电力系统自动化习题及答案

1、第一章 发电机的自动并列习题1、 同步发电机并网（列）方式有几种？在操作程序上有何区分?并网效果上有何特点？分类：准同期，自同期程序：准：在待并发电机加励磁，调整其参数使之参数符合并网条件，并入电网。自：不在待并电机加励磁，当转速接近同步转速，并列断路器合闸,之后加励磁,由系统拉入同步。特点:准;冲击电流小，合闸后机组能快速同步运行，对系统影响最小自：速度快,把握操作简洁，但冲击电流大，从系统吸取无功，导致系统电压短时下降。2、 同步发电机准同期并列的抱负条件是什么？实际条件的允许差各是多?抱负条件：实际条件(待并发电机与系统）幅值相等：UG=UX电压差Us 不能超过额定电压的5%-10%频率

2、相等：G=X频率差不超过额定的0。2-0。5%相角相等：e=0(G=X）相位差接近,误差不大于53?幅值差：合闸时产生冲击电流，为无功性质，对发电机定子绕组产生作用力。频率差：由于频率不等产生电压差，这个电压差是变化的，变化值在0-2Um 之间.这种瞬时值的幅值有规律地时大时小变化的电压成为拍振电压。它产生的拍振电流也时大时小变化， 有同步。4、何为正弦脉动电压？如何获得?包含合闸需要的哪些信息？如何从波形上获得？5、何为线形整步电压？如何得到线形整步电压？线性整步电压的特点是什么？6、线性整步电压形成电路由几部分组成？各部分的作用是什么？依据电网电压和发电机端电压波形绘制出各部分对应的波形图

3、。13 1-12组成：由整形电路,相敏电路，滤波电路组成Ug 和 Ux 的正弦波转变成与其频率和相位相同的一系列方波，其幅Ug Ux 无关.相敏电路：是在两个输出信号电平相同时输出高电平，两者不同时输出低电平。 Us 和e 的线性相关，接受滤波器使波形平滑7、简述合闸条件的计算过程.Step 1UsminUsminUSy Step 2;G UGStep 2：sy 的计算Step 3：假如ssy Step 4；否则调整G 来转变G，s=G-XStep 4：e e=tYJ?sStep5：eey 合闸；否则调整G 来转变G，从而e8、简述同步发电机并列后由不同步到同步的过程（要求画图协作说明)。7

4、页,14说明：1Ug UxUg Ux，发电机吸取无功，则发电机加速。2a 电，为超前状况,Ws 下降-b 点，Wg=Wx，e最大，W 下降，e 下降处于原点，Ug=Ux-e=0,WgWx过原点后,e0，-Wg 上升总之。A-b-0-c，c-0-a，由于阻尼等因素影响，摇摆幅度渐渐减小到同步角9、准同期并列为什么要在=0 之前提前发合闸脉冲?提前时间取决于什么？恒定越前时间并列装置的恒定越前时间如何设定？10、恒定越前时间并列装置如何检测sSY?当ta|tyj|,才说明WsWsy11、恒定越前时间并列装置如何检测发电机电压与系统电压的超前滞后？12、数字式自动准同期装置主要输入信号和输出信号有哪

5、些?测量信号输出信号：发电机同步转速调整的增速、减速信号,调整发电机电压的升降压，降压信号,并列断路器合闸脉冲把握信号其次章同步发电机励磁自动把握系统1、 同步发电机励磁自动调整的作用是什么？（1）电力系统正常运行时,维持发电机或系统某点电压水平;（2)在并列运行发电机之间，合理安排机组间的无功负荷；（3)提高发电机静稳定极限。提高系统的动态稳定；限制发电机突然卸载时电压上升；(6）发电机故障时，对发电机实行快速灭磁.2、同步发电机的励磁系统有哪几种？各有何特点?a：直流励磁机：结构简洁,靠机械整流+换向,维护量大,造价高，励磁系统容量受限制 b：沟通励磁系统:励磁系统容量不受限制，不受电网干

6、扰，牢靠性高，维护量小，绝缘寿命长;但无法对励磁回路直接进行测量，无法对整流元件工作进行检测,对整流元件牢靠性要求 高。c：静止励磁系统:结构简洁,牢靠性高；不需要通州励磁机，缩短主轴长度，可获得很快的励磁电压响应速度3、何谓静态稳定？何为暂态稳定?静态稳定:指电力系统在正常运行状态下，经受微小扰动后恢复原运行状态的力量定运行状态或恢复到原运行状态的力量4、何谓强励?强励的基本作用是什么？衡量强励性能的指标有哪两方面？具体指标是什么?如何定义？强励。）作用：有助于继电爱护的正确动作；有助于缩短短路故障切除后母线电压的恢复时间；有助于电动机的自启动过程；指标： 强励倍数 KHSE；励磁电压响应比

7、5、 何谓灭磁?常见的三种灭磁方法是什么？如何实现?灭磁：使发电机励磁绕组的磁场尽快地减弱到最低程度.灭磁方法：励磁绕组对恒定电阻放电灭磁；将转子励磁绕组自动接到放电电阻灭不变，直至励磁回路断开位置全控整流桥逆变灭磁;应用晶闸管的有缘特性来进行转子回路的快速灭磁6、 励磁调整器的基本组成有哪些？画出自动励磁把握系统方框图.224基本组成部分：测量比较单元，综合放大单元,移相触发单元，自动手动的自动切换。7、 对励磁调整器静特性调整的基本要求是什么？a、 保证并列运行发电机组间无功电流的合理安排，即转变调差系统。b现象，即上下平移无功调整特性8、 何谓同步发电机组的自然调差系数?对于电压偏差进行

8、比例调整的励磁调整器，当调差单元退出工作时,发电机外特性的调差系数，是不行调整的固定值当调差单元退出工作时Kadjo 表示.1,且不行调，近似无差,因此不能满足发电机的运行要求。9、 在励磁调整器中为要设置调差单元?如何进行正调差接线和负调差接线？对励磁调整系统外特性有何影响?a、 设置调差单元是为了进行发电机外特性的调差系数调整；b、 正接线：在发电机互感器的二次侧，A,C Ra，RcRa Ic，RcRaVa+IcRaVcIaRc负接线：与正接线类似，只是极性改为Va-IcRa 和 Qc+IaRc10、 平移发电机的外特性有何作用?（转移无功）11、 自动励磁调整器的限制把握信号有哪些,各起

9、什么作用？a、 最小磁限制：以便发电机组进相运行满足静稳定条件，限制发电机在允许进相容量曲线上，从而防止发电机定子端部过热。b励磁电流加以限制，防止危及发电机的平安运行c、 最大励磁限制:防止发电机转子绕组长时间过励d、 伏/赫限制器：防止发电机的端电压与频率比过高12框图。第三章电力系统频率和有功功率调整1、 为什么说频率调整与有功功率调整不行分割?当系统的负荷功率增加时，系统就消灭了功率缺额。此时,机组的转速下降，整个系统的频 致2、 为什么说负荷的频率效应起到减轻系统能量不平衡的作用?性叫做负荷的功率-频率特性，是负荷的静态频率特性,也称作负荷的调整效应,当频率上升时,负荷需求功率随之增

10、加,阻频率的上升，频率下降时。负荷需求功率跟着下降，抑制频率的下降32841%，与11%2050Hz48Hz 时，系统 KL值为多少？4、电力系统频率一次调整和二次调整有何区分？当系统负荷增加,频率开头下降,经过一段时间后运行点50Hz,调整结束时频率与额定值偏差较大-调整结果是有差。频率的二次调整通过调频器反应系统频率变化，调整原动力阀门开度调整转速,表现为一条-调整结果是无差的。5、调速器的失灵区对频率调整有何影响？导致并联运行的发电机组之间有功功率安排产生误差或频率误差,.6、如何确定电力系统频率的稳定运行点？在稳定频率下,发电机组的功率频率时性与负荷的功率 -频率特性曲线的交点,就是电

11、力系统的稳定运行点7、电力系统调频常用的主导发电机法、积差法、改进积差法，写出各调频方程，分析各自的工作特点。8ACE？如何推断发生负荷变动的区域？如何实现联络线上无功率流？9、何谓等微增率准则?为什么依据该准则能使电力系统运行最经济 ？运行的发电机组按微增率相等的原则来安排负荷。当系统微增率bi 也相应增加，各电厂发出的功率也将相应增大,直至系统功率平衡，频率回升到额定值为止。最经济的安排方案:系统中调频电厂按下式运行：-系统微增率；-各电厂电厂微增率；各电厂的线损微增率，即；10、AGC 的基本任务是什么?调整安排的负荷安排公式是什么？为什么说它是一种比较抱负的安排方式。11ZPJHZPJ

12、H？12、低频减载时为什么切除的负荷可以小于有功缺额?第四章 电力系统电压和无功功率调整1、 电力系统常用的无功功率电源有哪些?各有何特点?电源类型输出特性 元件特性 同步发电机即是无功电源，也是有功电源; 旋转元件同步调相机即可输出无功功率，也可吸取无功功率；旋转元件并联电容器输出感性无功功率，只能提高补偿点电压；静止元件静止无功补偿器输出感性或容性无功，提高或降低补偿点电压静止元件2、 我国规定的各类用户允许电压偏移是多少?35kV 及以上电压供电的负荷：510kV 及以下电压供电的负荷：7%低压照明负荷：+5%，10%农村电网（正常)：+7.5%，-10%农村电网（事故）: +10，15%3、 某变压器铭牌参数为：SN =31.5MVA，11022.5%6。3kV，归算到高压侧的线路阻ZT =2.5+j40.30+j15MVA，最小负荷功率为12+j7MVA。变压器高压侧最大负荷时的电压为 110kV,最小负荷时的电压为 114kV.相应负荷母线允许电压范围66。6kV。试选择变压器分接头。4、电力系统常