2024年火电电力职业技能鉴定考试-电网运行及调度考试近5年真题附答案_第1页
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(图片大小可自由调整)2024年火电电力职业技能鉴定考试-电网运行及调度考试近5年真题荟萃附答案第I卷一.参考题库(共100题)1.增加发电机的励磁电流,便可以增大发电机的()输出。A、无功B、有功C、电流D、转速2.电网建设规划的原则内容和任务有哪些?3.大型发电机的匝间保护通常都有哪几种方式构成?4.营销信息化的发展是电力营销技术性的重要体现,以下哪个信息系统不属于电力营销信息系统的范畴()。A、营销业务应用系统;B、用电信息采集系统;C、生产管理系统;D、营销稽查监控系统。5.压缩空气断路器有何特点?为什么每个断口要并联一个电阻?6.什么是SF6断路器?其特点和种类有哪些?7.如何实现互联电网的经济调度?8.哪些设备应采取防污秽事故措施?有哪几种措施?9.拉全主变压器中性点隔离开关时应遵循什么原则?10.国家电网公司的特高压直流示范工程是()。A、向上直流B、锦屏-苏南直流C、吐鲁番-郑州D、宁东直流11.直流电动机、异步电动机、同步电动机各有什么特点?12.什么是电网合环运行?有什么好处?13.公司现行调度模式采取()级调度架构A、5;B、4;C、3;D、6。14.电力系统通信网的功能是什么?各子系统的作用如何?15.电力生产管理的要求有哪些?16.如何计算电压波动率?17.当大型电力系统缺乏阻尼时,发电机转子间的相互摇摆会引起功率振荡,频率在()范围内,称为低频振荡。A、0.2-2.5HzB、1-2.5HzC、2-5HzD、5-10Hz18.电流二次回路切换时,应停用相应的保护装置,严禁操作过程中()。19.三道防线是对电力系统受到不同()时,电网保持稳定可靠供电方面提出的要求。20.电弧炉对电网的影响?21.调度机构是电力系统运行的()、()、指导和协调机构。22.电压互感器和普通变压器比较,在原理方面有什么特点?23.供电可靠率的指标要求有哪些?24.什么是容性电磁式电压互感器?其意义何在?25.变压器调压方式有()、()。26.什么是电网调度机构?27.母线故障的原因有哪些?为什么要加装母线保护?28.电力系统对故障动态记录的基本要求是什么?29.什么是变压器的平均使用利用率?30.什么是强行励磁和继电强行励磁装置?其作用是什么?31.计算题:如图4-4所示,已知L1=238m,L2=297m,h1=12m,h2=8.5m,垂直比载g1=25.074×10-3N/(m•mm2),应力αO=48.714MPa,试计算2#杆的水平档距和垂直档距。 32.电力管制(监管)包括哪些内容?建立政府管制机构应遵循什么原则?33.纵差保护为防止区外故障引起不平衡的差动电流造成误动作,往往采用()特性。34.为保证电网保护的选择性,电网保护上、下级之间应遵循什么原则?35.在电气操作中发生什么情况时则构成事故?36.SF6封闭组合电器都有哪些类型?37.电网合环的条件是什么?38.()指的是营销关键业务在线监控,用电信息实时采集分析,工作管控由事后向全过程转变,实现管理精益高效、风险可控在控。A、业务集约化B、管控实时化C、管理专业化39.()是公司“三集五大”体系建设的纲领性文件。A、人财物集约化方案;B、保障支撑方案;C、总方案;D、专业方案。40.用于纵联保护的载波和微波通道运行情况如何?41.《国家电网公司供电服务“十项承诺”》规定:严格执行价格主管部门制定的电价和收费政策,及时在供电营业场所和网站公开()。A、电价;B、收费标准;C、服务程序;D、电费。42.电力系统监视控制点电压超过电力系统调度规定的电压曲线数值的±5%并且延续时间超过(),或超过规定数值的±10%并且延续时间超过()构成一类障碍。43.为什么油断路器切除故障的次数达到规定次数时,要将重合闸停用?44.为什么发电机在并网后,机端电压会稍许降低?45.什么是谐振过电压?如何分类?46.接地刀闸在异常条件(如短路)下,可在规定时间内承载规定的();但在正常回路条件下,不要求承载()。47.电力载波通道的特点有哪些?48.什么是沿面放电?引起污闪的原因是什么?49.什么是将闸管投切电容器型补偿装置?特点有哪些?50.为什么现代电网所出现的问题往往是“系统技术”问题?51.线路配置综合重合闸装置且按单相重合闸方式投入,当线路保护一相跳闸,重合不成功,重合闸后加速跳开三相时,此故障类型为()。A、单相永久性接地B、两相短路接地C、三相短路D、两相短路52.电力系统稳定性分哪几种?远距离输电线路的输电能力受什么限制?53.家电网发展总体规划和区域电网发展规划研究与编制,统筹研究编制主网架规划、配电网规划、通信网规划、电网智能化规划由()负责。A、国网经研院B、国网能源院C、中国电科院D、省经研院54.合理的电网结构,是保证电力系统安全稳定运行的客观物质基础,其基本内容是执行电网()的原则。55.变压器瓦斯保护动作原因是由于变压器()。56.什么情况下不允许调整有载调压变压器的分接头?57.为什么变压器的铁芯要接地,而且只能一点接地?58.220kV及以上线路跳闸,根据调度指令进行处理:无重合闸、()时,应立即强送一次;有重合闸重合不成时,应()。59.用于特高压电网的电流互感器有哪些?60.为什么要进行电网的互联,我国目前的电网格局如何?61.提高功率因数的方法有哪些?如何进行无功补偿?在哪里补偿最好?62.SF6气体作为绝缘介质的设备,其安全防护要求是什么?63.可调出力是指运行和备用设备实际可达到的出力,包括()和()出力。64.如何建设一个合理的电网网架结构?65.什么是灵活交流输电系统(FACTS)?66.进行调度业务联系时,应严格执行下令、()、录音、()和汇报制度。67.对750千伏及以上交流和跨省交直流电网规划提出发展需求,对110(66)~500千伏电网规划初审工作由()负责。A、公司总部发展部B、省级公司发展部C、地(市)公司发展部D、县(区)公司发展建设部68.影响电网事故发生和发展的因素有哪些?69.电压互感器如何分类?其铭牌型号的含义是什么?70.新安装的或一、二次回路有过变动的方向保护及差动保护,必须在()状态下进行()71.断路器失灵保护应满足哪些技术要求?72.电能在高压网中有哪几种传输方式?它们各有哪些优点?73.黑启动方案包括()方案、试验方案、()方案。74.什么是发电机的进相和迟相?发电机的工作状态有几种?75.现代电网在确定短路电流水平及其配合时,应考虑哪些因素?76.断路器降压运行时,其遮断容量会()77.当断路器允许遮断故障次数少于()次时,应停用该断路器的重合闸78.对单回线、双回线构成环网的规定是什么?79.电压调整的主要方法有哪些?80.请写出山东电网省调管辖设备的划分原则。81.电网调度机构的职权有哪些?82.负荷模型可分为()模型和()模型。83.在非正常及特殊情况运行方式下对发电机的要求有哪些?84.电流互感器有几种接线方式?85.限制谐振过电压的防范措施有哪些?86.并列运行的变压器,倒换中性点接地刀闸时,应先()要投入的中性点接地刀闸,然后()要停用的中性点接地刀闸。87.GIS的优点有哪些?用于超高压的优势是什么?88.当母线电压过高时,应()电容器。89.什么是状态估计?在电力系统中应用的意义是什么?90.为什么500KV电网中需采用暂态型电流互感器?91.改善电压偏差过大的措施?92.电网最常见的故障是什么?有什么后果?93.继电保护系统配置的基本要求是什么?94.()指的是省、地市、县公司营销组织设置规范、功能统一、层级简约,实现指挥通畅、运作高效大营销。A、业务集约化B、管理专业化C、机构扁平化95.电网产生过电压的类型有哪些?96.市电力(业)局层面的变电运维工区负责管辖范围内35~220kV变电站设备的()等工作。A、运行巡检;B、倒闸操作;C、状态分析评价;D、维护性检修。97.什么是电力系统的预防性安全分析?98.值班调度员发布应急处理操作的调度指令称为()。99.电网主接线方式大致可分为()和()两大类。100.什么是瓦斯保护?有什么特点?第I卷参考答案一.参考题库1.参考答案:A2.参考答案: (1)电网建设规划的原则是:全网出发,分层分压,主次分明。其内容主要包括尽量采用高一级电压,以满足10-15年的需要;简化并确定电压等级和网络结构,按电压等级分层,按供电区域范围分区,在同一个供电网中,相邻电压的级差不宜小于2,以满足降低网损的需要;线路输送容量、变电站站址、主变压器的选择及继电保护、通信、远动、自动化等应满足相应的要求;对特种用户,如重要用户、畸变负荷、冲击负荷、波动负荷及不对称负荷用户和高层建筑用户的供电,应满足有关技术要求。并在规划建设时做到: 1)主干线路必须加强,高压主干骨架应尽早形成。 2)二次供电网环路布置,地区一次配电网(35-110kV)力求简化。 3)无功补偿就地平衡。 4)可行方案应运用技术经济比较法和优化技术,来决策最优方案。 (2)电网建设规划的任务包括: 1)研究和提出电网输电和供电区域在规划阶段内的结构、参数及规划容量。 2)电网的电压等级、导线截面、线路回数、导线分裂根数及线路补偿度参数的选择。 3)在电源点的位置选定后,与上级或有关电力规划部门共同确定电网覆盖区域内的220kV及以上线路和变电站如何与电源的合理配置。3.参考答案: 大型发电机匝间保护的构成通常有以下几种方式: (1)横差保护:当定子绕组出现并联分支且发电机中性点侧有6个引出头时采用,横差保护接线简单、动作可靠、灵敏度高。 (2)零序电压原理的匝间保护:采用专门电压互感器测量发电机3个相电压不对称而生成的零序电压,该保护由于采用了3次谐波制动,故大大提高了保护的灵敏度与可靠性。 (3)负序功率方向匝间保护:利用负序功率方向判断是发电机内部不对称还是系统不对称故障,保护的灵敏度很高,但由于实际运行表明该保护在区外故障时会发生误动,必须增加动作延时,因此限制了它的使用。4.参考答案:C5.参考答案: 压缩空气断路器是利用压缩空气绝缘性能好,流动快,熄弧能力强,可使小电流电弧在自然过零点前被强行切断的特点,用压缩空气吹弧,一般用于变压器和电抗器等电感元件回路。 在每个断口上并联一个电阻的原因是:在直接开断空载变压器时,因电流减小的速度很快,过快的电流突变将在变压器中产生很高的自感电动势,会造成过电压,因而在每个断口上并联一个电阻,使触头断开后,电流仍可流通,即电路中的电流不能突变到零,最后断开辅助触头。此时因有并联电阻起限流和阻尼的作用,一般过电压就不会太高。6.参考答案: SF6断路器是用SF6气体作为灭弧和绝缘介质的断路器。其特点是:工作气压低,安全可靠性高;吹弧过程中气体在封闭系统中循环使用,不排向大气,无火灾危害。由于SF6气体有优异的灭弧和绝缘性能,因此,SF6断路器具有很多优点,如断口电压升高,开断能力强,允许连续开断短路电流次数多,适于频繁操作,开断容性电流可以无重燃或复燃,开断感性电流可以无载流等。近年来,在高压及超高压领域中,已取代了压缩空气断路器,在高压领域中更是最主要的断路器。 SF6断路器的种类按构造可以分为敞开式和封闭式;按灭弧方式可以分为单压式和双压式;按总体可以分为落地箱式和支持绝缘式。其性能特点包括: (1)灭弧能力强,介质绝缘强度高,能在两个周波遮断,单元额定电压较高。 (2)在开断大电流时,产生的电弧电压不高,触头寿命长。 (3)切断小电流或电容电流时,过电压值较小,不需要并联电阻。 (4)本体寿命高,检修周期长,维护方便。 (5)体积小,重量轻、结构简单、噪声小,接地的箱体设计考虑到了需装设套管式电流互感器的能力。 (6)具有高耐震性能,能抵抗盐碱的污染,改善了工作效能。SF6断路器对材料、加工工艺、装配等要求较高,尤其是对气体密封性的要求更严,年漏气率要小于1%。因此,生产SF6断路器的工厂,需要专门的净化装配车间、气体回收装置、SF6检漏仪、微水量检测仪及吸附氟化物和水分的吸附剂、烘干设备等。7.参考答案: 互联电网的经济调度就是在满足各电网本身需求和不超过互联电网电能交换能力的条件下确定各电网发电和交换功率计划,使整个互联电力系统的总发电费用和交换费用价值最低的一种调度方法。根据互联电网在调度管理、计划周期和控制方式等方面的多样性,经济调度内容及目标也不同,因此要考虑电力系统发电费用特性、电网的相关联络线网损、联络线交换功率限制、规定周期的交换电量、无功功率和电压等因素,而且要注意这些因素与机组经济组合、调度计划、检修计划和燃料供应计划等相配合。确定各电网之间的交换功率计划是电网经济调度的基础。 编制功率计划有三种做法: (1)统一经济调度。按统一电力系统对全部发电厂进行经济调度,校核联络线功率,越限时加以修正,最后计算出各电力系统的发电功率和交换功率。这种方式可以达到互联电力系统总体最优。 (2)联合调度,统一协调。对每个电网单独进行经济调度得到其等值发电费用特性,协调机构按此特性在各电力系统调整发电功率并校验联络线功率,使总的费用降至最低。这种方法可以达到或接近总体最优。 (3)分别调度,自行协调。各电力系统单独进行经济调度,将联络线视为等值发电厂(已知边界点交换功率的费用微增率),据此确定本电力系统发电费用降至最低。若能及时调整和传送边界信息,这种方式也能接近最优。 随着电力系统调度自动化水平的提高和计算技术的发展,将使电网的经济调度水平不断提高。8.参考答案: 对有瓷绝缘的电气设备,如变压器、互感器、断路器、隔离开关及架空线的绝缘子等应采取防污秽措施,其防污秽的措施有: (1)做好盐密测量、污秽调查和运行巡视,及时采取有效防污闪措施,不断完善污秽区分布图。 (2)根据污秽等级的划分,合理配置外绝缘爬距,使爬距的配置符合电瓷外绝缘所处地区污秽等级的要求,重要线路厂、站可适当提高外绝缘爬距。 (3)加强绝缘子的盐密值周期测试,合理进行盐测代表瓶布点,准确划分设备污秽等级,有计划地采取针对措施。 (4)经常清除污秽,根据电气设备的污秽等级,气候特点、绝缘子的积污情况等,合理确定清扫周期,清扫的方法除常见的如停电清扫、带电清扫、带电水冲洗外,在污秽严重地区还应使用绝缘子专用清洗剂清洗绝缘子,彻底清除绝缘子附积的污垢。 (5)增加基本绝缘,根据电气设备的污秽等级,增大沿面放电距离和加大瓷绝缘的爬距,或恰当地选择绝缘子的泄露比距,如换防污的瓷绝缘、采用硅橡胶绝缘子,增加绝缘子的个数,以提高设备的绝缘水平。 (6)采取化学措施如涂防污秽的物质即采用防尘涂料,采用半导体釉绝缘子。 (7)定期测试并及时更换不良绝缘子,保持设备正常的绝缘水平。 (8)在阴雨潮湿的天气,应加强巡视检查,发现问题及时处理。9.参考答案: 在倒换不同变压器的中性点接地隔离开关时,应先全上不接地变压器的中性点隔离开关,然后开拉开接地变压器的中性点隔离开关,且两个接地点的并列时间越短越好,这样可防止在此期间电网发生接地故障时,因单相接地短路电流大幅度的增大,而扩大电网中零序保护的动作范围,使电网中的保护有可能出现越级掉阐述同时对并列接地的变压器而言,在两个中性点并列接地时,当变压器某侧母线发生故障时,由于并列接地隔离开关的分流作用,使变压器零序保护的灵敏度降低,有可能造成变压器保护拒动。10.参考答案:A11.参考答案: (1)直流电动机:具有良好的启动特性和调速特性,在大型轧钢厂、精密车床、造纸机等设备上都用直流电动机来带动机械负载;但直流电动机有点流换向的问题,消耗有色金属,成本高,运行中的维护检修也比较麻烦。 (2)异步电动机:具有结构简单、价格便宜、简单耐用、维护方便等一系列有点,得到了广泛应用;但它功率因数低,调速性能差,在一定程度上业限制了它的应用。异步电动机所需的无功对电网来说是一个沉重的负担,因此常采取一定的无功功率补偿措施;在调速性能方面,和直流电动机相比,异步电动机既不方便又不经济。 (3)同步电动机:与异步电动机相比,它的转速恒定不变,和负载大小无关,它的功率因数可以调整,在运行中可以通过调节励磁电流使功率因数为一或超前,从而改变整个电网的功率因数,这在异步电动机是做不到的;此外,同步电动机的体积比同容量的异步电动机小,这是由于在输出相同功率的情况下,异步电动机功率因数小,视在功率大,增加了体积;再就是同步电动机具有气隙大,便于制造和安装、效率高、过载能力大等优点。但由于同步电动机的结构复杂,需要励磁电源,造价高,启动和运行维护麻烦等原因,使得它只有在某些不需要调速的低速大功率负载情况下才采用同步电动机。12.参考答案: 电网合环运行,也称为环路运行,环路运行就是把电气性能相同的变电站或变压器相连接成一个环状的输配电系统,使原来或单回路运行的输电或供电网络经两回或多回输电线路连接成为单环路或多环路运行的环网运行方式。电网合环运行的好处是它们之间可以相互送电和变电,相互支援,相互调剂,相互备用。这样既可以提高电网或供电的可靠性,又保证了重要负荷的用电;同时如果在一样的导线条件下输送相同的功率,环路运行还可以减少电能损失,提高电压质量。13.参考答案:A14.参考答案: 电力系统通信网的任务是为电网生产运行、管理、基本建设等方面服务,主要功能应满足调度电话、行政电话、电网自动化、继电保护、安全自动装置、计算机联网、传真、图像传输等各种业务的需要。 电力系统通信网的子系统及作用为: (1)调度通信子系统,该系统为电网调度服务。 (2)数据通信子系统,这个系统为调度自动化,继电保护、安全自动装置、计算机联网等各种数据传输提供通道。 (3)交换通信子系统,这个系统为电力生产、基建和管理部门之间的信息交换服务。15.参考答案: 根据电力生产的特点,电力生产管理必须有一个有效的生产指挥系统,使发、供、用电各部门的生产工作协调一致,这个机构就是电力调度,其对生产电力的要求包括: (1)电网和发电厂必须按用户的用电要求进行生产,发电出力和使用负荷必须每一瞬间平衡。 (2)电网内所有发供电单位,都必须严格按规定在统一指挥下进行生产和工作,对电网内任何电厂而言,既不允许随意多发,也不允许随意少发,更不允许低负荷时抢发;对按联络线控制的互联电网,每个电网都必须严格按网间潮流曲线控制联络线负荷。 (3)电网必须留有备用,既包括设备容量备用,也包括一次能源储备,以满足用户不同时间的负荷要求,从而保证连续提高合格的电能给用户。 (4)由于发、输、用电的过程很快,依靠人力难以控制,因此电网必须采用各种自动装置、自动化设备以及电子计算机等先进技术手段,以保证电网安全、优质、经济、高效地运行。16.参考答案: 电压波动率分为正波动率和负波动率,它们的计算公式为 17.参考答案:A18.参考答案:CT开路19.参考答案:扰动20.参考答案: 1)交流电弧炉在炼钢过程中其电流会产生非正弦畸变和各次谐波,对电网造成干扰。 2)引起电压波动与闪变。强烈的闪烁会造成电机转动不稳定,电子装置误动作甚至损坏,也会使电网供电的用户(包括电弧炉本身)的实际功率减少。闪烁是对电网的一种公害。 3)导致功率因数降低。因电弧炉负载是高感性的,电弧炉的接入使供电电网的功率因数恶化。 4)引起三相不对称。电弧炉三相负荷不对称引起电网三相电压及三相电流的不对称,导致相关电网的所有用户的经济性和生产率下降。21.参考答案:组织;指挥22.参考答案: 电压互感器实际上就是一种降压变压器,它的一次绕组线圈匝数很多,二次绕组线圈匝数很少,一次侧并联地接在电网系统中,二次侧可并联接仪表、继电器的电压线圈等负载,由于这些负荷的阻抗很大,通过的电流很小,因此,电压互感器的工作状态下相当于变压器的空载情况。 电压互感器的一次绕组的额定电压与所接电网的母线额定电压相同。有的电压互感器有两个二次绕组,一个是基本二次绕组,供表计和保护用;一个是辅助二次绕组,三相接成开口三角形供接地保护用。基本二次绕组的额定电压采用100V。为了和一相电压设计的一次绕组配合,也有采用100/V的。如互感器用在中性点直接接地系统中,辅助二次绕组的额定电压为100V;如用在中性点不接地系统中,则为100/V,其选择线圈匝数的目的就是在电网发生单相接地时,使开口三角端头出现100V电压,以供保护使用。 电压互感器和普通变压器在原理上的主要区别是,电压互感器一次侧作用着一个恒压源,它不受互感器二次负荷的影响,不像变压器通过大负荷时会影响电压,这和电压互感器吸取功率很微小有关。此外,由于接在电压互感器二次侧的电压线圈阻抗很大,使互感器总是处于类似于变压器的空载状态,二次电压基本上等于二次电动势值,且决定于恒定的一次电压值,因此,电压互感器能用来辅助测量电压,而不会因二次侧接上几个电压表就使电压降低。但这个结论只适用于一定范围,即在准确度所允许的负载范围内,如果电压互感器的二次负载增大超过该范围,实际上也会影响二次电压的大小,其结果是误差增大,测量也就失去意义。23.参考答案: 由于用户的性质,用电的重要程度不同,对供电可靠性的要求也各不相同。如党政军的要害部门、矿山井下的通风和排气、交通枢纽、医院手术室、重要试验单位、特殊生产车间(如电弧炉、矿热炉、化工的光气车间)等用电对可靠性的要求就高,而一般的生产、生活用电则次之。在实际工作中,供电企业应努力做到停电次数最少,停电时间最短。一般供电可靠率指标分为100%(一年不停电)、99.99%(年停电0.876h)、99.9%(年停电8.76h)、99%(年停电87.6h)、四个层次。“双达标”后,提出了的同级国家级供电企业的“用户供电可靠率或用户平均停电时间”标准为:特级企业为99.9%或年停电8.76h;一级企业是99.8%或年停电17.52h;二级企业是99.65%或年停电30.66h。24.参考答案: 容性电磁式电压互感器就是在工艺结构上,使电磁式电压互感器的一次绕组杂散电容、分布电容的等值容抗大于绕组感抗,使其综合电抗呈容性的互感器。采用这种互感器的原因是由于电磁式互感器在某些情况下其感性阻抗与电网的容性阻抗会发生谐振而产生过电压,而电容式电压互感器又受环境温度和电网频率的影响,使其精确度下降,这些影响对准确度要求严格的计量用互感器是不可忽视的,因此为了有效抑制谐振过电压和不受环境温度和电网频率的影响,在某些计量用互感器上就采用了容性电磁式电压互感器。25.参考答案:无载调压;有载调压26.参考答案: 为保障电网安全、优质、经济运行,对电网运行进行组织、指挥、指导和协调的机构。27.参考答案: 发电厂和变电站的母线是电网中的重要电气元件,一般引起母线故障的原因主要有: (1)空气污秽,导致母线绝缘子、断路器套管以及装设在母线上设备的支持绝缘子和套管闪络。 (2)支持绝缘子和套管损坏。 (3)运行人员误操作。 母线故障的几率虽然很小,但由于其在电网运行中的重要性,在母线故障时,尤其是枢纽变电站的母线发生故障,不但会使连接在故障母线上的所有元件停电,严重时甚至会破坏整个电网的稳定,使事故扩大,后果十分严重。为此,在母线上装设母线保护,快速地将故障段母线切除,保证非故障母线的正常运行,从而使电网运行稳定,并尽量减少停电损失以减小故障所造成的后果,就十分必要。28.参考答案: (1)当系统发生大扰动(包括在远方故障)时,能自动地对扰动的全过程按要求进行记录,并当系统动态过程基本终止后,自动停止记录。 (2)存储容量足够大,当系统连续发生大扰动时能自动地对扰动的全过程按要求进行记,应无遗漏地记录每次系统大扰动发生后的全过程数据,并按要求输出历次扰动后的电参量(I、U、P、Q、F.及保护装置和安全自动装置的动作行为。 (3)所记录的数据可靠,满足要求,不失真,记录频率(每一工频频率的采样次数)和时间间隔(连续或间隔一定时间记录一次)。以每次大扰动开始时为标准,宜分时段满足要求。其选择原则为: 1)适应分析数据的要求。 2)满足运行部门故障分析和系统分析的需要。 3)尽可能只记录和输出满足实际需要的数据。 (4)各安装点记录及输出的数据,应能在时间上同步,以适应集中处理系统全部信息的要求。29.参考答案: 变压器的平均利用率就是变压器平均利用容量SP(即变压器的平均视在功率)与变压器额定容量SN之比,用公式表示为30.参考答案: 当电网发生事故而电压大幅度下降时,发电机的励磁电源会强行自动迅速地增加励磁电流,给发电机以最大的励磁,从而迫使电网电压迅速恢复,这种作用就叫强行励磁。 当某些自动调节励磁装置的强力峰值不够高或反应速度不够快,以及在某些故障形势下不具有强行励磁能力时,就需用继电器来承担强励任务,而用继电器组成的这种装置就成称为机电强行励磁装置。 强励有以下几个方面的作用: (1)增加电力系统运行的稳定性。 (2)在短路切除后,能使电压迅速恢复。 (3)提高带时限的过流保护动作的可靠性。 (4)改善电网事故时电动机的自启动条件。31.参考答案: (1)水平档距Lh Lh=1(L1+L2)/2=1(238+297)/2=267.5(m) (2)垂直档距LV LV=(L1+L2)/2+σO[-h1/L1+(-h2/L2)]/g =(238+297)/2+48.714(12/238+8.5/297)/25.074×10-3=421.06(m) 2#杆的水平档距为267.5m;2#杆的垂直档距为421.06m。32.参考答案: 电力体制改革的内容主要有三项:①打破垄断、引入竞争;②改革不合理的电价体系,建立科学的电价形成机制;③建立与前两项改革配套的电力监管体制(电力管制)。其中电力管制的具体内容包括:对电网价格的管制;对电力市场准入的管制;对电力商品或服务质量的管制;对电力市场交易行为、竞争行为的监督;对环境保护的管制;对争议行为的调节和裁定以及对违规行为的处罚等。其中,对垄断环节——电网的价格管制,以及对竞争环节——发电和售电市场竞争环节和交易行为的监督,是政府管制的核心内容。政府管制机构的设置,一般应遵循如下原则: (1)独立性原则,即管制机构应独立于被管制企业。 (2)法制化原则,即必须通过法律授权,依法行使管制只能。 (3)集中化原则,即原管理体制下的政府多部门管电职能应集中于管制机构。 (4)透明性原则,即对电力工业的政府管制必须开放和透明。33.参考答案:比率制动34.参考答案: 为保证电网保护的选择性要求,电网继电保护上、下级之间的整定,应遵循逐级配合的原则,满足选择性的要求,即当下一级线路或元件故障时,故障线路或元件的继电保护整定值必须在灵敏度和动作时间上均与上一级线路或元件的继电保护整定值相互配合,以保证电网发生故障有选择性地切除故障。35.参考答案: 在电器操作中发生下列情况时则构成事故: 带负荷误拉(合)隔离开关、带电挂(合)接地线(接地开关)、带接地线(接地开关)合断路器(隔离开关)的恶性误操作;及误(漏)拉合断路器、误装拆或漏拆接地线及其他步骤上的作物,误碰运行设备元件、误投设备、误(漏)投或停继电保护及安全自动装置(包括连接片)、误设置继电保护及安全自动装置定值、下达错误调度命令、错误安排运行方式、错误下达继电保护及安全自动装置定值或错误下达其投、停命令使主设备异常运行或被迫停运。36.参考答案: SF6封闭组合电器按以下方式可分为: (1)按绝缘介质可分为全SF6气体绝缘型(也称为SF6全封闭组合电器F—GIS)和部分气体绝缘型(也称为高压和超高压紧凑型组合电器),前者是全封闭的,后者则有两种情况:一种是除母线外,其他元件均采用气体绝缘,并构成以断路器为主体的复合电器,另一种则相反,只要母线是采用气体绝缘的封闭母线,而其他元件则均为常规的敞开式电器。 (2)按主线接线方式,与常规母线接线一样可分为单母线、双母线、3/2接线、桥型接线和角型等多种接线方式。 (3)按安装场所可分为户内型和户外型。37.参考答案: 相位一致,相序一致。如首次合环或检修后合环可能引起相位变化,就必须检测证明合环点两侧相位和相序一致。 如属于电磁环网,则环网内的变压器接线组别之差为零;特殊情况下,经计算校验继电保护不会误动作及有关环路设备不地载,允许变压器接线差30度进行合环操作。合环后环网内各元件不致过载。各母线电压不应超过规定值。继电保护与安全自动装置应适应环网运行方式。稳定符合规定的要求。38.参考答案:B39.参考答案:C40.参考答案: 从纵连保护几年来在华北电网的运行情况来看,专用载波保护运行情况不理想,主要是抗误动能力差,在运行中多次发生因收信间断而造成保护误动事故;复用载波保护情况稍好,但也存在抗干扰能力差的问题。在华北电网,纵连保护较早地采用了微波通道发生故障两者之间几乎没有相关性,在电网故障时,这就为继电保护提供了良好的通信通道条件。但微波通道也存在一些问题,如:易发生衰落,造成通道中断;中间转接环节较多,其间若有一个中继站有问题,则造成相关保护停用,而且有可能要停数条线路的保护。41.参考答案:A,B,C42.参考答案:1小时;30分钟43.参考答案: 有断路器切出故障达到一定的次数时,绝缘油中就会混进大量的金属粉末,在电弧的高温作用下,金属粉末变成金属蒸汽,使断路器的灭弧能力降低。此时如果不停用重合闸,懂断路器重合后,在切出故障,就可能发生爆炸。44.参考答案: 对发电机来说,一般都是迟相运行,它的负载一般是电阻性或电感性负载。当发电机升压并网后,定子绕组流过电流,此电流是感性电流,感性电流在发电机内部的电枢反应作用比较大,它对转子磁场其削弱作用,从而引起机端电压下降。即定子绕组流过的只是用功电流,也会起相同的作用,只是影响比较小,之所以如此,是因为定子绕组流过电流时产生磁场,这个磁场一半对转子磁场起助磁作用,一半对转子磁场起去磁作用,由于转子磁场的饱和特性,助磁一方总是弱于去磁一方,因此转子磁场会减弱,使机端电压稍许降低。45.参考答案: 谐振过电压是指电网中的一些电感、电容元件在电网进行操作或发生故障时可能形成各种谐振回路,并在一定条件下,产生串联谐振现象,从而导致电网某些元件出现严重的过电压,严重时甚至会造成设备损坏,因此对电力系统规划设计和运行人员而言,有必要采取措施,以避免谐振的发生。 谐振过电压共分为线性谐振过电压、铁磁谐振过电压和参数谐振过电压三种类型。 一般在中性点不接地电网中容易激发起持续时间较长的铁磁谐振过电压,其常见的情况包括:变压器接有电磁式电压互感器的空载母线或空载短路;配电变压器高压绕组对地短路;用电磁式电压互感器在高压侧进行双电源定相;输电线路一相断线后一段接地以及断路器非同步动作等等。46.参考答案:异常电流;电流47.参考答案: 电力线路是用来传输电能的,电力线路被兼做通信使用是对电力线路的重复使用,电力线载波通信的主要优点是: (1)这种通信方式不需要专门的通信线路投资。 (2)超高压电力线路的绝缘水平很高,导线粗、强度大、杆塔牢固,因此可靠性极高。当然也有其特有的缺点,如由于电晕和绝缘子表面放电,会产生较高的杂音水平。48.参考答案: 电网中有很多悬式和针式绝缘子、变压器套管和穿墙套管等,他们大都处于空气中,当这些设备的电压达到一定值时,这些磁质设备表面的空气发生放电,这种放电就叫做沿面放电。当沿面放电贯穿两极间时,形成沿面闪络。沿面放电电压与电厂的均匀程度、固体介质的表面状态及气象条件有关,一般比在空气中的放电电压要低。 引起污闪的原因是在肮脏污秽地区的磁质绝缘表面落有很多的工业污秽颗粒,这些污秽颗粒遇湿会在磁表面形成导电液膜,使磁质绝缘的耐压显著下降,闪络电压变得很低,这就是磁质绝缘在污湿条件下极易闪络的原因。污秽湿是闪络的必要条件,磁绝缘只脏不湿布会引起闪络。 引起污闪的原因是在肮脏污秽地区的磁质绝缘表面落有很多工业污秽颗粒,这些污秽颗粒遇湿会在磁表面形成电液膜,使磁质绝缘的耐压显著下降,闪络电压变得很低,这就是磁质绝缘在污湿条件下极易闪络的原因。污和湿是闪络的必要条件,磁绝缘只脏不湿不会引起闪络。49.参考答案: 将闸管投切电容器型补偿装置TSC实际上就是晶闸管投切电容器组,他是将电容器组分为许多相同容量的的单元达到分级的目的。此时电容器组的分级投切可看成不连续变化的无功电源,它在电网正常运行情况下能够满足电网运行电压支撑的要求。 TSC的工作原理是根据负载感性无功功率的变化通过反并联晶闸管来切除或投入电容器设备,此时晶闸管只做投切开关,不起相控作用。补偿装置中,每个电容器组都要串联一个阻尼电抗器,以降低并联电抗器的涌流和非正常运行状态下的(如某个元件短路)产生的对晶闸管的冲击电流值,同时避免与电网产生谐振。用晶闸管投切电容器组时,通常选取电压峰值时或过零点时作为投切动作的必要条件,由于TSC中的电容器只是在两个极端的电流值之间切换,因此,它不会产生谐波,但它对无功的补偿是阶梯型的,且具有过渡过程。 为了分析电容器投切的过渡过程,可以认为电容器是连接到无穷大系统,其原理特性如图6-9所示。当晶闸管控制极没有施加触发脉冲时,电容器处于断开状态。当晶闸管触发脉冲使晶闸管受触发导通时,电容器投入,晶闸管投切电容器型补偿装置只包含晶闸管投切电容器组,并将电容器组分为许多相同容量的单元,电容器可看成不连续变化的无功电源,以达到分级控制的目的。并满足电压支撑的要求。 为了分析电容器投切的过渡过程,可以假设电容器给接到无穷大电源。当晶闸管控制极没有施加触发脉冲时,电容器组处于断开状态,如图6-9所示。 当晶闸管触发脉冲使晶闸管受触发导通时,电容器投入,当电流方向改变时,晶闸管阀的另一个晶闸管被触发导通,因此晶闸管阀继续导通,当触发脉冲停止时,晶闸管的导通一直维持到电流降至晶闸管的维持电流以下,晶闸管阀断开,电容器停止充电。当晶闸管又回到工作状态时,若在电容器投入瞬间,碰巧电源电压与电容器的残余电压不同,则将有均衡电压差的暂态电流出现,随之也会出现较高频率的振荡现象,这种振荡会逐渐衰减,振荡衰减的快慢决定于电容器和系统其他部件的损耗。50.参考答案: 现代电网随着互联区域的增大和互联电网容量的增加,电网在运行中所暴露出来的诸如电力系统大停电事故、大机组在电网中的隐匿性、电网结构、电力系统稳定、电力系统短路电流水平配合、高压电网运行过电压、无功补偿和电压调节等问题,从几十年来的运行时间来看,这些问题都不是一个个孤立的个别技术问题(如继电保护、远动自动化等),而使在电网的各层、各区、各方面之间互有关联的问题,需要从整个电力系统的角度来观察、研究和处理,是一个系统的技术问题。 如大电网稳定破坏、电压崩溃、系统瓦解等事故既取决于电网结构的强与弱,也与电网是否能保持正常频率和电压运行,是否有足够的有功和无功备用容量等有关。因此对现代电网而言,为了防止这些问题的发生,除要加强电网结构,特别是受端电网结构外,还可采用快速励磁、按频率和电压降低情况而自动减负荷、远方切机、以及PSS等装置来解决,但最为重要的,则在于从指导思想上分清主次,在事故发生后,要确保主要地区的供电,而不是保证所有地区都能供电,这点,已从几十年来的电网运行实践所表明。为此,在研究大电网结构和大停电事故等问题时,需要从电力系统整体出发,区分主次,加强主要地区的供电,而不是保证所有地区都能供电,这点,已从几十年来的电网运行实践所表明。为此,在研究大电网结构和大停电事故等问题时需要从电力系统整体出发,区分主次,加强主要地区的电网结构,只有在保住了主要地区后,才能使整个电网恢复正常供电更加容易。同样,短路电流的问题也不仅仅是计算某处要考虑采用大容量开关、采取某一种限流措施的个别技术问题,而是要考虑各层电网之间的短路电流水平配合,从电网整体上来安排短路电流。至于无功补偿、电压调节和运行过电压问题,则更需要从电网的整体来观察和研究。 当然,现代电网所出现的“系统技术”问题不只是上述7个方面,还有标准机组、标准电厂、标准标号、标准线号、标准变电容量、变电站标准接线方式的采用等,以及各种动力资源的开发与配合,各种电厂的开发和配合,各级电网结构和配合等等。这些都要求我们将电网看做一个整体来进行观察、研究和安排,这些都要求我们将电网在其发展过程中出现的某些规律性现象总结出来,并努力建立电网发展的理论,以指导和安排电网的发展。51.参考答案:A52.参考答案: 电力系统稳定性按我国的现行规程可分为静态稳定、暂态稳定和动态稳定。它们分别为: (1)电力系统静态稳定是指电力系统受到小扰动后,不发生自发振荡和非周期性的失步,能自动恢复到起始运行状态的能力。为此要求电网中任一输电回路在正常情况和规定的事故后所传输的有功功率必须低于稳态最大传输极限,其值由线路两端电网的电源电动势与等值阻抗和线路阻抗之和来决定,并留有一定的裕度,从而不会因传输功率或电网电压等的正常波动,而使线路两端电网间的电源电势角差非周期性地无限增大,最终导致同步运行的稳定性破坏。 一般影响系统静态稳定的因素是发电机的同步力矩,如果运行中的发电机缺少同步力矩储备。当系统状态正常波动引起发电机的输出有功功率波动时,该发电机对系统其余部分的电动势相位角差就将逐步无限制地增大。从而失去稳定,以致无法运行。因此,提高静态稳定的措施是增大运行中发电机的同步力矩储备。主要是减小到系统的联系总阻抗或提高送受端的运行电压,或者被迫降低发电机的有功功率输出,当然,发电机的自动调节励磁,对提高发电机运行的静态运行稳定性具有良好的作用。 (2)电力系统暂态稳定是指电力系统受到大扰动后,如电网发生故障或断开线路等操作时,各同步发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来运行状态的能力。此时,故障输电线路的送端发电机组不因负荷电功率的突然减少而加速,受端机组不因短时负荷电功率的增加而减速,即两侧电动势角差摇摆后,受影响的发电机组(或部分系统)在第一或第二个振荡周期内对其余部分不失步的功角稳定,是电力系统功角稳定的一种形式。一般暂态稳定水平与继电保护和重合闸的使用有关。 (3)电力系统的动态稳定是指电力系统在某种运行方式下受到干扰(包括正常波动和小的或大的扰动)后。在自动调节和控制装置的作用下,电网电源间的电动势角差不会发生振幅不断增大的发散振荡或持续振荡而失步,即保持较长过程运行稳定的能力,它是电力系统功角稳定的另一种形式。动态稳定可分为小扰动动态稳定和大扰动动态稳定,其中小扰动动态稳定是指扰动量足够小,系统可用线性化状态方程描述的动态稳定过程;大扰动动态稳定是指扰动量大到系统必须用非线性方程来描述的动态稳定过程。 动态稳定主要有电力系统的低频振荡、机电耦合的次同步振荡、同步电机的自激等。保证系统动态稳定的基本条件是运行中的发电机都具有正的阻尼力矩,一般动态稳定水平主要与发电机组的励磁调节和快速关汽门等自动调节措施有关。在电力系统的调节设备中,快速初始励磁将使发电机组对系统产生很大的负阻尼作用,它是国内外发生过的机组对系统或系统对系统间“低频振荡”的主要根源。一般解决这个问题的办法是在励磁调节器的控制量中引入附加的经过正确相位补偿的转速增量。 (4)当然从广义而言,电力系统稳定还应包括由于电网无功不足而引起的电压稳定性问题和故障期间电力系统有功功率不足而引起的频率稳定性问题。 电力系统的电压稳定是指电网电压在受到小的或大的扰动后,能保持或恢复到某一规定的运行极限之内,而不发生电压失稳的能力。电压失稳可表现为静态失稳、大扰动暂态失稳及大扰动动态失稳或中长期过程失稳,无功功率的分层分区平衡是电压稳定的基础,它与电力系统中电源配置、无功分布、网络结构及运行方式、负荷特性等因素有关,当发生电压不稳定时,可能导致电压崩溃,造成大面积停电,因此当经较弱联系向受端电网供电或受端电网无功电源不足时,应进行电压稳定校验。 电力系统的频率稳定是指电力系统发生有功功率扰动后,电网运行频率能够保持或恢复到某一规定的运行极限之内的能力。当电源与负荷的平衡遭到彻底破坏,并使一些机组相继退出运行时,应尽量不发生频率低于某一临界频率,从而造成大面积停电,即发生频率崩溃的事故。 远距离输电线路的输电能力主要受前3种稳定能力的限制,有一个极限,它既不能等于或超过静态稳定极限,也不能超过暂态稳定极限和动态稳定极限。在我国,由于网架结构薄弱的问题还没有完全解决,因此,线路的输送能力相对国外网架来说就相对要小些。53.参考答案:A54.参考答案:分层和分区55.参考答案:内部故障56.参考答案: 运行中,在下列情况下不允许调整有载调压变压器调压装置的分接头: (1)变压器过负荷运行时(特殊情况除外)。 (2)有载调压装置的瓦斯保护频繁发出信号时。 (3)有载调压装置的油标中无油位时。 (4)调压装置的油箱温度低于-40℃时。 (5)调压装置发生异常时。57.参考答案: 因为运行中的变压器的铁芯和其他附件都处于绕组周围很强的电磁场内,如果不接地,必然由于电磁场的作用使铁芯和其他附件产生一定的悬浮电位,由于变压器铁芯和其他金属附件各自所处的位置不同,因为电位也不同,在外加电压的作用下,当两点间或某点对地电位差大于两者间的绝缘耐压强度,即超过放电电压时,就会出现火花放电,使绝缘油分解或固体绝缘介质损坏,发生事故。因此为了避免变压器的放电,变压器铁芯一定要接地。 如变压器铁芯几点接地,则会通过接地点形成涡流通路,造成铁芯局部发热,这是不允许的,因此变压器铁芯只许一点接地。事实上,硅钢片之间虽然涂有绝缘漆,但其绝缘电阻较小,只能隔断涡流而不能阻止高压感应电流,因而只要将一片硅钢片接地,就相当于整个铁芯都接地了。58.参考答案:重合闸停用或拒动;强送一次59.参考答案: 在GIS、管式六氟化硫断路器(GCB.和变压器等设备中,电流互感器常用套管式电流互感器,带电的道题从中间穿过,结构上比较简单。但对特高压电网,输电线路发生故障时,故障电流的直流分量衰减时间常数很大,因此,作为对策,用于特高压电网的传统电流互感器必须在中间设置无磁饱和的母线保护用空心电流互感器线圈。 特高压变电站中使用的户外传统式电流互感器质量大,技术关键问题是解决套管的承载及绝缘问题。目前,组装在同一外壳内的组合式电流、电压互感器和光电式电流互感器正在发展中。 电子式互感器,即可配套用于GIS也可独立使用,在用于特高压户外独立式电流互感器时,在绝缘方面占有很大优势,且体积小、质量轻,因此,是用于特高压电网互感器的发展方向。但是由于电子式互感器受环境影响较大,在电网长期运行中,其准确性还有待于实际工程的考验。60.参考答案: 由于联网可以在大范围内进行调峰、错峰,水、火电调度,有利于资源优化配置和缓解局部地区电力外送困难或电力供应紧张的局面,获得显著的技术经济效益,使得现代电网的发展越来越大,地理位置上不仅突破了市界、省界,而且世界上还形成了许多跨区、跨国电网,网内装机容量也越来越大,在输电电压等级上,不只出现了220、330、500kV超高压电网,而且出现了750KV及更高电压等级的输电网络。 目前,仅我国装机容量超过20GW的电网就是华北(北京、天津、河北、山西、内蒙、山东),东北电网(东三省),华东(上海、浙江、江苏、安徽、福建),华中电网(河南、湖北、湖南、江西、四川、重庆),西北电网(陕西、甘肃、宁夏、青海)和南方(香港、广东、广西、云南、贵州)等6个跨省大区域电网,同时全国联网的工作也正在进行。除华中和华东电网经500KV直流输电线相连外,随着华北和东北电网500KV辛嘉高压输电线路新乡市获嘉变电站人工单相瞬时短路试验的结束,标志着华北华中联网工程河北邯郸辛安站到河南新乡获嘉站500kV辛嘉联络线的正式投运,实现了华中和华东、福建与华东、华北和东北、华北和华中、川渝和华中的联网,该电网南起湖南、北至黑龙江、东起上海、西至四川,形成了跨越14省、市、自治区,装机容量1.4亿kW,南北距离4600公里的超大规模交流同步电网。截上2004年12月31日,跨区电网形成了葛南直流输电系统、龙政直流输电系统、江城直流输电系统、阳城送出输电系统、东北华北联网系统、华中华北联网系统、福建华东联网系统以及三峡送出配套交流输变电系统的全国联网新格局。跨区电网的迅速发展,不仅满足了三峡送出和西电东送的需要,有效缓解了2004年部分省市特别是华东地区用电紧张的局面,也为进一步提高区域间电力资源优化配置,统筹区域经济发展起到了促进作用。 2005年7月3日,随着我国第一个背靠背直流工程(也是第一个直流设备全部国产化的示范工程,其项目管理由国家电网公司总部全面负责,系统研究、成套设计和工程设计完全由国内单位承担,主要设备100%国产化)西北一华中联网灵宝背靠背直流换流站输电工程分别顺利完成南瑞、许继两套控制保护系统的168小时试运行后的正式投运,成功实现了西北一华中的联网,也实现了全国主要电网之间的互联,预计到2005年底,除海南、西藏、新疆和台湾外,全国将实现联网。61.参考答案: 电网中无功功率消耗很大,大约有50%的无功功率消耗在输、变、配电设备上,50%的无功功率消耗于电力用户。为了减少无功功率消耗和由此而造成的电网有功损耗,就必须减少无功功率在电网中的流动,即提高电网负荷的功率因数。而提高功率因数的方法就是加装无功补偿设备,如电容器,静止无功补偿装置和开展同步电动机进相运行及异步电动机同步化等。 电网中的无功补偿主要是集中补偿和分散补偿。集中补偿主要是补偿变压器本身的无功损耗和用于集中调压,可以减少变压器高压侧输人电源线的无功功率,而对中低压侧至用户设备的电网部分不但不起作用,反而由于电压的提高使无功负荷消耗加大,结果使无功流动加大,因此只减少了上级电网的输电损耗,其降损效果较差。相反分散补偿尤其在用户负荷处分散就地补偿就能减少发电机无功出力,降低用电设备至电源间的所有输、变、配电设备上的无功功率流动,从而减少电网损耗,因此从减少无功流动和降损的角度出发,在用户负荷处就地补偿效果最好。 但就地补偿过于分散,不易控制,这方面性能不如变电站(所)集中补偿62.参考答案: 由于SF6气体具有比重大(比空气重5倍),虽然它本身无毒,但往往积聚在地面附近,不易稀释和扩散,是一种窒息性物质,在故障泄露时容易造成工作人员缺氧,中毒窒息。同时SF6气体在电场中产生电晕放电时,会分解出SOF2(氟化亚硫酸)、SO2F2(氟化硫酸)、S2F10(十氟化二硫)、SO2(二氧化硫)、S2F2(氟化硫)、HF(氢氟酸)等近十种气体,这些氟、硫化物气体不但有毒(S2F10有剧毒),对人体和呼吸系统有强烈的刺激和毒害作用,而且很多还有腐蚀性,对铝合金、瓷绝缘子、玻璃环氧树脂等绝缘材料,能损坏它们的结构。因此用SF6气体构成的电气设备在安全防护上应采取必要的安全措施,包括: (1)SF6设备配电装置室和气体实验室应有强力通风设备,其通风装置应有足够大的抽取能力,以达到强力换气的效果;同时风口应设置在室内底部,排风口不应朝向居民住宅或行人。 (2)SF6气体比重大,如有泄露,该气体将沉积在底位处,因此通风装置的风口应全部设置在各室贴近地面处,以使SF6气体及其分解气体能得到快速排出。 (3)主控制室与SF6设备配电装置室之间应采取气密隔离措施,所谓气密隔离,就是在SF6设备配电装置室的门与主通道的间隔处,为防止SF6与空气的混合体在正常情况下向主控制室扩散,将其用特殊结构的门密闭隔离开来,以确保电气运行人员的健康;同时SF6配电装置室与其下方电缆层、电缆隧道相通的孔洞都应封堵。SF6配电装置室及下方电缆层隧道的门上,应设置“注意通风”的标志。 (4)SF6配电装置室、电缆层(隧道)的排风机电源开关应设置在门外(室外入口处)。 (5)在SF6装置室低位区应安装能报警的氧量仪或SF6气体泄露报警仪,在工作人员入口处也要装设显示器,以监视SF6气体的泄露。这些仪器应定期试验,并保证完好。63.参考答案:最高出力;最低技术64.参考答案: 作为一个系统,为了便于管理和控制,并分清主次,对其结构和部件的要求是力求简化、统一、标准化,且系统越大,要求越高。为此电网作为一个系统,为确保主干,兼顾分支,在电网结构上必须要主次分明;同时由于电网的不断发展,在安排电网发展时,一定要考虑其整体及各个部件不断出现的演变,力争在电网使用的大多数年限中具有较高的经济效益。这样,电网作为一个整体,建设一个合理网架结构的电网,就必须考虑以下内容: (1)为了多快好省的发展电网,一般采用大机组、大电厂、并往往采用标准机组、标准电厂,这样,在电网建设中,网络就必须先行,即先建主干网架,以便在大电厂投产时不仅满足建厂地区的用电,而且可将多余电力向网内其他地区供应,为此要考虑电网各个组成部分的相互关联与影响。 (2)电网内有基荷电厂、负荷电厂、峰荷电厂,电厂中有担负全网供电的主力电厂、有担负电厂附近地区供电的地区电厂以及为了适应负荷的突然变化(如空调负荷)需要,而能迅速启用的事故备用电源。合理的电网网架结构,必须考虑其不同电厂的分工。 (3)合理的电网网架结构,必须以分层分区的形式组成,即按不同的电压分层,按供电负荷的密集分区,各层不同电压等级的电网,分别与大小不同的电厂和用户连接。一定容量的电厂应该直接接入相应一级的电压网络,以充分发挥各级电压网络的传输能力,简化电网结构并加强对高压电网枢纽点的电压支持。 (4)宜于对受端系统,远方电源及其输电回路和电网间联络线分别提出不同的适应性要求,不断地加强和扩大受端系统,适当地分散外接大容量电源,只要有一个坚强的受端系统,就有能力把各个适当地分散了的外接电源同步地联系在一起稳定地运行。如此,对于任一引入外接电源的远方输电网络的事故,不论因故障断开,还是因失去同步运行稳定性而对主系统振荡,都不敢破坏受端系统与外接电源间的同步运行和严重影响对电网主要负荷的供电,从而在结构上防止出现大面积事故发生,最终取得电网运行的经济技术综合效益。 (5)频率变化是全电网的,电压变化时局部的,即有功功率平衡是全网的,无功功率平衡时局部的,从电网整体来讲,无功应就地平衡,尽量避免无功电力占用变压器和送电电线容量。65.参考答案: 灵活交流输电系统也称为柔性交流输电系统(flexibleACtransmissionsystem,缩写为FACTS),是指装有电力电子型或其他静止型控制器以加强系统可控性和增加功率传输能力的交流输电系统。FACTS技术是利用现代大功率电力电子技术、计算机技术、现代通信技术和自动控制技术,基于电力电子技术队传统的交流输电系统进行根本变革的一种新的书店概念。它对交流电的无功(电压)、电抗和相角进行控制,能有效提高交流系统的安全稳定性,使传统的交流输电系统具有更高的柔性和灵活性,使输电线路得到充分利用,以满足电力系统安全、可靠和经济运行的目标。它是改造传统交流电力系统的一项重大输电技术改革,1986年美国电力科学研究院(EPRI)N.G.Hingorani博士提出FACTS概念后,受到各国极大的重视并得到了发展,被认为是21世纪初可以实施的技术改革措施,已成为当今先进国家电力界研究的热点,目前已相继出现了多种FACTS设备。 FACTS技术的基础是大功率可控晶闸管(如晶闸管整流器、GTO可控晶闸管),利用它们可以实现输电系统参量的快速控制,并可以做到: 改变传统交流输电系统的有功和无功的自然传输状态和不可控的情况,让所希望的功率按指定的输电线路输送到任何期望的地方;当一条输电线路过负荷时,可将功率迅速转移到负荷比较小的线路上。 极大地提高输电系统的输电能力,吧鲜绿的输送能力安全地提高到接近线路的静态极限、短时过负荷热稳定极限,并且能适应各种可能出现的紧急故障情况。 互联的电网通过提高了输电能力的联络线,能从其他系统得到紧急功率支援,从而可减少备用容量。 逐级断开多重故障线路或机组,从而限制多重故障导致的对主要系统瓦解的影响。用增加电压等级或电流额定值来使原有输电线路升级。也就是说,建设更高一级电压电网来适应未来负荷增加的概念可以修正。 FACTS技术按其接入系统方式可以分为并联型、串联型和综合型。并联型FACTS设备包括SVC和STATCOM(SVG),主要用于电压控制和无功潮流控制;串联型FACTS包括可控串补(TCSC.和基于GTO的串联补偿器(SSSC.,主要用于输电线路的有功潮流控制、系统的暂态稳定性和抑制系统功率振荡;综合型FACTS设备主要包括统一潮流控制器(UPFC.和可控移相器(TCPR),UPFC适用于电压控制、有功和无功潮流控制、暂态稳定和抑制系统功率振荡,TCPR适用于系统的有功潮流控制和抑制系统功率振荡。 总之,FACTS技术可以提供这样一种能力,以最小的投资,分阶段,一个又一个地克服过去输电系统的各种限制,从而使输电系统发挥它们最大的潜力。66.参考答案:复诵;记录67.参考答案:B68.参考答案: 根据国内外电力系统重大事故的分析,除了自然因素外,可列举下列一些影响电网事故发生和发展的重要因素: (1)电力系统规划设计方面。电力系统运行的安全性,原则上首先应在电力系统规划设计中加以充分考虑。 (2)电力系统设备元件方面。在实际工作中,往往由于制造厂交货的不及时或经费、自然环境、劳力安排等原因,使计划内的设备不能及时投入运行,不得已而采用一些临时性的措施。因此在实际运行中,为了保持设备的完好和安全可靠,必须定期根据现场实际条件,对相应环境下的设备进行试验、检查和校核,及时发现和消除设备的隐患及其初期的缺陷。 (3)继电保护方面。继电保护装置的功能一般用可靠性、安全性和快速性3个性能指标来衡量,近年来,我国对电网事故统计的结果表明,由于继电保护直接引起的事故或使事故扩大而造成稳定破坏的事故占所统计事故总数的41%(直接7.6%,扩大33.3%)。 (4)电力系统运行的通信和信息收集系统方面。很多事故后的分析表明,在一些正常或事故情况下,由于缺少某些电网实时运行方式的重要基本信息(如线路潮流、主设备运行状态、母线电压等),或者传送信息的误差(如断路器状态的不对应),而使运行人员对电网的现状缺乏正确的概念,未能及时发现问题和处理问题,或者根据错误信息做出错误判断,而造成事故扩大。调压、事故情况下,通信失灵,使各级运行人员间无法进行联系和正确的指挥,也往往是使事故扩大或处理延缓的重要原因。 (5)运行人员方面。虽然电力系统自动化的水平越来越高,特别是电子计算机在电力系统运行中的应用,取代了原来很多需要人工进行的工作,但是,自动化水平的提高并没有丝毫减弱运行人员在整个电力系统运行和控制过程中的主导作用。 (6)运行管理方面。在电力系统的实际运行中,事故的发生和发展往往与电网的运行方产(包括实际结线方式)有很大关系。根据我国近年来稳定破坏的事故统计来看,其中与运行管理有关的约占总事故数的72%。69.参考答案: 电压互感器按工作原理可分为电磁感应型、电容分压型;按安置场所可分为户内型和户外型;按绕组结构可分为双绕组型和三绕组型等,一般可由铭牌知道其类型。电压互感器铭牌型号的含义如下: 第一个字母的含义为:J—电压互感器; 第二个字母的含义为:D—单相,S—三相; 第三个字母的含义为:J—油浸式,Z—环氧浇注式,G—干式,Q—气体介质,C—资箱式; 第四个字母的含义为:B—三相带补偿绕组,C—串级式带剩余电压绕组结构;W—三绕组三相五铁芯柱结构,X—带剩余电压绕组,J—接地保护用。 如:JDG为单相干式电压互感器,JDZJ为单相浇注式接地型电压互感器,JSB为三相油浸式带补偿绕组电压互感器,JSW为三相三绕组五铁芯柱油浸式电压互感器,JDC为单相串级式带剩余电压绕组电压互感器。70.参考答案:负荷;相位测定71.参考答案: 1)应保证在本线路末端或本变压器低压侧单相接地故障时有足够灵敏度,灵敏系数大于1.3,并尽可能躲过正常运行负荷电流。 2)负序电压、零序电压和低电压闭锁元件的整定:应综合分析保证与本母线相连的任一线路末端和任一变压器低压侧发生短路故障时有足够灵敏度。其中负序电压、零序电压元件应可靠躲过正常情况下的不平衡电压,低电压元件应在母线最低运行电压下不动作,而在切除故障后能可靠返回。 3)动作事件整定:应在保证断路器失灵保护动作选择性的前提下尽量缩短,应大于断路器动作时间和保护返回时间之和,再考虑一定的时间裕度。即必须保证让故障线路或设备的保护装置先可靠动作跳闸,然后以较短时间动作于断开母联断路器或分段断路器,再经一时限动作于连接在同一母线上的所有有电源的支路断路器。 双母线接线方式下,经较短时限(0.25~0.35s)动作于断开母联或分段断路器,以较长时间(约0.5s)动作于断开与拒动断路器连接在同一母线上的所有断路器。 一个半断路器接线方式下,经较短时限(约0.13~0.25s)跳开与拒动断路器相关连的所有断路器,包括经远方跳闸通道断开对侧的线路断路器。72.参考答案: 在现有电网中,电能的传输主要有高压交流和高压直流输电两种输电形式,它们各有自己的优缺点,他们之间的相互比较如下: (1)高压交流输电与高压直流输电相比,有下列优点: 1)交流电可高压发出。 2)交流变电站维护容易且费用低。 3)交流电压可以用变压器简单有效地升压和降压,因此可用高压输电,而用安全电压配电。 (2)高压直流输电与高压交流输电相比,则有下列优点: 1)直流输电只要求两根导线,而交流输电要三根。 2)无感抗、容抗、相位移和电压波动问题。 3)由于没有感抗,在相同的送端电压情况下,传输相同的负荷到同一地点,直流输电线的电压降比交流输电的小,因此直流输电线路的电压调节特性要优于交流输电。 4)直流系统中由于没有集肤效应,因此,导线的整个横截面都可以被利用。 5)在相同的工作电压情况下,的直流电网中的绝缘子上所承受的静电强度比交流电网中小,因此直流线路的绝缘要求低。 6)由于直流线路的电晕损失小,因此对通信线路的干扰较小。 7)高压直流输电没有介质损耗,特别是在电缆情况下。 8)由直流相联的两电网之间不存在稳定和同步困难等问题。73.参考答案:研究;调度操作74.参考答案: 随着电网的发展,输电线路的电压等级越来越高,输电距离越来越长,电网网架不断加强,直接上超高压网的大型发电机组日益增多,同时许多配电网络也使用了电缆线路,加之电网负荷峰谷差越来越大,使得许多电网在低谷负荷时无功过剩,电网运行电压越上限。此时就需要利用发电机进相运行,以吸收电网的过剩无功来进行调压。 发电机进相运行时,由于励磁电流减小,造成内电势降低,而发电机的同步功率与其电动势成正比,因此进相时发电机的抗干扰能力减弱,对电网和发电机的稳定运行不利;同时进相运行对发电机定子铁芯端部发热也有不良影响,因此对发电机进相运行的深度一般限制较严。《电力系统电压和无功电力技术导则》(试行)规定:新装机组均应具备在有功功率为额定值时,功率因数进相0.95的运行能力;对已投人运行的发电机,应有计划地按系列进行各种类型机组的进相运行试验,根据进相试验结果予以应用。同时在进相运行时,对经大阻抗变压器与电网相连的中小型发电机,随着发电机电压的降低,厂用电电压也要降低,此时应保证厂用大型电动机的持续运行和厂用支路故障时的自启动。75.参考答案: 在确定现代电网的短路电流水平及其配合时,一般应重点考虑以下几个方面的因素: (1)一般电网中开关设备的开断容量,开关设备及变电站各元件(母线、导线、接地网、支持绝缘子等)的动、热稳定、接地网的接触和跨步电压以及对通信线路的干扰等,都取决于电网短路电流的上限值,短路电流水平愈高,则各项费用的支出就愈大。目前国产少油断路器和SP6断路器的断流容量一般均已达31.5kA(重合闸循环),个别少油断路器可达40kA,SF6断路器可达40-50kA,为此,220kV电网短路电流水平一般应限制为40kA,个别最大不超过50kA;对500kV电网,短路电流水平限制在40kA以内是合适的。 (2)为保持短路故障后的电力系统稳定性和发电厂的安全稳定运行以及减小电网中因大负荷波动而导致对其他用户的影响,保持电网电压有足够的稳定性是绝对必要的,因此从保持电网稳定运行和从具有足够的电网抗扰动能力考虑,电网中各中枢点必须维持一定的短路电流容量,为此必须从技术上和经济上协调选择一个合理的短路电流水平。 (3)电网结构对短路电流水平的影响很大,如发电厂、变电站在电网中的位置及其接人电网的电压等级,因此在确定短路电流水平时还需要考虑电网结构上的一些问题。如果发电厂、变电站过于集中或发电厂出线电压过低,都可能造成电网中某些局部地区的短路电流水平过高。 (4)由于负荷密度的增大,需要增加电网的紧密连接以满足供电的需要,闭环运行虽然从电网的运行方面来说,有利于提高供电的安全性和减少线损,但却会导致短路电流水平的大幅度提高,结果反而造成电网的安全可靠性降低,因此对过分的闭环运行必须加以限制。有时为了限制短路电流的需要,甚至必须将电网和变电站母线分列或解列。 (5)为了保证电网继电保护的可靠性和灵敏性,电网各点必须保持一定的短路电流大小,如果电网或发电厂(尤其是水电厂)的运行方式或潮流变化很大,那么就需要对其进行专门研究。 (6)对现有变电站设备的改造和更换,不仅投资大,而且由于运行条件的限制,实现起来往往非常困难,因此在规划预期的短路电流水平时,必须考虑到对已有变电站各项设备的影响,包括对自耦变压器承受短路电流的冲击问题。这点对规划工作来说,是一个很重要问题。 (7)在设计新建变电站,尤其是超高压变电站时,对设备的选择和元件的设计,要按设备的更换难易、增容改造所需费用及预期的短路电流水平值进行综合考虑,对较易更换的设备,其短路电流水平可按近期考虑,而对不易更换的设备,如母线、架构、接地网等则要按远期的短路电流水平考虑,从而节省将来增容改造的投资。76.参考答案:相应降低77.参考答案:278.参考答案: 《继电保护整定规定》对单回线、双回线构成环网运行的线路规定: (1)环网内允许设置一条预定的解环线路。 (2)换网内某一点上下级保护后备段之间配合允许无选择性。 (3)延时段保护允许正常按双回线对双回线整定配合。 (4)双回线其对角线开关,线路保护延时段配合允许无选择性。 (5)根据预期后果严重性,允许改变电网允许方式。79.参考答案: (1)改变发电机、调相机励磁,投、停电容器、电抗器。 (2)改变变压器分头。 (3)改变发电厂间及发电厂内部机组的负荷分配。 (4)抽水蓄能机组调相运行。 (5)开启、停运机组。 (6)改变电网结线方式,投、停并列运行变压器。 (7)限制电压过低地区的负荷。80.参考答案: 山东电力系统内,除上级调度机构管辖外的以下设备为省调管辖设备: (1)单机容量50MW及以上的发电机组。 (2)主要发电厂的主要设备(500kV变压器、母线,单元接线的220kV升压变压器,接有600MW及以上单机的220kV母线,接有机组容量600MW及以上的重要220kV母线,无功补偿设备)。 (3)装机容量超过10MW的并网风电场。 (4)500kV变电站的主要设备(主变、母线、无功补偿设备)。 (5)220kV变电站中存在稳定问题的220kV母线和出线6条及以上的重要220kV母线。 (6)500kV线路,跨地区(供电区)的220kV线路。 (7)省调管辖设备配臵的继电保护、安全自动装臵以及有关的自动化、通信设备;机组涉网保护以及有关的调节控制系统。 省调管辖设备中,运行状态变化对华北主网或邻网的安全稳定运行和继电保护配合产生较大影响的设备,列为网调管理设备,山东电力系统内网调管理设备由网调规程确定。省调管辖设备中,状态变化对系统运行方式影响不大的发、输电设备,可委托地调代管。如:部分发电厂设备,风电场,部分跨地区的220kV线路。81.参考答案: 电网调度机构的职权包括具有一定的行政管理权、电网发供电生产的指挥权、发用电的监督和控制权和电力电量考核权,具体如下: (1)指令权。指令权是指电网调度机构单方面的行为,不需要取得相对人的同意,指令的结果,是相对人负有必须执行和遵守的义务,如违反或不执行指令,就有可能受到相应的制裁和强制其执行,调度指令具有法律性和行政强制性。 (2)调度计划的制定权。这是一种落实国家发、供电计划的实施权,是将具有法律约束的国家发、供、用电计划具体落实到月、日,由调度计划来具体实施,国家将

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