.机箱和不同功能的总线模板,以及键盘等外设接口组成；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载21.定时器为std 总线的独立外设,具有可编程规律电路.选通电路和输出信号,可完成定时.计数以及实现"看门狗 "功能等；22.键盘显示板主要有键盘输入.显示输出.打印机接口等部分；23.路由器的功能主要起到路由.

5、中级.数据交换等功能；24.采样过程：对连续的模拟信号x（ t）,按肯定的时间间隔,抽取相应的瞬时值；25.采样周期ts打算了采样信号的质量和数量；26.香农采样定理指出采样频率必需大于原模拟信号频谱中最高频率的两倍,就模拟信号可由采样信号来唯独表示；27.量化就为把采样信号的幅值与某个最小数量单位的一系列整数倍比较,以最接近于采样信号幅值的最小数量单位倍数来表示该幅值；28.把量化信号的数值用二进制代码表示,这里就称为编码；28.量化和编码都为有a/d 转换完成的；29.运算机采集通常先用各种传感器把这些模拟量转换成相应的电流或电压信号,再通过 a/d 转换器变换成数字量后送入运算机；其次章

6、同步发电机的自动并列一.基本概念1.并列操作：电力系统中的负荷随机变化,为保证电能质量,并满意安全和经济运行的要求,需常常将发电机投入和退出运行,把一台待投入系统的空载发电机经过必要的调剂,在满意并列运行的条件下经开关操作与系统并列,这样的操作过程称为并列操作；2.准同期并列：发电机在并列合闸前已加励磁,当发电机电压的幅值.频率.相位分别与并列点系统侧电压的幅值.频率.相位接近相等时,将发电机断路器合闸,完成并列操作；3.自同期并列：将未加励磁.接近同步转速的发电机投入系统,随后给发电机加上励磁,在原动转矩.同步力矩作用下将发电机拉人同步,完成并列操作；4.并列同期点：为发电机发电并网的条件；

7、同期并列点为表示相序相同.电源频率同步.电压相同；5.滑差.滑差频率.滑差周期：滑差：并列断路器两侧发电机电压电角速度与系统电压电角速度之差；滑差频率：并列断路器两侧发电机电压频率与系统电压频率之差,用fs表示；滑差周期： 并列断路器两侧发电机电压与系统电压之间相角差变化360°所用的时间；6.恒定越前相角准同期并列：在ug 和 ux 两个相量重合之前恒定角度发出合闸信号的叫恒定越前相角并列装置；7.恒定越前时间准同期并列：在ug 和 ux 两个相量重合之前恒定时间发出合闸信号的叫恒定越前时间并列装置；8.整步电压.正弦整步电压.线性整步电压：包含同步条件信息的电压；正弦整步电压：与

8、时间具有正弦函数关系的整步电压；线性整步电压： 与时间具有线性函数关系的整步电压；二.摸索题1.同步发电机并列操作应满意什么要求？为什么？答：同步发电机并列操作应满意的要求：（ 1）并列断路器合闸时, 冲击电流应尽可能小,其瞬时最大值一般不超过12 倍的额定电流； （2）发电机并网后, 应能快速进入同步运行状态,其暂态过程要短,以削减对电力系统的扰动；由于：1 并列瞬时,假如发电机的冲击电流大,甚至超过答应值,所产生的电动力可能损坏发电机,并且,冲击电流通过其他电气精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载设备,仍合使其他电气设备受损；2并列后,当发电机在非同步的暂态过程时,发电机处于振荡

9、状态,遭受振荡冲击,假如发电机长时间不能进入同步运行,可能导致失步,并列不 胜利；2.同步发电机并列操可以采纳什么方法？答：可分为准同期并列和自同期并列；3.什么为同步发电机自动准同期并列？有什么特点？适用什么场合？为什么？答：调剂发电机的电压ug,使 ug 与母线电压ux 相等,满意条件后进行合闸的过程；特点：并列时冲击电流小,不会引起系统电压降低；但并列操作过程中需要对发电机电压.频率进行调整,并列时间较长且操作复杂；适用场合： 由于准同步并列冲击电流小,不会引起系统电压降低,所以适用于正常情形下发电机的并列,为发电机的主要并列方式,但由于并列时间较长且操作复杂,故不适用紧急情形的发电机并

10、列；4.为什么准同期并列产生的冲击电流小？答：当电网参数肯定时,冲击电流打算于相量差us,由于准同期并列操作为并列断路 器 qf在满意频率相等幅值相等相角差为零的抱负条件下合闸的,虽然不能达到抱负的条件,但为实际合闸时相量差us 的值很小,因此运算出的冲击电流很小；5.什么为同步发电机自同期并列？有什么特点？适用什么场合？为什么？答：为将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近电网频率,滑差角频率不超过答应值,且在机组的加速度小于某一给定值的条件下,第一合上断路器qf,接着合上励磁开关开关se,给转子加励磁电流,在发电机电动势逐步增长的过程中,又电力系统将并列的发电机组拉入同步运行；特点： 并列过

11、程中不存在调整发电机电压.频率问题,并列时间短且操作简洁,在系统频率和电压降低的情形下,仍有可能实现发电机的并列；简洁实现自动化；但并列发电机未经励磁,并列时会从系统吸取无功,造成系统电压下降,同时产生很大的冲击电流；适用场合： 由于自同步并列的并列时间短且操作简洁,在系统频率和电压降低的情形下, 仍有可能实现发电机的并列,并简洁实现自动化,所以适用于在电力系统故障情形下,有些发电机的紧急并列；6.为什么自同期并列产生很大的冲击电流？答：自同步并列,在发电机断路器合闸前,发电机未加励磁, 因此合闸瞬时相当于系统电压经发电机次暂态电抗短路, 必定产生很大的冲击电流, 此冲击电流随着发电机加上励磁

12、,在发电机电压建立以后消逝；7.滑差.滑差频率.滑差周期有什么关系？答：滑差角频率与滑差频率的关系：滑差频率与滑差周期的关系：8.同步发电机自动准同期并列的抱负条件为什么？实际条件为什么？答：抱负条件：频率相等,电压幅值相等,相角差为零；实际条件：电压差不应超过额定电压的5 10；频率差不应超过额定频率的0.2 0.5；在断路器合闸瞬时,待并发电机电压与系统电压的相位差应接近零,误差不应大于 5 °；9.同步发电机自动准同期并列时,不满意并列条件会产生什么后果？为什么？答：发电机准同步并列,假如不满意并列条件,将产生冲击电流,并引起发电机振荡,严峻时,冲击电流产生的电动力会损坏发电机

13、,振荡使发电机失步,甚至并列失败；缘由： 通过相量图分析可知,并列瞬时存在电压差,将产生无功冲击电流,引起发电机 定子绕组发热, 或定子绕组端部在电动力作用下受损；并列瞬时存在相位差,将产生有功冲精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载击电流,在发电机轴上产生冲击力矩,严峻时损坏发电机；并列瞬时存在频率差；将产生振荡的冲击电流,使发电机产生振动,严峻时导致发电机失步,造成并列不胜利；10.说明同步发电机采纳自动准同期方式并列时,产生冲击电流的缘由,为什么要检查并列合闸时的滑差？答：答：产生冲击电流的缘由：并列瞬时存在电压差.频率差.相位差,检查滑差的原因：假如发电机在滑差不为0 的情形下

14、并入系统,立刻周期性地带上正的.负的有功功率,对转子产生制动.加速的力矩,使发电机产生振动,遭受振荡冲击；假如滑差较大,就振荡周期较短,振荡剧烈,严峻时导致发电机失步,造成并列不胜利；同时,假如断路器合闸存在动作时间误差,较大的滑差仍会造成较大的合闸相角误差,相应产生冲击电流；11.为什么频率差过大时发电机可能并列不胜利？答：发电机并列合闸时存在频率差,将产生振荡的冲击电流,振荡周期就为滑差周期,即频率差的大小,打算着冲击电流的振荡周期；假如频率差较小,滑差周期长,就经过肯定的振荡过程,发电机进入同步运行,并列胜利；假如频差过大,滑差周期短,可能导致发电机失步,造成并列失败；12.合闸脉冲为什

15、么需要导前时间？答：发电机准同步并列要求,并列合闸瞬时发电机电压和系统电压之间的相位差 应等于零, 考虑到并列断路器都有一个合闸时间, 所以自动准同步装置发出合闸脉冲命令, 应当相对于 =0°有一个提前量,即合闸脉冲需要导前时间；13.断路器合闸脉冲的导前时间应怎么考虑？为什么为恒定导前时间？答：断路器合闸脉冲的导前时间为为了使断路器主触头闭合瞬时,发电机电压和系统电压之间的相位差=0°；所以合闸脉冲的导前时间应等于从发出合闸脉冲命令起到合闸断路器主触头闭合止, 中间全部元件动作时间之和, 其中主要为断路器的合闸时间； 由于断路器的合闸时间为本身固有的.固定不变的, 所以导

16、前时间也不应随频差. 压差变化, 应也为一个固定值,即恒定导前时间；14.利用正弦整步电压如何检测发电机为否满意准同期并列条件？答：正弦整步电压含有电压差.频率差. 相位差的信息；正弦整步电压的最小值为电压 差；正弦整步电压的周期为滑差周期,能够反映频差的大小,正弦整步电压随时间变化过程 对应相位差的变化过程；所以, 利用正弦整步电压的最小值检测为否满意电压差条件,利用正弦整步电压的周期检测为否满意频率差的条件,利用正弦整步电压随时间变化过程确定合闸时刻,使相位差满意条件；15.利用线性整步电压如何检测发电机为否满意准同期并列条件？答：线性整步电压含有频率差.相位差的信息,但不仍有电压差的信息

17、；线性整步电压的周期为滑差周期,能够反映频率的大小,线性整步电压随时间变化过程对应相位差的变化过程,所以利用其周期可以检测为否满意频率差的调剂,利用电压随时间变化过程确定合闸时刻使相位差满意条件,但需利用其他方法检测电压差为否满意；16.如何利用线性整步电压来实现对频差大小的检查？说明工作原理；答：压差检查方法：直接比较发电机电压与系统电压幅值；原理： 将发电机电压和系统电压分别通过整流.滤波电路变换成直流,即对应发电机电压和系统电压幅值,再通过比较电路得到两者差值,即幅值差, 与答应压差整定值比较判定为否满意并列条件；17.为什么说实际线性整步电压的最大值.最小值不与相角的零度.180 度对

18、应？答：实际中,滤波器的时间常数将会影响其相移,滑差角频率的变化也会对其产生影响,使实际情形偏离抱负化直线；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载21.在自动准同期并列的过程中,（ 1）滑差角频率为常数, （ 2）滑差角频率等速变化,（3）滑差角频率的一阶导数等加速变化；分别代表并列过程中的什么现象？实时相角差又分别如何运算？写出其各种情形下的运算公式；答：滑差角频率为常数：表示电网和待并机组的频率稳固；滑差角频率等速变化：表示待并机组按恒定加速度升速,发电机频率与电网频率逐步接 近；滑差角频率的一阶导数等加速变化：说明待并机组的转速尚未稳固,仍在升速（或减速）之中；三.综合分析题1.

19、用相量图分析不满意抱负准同期条件时冲击电流的性质和产生的后果； 答：分三种情形分析不满意抱负准同步条件时冲击电流的性质和产生的后果：1当只存在电压差.不存在频率差和相位差时,相量图如课本中图所示,可见,发电机电压高于系统电压或低于系统电压,冲击电流落后或超前发电机电压相位 90°,即冲击电流为无功性质的； 后果为引起发电机定子绕组发热, 在定子端部产生电动力, 严峻时损坏发电机；（ 2）当只存在相位差.不存在电压差和频率羔时,相量图可见,发电机电压超前系统电压或滞后系统电压,冲击电流与发电机电压接近同相或反相合闸时相位差很小,即冲击电流为有功性质的；后果为在发电机的机铀产少冲击力矩,

20、严峻时损坏发电机；（ 3）当只存在频率差.不存在电压差时,相量图可见频率差造成发电机电压与系统电压之间相位差从0 到 360°周期变化； 冲击电流也将从0 到最大再到0 周期变化, 即冲击电流为振荡性质的；后果为影响发电机进入同步的暂态过程,振荡严峻时, 可能造成发电机失步,并列不胜利；2.已知发电机准同期并列答应压差为额定电压的5%,答应频差为额定频率的0.2%, 并列断路器的合闸时间为0.2s；问如下列图正弦整步电压为否满意压差和频差条件？答：压差判定：波形图可见,正弦整步电压最小值为 0,表示实际电压差为 0,所以,满意压差答应值条件；频差判定：由题意可知频差答应值为 50hz

21、× 0.2=0.1hz,对应滑差周期为 10 s；由波形图可见,正弦整步电压周期 11s,即实际滑差周期为 11s,所以满意频差答应值条件；第三章同步发电机励磁自动掌握系统一.基本概念1.励磁系统：供应同步发电机励磁电流的电源及其附属设备统称为励磁系统；2.发电机外特性：一般指在内电势不变的情形下,负载电流变化时,发电机机端电压变化的曲线, 主要为测试发电机的纵轴同步电抗,也就为发电机的内阻抗,为同步发电机带负载才能的重要指标；3.励磁方式：供应同步发电机励磁电源的方式；4.励磁调剂方式：调剂同步发电机励磁电流的方式；5.自并励励磁方式：励磁电源直接取自于发电机端电压的励磁方式；6.

22、励磁调剂器的静态工作特性：励磁调剂器输出的励磁电流（电压）与发电机端电压之间的关系特性；7.发电机的调剂特性：发电机在不同电压值时,发电机励磁电流ie 与无功负荷iq 的关系特性；8.调差系数：表示无功负荷电流从零变至额定值时,发电机端电压的相对变化；9.强励：电力系统短路故障母线电压降低时,为提高电力系统的稳固性,快速将发电机励磁增加到最大值；10.强励倍数：强行励磁电压与励磁机额定电压ue 之比精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载11.励磁电压响应比：由励磁系统电压响应曲线确定的励磁系统输出电压增长率与额定励磁电压的比值；12.灭磁：就为将发电机转子励磁绕组的磁场尽快地减弱到最小

23、程度；13.同步发电机的进相运行：同步发电机欠励磁运行时,由滞后功率因数变为超前功率因数,发电机从系统吸取无功功率,这种运行方式称为同步发电机的进相运行；16.逆变灭磁：利用三相全控桥的逆变工作状态,掌握角 由小于 90°的整流运行状态,突然后退到 大于 90°的某一适当角度, 此时励磁电源转变极性, 以反电势形式加于励磁绕组, 使转子电流快速衰减到零的灭磁过程称为逆变灭磁；二.摸索题1.同步发电机励磁自动调剂的作用为什么？答：答 : 电力系统正常运行时,爱护发电机或系统某点电压水平；在并列运行发电机之间,合理安排机组间的无功负荷：提高发电机稳固极限；加快系统电压的复原,改

24、善电动机的自起动条件；发电机故障或发电机一变压器组单元接线的变压器故障时,对发电机实行快速灭磁,以降低故障的损坏程度；2.同步发电机的励磁系统通常包括哪两部分？ 答：由励磁功率单元和励磁调剂器两个部分组成；3.对同步发电机励磁自动调剂的基本要求为什么？答：有足够的调整容量；有很快的响应速度和足够大的强励顶值电压；有很高的运行牢靠性；4.同步发电机的励磁方式有哪几种？各有何特点？答：同步发电机的励磁方式有直流励磁机励磁.沟通励磁机励磁.静止励磁方式；同步发电机的励磁方式各有何特点直流励磁机供电励磁方式的特点：系统简洁； 运行爱护复杂. 牢靠性低；容量不能过大,不能应用于大型同步发电机组上；沟通励

25、磁机经静止二极管整流励磁方式的特点：不受电力系统的干扰.牢靠性高；响应速度较慢；造价高；需要肯定的爱护量；沟通励磁机经静止晶闸管整流励磁方式 的特点：有较快的励磁响应速度；需要较大的励磁容量； 可以实现对发电机的逆变灭磁； 沟通励磁机经旋转二极管整流励磁方式的特点：制造.使用和爱护简洁.工作较牢靠：电机绝缘的寿命较长；适用于较恶劣的工作环境； 沟通励磁机经旋转晶闸管整流供电励磁方式的特点：励磁响应速度快；具有无刷励磁的特点；存在励磁电流.励磁电压难以检测等问题；静止励磁方式的特点：接线简洁,无转动部分, 爱护费用省, 牢靠性高； 不需要同轴励磁机,节约基建投资, 爱护简洁：有很快的励磁电压响应

26、速度；在发电机甩负荷时,机组的过电压相对较低些；5.何谓起励？通常有哪几种起励方式？答；供应发电机初始励磁,使其逐步建立其电压,称为起励； 起励一般有两种方式：他励起励和残压起励；6.同步发电机有哪几种励磁调剂方式？有何根本区分？答：按电压偏差的比例型调剂和按定子电流.功率因数的补偿型调剂两种；两种 励磁调剂方式的根本区分为：按电压偏差的比例调剂为一个负反馈调剂,将被调量与给定值比较得到的偏差电压放大后,作用于调剂对象,力求使偏差值趋于零,所以为一种" 无差 "调剂方式； 而补偿型励磁调剂,输入量并非为被调量,它只补偿定子电流和功率因数引起端 电压的变化,仅起到补偿作用,调

27、剂的结果为有差的,所以,在运行中仍必需采纳电压校正器,才能满意要求；7.何谓复式励磁和相位复式励磁？有何区分？答：（ 1）复式励磁调剂：如将发电机定子电流整流后供应发电机励磁,以补偿定子电流对端电压的影响； -仅补偿定子电流对端电压的影响精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（2）相位复式励磁调剂：将发电机端电压和定子电流的相量和整流后供应发电机励磁,就可以补偿定子电流和功率因数（无功电流）对端电压的影响；-即补偿定子电流又补偿功率因数对端电压的影响；相位复式励磁的补偿成效好于复式励磁8.励磁系统中可控硅整流电路的作用为什么？答：掌握角 <90°, 将沟通变换为可掌握的

28、直流供应励磁绕组；掌握角 >90°, 将带感性负载的直流逆变为沟通,进行灭磁；9.在三相半控桥式整流电路中,对晶闸管的触发脉冲有何要求？答：任一相晶闸管的触发脉冲应在滞后本相相电压30°相角的180°区间内发出； 晶闸管的触发脉冲应按电源电压的相序,每隔120°的电角度依次发出；触发脉冲应与晶闸管的沟通电源电压保持同步；10.在三相全控桥式整流电路中,对晶闸管的触发脉冲有何要求？答：晶闸管触发脉冲应次序发出,且依次间隔60°的电角度；晶闸管的触发脉冲应采 用双脉冲或宽脉冲；触发脉冲应与相应沟通侧电压保持同步；11.三相全控桥式整流电路,可

29、以工作在哪几个工作状态？各对掌握角有何要求？各起何作用？答：< 90°时,输出平均电压ud 为正值,三相全控桥工作在整流状态,将沟通转为直流； 90° < < 180°时,输出平均电压ud 为负值,三相全控桥工作在逆变状态,将直流转为沟通；12.何谓三相全控桥式整流的逆变？实现逆变的条件为什么？答：三相全控桥式整流的逆变：将直流转变为沟通； 当三相全控整流桥的掌握角> 90°时,将负载电感l 中储存的能且反馈给沟通电源,使负载电感l 中的磁场能量很快释放掉；逆变的条件： 负载必需为电感性负载,且原先储存能量,即三相全控桥原先工作在

30、整流工 作状态；掌握角应大于 90°小于 180°,三相全控桥的输出电压平均值为负值；逆变时,沟通侧电源不能消逝；13.半导体励磁调剂器有哪些主要单元？各单元有何作用？答：调差单元正调差特性发电机可爱护无功电流的稳固安排,能稳固电力系统运行,并保持并联点母线电压在整定水平；负调差特性发电机的经变压器后,能够补偿变压器阻抗上 的压降；测量比较单元： 测量发电机电压并变换为直流电压,再与给定的基准电压相比较,得动身电机电压差信号；综合放大单元：将电压偏差信号 ug 和其他帮助信号（励磁系统稳固器）及提高电力系统稳固的稳固信号 （电力系统稳固器） 等进行综合放大,提高调剂装置的灵

31、敏度,以满意励磁调剂的需求；移相触发单元；将掌握信号ug 依据励磁调剂的要求转换成移相触发脉冲,使掌握角随 ug 的大小而变,并触发晶闸管元件,从而达到调剂励磁电流的目的；可控整流：掌握角<90°,将沟通变换为可控的直流供应励磁绕组；掌握角>90°, 将带感性负载的直流逆变为沟通,进行灭磁；14.在半导体励磁调剂器中,对测量比较单元有何要求？相应的测量比较单元主要由几个环节构成？15.移相触发单元中同步环节的主要作用为什么？答：保持供应晶闸管导通的触发脉冲与主电路电源间有肯定的相位关系；16.依据励磁调剂器的静态工作特性,分析励磁调剂器为如何具有爱护机端电压保持

32、不变的才能？答：由励磁调剂器的静态工作特性可知,在励磁调剂器的工作区内,当ug 上升, iaer精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载就急剧减小,当ug 降低, iaer就急剧增加,使发电机端电压趋近于额定电压在工作区内发电机电压变化微小,所以励磁调剂器有爱护机端电压保持不变的才能；另外, 当电力系统发生短路故障时,机端电压极度降低,此时iaer快速增大,起到强励作用；17.何谓自然调差系数？有何特点？答：对于按电压偏差进行比例调剂的励磁调剂器,当调差单元退出工作时,发电机外特性的调差系数；自然调差系数为不行调剂的固定值,不能满意发电机的运行要求；18.励磁调剂器静态特性调整的内容有哪

33、些？如何实现？答：励磁调剂器静特性调整包括调差系数的调整和外特性的平移；利用励磁调剂器中的调差单元进行发电机外特性的调差系数的调整；调整励磁调剂器中发电机基准电压值的 大小,以平移发电机的外特性；19.在励磁调剂器中为何要设置调差单元？答：实现发电机外特性调差系数的调整,以满意并联运行对发电机外特性的要求；20.平移发电机的外特性有何作用？答：保证发电机在投入或退出电网运行时,能平稳地转移无功负荷,不致发生对电网的冲击；21.为何负调差特性的发电机在机端不能直接并联运行而经变压器后答应并联呢？答：依据机端直接并联运行的发电机组对外特性的要求可知,负调差特性的发电机不能参加并联运行, 正调差特性

34、的发电机可以稳固运行；但为,负调差特性的发电机经变压器后,补偿变压器阻抗上的压降,所以在并联点仍具有正调差特性,因此, 能够稳固运行且提高并联点的电压水平；22.何谓强励？强励的基本作用为什么？衡量强励性能的指标为什么？答：强励： 电力系统短路故障母线电压降低时,为提高电力系统的稳固性,快速将发电机励磁增加到最大值； 强励的基本作用为： 有利于电力系统的稳固运行； 有助于继电爱护的正确动作； 有助于缩短电力系统短路故障切除后母线电压的复原时间； 并有助于用户电动机的自起动过程；衡量强励性能的指标为强励倍数 khse；励磁电压响应比23.何谓灭磁？常见的灭磁方法有哪几种？答：灭磁： 使发电机励磁

35、绕组的磁场尽快地减弱到最低程度,常见的灭磁方法有励磁绕组对常数电阻放电灭磁；励磁绕组对非线性电阻（灭弧栅）放电灭磁；全控整流桥逆变灭磁；24.微机型励磁调剂器主要由哪几个部分构成？各部分有何作用？答： 1.硬件电路（ 1）主机依据输入通道采集来的发电机运行状态变量的数值进行调 节运算和规律判定,依据预定的程序进行信息处理求得掌握量,通过数字移相脉冲接口电路发出与掌握角对应的脉冲信号,以实现对励磁电流的掌握；（ 2）模拟量输入通道：发电机的发电机的运行电压ug.无功功率q.有功功率p 和励磁电流ie（ 3）开关量输入.输出通道：采集发电机运行状态信息,如断路器.灭磁开关等的状态信息,输出励磁系统

36、运行中异 常情形的告警或爱护等动作信号；（ 4）脉冲输出通道：输出的掌握脉冲信号经中间放大.末级放大后,触发大功率晶闸管；（5）接口电路：完成传递信息的任务（6）运行操作设备：供运行人员,用于增.减励磁和监视调剂器的运行；另外仍有供程序员使用的操作键盘,用于调试程序.设定参数等；2.软件（ 1）主程序掌握机型励磁调剂器的主要工作流程,完成数据处理.掌握规律的运算.掌握命令的发出及限制.爱护等功能；（2）中断服务程序：用于实现沟通信号的采样 及数据处理.触发脉冲的软件分相和机端电压的频率测量等功能；25.微机型励磁调剂器的主程序主要包括哪些功能模块？完成这些功能任务在时间开销上有何要求？精品学习

37、资料精选学习资料 - - - 欢迎下载答： 1采样时间： 2.4ms2采样运算： <3.5ms3发电机各种工况判定：<1.5ms 4调剂量运算： <1.0ms5在线修改参数与显示：<3.0ms6输入 / 输出操作： <0.5ms7通信： <2.0ms8过零中断： <2.0ms；26.在数字式励磁调剂器软件的中断服务程序中,主要包括哪几个中断服务程序？简洁说明各程序的作用；答：过零中断： 为沟通电波起始点处设置的中断,已为非正常返回, 回到主程序入口处；采样中断：沟通采样要求设置采样点；通信中断：掌握室与调剂器间串行通信口的接收.发送中断；键盘中断：为专

38、职技术人员干预调剂时,用键盘与调剂器间通信的中断；三.综合分析题1.分析励磁调剂对同步发电机运行的影响；2.画出同步发电机战役励磁调剂器的基本框图,并说明各装置的主要作用；3.画出沟通励磁机经静止晶闸管供电的励磁方式原理接线图,并简要说明这种励磁方式的特点；4.画出同步发电机自并励励磁方式原理接线图,并简要说明这种励磁方式的特点；5.画出比例型励磁调剂器的基本原理框图,并说明各部分的作用；6.画出半导体励磁调剂器的基本原理框图,并分析机端电压因某种缘由突然下降时,框图中各环节的输出变化情形；7.画出半导体励磁调剂器各单元的工作特性,并合成出励磁调剂器的静态工作特性；8.分析为何两台正调差特性的

39、发电机在机端可以直接并联运行,稳固无功功率的安排；9.分析为何负调差特性的发电机在机端不行以直接并联运行,不能稳固无功功率的分配；答：依据机端直接并联运行的发电机组对外特性的要求可知,负调差特性的发电机不能参加并联运行, 正调差特性的发电机可以稳固运行；但为,负调差特性的发电机经变压器后,补偿变压器阻抗上的压降,所以在并联点仍具有正调差特性,因此, 能够稳固运行且提高并联点的电压水平；10.分析为何机端直接并联运行的发电机,无差特性的发电机不得多于一台；答：无差特性的发电机的电压整定值很难做到息和,这样公共母线上的母线电压便很难获得；11.某励磁系统的励磁电压的上升曲线如图3-12 所示,已知

40、： sabd=sabc=a,发电机的额定励磁电压为uef0,励磁电压响应比；答：12.试对微机型（数字式）励磁调剂器和模拟型励磁调剂器的性能特点作简洁比较；13.在数字式励磁调剂器中,如何猎取三相全控桥整流电路的同步电压信号？试分析说明之；答：三相全控整流电路中,共阴极的晶闸管元件只有在阳极电位最高的一段区内才有可能导通, 触发脉冲应在这一区间内发出；共阳极晶闸管的触发脉冲就应在阴极电位最低段区间内发出, 触发脉冲应按 +a -c +b-a +c -b 的次序依次相隔 600 发出；所以同步电压信号应与主电路电源间有肯定的相位关系, 该同步电压信号由同步变压器获得, 同步变压器一次绕组按主回路

41、电阻, 二次绕组共触发电路作为同步信号, 且二次侧采纳六相双星形接法；14.在数字式励磁调剂器中,如何形成三相全控桥整流电路的六相触发脉冲？试分析说明之；答：15.说明数字式励磁调剂器中数字/ 脉冲移相接口电路的构成,分析移相原理并推导六相触发脉冲掌握角的算法；16.试分析说明pid 调剂算法中,比例（p）调剂.积分（i）调剂和微分（d）调剂的精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载各个作用；17.试分析数字式励磁调剂器中,最大励磁限制功能的算法原理并画出程序流程框图；18.试分析数字式励磁调剂器中,最小大励磁限制功能的算法原理并画出程序流程框图；19.分析说明提高数字式励磁调剂器工作牢

42、靠性的有哪些主要措施？petermyf68568.20.在数字式励磁调剂器中,诊断tv 为否断线或缺相的方法有哪些？试分别说明之；第四章励磁掌握系统的动态特性一.摸索题1.我国大.中型同步发电机励磁系统基本技术条件（gb 7409-1987 ）对同步发电机动态响应的技术指标有何规定？答： 1同步发电机在空载额定电压情形下,当电压给定阶跃响应为±10%时,发电机电压超调量应不大于阶跃量的50%,摇摆次数不超过3 次,调剂时间不超过10s；2当同步发电机突然零起升压时,励电压调剂器应保证其偏电压超调量不得超过额定值的 15%,调剂时间应不大于10s,电压摇摆次数不大于3 次；2.沟通励磁

43、机ac-i 与 i 型模型的主要区分为什么？答： ac-i 型沟通励磁机对于饱和系数.电枢反应与换弧压降三者分别考虑且饱和系数se只计及空载饱和因素,它可由励磁机空载饱和特性曲线求得；ac-i 励磁机端电压的降落ede 为电枢反应和换弧压降两个因素引起的,由于se.kd.kc等因素分别考虑,并引入了发电机励磁电流ief,所以能更恰当地反映沟通励磁机的电磁关系；3.何谓励磁系统稳固器？结合励磁系统稳固器电路说明其作用？答：励磁系统调剂器为作为改善发电机空载运行稳固性的重要部件；转变电位差r1.r3 可转变微分时间常数,转变r5 可转变励磁系统稳固差的增益,；a1 输出励磁机磁场电流速率信号到电压

44、测量比较单元的输入端,当磁场电流跃增时,励磁系统稳固器输出正微分信号,使电压测量比较单元瞬时输出负信号去减弱励磁机磁场；反之,就增强励磁机磁场电流,而在稳态运行时,励磁系统稳固器无输出,从而构成了软反馈,改善了系统阻尼特性；4.电力系统发生低频振荡的起因为什么？如何改善电力系统稳固性？答：电力系统发生低频振荡的起因为：1励磁调剂器按电压偏差比例调剂；2励磁掌握系统具有惯性；第五章电力系统频率及有功功率的自动调剂一.基本概念1.负荷的频率调剂效应：系统频率发生变化时,总负荷吸取的有功功率也随之变化的 现象； 即当频率下降时,总负荷吸取的有功功率随之下降；当频率上升时,总负荷吸取的有功功率随之上升

45、；2.负荷的频率调剂效应系数：负荷调剂效应系数描述总负荷吸取的有功功率随系统频率变化的程度；3.发电机的功率-频率特性：系统频率变化,整个系统的有功负荷也要随着转变,这种有功负荷随频率而转变的特性；4.发电机组的功率-频率特性调差系数：5.电力系统一次调频：通过发电机调速系统实现,反映机组转速变化而相应调整原动力门开度,完成调剂系统频率；6.调速器的同步器或调频器：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载7.汽容影响：8.水锤效应：" 水锤效应 " 为指在水管内部,管内壁光滑,水流淌自如；当打开的阀门 突然关闭, 水流对阀门及管壁,主要为阀门会产生一个压力；由于管壁光滑,后续水流在惯性的作用下,快速达到最大,并产生破坏作用,这就为水利学当中的"