電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)復(fù)習(xí)資料

1、.電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù) 復(fù)習(xí)資料一、選擇題（每小題2分，共20分）1、當(dāng)導(dǎo)前時(shí)間脈沖后于導(dǎo)前相角脈沖到來(lái)時(shí)，可判定（A）。A頻差過(guò)大B頻差滿足條件C發(fā)電機(jī)頻率高于系統(tǒng)頻率D發(fā)電機(jī)頻率低于系統(tǒng)頻率2、線性整步電壓的周期與發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)之間的頻率差（D ）。A無(wú)關(guān)B有時(shí)無(wú)關(guān)C成正比關(guān)系D成反比關(guān)系3、機(jī)端直接并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)的外特性一定不是（A）。A負(fù)調(diào)差特性B正調(diào)差特性C無(wú)差特性D正調(diào)差特性和無(wú)差特性4、可控硅勵(lì)磁裝置，當(dāng)控制電壓越大時(shí)，可控硅的控制角（B），輸出勵(lì)磁電流（）。A越大 越大B越大 越小C越小 越大D越小 越小5、構(gòu)成調(diào)差單元不需要的元器件是（D）。A測(cè)量變壓器B電流互感器C電阻器D電

2、容器6、通常要求調(diào)差單元能靈敏反應(yīng)（D）。A發(fā)電機(jī)電壓B勵(lì)磁電流C有功電流D無(wú)功電流7、電力系統(tǒng)有功負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性曲線是（A）。A單調(diào)上升的B單調(diào)下降的C沒(méi)有單調(diào)性的D水平直線8、自動(dòng)低頻減負(fù)荷裝置的動(dòng)作延時(shí)一般為（B）。A0.10.2秒B0.20.3秒C0.51.0秒D1.01.5秒9、并聯(lián)運(yùn)行的機(jī)組，欲保持穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，各機(jī)組的頻率需要（A）。A相同B各不相同C一部分相同，一部分不同D穩(wěn)定10、造成系統(tǒng)頻率下降的原因是（D）。A無(wú)功功率過(guò)剩B無(wú)功功率不足C有功功率過(guò)剩D有功功率不足二、名詞解釋（每小題5分，共25分）1、遠(yuǎn)方終端：是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)備，安裝于變電站或發(fā)電廠內(nèi)，

3、是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在基層的耳目和手腳。2、低頻減負(fù)荷裝置：是指電力系統(tǒng)事故發(fā)生有功功率缺額時(shí)，根據(jù)頻率下降的程度，自動(dòng)地?cái)嚅_(kāi)部分次要負(fù)荷的裝置。3、整步電壓：整步電壓是指包含同步條件信息量的電壓。4、準(zhǔn)同期：發(fā)電機(jī)并列合閘前已加勵(lì)磁，當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓的幅值、頻率、相位分別與并列點(diǎn)系統(tǒng)側(cè)電壓的幅值、頻率和相位接近相等時(shí)，將發(fā)電機(jī)斷路器合閘，完成并列操作。5、AGC: 就是通過(guò)監(jiān)視電廠的出力和系統(tǒng)負(fù)荷之間的差異，來(lái)控制調(diào)頻機(jī)組之間的出力，以滿足不斷變化的用戶電力需要，達(dá)到電能的發(fā)供平衡，并使整個(gè)系統(tǒng)處于經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài)。三、填空題（每空1分，共15分）1、低頻減負(fù)荷裝置的_末級(jí)動(dòng)作頻率_應(yīng)由系統(tǒng)所允許

4、的最低頻率下限確定。2、在勵(lì)磁調(diào)節(jié)器中，設(shè)置 調(diào)差單元_進(jìn)行發(fā)電機(jī)外特性的調(diào)差系數(shù)的調(diào)整，實(shí)際中發(fā)電機(jī)一般采用正調(diào)差系數(shù)_。3、滑差周期的大小反映發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)之間 頻率差（或滑差） 的大小，滑差周期大表示頻率差（或滑差）小。4、線性整步電壓與時(shí)間具有 線性 關(guān)系，自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置中采用的線性整步電壓通常為三角形 。5、微機(jī)應(yīng)用于發(fā)電機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同步并列，可以通過(guò)直接比較發(fā)電機(jī)電壓和系統(tǒng)電壓的周期鑒別頻差方向。6、與同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路電壓建立、調(diào)整 及必要時(shí)是其電壓消失 的有關(guān)設(shè)備和電路總稱為勵(lì)磁系統(tǒng)。7、直流勵(lì)磁機(jī)共電的勵(lì)磁方式可分為 自勵(lì) 和他勵(lì) 兩種勵(lì)磁方式。8、可能造成AFL誤動(dòng)作的原因有“系

5、統(tǒng)短路故障時(shí)造成頻率下降，突然切成機(jī)組或增加負(fù)荷 、供電電源中斷時(shí) 負(fù)荷反饋 。9、積差法實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)有功功率調(diào)節(jié)時(shí)，由于 調(diào)頻機(jī)組的功率改變滯后于頻率偏差，造成調(diào)頻過(guò)程緩慢。四、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共15分）1、斷路器合閘脈沖的導(dǎo)前時(shí)間應(yīng)怎么考慮？為什么是恒定導(dǎo)前時(shí)間？答：斷路器合閘脈沖的導(dǎo)前時(shí)間是為了使斷路器主觸頭閉合瞬間，發(fā)電機(jī)電壓和系統(tǒng)電、壓之間的相位差 。所以合閘脈沖的導(dǎo)前時(shí)間應(yīng)等于從發(fā)出合閘脈沖命令起到合閘主觸頭閉合止，中間所有元件動(dòng)作時(shí)間之和，其中主要為斷路器的合閘時(shí)間。由于斷路器的合閘時(shí)間是不變的，所以斷路器合閘脈沖的導(dǎo)前時(shí)間應(yīng)該是恒定導(dǎo)前時(shí)間。2、電壓時(shí)間型分段器有哪兩種功能

6、？答：第一種功能是正常運(yùn)行時(shí)閉合的分段開(kāi)關(guān)，第二種功能是正常運(yùn)行時(shí)斷開(kāi)的分段開(kāi)關(guān)。3、自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置為什么要分級(jí)動(dòng)作？答：自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置分級(jí)動(dòng)作，即當(dāng)系統(tǒng)頻率下降到一定值時(shí)，AFL的相應(yīng)級(jí)動(dòng)作切除一定數(shù)量的負(fù)荷，如果仍然不能阻止頻率下降，則下一級(jí)動(dòng)作，依此類推，直至頻率不再下降。實(shí)際電力系統(tǒng)出現(xiàn)功率缺額時(shí)，不是每一次都是最大功率缺額，AFL動(dòng)作也不是每一次都需要切除，而是根據(jù)實(shí)際的有關(guān)功率缺額切除相應(yīng)數(shù)量的負(fù)荷，使AFL動(dòng)作后系統(tǒng)的恢復(fù)頻率不超過(guò)希望值。因此AFL采用分級(jí)動(dòng)作，逐級(jí)動(dòng)作切除負(fù)荷，使切除的負(fù)荷量逐步接近系統(tǒng)的實(shí)際功率缺額。五、綜合分析題（10分）用向量圖分析發(fā)電機(jī)并列

7、不滿足理想準(zhǔn)同步條件時(shí)沖擊電流的性質(zhì)和產(chǎn)生的后果？答：分三種情況分析不滿足理想準(zhǔn)同步條件時(shí)沖擊電流的性質(zhì)和產(chǎn)生的后果：(1）當(dāng)只存在電壓差、不存在頻率差和相位差時(shí)，相量圖如圖1所示，可見(jiàn)，發(fā)電機(jī)電壓高于系統(tǒng)電壓或低于系統(tǒng)電壓，沖擊電流落后或超前發(fā)電機(jī)電壓相位90，即沖擊電流是無(wú)功性質(zhì)的。后果是引起發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)熱，在定子端部產(chǎn)生電動(dòng)力，嚴(yán)重時(shí)損壞發(fā)電機(jī)。(2）當(dāng)只存在相位差、不存在電壓差和頻率差時(shí)，相量圖如圖2所示，可見(jiàn)，發(fā)電機(jī)電壓超前系統(tǒng)電壓或滯后系統(tǒng)電壓，沖擊電流與發(fā)電機(jī)電壓接近同相或反相（合閘時(shí)相位差很?。?，即沖擊電流是有功性質(zhì)的。后果是在發(fā)電機(jī)的機(jī)軸產(chǎn)生沖擊力矩，嚴(yán)重時(shí)損壞發(fā)電機(jī)。(

8、3）當(dāng)只存在頻率差、不存在電壓差時(shí)，相量圖如圖3所示，可見(jiàn)，頻率差造成發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓之間相位差從0到 360周期變化，沖擊電流也將從0到最大再到0周期變化，即沖擊電流是振蕩性質(zhì)的。后果是影響發(fā)電機(jī)進(jìn)入同步的暫態(tài)過(guò)程，振蕩嚴(yán)重時(shí)，可能造成發(fā)電機(jī)失步，并列不成功。圖1圖2圖3六、計(jì)算題（15分）某電廠有兩臺(tái)發(fā)電機(jī)在公共母線上并聯(lián)運(yùn)行，1#機(jī)組的額定功率為30MW，2#機(jī)組的額定功率為60MW。兩臺(tái)機(jī)組的額定功率因數(shù)都是0.8，調(diào)差系數(shù)均為0.04。若系統(tǒng)無(wú)功負(fù)荷波動(dòng)，使得電廠的無(wú)功增量是總無(wú)功容量的20%，試問(wèn)母線上的電壓波動(dòng)是多少？各機(jī)組承擔(dān)的無(wú)功負(fù)荷增量是多少？解：1#機(jī)的無(wú)功功率為： QG1=PG1tg1=30tg(arccos0.8)=22.5(Mvar) 2#機(jī)的無(wú)功功率為： QG2=PG2tg2=60tg(arccos0.8)=45(Mvar) 因?yàn)閮膳_(tái)機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的調(diào)差系數(shù)均為0.04，所以，等值機(jī)的調(diào)差系數(shù)也為0.04，則母線上的電壓波動(dòng)為：U*=- Kadj Q*=0.040.2=-0.008各機(jī)組承擔(dān)的無(wú)功負(fù)荷增量為： QG1*= -U*/ Kadj= -（-0.008/0.04）= 0.2 QG1=QG1* QG 1 = 0.222.5= 4.5 (Mvar) QG2*=-U*/ Ka