电力工程基础第七章习题

1、第七章7-1 什么叫操作电源？对操作电源的要求是什么？变电所常用操作电源有哪几种类型？各有什么特点？答：操作电源是用来对断路器的分、合闸回路， 继电保护装置以及其他信号回路供电的电源。操作电源应能保证在正常情况和事故情况下不间断供电，当电网发生故障时，能保证继电保护和断路器可靠地动作，以及当断路器合闸时有足够的容量。变电所常用操作电源分为直流和交流两大类。直流操作电源可分为由蓄电池供电的直流操作电源和由硅整流器供电的直流操作电源两种。 由蓄电池供电的直流操作电源是一种与电力系统运行方式无关的独立电源系统， 在发电厂和变电所发生故障甚至交流电压完全消失的情况下，仍能可靠工作，供电可靠性高，但运行

2、维护工作量较大，使用寿命较短，价格较贵，并需要许多辅助设备，主要应用于发电厂和大型变电所，而在中小型变电所中多采用硅整流型直流操作电源。交流操作电源具有投资小、 接线简单可靠、运行维护方便等优点，但它不适用于较复杂的继电保护、 自动装置及其他器二次回路等，广泛用于中小型变电所中采用手动操作或弹簧储能操作及继电保护采用交流操作的场合。7-2 断路器的控制回路应满足哪些基本要求？为什么要采用防跳装置？跳跃闭锁继电器如何起到防跳作用？答：断路器的控制回路应满足以下基本要求： 断路器既能在远方由控制开关进行手动跳、合闸，又能在继电保护和自动装置作用下自动跳、合闸；断路器操作机构的跳、合闸线圈是短时通电

3、设计制造的，当断路器跳闸或合闸完成后， 应能自动切断跳闸或合闸回路， 防止因通电时间过长而烧坏线圈；控制回路应有指示断路器跳闸与合闸的位置信号， 而且能够区分自动跳闸或合闸与手动跳闸或合闸的位置信号；应有防止断路器多次连续跳、合闸的跳跃闭锁装置；应有指示断路器控制回路完好性的监视信号；在满足以上基本要求的前提下，应力求简单、可靠。装设防跳装置的目的是为了防止指运行人员手动合闸于故障线路上时断路器出现多次连续跳、合闸的跳跃现象。防跳继电器有两个线圈， 电流线圈为起动线圈，接在跳闸线圈 YR 之前；电压线圈为自保持线圈， 通过自身的常开触点 KLB1-2接入合闸回路。若控制开关手柄在“合闸”位置，

4、恰好此时断路器合闸于永久故障线路线路上，断路器 QF 自动跳闸，同时防跳继电器KLB （I）起动，触点 KLB1-2闭合，使 KLB（U）线圈带电，起自保持作用。这样，可使触点 KLB3-4始终处于断开位置， 合闸接触器线圈 KO 不会再次起动，从而使断路器 QF 不会出现多次连续跳、 合闸的跳跃现象，保证了断路器不会因跳跃而损坏。7-3 变电所信号装置按用途可分为哪几种？各有什么作用？答：变电所中的信号装置按用途分，有断路器位置信号、事故信号和预告信号。断路器位置信号用来指示断路器正常工作的位置状态， 一般用红灯亮表示断路器处于合闸位置；绿灯亮表示断路器处于跳闸位置。事故信号用来指示断路器事

5、故跳闸时的状态，包括灯光信号（绿灯闪光）和音响信号（蜂鸣器） 。预告信号用来指示运行设备出现不正常运行时的报警信号， 该信号是区别于事故信号的音响信号（电铃） ，同时有光字牌显示故障性质和地点。7-4 直流系统绝缘监察的目的是什么？交流系统绝缘监察的目的是什么？答：直流系统的绝缘监察的目的是用来监视直流系统是否存在接地隐患； 交流系统的绝缘监察的目的是用来监视小电流接地系统是否有单相接地故障。7-5 什么叫自动重合闸？对自动重合闸的基本要求是什么？自动重合闸与继电保护的配合方式有几种？答：自动重合闸装置（ ARD ）是在线路发生短路故障时， 断路器跳闸后进行的重新合闸，它能提高线路供电的可靠性

6、，主要用于架空线路。三相一次自动重合闸装置应满足以下基本要求：除遥控变电所外，应采用控制开关手柄位置与断路器位置“不对应原则”启动 ARD ，即 ARD 的起动条件为“ SA 在合闸后位置，而 QF 在跳闸位置” ；手动跳闸时不应重合， 即当运行人员手动或遥控跳开断路器 QF 时， ARD 不应起动；手动合闸于故障线路不重合， 即当手动合闸于故障线路时， 继电保护动作使断路器跳闸后，ARD 不应动作； ARD 只能动作一次，以避免将断路器多次重合到永久性故障上去；ARD 动作后应能自动复归， 准备再次动作； ARD 的动作时间应尽可能短， 以减少临时停电时间，一般为 0.5 1.5s； ARD

7、应能实现重合闸 “后加速”或“前加速”，以便与继电保护配合。自动重合闸与继电保护的配合方式有前加速保护方式和后加速保护方式两种。7-6 备用电源自动投入装置的作用是什么？有哪些基本要求？答：备用电源自动投入装置的作用是当工作电源不论任何原因发生故障时，自动、快速地将备用电源投入， 从而保证重要负荷的不间断供电，提高供电的可靠性。备用电源自动投入装置应满足以下基本要求：工作电源不论任何原因断开（如工作电源故障或被错误断开等） ，备用电源应能自动投入；必须在工作电源确已断开，而备用电源电压也正常时，才允许投入备用电源； APD 的动作时间应尽可能短，以利于电动机的自起动； APD 只能动作一次，以

8、免将备用电源重复投入到永久性故障上去；当电压互感器的二次回路断线时，APD 不应误动作；若备用电源容量不足，应在 APD 动作的同时切除一部分次要负荷。7-7 什么是变电站综合自动化？实现变电站综合自动化的优点是什么？答：变电站综合自动化是将变电站二次设备（包括测量仪表、 信号系统、 继电保护、自动装置和远动装置等）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、 配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。实现变电站综合自动化的优点是：在线运行的可靠性高； 供电质量高； 占地面积小；变电

9、站运行管理的自动化水平高。7-8 变电站综合自动化的基本特征有哪些？答：变电站综合自动化的基本特征有：功能综合化；结构分层、分布化；操作监视屏幕化；通信局域网络化；运行管理智能自动化。7-9 简述变电站综合自动化系统的基本功能。答：变电站综合自动化系统主要分为微机监控和微机保护两大系统。 微机监控系统主要是应用微机控制技术， 替代现行的人工监控方式，实现运行调度的自动化和微机化；而微机保护系统则是应用微机控制技术，替代传统的机电型和电子型模拟式继电保护装置， 以获得更好的工作特性和更高的技术指标。此外，变电站综合自动化系统还有远动系统功能，电压、无功综合控制系统功能，小电流接地选线功能，低频减载功能和备用电源自投功能等。7-10 变电站综合自动化的结构形式有哪几种？各有什么特点？答：变电站综合自动化系统的结构形式可分为集中式、分布集中式和分层分散式。