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1、電力系統(tǒng)自動(dòng)化考試必看參考資料1.發(fā)電機(jī)運(yùn)行:準(zhǔn)同期并列和自同期并列2.滅磁:將勵(lì)磁繞組的磁場(chǎng)盡快減小到最小程度(直流勵(lì)磁機(jī)采用放電滅磁、交流勵(lì)磁機(jī)采用逆變滅磁)3.理想的同步并列條件待并發(fā)電機(jī)頻率與母線頻率相等,即滑差(頻差)為零斷路器主觸頭閉合瞬間,并發(fā)發(fā)電機(jī)電壓與母線電壓間的瞬時(shí)相角差為零,即角差為零待并發(fā)電機(jī)電壓與母線電壓幅值相等,即壓差為零4.發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同步并列的實(shí)際條件:待并發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)電壓幅值接近相等,電壓差不應(yīng)超過額定電壓的5%10%。在斷路器合閘瞬間,待并發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓的相位差應(yīng)接近零,誤差不應(yīng)大于5°。待并發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓的頻率應(yīng)接近相等,頻率差不應(yīng)超過額
2、定頻率的0.2%0.5%。5.自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的功能 一是自動(dòng)檢查持并發(fā)電機(jī)與母線之間的壓差及頻差是否符合并列條件,并在滿足這兩個(gè)條件時(shí),能自動(dòng)地提前發(fā)出合閘脈沖,使斷路器主觸頭在相角為零的瞬間閉合。二是當(dāng)壓差、頻差不合格時(shí),能對(duì)待并發(fā)電機(jī)自動(dòng)進(jìn)行均壓、均頻,以加快進(jìn)行自動(dòng)并列的過程,但這一功能對(duì)聯(lián)絡(luò)線同期及多機(jī)共享的母線同期自動(dòng)裝置是不必要的。6. 線性整步電路組成:整形電路、相敏電路、濾波電路7.自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置分類:全自動(dòng)準(zhǔn)同期并列半自動(dòng)準(zhǔn)同期并列手動(dòng)準(zhǔn)同期并列8.自動(dòng)調(diào)壓器的基本要求:有足夠的調(diào)整容量有很快的響應(yīng)速度有很高的運(yùn)行可靠性9. 同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)組成:10.同步發(fā)電機(jī)勵(lì)
3、磁系統(tǒng)組成:直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng) 交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)無勵(lì)磁機(jī)的發(fā)電機(jī)自勵(lì)系統(tǒng)11.強(qiáng)勵(lì)作用:當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí),有關(guān)發(fā)電機(jī)的端電壓都會(huì)劇烈下降,這時(shí)勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)行勵(lì)磁,向發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子回路送出較正常額定值多的勵(lì)磁電流,以利系統(tǒng)安全運(yùn)行12.無功功率來源:發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器、靜止補(bǔ)償器、輸電線路13. 逆變滅磁:控制角在90°150°范圍內(nèi)整流橋處于逆變運(yùn)行狀態(tài)。轉(zhuǎn)子儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量就以續(xù)流形式經(jīng)全控橋的逆變狀態(tài)反送到交流電源,使轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)能量減少,達(dá)到了滅磁14.響應(yīng)曲線三個(gè)性能指標(biāo):過調(diào)量1 (標(biāo)么值)、上升時(shí)間tr、穩(wěn)定時(shí)間ts15.自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的判據(jù):根軌跡法
4、(赫爾維斯判據(jù))16. 電力系統(tǒng)穩(wěn)定又分為暫態(tài)穩(wěn)定與動(dòng)態(tài)穩(wěn)定:暫態(tài)穩(wěn)定是由突然巨大的沖擊引起的,電機(jī)可能失去同步動(dòng)態(tài)穩(wěn)定則是由較小的和較經(jīng)常的隨機(jī)沖擊引起的17. 電力系統(tǒng)穩(wěn)定裝置 PSS 電力監(jiān)控系統(tǒng) SCADA能量管理系統(tǒng) EMS18.電力系統(tǒng)調(diào)度的主要任務(wù):保證供電優(yōu)良的質(zhì)量:電力系統(tǒng)首先應(yīng)滿足用戶的用電要求保證系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性:電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性與電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有很大關(guān)系,其供發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性取決于系統(tǒng)的調(diào)度方案保證供電安全:選用具有足夠的承受事故沖擊能力的運(yùn)行方式保證強(qiáng)有力的事故處理措施:事故發(fā)生后,及時(shí)采取強(qiáng)有力措施,調(diào)度整個(gè)系統(tǒng),使對(duì)用戶的供電能力盡快恢復(fù),把事故損失減小,把超限運(yùn)行
5、設(shè)備的危險(xiǎn)性及早排除19. 三級(jí)調(diào)度:中心、省級(jí)、地區(qū)四級(jí)調(diào)度:中心、省級(jí)、地區(qū)、縣級(jí)五級(jí)調(diào)動(dòng):國(guó)家、跨區(qū)、省、地區(qū)、縣級(jí)20. 電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化發(fā)展階段布線邏輯式遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)(20世紀(jì)50年代)四遙:遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)(20世紀(jì)6070年代)計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)21. 電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)變量:結(jié)構(gòu)變量就是常說的接線圖與線路參數(shù)。運(yùn)行變量就是電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù),如電壓、潮流、有功功率與無功功率等22.可靠性與安全區(qū)別:電力系統(tǒng)的可靠性是一個(gè)長(zhǎng)時(shí)期連續(xù)供電的平均概念,屬于長(zhǎng)期的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,不是瞬時(shí)性的問題;安全運(yùn)行則是一個(gè)實(shí)時(shí)的連續(xù)供電的概念,包括妥善應(yīng)對(duì)運(yùn)行中發(fā)生的事故,
6、以確保供電能力,可靠性在設(shè)計(jì)工作中運(yùn)用得多,而電力系統(tǒng)的安全水平則在電網(wǎng)調(diào)度與運(yùn)行工作中經(jīng)常需要運(yùn)用23. 對(duì)系統(tǒng)的安全水平進(jìn)行的評(píng)價(jià):看系統(tǒng)是否有足夠的備用容量看系統(tǒng)的接線方式是否便于消除局部設(shè)備的過負(fù)荷、過電壓等險(xiǎn)情看系統(tǒng)重要設(shè)備在當(dāng)時(shí)的故障率或可靠性24.五種運(yùn)行狀態(tài):正常安全狀態(tài)、正常警戒狀態(tài)、崩潰狀態(tài)、恢復(fù)狀態(tài)、緊急狀態(tài)25.對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)預(yù)想事故分析步驟:預(yù)想事故、安全分析、改變調(diào)度方案、判斷是否得出合理方案、根據(jù)最終方案進(jìn)行調(diào)度控制26. 電力系統(tǒng)安全調(diào)度的三個(gè)功能安全監(jiān)視的功能安全分析的功能安全控制的功能27.對(duì)電力系統(tǒng)狀態(tài)變量的測(cè)量方法:同步矢量測(cè)量28. 負(fù)荷的變動(dòng)情況分成
7、幾種不同的分量:變化周期一般小于10s的隨機(jī)分量變化周期在10s3min之間的脈動(dòng)分量變化周期在3min以上的持續(xù)分量,負(fù)荷預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)這一部分29.同步發(fā)電機(jī)的頻率調(diào)差系數(shù):Ks=-f/p30.調(diào)頻方法:有差調(diào)頻法、主導(dǎo)發(fā)電機(jī)法、積差調(diào)頻法、改進(jìn)積差調(diào)頻法、分區(qū)調(diào)頻法31. ACE分區(qū)控制誤差 AGC自動(dòng)發(fā)電量控制32. 微增率:是指輸入耗量微增量與輸出功率微增量的比值33. 三次調(diào)頻:第一種負(fù)荷變化引起的頻率偏移,利用調(diào)速器調(diào)整原動(dòng)機(jī)的輸入功率,這稱為頻率的一次調(diào)整第二種負(fù)荷變化引起的頻率偏移較大,必須由調(diào)頻器參與控制和調(diào)整,稱為頻率的二次調(diào)整第三種負(fù)荷變化,調(diào)度部門的計(jì)劃內(nèi)負(fù)荷,稱為頻率的三
8、次調(diào)整34.機(jī)械式調(diào)速器原理:兩個(gè)重錘開度減小A降至AC點(diǎn)尚未移動(dòng)B點(diǎn)降至B點(diǎn)D點(diǎn)有伺服馬達(dá)控制的轉(zhuǎn)速整定元件,它不會(huì)因轉(zhuǎn)速而變動(dòng)E、F下降至E、F活塞提升,汽門提升,進(jìn)汽量增加轉(zhuǎn)速回升轉(zhuǎn)速上升重錘開度增加A、B、E、F各點(diǎn)也隨之不斷改變;這個(gè)過程要到C點(diǎn)升到某一位置時(shí),比如C,即汽門開大到某一位置時(shí),機(jī)組的轉(zhuǎn)速通過重錘的開度使杠桿DEF重新回復(fù)到使的活門完全關(guān)閉的位置時(shí)才會(huì)結(jié)束,這時(shí)B點(diǎn)就回到原來的位置由于C上升了,所以A必定低于A。這說明調(diào)速過程結(jié)束時(shí),出力增加,轉(zhuǎn)速稍有降低調(diào)速器是一種有差調(diào)節(jié)器通過伺服馬達(dá)改變D點(diǎn)的位置,就可以達(dá)到將調(diào)速器特性上下平移的目的35.穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn):發(fā)電機(jī)組的功
9、率-頻率特性與負(fù)荷的功率-頻率特性曲線的交點(diǎn)36.系統(tǒng)頻率降低的影響:系統(tǒng)頻率降低使廠用機(jī)械的出力大為下降,有時(shí)可能形成惡性循環(huán),直至頻率雪崩系統(tǒng)頻率降低使勵(lì)磁機(jī)等的轉(zhuǎn)速也相應(yīng)降低,當(dāng)勵(lì)磁電流一定時(shí),發(fā)送的無功功率會(huì)隨著頻率的降低而減少,可能造成系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞電力系統(tǒng)頻率變化對(duì)用戶的不利影響:頻率變化將引起異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化、頻率降低將使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率降低汽輪機(jī)對(duì)頻率的限制,頻率降低有可能因機(jī)械共振造成過大振動(dòng)使葉片損傷頻率升高對(duì)大機(jī)組的影響頻率對(duì)核能電廠的影響。低頻自動(dòng)減負(fù)荷的工作原理“輪” :計(jì)算點(diǎn)f1、f2,fn 點(diǎn)1:系統(tǒng)發(fā)生了大量的有功功率缺額 點(diǎn)2:頻率下降到f1,第一輪繼電
10、器起動(dòng),經(jīng)一定時(shí)間t1 點(diǎn)3:斷開一部分用戶,這就是第一次對(duì)功率缺額進(jìn)行的計(jì)算。點(diǎn)3-4:如果功率缺額比較大,第一次計(jì)算不能求到系統(tǒng)有功功率缺額的數(shù)值,那么頻率還會(huì)繼續(xù)下降,很顯然由于切除了一部分負(fù)荷,功率缺額已經(jīng)減小,所有頻率將按3-4的曲線而不是3-3'曲線繼續(xù)下降。 點(diǎn)4:當(dāng)頻率下降到f2時(shí),ZPJH的第二輪頻率繼電器啟動(dòng),經(jīng)一定時(shí)間t2后 點(diǎn)5:又?jǐn)嚅_了接于第二輪頻率繼電器上的用戶。點(diǎn)5-6:系統(tǒng)有功功率缺額得到補(bǔ)償。頻率開始沿56曲線回升,最后穩(wěn)定在f(2) 。 逐次逼近:進(jìn)行一次次的計(jì)算,直到找到系統(tǒng)功率缺額的數(shù)值(同時(shí)也斷開了相應(yīng)的用戶)。即系統(tǒng)頻率重新穩(wěn)定下來或出現(xiàn)回升
11、時(shí),這個(gè)過程才會(huì)結(jié)束。接于減負(fù)荷裝置上的負(fù)荷總功率Pjh 最大缺額功率Pqn(Pqe)Fhf*恢復(fù)f偏差的相對(duì)值 Px減負(fù)荷前系統(tǒng)用戶的總功率第一級(jí)動(dòng)作頻率不低于49Hz,最后一輪的動(dòng)作頻率最好不低于4646.5Hz前后兩級(jí)動(dòng)作的時(shí)間間隔是受頻率測(cè)量元件的動(dòng)作誤差和開關(guān)固有跳閘時(shí)間限制的計(jì)算題:例7-1 某電力系統(tǒng)中,與頻率無關(guān)的負(fù)荷占30,與頻率一次方成比例的負(fù)荷占40,與頻率二次方成比例的負(fù)荷占10,與頻率三次方成比例的負(fù)荷占20。求系統(tǒng)頻率由50Hz下降到47Hz時(shí),負(fù)荷功率變化的百分?jǐn)?shù)及其相應(yīng)的值。解: 由公式可求出當(dāng)頻率下降到47Hz時(shí)系統(tǒng)的負(fù)荷為 則 于是例7-2 某電力系統(tǒng)總有功負(fù)荷為3200MW(包括電網(wǎng)的有功損耗),系統(tǒng)的頻率為50Hz,若 ,求負(fù)荷頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)KL值。解 :若系統(tǒng)KL*值不變,負(fù)荷增長(zhǎng)到3650
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