電力系統(tǒng)自動裝置復習題含答案

1、電力系統(tǒng)自動裝置復習題一、填空1、電力系統(tǒng)自動裝置包括（ 同步發(fā)電機自動并列 ）裝置，（ 同步發(fā)電機勵磁自動 ）裝置，（ 自動低頻減載 ）裝置和（ 控制自動調(diào)節(jié) ）裝置等。2將一個周期性變化的電壓分解為傅里葉級數(shù)時，a0表示該電壓的（直流）分量，an表示該電壓n次諧波的（ 實）部，bn表示該電壓n次諧波的（虛 ）部。3、同步發(fā)電機組并列時應遵循兩個原則：一是并列時（ 沖擊電流 ）要小，其瞬時最大值不得超過待并發(fā)電機額定電流的（ 1-2 ）倍；二是并列后應迅速進入同步運行狀態(tài)，其（ 暫態(tài)過程 ）要短，以減小對電力系統(tǒng)的擾動。4、同步發(fā)電機的并列方法可分為（ 準同期 ）并列和（ 自同期）并列兩種。

2、5、發(fā)電機并列的理想條件是（ 頻率）相等、（ 電壓幅值 ）相等，（ 相角差）為零。6、檢測并列條件的電壓通常稱為整步電壓。目前常用的整步電壓有（ 線性 ）整步電壓和（ 正弦）整步電壓，線性整步電壓又可分為（ 半波）線性整步電壓和（ 全波）線性整步電壓。7、準同期并列裝置發(fā)出合閘脈沖的提前量有恒定越前（ 時間）和恒定越前（相角 ）兩種。8、自動準同期裝置的控制單元有（頻率差）控制單元、（電壓差）控制單元和（合閘信號）控制單元。9、同步發(fā)電機勵磁自動控制系統(tǒng)由（勵磁調(diào)節(jié)器 ）和（勵磁功率單元）兩部分組成，它們與（同步發(fā)電機）一起組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。10、勵磁系統(tǒng)中調(diào)差單元的作用是提高勵磁系統(tǒng)的（無功

3、調(diào)差）系數(shù)，以便調(diào)整并聯(lián)運行發(fā)電機的（無功）功率分配。11、電力系統(tǒng)頻率及有功功率調(diào)節(jié)實質(zhì)是調(diào)節(jié)發(fā)電機的輸入功率。發(fā)電機的輸入功率增大時，系統(tǒng)頻率及輸出的有功功率將（增大）；發(fā)電機的輸入功率減小時，系統(tǒng)頻率及輸出的有功功率將（減小）。12、在多臺發(fā)電機并聯(lián)系統(tǒng)中，當系統(tǒng)的無功負荷波動時，無功調(diào)差系數(shù)較小的發(fā)電機承擔的無功波動量的標幺值（較大），無功調(diào)差系數(shù)較大的發(fā)電機承擔的無功波動量的標幺值（較?。?。13、在多臺發(fā)電機并聯(lián)系統(tǒng)中，當系統(tǒng)的有功負荷波動時，有功調(diào)差系數(shù)R*較小的發(fā)電機承擔的有功波動量的標幺值（較大），有功調(diào)差系數(shù)R*較大的發(fā)電機承擔的有功波動量的標幺值（較?。?。14、電力系統(tǒng)（頻

4、率）的調(diào)節(jié)及（有功）功率的分配是通過調(diào)速器來實現(xiàn)的。目前常用的調(diào)速器有（ 機器液壓 ）調(diào)速器、（ 模擬電液 ）調(diào)速器和（ 數(shù)字電液 ）調(diào)速器。二、單項選擇題（每題只有一個正確答案）1、香農(nóng)采樣定理指出，要使采樣后的數(shù)字信號能較好地恢復原來的模擬信號，必須使采樣頻率大于模擬信號最高頻率的（ B ）倍。A1； B2； C3。2、同步發(fā)電機并列時，要求沖擊電流最大值不超過發(fā)電機額定電流的（A ）倍。A12； B23； C34。3、同步發(fā)電機的主要并列方式是（ C）并列。A自同期； B全同期； C準同期。4、準同期并列（ B ）偏離理想并列條件。A不允許； B允許適當； C有時允許。5、自同期并列，并

5、列時發(fā)電機（ B）勵磁電流。A要加； B不加； C加一定的。6、發(fā)電機端電壓與電網(wǎng)電壓的的滑差角頻率越大，正弦整步電壓的周期就（ B ）。A越長； B越短； C越穩(wěn)定。7、與正弦整步電壓最小值所對應的相角差等于（ B ），n=0，1，2，3A； B2n； C2n+。8、線性整步電壓不包含（ C ）信息。A頻率差； B相角差； C電壓幅值差。9、勵磁功率單元向發(fā)電機轉(zhuǎn)子提供（ B ）。 A交流勵磁電流； B直流勵磁電流； C交流勵磁電壓。10、發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的主要功能是控制發(fā)電機的端電壓和并聯(lián)機組之間的（ B）功率分配。A有功； B無功； C視在。11、大型發(fā)電機組通常采用（ C ）勵磁系統(tǒng)。

6、A直流勵磁機； B交流勵磁機； C靜止。12、發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的自然無功調(diào)差率一般（ A ）。A小于1； B大于1； C等于1。13、并聯(lián)運行的發(fā)電機組的無功調(diào)差系數(shù)必須（ B ）。A小于0； B大于0； C等于0。14、在多臺發(fā)電機并聯(lián)系統(tǒng)中，若希望系統(tǒng)的無功負荷波動時，各臺發(fā)電機無功電流波動量的標幺值相等，要求各臺發(fā)電機的無功調(diào)差系數(shù)（ C ）。A小于零； B大于零； C大于零且相等。15、由電力系統(tǒng)負荷的功率-頻率特性可知，當系統(tǒng)頻率下降時，系統(tǒng)負荷將（ B ）。A升高； B下降； C不變。16、由發(fā)電機組的功率-頻率特性可知，當機組輸出的有功功率增加時，機組端電壓的頻率將（B ）。A升高

7、； B下降； C不變。17、增大發(fā)電機的（ C ），發(fā)電機的端電壓將升高。A輸入功率； B轉(zhuǎn)速； C勵磁電流。18、增大發(fā)電機的（ A ），發(fā)電機端電壓的頻率將升高。A輸入功率； B勵磁電壓； C勵磁電流。19、在多臺發(fā)電機并聯(lián)系統(tǒng)中，若希望系統(tǒng)的有功負荷波動時，各臺發(fā)電機承擔的有功波動量的標幺值相等，要求各臺發(fā)電機的有功調(diào)差系數(shù)R*（ C ）。A小于零； B大于零； C大于零且相等。20、發(fā)電機組調(diào)速器的作用是控制發(fā)電機端電壓的頻率和并聯(lián)機組之間（ A ）功率的分配。A有功； B無功； C視在。21、發(fā)電機組調(diào)速器的作用是控制發(fā)電機端電壓的（ C）和并聯(lián)機組之間有功功率的分配。A電壓； B電

8、流； C頻率。22、電力系統(tǒng)自動低頻減載裝置的作用是，當系統(tǒng)出現(xiàn)大事故，功率缺額超出熱備用的調(diào)節(jié)能力時，自動切除部分負荷，使系統(tǒng)（ C ）維持在允許范圍。A電壓； B功率； C頻率。23、（ C ）用于電力系統(tǒng)頻率及有功功率的自動調(diào)節(jié)。A并列裝置； B勵磁系統(tǒng)； C調(diào)速器。24、電力系統(tǒng)自動低頻減載裝置的作用是，當系統(tǒng)出現(xiàn)大事故，功率缺額超出熱備用的調(diào)節(jié)能力時，自動（ B ）。A切除部分發(fā)電機； B切除部分負荷； C提高發(fā)電機的頻率。三、簡答題1、同步發(fā)電機并列應遵循哪兩點原則？答：1）并列時，沖擊電流應盡可能小，其瞬時最大值應不超過待并發(fā)電機額定電流的12倍。2）并列后，應能迅速進入同步運行

9、狀態(tài)，其暫態(tài)過程要短，以減小對電力系統(tǒng)的擾動。2、準同期并列裝置的主要控制單元有哪些？簡述各單元的的任務（或功能）是什么？答：準同期并列裝置有頻率差控制單元、電壓差控制單元和合閘信號控制單元。頻率差控制單元的任務是檢測發(fā)電機端電壓與電網(wǎng)電壓的滑差角頻率，調(diào)節(jié)待并發(fā)電機的轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機端電壓的頻率接近于電網(wǎng)頻率；電壓差控制單元的功能檢測發(fā)電機端電壓與電網(wǎng)電壓的電壓差，調(diào)節(jié)發(fā)電機端電壓，使發(fā)電機端電壓與電網(wǎng)電壓的電壓差小于規(guī)定的允許值；合閘信號控制單元的任務是檢查并列條件，當待并發(fā)電機的頻率和電壓都滿足并列條件時，選擇合適的時間發(fā)出合閘信號，使并列瞬間發(fā)電機端電壓與電網(wǎng)電壓的相角差接近于零或小于允

10、許值。3、簡述同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的任務。答：同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的任務有：1）電壓控制；2）控制無功功率的分配；3）提高同步發(fā)電機并聯(lián)運行的穩(wěn)定性；4）改善電力系統(tǒng)的運行條件；5）實現(xiàn)水輪發(fā)電機組強行勵磁的要求。4、簡述同步發(fā)電機常用勵磁系統(tǒng)的種類。答：同步發(fā)電機常用勵磁系統(tǒng)的種類有：1）直流勵磁機勵磁系統(tǒng)；2）交流勵磁機勵磁系統(tǒng)；3）靜止勵磁系統(tǒng)。5、試畫自勵直流勵磁機勵磁系統(tǒng)原理接線圖，并簡述其原理和應用場合。答：自勵直流勵磁機勵磁系統(tǒng)原理接線圖如圖所示。發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組的勵磁電流IE由直流勵磁機DE提供。直流勵磁機的勵磁繞組EEW的勵磁電流IEE由直流勵磁機定子和勵磁調(diào)節(jié)器共同提供，勵磁調(diào)節(jié)

11、器可對發(fā)電機的勵磁電流進行自動調(diào)節(jié)，而調(diào)節(jié)電阻RC則可對發(fā)電機的勵磁電流進行手動調(diào)節(jié)。這樣可以減小勵磁調(diào)節(jié)器的容量。一般只能用于小型發(fā)電機上。6、試畫出靜態(tài)勵磁系統(tǒng)原理接線圖，并簡述其原理和應用場合。答：靜止勵磁系統(tǒng)原理接線圖如圖所示。勵磁電源由機端變壓器T提供，通過勵磁調(diào)節(jié)器控制三相全控橋VS的觸發(fā)角來控制發(fā)電機的勵磁電流。適用于大型發(fā)電機組。四、解析題（3小題，共30分）1、設并列條件已經(jīng)滿足，但錯過了合閘時機，問下次合閘還需要多少時間？設滑差角頻率 s* 分別為0.42×10 -2、2×10-6，試分析最快與最慢兩種情況。并說明自動裝置如何久等的問題？解 根據(jù)滑差角頻率 s* 分別為0.42×10 -2、2×10-6，求得對應的滑差周期即下次合閘時機分別還需要4.76秒和1.00 ×104秒?？梢?，后者的等待時間太長。解決的辦法是適當增大滑差角頻率s，即適當增大頻差fs。2、某電廠有兩臺發(fā)電機在公共母線上并聯(lián)運行。1號機的額定功率為25MW；2號機的額定功率為50MW。兩臺機的額定功率因數(shù)均為0.866，勵磁調(diào)節(jié)器的調(diào)差系數(shù)均為0