电力系统自动装置原理试题

选择题同步发电机并列时脉动电压周期为20s，则滑差角频率允许值为〔A。A、0.1% B、0.2% C、0.26% D、0.52%同步发电机机端电压与电网电压的差值的波形是〔D。A、三角波 B、正弦波 C、方波 D、正弦脉动波以下图四个脉动电压波形，最适合并列条件的是〔A。u u u uu u s s st t t A B C D同步发电机励磁系统由〔A〕组成。A、励磁调整器、励磁功率单元 B、同步发电机、励磁调整器C、同步发电机、励磁功率单元 D、同步发电机、励磁调整器、励磁系统同步发电机并列方式包括两种，即〔B。A、半自动准同期并列和手动准同期并 B、准同期并列和自同期并列C 全自动准同期并列和手动准同期并列 D、全自动准同期并列和半自动准同期并列在电力系统通信中，由主站轮番询问各RTU，RTU接到询问后答复的方式属于〔D。A、主动式通信规约 B、被动式通信规约 C、循环式通信规约 D、问答式通信规约以下同步发电机励磁系统可以实现无刷励磁的是〔A。A、沟通励磁系统 B、直流励磁系统 C、静止励磁系统 D、自并励系统100MW0.5Hz20MW，那么该机组调差系数的标么值R*为〔C。A、20 B、-20 C、0.05 D、-0.05以下关于AGC和EDC的频率调整功能描述正确的选项是〔D。A、AGC属于频率一次调整，EDC属于频率二次调整。 B、AGC属于频率一次调整，EDC属于频率三次调整。C、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率一次调整。 D、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率三次调整。在互联电力系统中进展频率和有功功率掌握时一般均承受〔D。A、有差调频法 B、主导发电机法 C、积差调频法 D、分区调频法电力系统的稳定性问题分为两类，即〔B。A、静态稳定与动态稳定 B、静态稳定与暂态稳定 C、暂态稳定与动态稳定 D、电磁稳定与暂态稳定电力系统状态估量的正确表述是〔A。A、对SCADA数据库的精加工 B、运行状态估量 C、事故推测 D、负荷推测发电机并列操作最终的执行机构是〔A。A、断路器 B、分段器 C、隔离开关 D、重合器同步发电机励磁掌握系统由〔C〕组成。A、励磁调整器、励磁功率单元 B、同步发电机、励磁调整器C、同步发电机、励磁调整器、励磁功率单元 D、同步发电机、励磁调整器、励磁系统电机励磁系统在以下哪种状况下需要进展强行励磁〔D。A、发电机内部故障时 B、升压变压器故障时 C、正常停机时 D、故障快速恢复时同步发电机的励磁调整器由〔A〕三个单元组成。A、测量比较、综合放大、移相触发 B、测量比较、整定电路、移相触发C、整形电路、相敏电路、滤波电路 D、整形电路、相敏电路、积分电路直流励磁机励磁系统的优点是〔A。A、掌握便利 B、是静止的 C、无接触磨损 D、电压响应速度快当同步发电机进相运行时，其有功功率和无功功率的特点是〔D。A、从系统吸取有功功率，同时输出无功功率 B、从系统吸取有功功率，同时吸取无功功率C、向系统输出有功功率，同时输出无功功率 D、向系统输出有功功率，同时吸取无功功率进展预想事故分析时，应承受快速潮流法仿真计算，主要包括〔C。A、直流潮流法、牛顿-拉夫逊法、P-Q分解法 B、沟通潮流法、牛顿-拉夫逊法、P-Q分解法C、直流潮流法、等值网络法、P-Q分解法 D、沟通潮流法、等值网络法、P-Q分解法电力系统发生有功功率缺额时，系统频率将〔C。A、上升 B、不变 C、下降 D、不肯定在互联电力系统区内的频率和有功功率掌握用的最普遍的调频方法是〔C。A、有差调频法 B、主导发电机法 C、积差调频法 D、分区调频法自动励磁调整器的强励倍数一般取〔D。A、2～2.5 B、2.5～3 C、1.2～1.6 D、1.6～2.0分区调频法负荷变动推断〔B。A、本区域负荷：ΔfΔPtie同号;外区域负荷：ΔfΔPtie同号B、本区域负荷：ΔfΔPtie同号;外区域负荷：ΔfΔPtie异号C、本区域负荷：ΔfΔPtie异号;外区域负荷：ΔfΔPtie同号D、本区域负荷：ΔfΔPtie异号;外区域负荷：ΔfΔPtie异号以下关于主导发电机调频描述错误的选项是〔A。A属于有差调频B主导发电机安装无差调频器C其余发电机安装功率安排器 D稳定运行点满足方程Δf=0以下不属于值班主机的任务是〔A。A、监听次要通道的信息 B、与系统效劳器及SCADA工作站通信C、与各RTU通信，通信规约处理 D、切换装置的动作,设置终端效劳器的参数EMS发电打算的功能包括〔B。A、火电打算：水电打算；交换打算；扩建打算 B、火电打算；水电打算；交换打算；检修打算C、火电打算；核电打算；交换打算；检修打算 D、火电打算；水电打算；调度打算；检修打算电力系统中期负荷推测的时间范围是〔C。A、1小时以内 B、1日到1周 C、1月到1年 D、数年到数十年馈线远方终端FTU的设备包括〔D。A、路灯、环网柜、短路器 B、柱上、变电所、开闭所C、路灯、环网柜、开闭所 D、柱上、环网柜、开闭所重合器的特点是〔D。A、比一般断路器价格廉价 B、能开断短路电流，不能单独作为主保护开关C、不能开断短路电流，不能单独作为主保护开关 D、性能与一般断路器相像，但具有屡次重合功能主站与子站间通常承受的通信方案是〔A。A、单模光纤 B、多模光纤 C、自愈式单环 D、自愈式双环======================概念题======================自同期并列:将未加励磁电流的发电机升速至接近于电网频率，在滑差角频率不超过允许值时进展并网操作属于自同期并列。准同期并列:将发电机组加上励磁电流，在并列条件符合时进展并网操作为准同期并列。强行励磁:在某些故障状况下，使发电机转子磁场能够快速增加，到达尽可能高的数值，以补充系统无功功率确额。等微增准则:运行的发电机组按微增率相等的原则来安排负荷称为等微增准则。负荷的调整效应:负荷的有功功率随着频率而转变的特性叫作负荷的功率—频率特性，也称负荷的调整效应。频率调差系数:单位发电机有功功率的变化引起的频率增量即为频率调差系数。电压调整:电力系统中使供各用户的电压与额定电压的偏移不超过规定的数值。励磁电压响应比:0.5s内上升的平均速率为励磁电压响应比。二次调频:频率的二次调整是通过调频器反响系统频率变化，调整原动力阀门开度调整转速，使调整完毕时频率与额定值偏差很小或趋于零。RTU:远方终端〔RTU〕是电网监视和掌握系统中安装在发电厂或变电站的一种远动装置，检测并传输各终端〔发电厂或变电站〕的信息，并执行调度中心发给厂、所的命令。码元：每个信号脉冲为一个码元。数码率：每秒传送的码元数。信息速率：系统每秒传送的信息量。误码率：数据传输中错误码元数与总码元数之比。循环式通信规约:由RTU循环不断地向主站传送信息的方式为循环式通信规约。问答式通信规约:由主站询问各RTU，RTU接到主站询问后答复的方式为问答式通信规约。超短期负荷推测:1小时以内的负荷推测为超短期负荷推测，适用于质量掌握、安全监视、预防掌握。短期负荷推测: 1日到1周的负荷推测为短期负荷推测，适用于火电安排及水火协调。中期负荷推测: 1月到1年的负荷推测为中期负荷推测，适用于机组检修。长期负荷推测: 数年到数十年的负荷推测为长期负荷推测，适用于电源进展及网络规划。********************************填空题********************************同步发电机并列的抱负条件表达式为：f

=f U=U =0、 、δ、 、δ。假设同步发电机并列的滑差角频率允许值为ωsy=1.5%，则脉动电压周期为1.33s。某台装有调速器的同步发电机100M10MW那么该机组调差系数的标么值为R*=0.05。同步发电机并网方式有两种：将未加励磁电流的发电机升速至接近于电网频率，在滑差角频率不超过允许值时进展并网操作属于自同期并列；将发电机组加上励磁电流，在并列条件符合时进展并网操作属于准同期并列。M NC U=0.6kVQ=20kVar的单相油浸纸制电容器，线路通过的最大电流为I=120，线路需补偿的容抗为X=8.2m=4n=2。M NC 系统通信信道包括电力载波通信、光纤通信、微波中继通信和卫星通信三种。系统通信规约可分为两类由主站询问各RTU，RTU接到主站询问后答复的方式属于 问答式规约由RTU循环不断地向主站传送信息的方式属于循环式规约。能量治理系统中RTU的测量数据有四类，即模拟量、开关量、数字量、脉冲量。常用的无功电源包括同步发电机、同步调相机、并联电容器、静止无功补偿器。馈线自动化的实现方式有两类，即就地掌握、远方掌握。同步发电机常见的励磁系统有静止励磁系统。励磁系统向同步发电机供给励磁电流形式是直流。电力系统的稳定性问题分为两类，即静态稳定、暂态稳定。电力系统发生有功功率缺额时，必定造成系统频率小于额定值。电力系统负荷增加时，按等微增率原则安排负荷是最经济的。就地掌握馈线自动化依靠馈线上安装的重合器和分段器来消退瞬时性故障隔离永久性故障，不需要和掌握中心通信。同步发电机励磁系统由励磁调整器和励磁功率单元两局部组成。AGC属于频率的二次调整，EDC属于频率的三次调整。发电机自并励系统无旋转元件，也称静止励磁系统。不高。承受积差调频法的优点是能够实现负荷在调频机组间按肯定比例安排，且可以实现无差调频，其缺点是动态特性不够抱负、各调频机组调频不同步，不利于利用调频容量。分散掌握。远方终端的任务是数据采集、数据通信、执行命令、打印显示等。过失掌握对错误信号进展订正，可分奇校验和偶校验两种校验方式。EMS发电打算的功能包括火电打算、水电打算、交换打算、检修打算。馈线远方终端FTU的设备包括柱上开关、变电所、开闭所。分区调频法负荷变动推断依据是：对本区域负荷Δf与ΔPtie同号；对外区域负荷Δf与ΔPtie异号。当同步发电机进相运行时，其有功功率和无功功率的特点是向系统输出有功功率、同时吸取无功功率。自动励磁调整器的强励倍数一般取1.6～2.0。重合器与一般断路器的区分是一般断路器只能开断电路，重合器还具有屡次重合功能。简答题****************************************************************************电力系统频率二次调整有哪几种可以实现无差调整？电力系统频率二次调整的无差调整：①主导发电机法；②积差调频法〔或增加：改进积差调频法频法。自动发电掌握系统的根本任务？自动发电掌握系统的根本任务：①使全系统发电机输出功率与总负荷功率匹配；②保持系统频率为额定值；③掌握区域联络线的交换功率与打算值相等；④在区域网内各发电厂之间进展负荷的经济安排。电力系统常用的无功功率电源有哪些？电力系统常用的无功功率电源：①同步发电机；②同步调相机；③并联电容器；④静止无功补偿器。电力系统调度的主要任务。电力系统调度的主要任务：①保证供电质量的优良；②保证系统运行的经济性；③保证较高的安全水平；④保证供给强有力的事故处理措施。远程自动抄表系统的组成局部。远程自动抄表系统的组成局部：①具有自动抄表功能的电能表；②抄表集中器；③抄表交换机；④中心信息处理机。变电所综合自动化系统的根本功能有哪些？变电所综合自动化系统的根本功能：①监控；②微机保护；③电压无功综合掌握；④低频减负荷及备用电源自投掌握；⑤通信。同步发电机励磁掌握系统的根本任务。同步发电机励磁掌握系统的根本任务：①稳定电压；②合理安排无功功率；③提高同发电机并联运行稳定性；改善电力系统运行条件。RTU的测量数据有几类？能量治理系统中RTU的测量数据：①模拟量；②开关量；③数字量；④脉冲量。远程自动抄表系统的典型方案。远程自动抄表系统的典型方案：①总线式抄表系统；②三级网络的远程自动抄表系统；③承受无线电台的远程自动抄表系统；④防止窃电的远程自动抄表系统。变电所综合自动化系统的构造形式有哪些？变电所综合自动化系统的构造形式：①集中式；②分布集中式；③分散与集中式相结合；④分散式。同步发电机并列的抱负条件是什么？同步发电机并列的抱负条件：f=f、U

G X常用的无功电源包括哪些？

G X e常用的无功电源：①同步发电机；②同步调相机；③并联电容器；④静止无功补偿器。同步发电机的励磁系统有哪几类？同步发电机的励磁系统：①直流励磁机；②沟通励磁机；③静止励磁系统。电力系统远方终端的任务是什么？远方终端的任务是：①数据采集；②数据通信；③执行命令；④打印显示等。简述直流励磁机励磁系统的优缺点。维护量大，造价高；励磁系统的容量受限制。简述沟通励磁机励磁系统的优缺点。沟通励磁机励磁系统的优缺点：优点有励磁系统的容量不受限制；不受电网干扰，牢靠性高；无炭粉和铜末引起电机线圈污染，绝缘的寿命较长；缺点有无法对励磁回路进展直接测量；对整流元件等的牢靠性要求高。简述静止励磁机励磁系统的优缺点。静止励磁机励磁系统：优点有构造简洁、牢靠性高、造价低、维护量小；无励磁机，缩短机组长度，可削减电厂土建筑价；直接用可控硅掌握转子电压，可获很快的励磁电压响应速度；缺点有保护协作较简单。简述电力系统的分区分级调度。电力系统的分区分级调度：①国家调度机构；②跨省、自治区、直辖市调度机构；③省、自治区、直辖市级调度机构；④省辖市级调度机构；⑤县级调度机构。值班前置主机的主要任务是什么？SCADARTU通信，通信规约处理；③切换装置的动作；④设置终端效劳器的参数强行励磁的根本作用是什么？强励的根本作用：①有利于电力系统的稳定运行；②有助于继电保护的正确动作；③有助于缩短短路故障切除后母线电压的恢复时间；④有助于电动机的自启动过程。=============================计算分析题=============================1.某发电机承受自动准同期并列方式与系统进展并列，系统的参数为已归算到以发电机额定容量为基准的标么值。一次系统的参数为：发电机交轴次暂态电抗X””为0.128；系统等值机组的交轴次暂态电抗与线路之和为0.22；断路q器合闸时间为tQF

0.4s，它的最大可能误差时间为tQF

的20%；自动并列装置最大误差时间为0.05s；待并发电机允许的冲击电流值为i””h.max

2IGE

。求允许合闸相角差ey

、允许滑差sy

与相应的脉动电压周期。1、解：

1〕允许合闸相角差ey

=2arcsini”” ( Xh.max

””+Xx)/2x1.8 2E“q2q22=2arcsin2

x1x(0.128+0.22)/

x1.8x2x1.05Δtc=0.05s

=2arcsin0.09206=10.56〔°〕=0.184(rad)允许滑差sy=ey/(ΔtQF+Δtc)=0.184/(0.08+0.05)=1.42rad/s3)Ts=2π/ =2π/1.42=4.42ssy2、同步发电机等值电路如下，试绘制其矢量图。Xd IGEq UG

GP IPI IQ G

q G GG

jIxQd

jIxPdGd

jIXq G G d3、在某电力系统中，与频率无关的负荷占25%，与频率一次方成比例的负荷占40%，与频率二次方成比例的负荷占15%，与频率三次方成比例的负荷占20%。当系统频率由50Hz下降到48Hz时，系统KL*值为多少？4、某电力系统用户总功率为Pfhe=2500MW，系统最大功率缺额Pqe=800MW，负荷调整效应系数KL*=1.8。自动减负荷装置接入后，期望恢复频率为ffh=48Hz。试计算：残留的频率偏差标幺值Δffh*接入减负荷装置的总功率PJHPfhePqe位置和大小

ΔP2500M

800ff fffh*N

20.0450

(2分)PP

K P fL* fhe fh*JH 1K f ΔfL* fh

*2500

(4分)

48Hz 50Hz11.80.045、AB两电力系统由联络线相连。AKGA

800MW/Hz，KLA

50MW/Hz，PLA

100MW；B系统K /Hz,KGB

40MW/HzPLB

50MWf和联络线功率的变化量△Pab。〔1〕两系统全部机组都参与一次调频；〔2〕A系统机组参与一次调频，而B系统机组不参与一次调频；〔3〕两系统全部机组都不参与一次调频；⑴两系统都参与一次调频时△f=0.09434Hz △Pab=-19.8MW⑵A系统参与一次调频，B系统不参与一次调频时△f=0.16854Hz △Pab=43.26MW⑶两系统都不参与一次调频时

△f=1.6667Hz △Pab=-16.6667MWab65题中条件，计算以下状况下的频率变化量△f和联络线上流过的功率△P。abAB两系统全部机组都参与一次、二次调频，A、B两系统机组都增发50MW；AB两系统机组均参与一次调频，A系统机组参与二次调频，增发60MW；AB两系统机组均参与一次调频，B系统机组参与二次调频，增发60MW；⑴两系统都参与一次、二次调频，两系统都增发50MW时△f=0.03145Hz △Pab=-23.27MW⑵两系统都参与一次调频，A60MW时△f=0.0566Hz △Pab=8.1132MW⑶两系统都参与一次调频，B60MW时△f=0.0566Hz △Pab=-51.887MW7、有n台发电机组共同担当负荷，它们的耗量特性分别为：F akk kk

P2bPck k k

n试推导耗量微增率λ与PL额。

的关系式fPL

以及λ与P

的关系式fPk

无视网络损耗和各机组的功率限 n 1

1

n b 由fP

得：

2P kL a k b

ak由fP

得：2aP2k k k k ak8、如以下图所示，变压器参数及负荷功率均为数据。变压器高压侧最大负荷时的电压为110kV，最小负荷时的114kV。相应负荷母线允许电压范围为6~6.6kV。试选择变压器分接头。SSN=31.5MVA110±2×2.5%/6.3kV2.5+j40S =30+j15MVART+jXT110~114kVmaxSmin=12+j7MVAU

P RQ Xmax t max

6.136kV(3分)tmax

U1max

110U

P RQ Xmin t min

2.719kVtmin

U1min

114U U

U 1106.1361max tmaxU (3分)1tmax

U 2N 62maxU U

1min

U 1142.719tminU 6.3106.22kV1tmin

U 2N2min

6.6U 1t 2

U 1tmin

)107.64(2分)2取U 1tU

6.3 )分)107