關(guān)于電力知識(shí)的基礎(chǔ)積累

調(diào)度討論題21、如何調(diào)節(jié)梯級(jí)水電廠各級(jí)水庫(kù)水位?汛期應(yīng)注意什么問(wèn)題?

答:水電廠水能利用的兩大要素是水頭和流量。由于首級(jí)水庫(kù)一般具有一定的調(diào)節(jié)性能,其余下游各級(jí)均為日調(diào)節(jié)或徑流式電廠,梯級(jí)電廠間存在一定的水力聯(lián)系。因此,在正常情況下,應(yīng)保持下游各梯級(jí)水庫(kù)在高水頭下運(yùn)行,以減少發(fā)電耗水率。當(dāng)預(yù)報(bào)流域有降雨,根據(jù)流域的降雨實(shí)況和天氣預(yù)報(bào),有計(jì)劃地削落梯級(jí)庫(kù)水位,以免產(chǎn)生不必要的棄水。對(duì)于梯級(jí)水電廠之間相距較遠(yuǎn)、水流在廠與廠之間傳播時(shí)間對(duì)水庫(kù)發(fā)電有影響的,還應(yīng)合理安排梯級(jí)負(fù)荷分時(shí)段控制各級(jí)水庫(kù)水位。對(duì)于首級(jí)水庫(kù)除按調(diào)度圖指示線運(yùn)行外,還應(yīng)兼顧到下游水庫(kù)的運(yùn)行,以求整個(gè)梯級(jí)電廠的動(dòng)態(tài)效益最佳。

汛期水庫(kù)運(yùn)行應(yīng)以防洪安全運(yùn)行為主,統(tǒng)一處理安全運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)系,避免因片面追求高水位運(yùn)行而造成多棄水或?qū)λそㄖ飵?lái)危害。應(yīng)注意的具體問(wèn)題是:水庫(kù)水位的變化;庫(kù)區(qū)降雨量和入庫(kù)流量;庫(kù)區(qū)天氣情況及天氣預(yù)報(bào);臺(tái)風(fēng)對(duì)庫(kù)區(qū)的影響。

22、何謂發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行?發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)應(yīng)注意什么?為什么?

答:所謂發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行,是指發(fā)電機(jī)發(fā)出有功而吸收無(wú)功的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。

發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí),主要應(yīng)注意四個(gè)問(wèn)題:一是靜態(tài)穩(wěn)定性降低;二是端部漏磁引起定子端部溫度升高;三是廠用電電壓降低;四是由于機(jī)端電壓降低在輸出功率不變的情況下發(fā)電機(jī)定子電流增加,易造成過(guò)負(fù)荷。

⑴進(jìn)相運(yùn)行時(shí),由于發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行,內(nèi)部電勢(shì)降低,靜態(tài)儲(chǔ)備降低,使靜態(tài)穩(wěn)定性降低。

⑵由于發(fā)電機(jī)的輸出功率P=EdU/Xd·Sinδ,在進(jìn)相運(yùn)行時(shí)Ed、U均有所降低,在輸出功率P不變的情況下,功角δ增大,同樣降低動(dòng)穩(wěn)定水平。

⑶進(jìn)相運(yùn)行時(shí)由于助磁性的電樞反應(yīng),使發(fā)電機(jī)端部漏磁增加,端部漏磁引起定子端部溫度升高,發(fā)電機(jī)端部漏磁通為定子繞組端部漏磁通和轉(zhuǎn)子端部磁通的合成。進(jìn)相運(yùn)行時(shí),由于兩個(gè)磁場(chǎng)的相位關(guān)系使得合成磁通較非進(jìn)相運(yùn)行時(shí)大,導(dǎo)致定子端部溫度升高。

⑷廠用電電壓的降低:

廠用電一般引自發(fā)電機(jī)出口或發(fā)電機(jī)電壓母線,進(jìn)相運(yùn)行時(shí),由于發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流降低和無(wú)功潮流倒送引起機(jī)端電壓降低同時(shí)造成廠用電電壓降低。

23、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)一般有哪幾種接地方式?各有什么特點(diǎn)?

答:發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn),主要采用不接地、經(jīng)消弧線圈接地、經(jīng)電阻或直接接地三種方式。1、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)不接地方式:當(dāng)發(fā)電機(jī)單相接地時(shí),接地點(diǎn)僅流過(guò)系統(tǒng)另兩相與發(fā)電機(jī)有電氣聯(lián)系的電容電流,當(dāng)這個(gè)電流較小時(shí),故障點(diǎn)的電弧常能自動(dòng)熄滅,故可大大提高供電的可靠性。當(dāng)采用中性點(diǎn)不接地方式而電容電流小于5安時(shí),單相接地保護(hù)只需利用三相五柱電壓互感器開(kāi)口側(cè)的另序電壓給出信號(hào)便可以。中性點(diǎn)不接地方式的主要缺點(diǎn)是內(nèi)部過(guò)電壓對(duì)相電壓倍數(shù)較高。2、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地:當(dāng)發(fā)電機(jī)電容電流較大時(shí),一般采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地,這主要考慮接地電流大到一定程度時(shí)接地點(diǎn)電弧不能自動(dòng)熄滅。而且接地電流若燒壞定子鐵芯時(shí)難以修復(fù)。中性點(diǎn)接了消弧線圈后,單相接地時(shí)可產(chǎn)生電感性電流,補(bǔ)償接地點(diǎn)的電容電流而使接地點(diǎn)電弧自動(dòng)熄滅。3、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)電阻或直接接地:這種方式雖然單相接地較為簡(jiǎn)單和內(nèi)部過(guò)電壓對(duì)相電壓的倍數(shù)較低,但是單相接地短路電流很大,甚至超過(guò)三相短路電流,可能使發(fā)電機(jī)定子繞組和鐵芯損壞,而且在發(fā)生故障時(shí)會(huì)引起短路電流波形畸變,使繼電保護(hù)復(fù)雜化。

24、發(fā)電機(jī)失磁對(duì)系統(tǒng)有何影響?

答:發(fā)電機(jī)失磁對(duì)系統(tǒng)的影響主要有:

1、低勵(lì)和失磁的發(fā)電機(jī),從系統(tǒng)中吸收無(wú)功功率,引起電力系統(tǒng)的電壓降低,如果電力系統(tǒng)中無(wú)功功率儲(chǔ)備不足,將使電力系統(tǒng)中鄰近的某些點(diǎn)的電壓低于允許值,破壞了負(fù)荷與各電源間的穩(wěn)定運(yùn)行,甚至使電力系統(tǒng)電壓崩潰而瓦解。

2、當(dāng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)發(fā)生失磁后,由于電壓下降,電力系統(tǒng)中的其它發(fā)電機(jī),在自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置的作用下,將增加其無(wú)功輸出,從而使某些發(fā)電機(jī)、變壓器或線路過(guò)電流,其后備保護(hù)可能因過(guò)流而誤動(dòng),使事故波及范圍擴(kuò)大。

3、一臺(tái)發(fā)電機(jī)失磁后,由于該發(fā)電機(jī)有功功率的搖擺,以及系統(tǒng)電壓的下降,將可能導(dǎo)致相鄰的正常運(yùn)行發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)之間,或電力系統(tǒng)各部分之間失步,使系統(tǒng)發(fā)生振蕩。

4、發(fā)電機(jī)的額定容量越大,在低勵(lì)磁和失磁時(shí),引起無(wú)功功率缺額越大,電力系統(tǒng)的容量越小,則補(bǔ)償這一無(wú)功功率缺額的能力越小。因此,發(fā)電機(jī)的單機(jī)容量與電力系統(tǒng)總?cè)萘恐仍酱髸r(shí),對(duì)電力系統(tǒng)的不利影響就越嚴(yán)重。

25、發(fā)電機(jī)失磁對(duì)發(fā)電機(jī)本身有何影響?

答:發(fā)電機(jī)失磁對(duì)發(fā)電機(jī)本身的影響主要有:1、由于發(fā)動(dòng)機(jī)失磁后出現(xiàn)轉(zhuǎn)差,在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路中出現(xiàn)差頻電流,差頻電流在轉(zhuǎn)子回路中產(chǎn)生損耗,如果超出允許值,將使轉(zhuǎn)子過(guò)熱。特別是直接冷卻的高力率大型機(jī)組,其熱容量裕度相對(duì)降低,轉(zhuǎn)子更容易過(guò)熱。而轉(zhuǎn)子表層的差頻電流,還可能使轉(zhuǎn)子本體槽楔、護(hù)環(huán)的接觸面上發(fā)生嚴(yán)重的局部過(guò)熱甚至灼傷,2、失磁發(fā)電機(jī)進(jìn)入異步運(yùn)行之后,發(fā)電機(jī)的等效電抗降低,從電力系統(tǒng)中吸收無(wú)功功率,失磁前帶的有功功率越大,轉(zhuǎn)差就越大,等效電抗就越小,所吸收的無(wú)功功率就越大。在重負(fù)荷下失磁后,由于過(guò)電流,將使發(fā)電機(jī)定子過(guò)熱。3、對(duì)于直接冷卻高力率的大型汽輪發(fā)電機(jī),其平均異步轉(zhuǎn)矩的最大值較小,慣性常數(shù)也相對(duì)降低,轉(zhuǎn)子在縱軸和橫軸方面,也呈較明顯的不對(duì)稱。由于這些原因,在重負(fù)荷下失磁后,這種發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩、有功功率要發(fā)生劇烈的周期性擺動(dòng)。對(duì)于水輪發(fā)電機(jī),由于平均異步轉(zhuǎn)矩最大值小,以及轉(zhuǎn)子在縱軸和橫軸方面不對(duì)稱,在重負(fù)荷下失磁運(yùn)行時(shí),也將出現(xiàn)類似情況。這種情況下,將有很大甚至超過(guò)額定值的電機(jī)轉(zhuǎn)矩周期性地作用到發(fā)電機(jī)的軸系上,并通過(guò)定子傳遞到機(jī)座上。此時(shí),轉(zhuǎn)差也作周期性變化,其最大值可能達(dá)到4%~5%,發(fā)電機(jī)周期性地嚴(yán)重超速。這些情況,都直接威脅著機(jī)組的安全。4、失磁運(yùn)行時(shí),定子端部漏磁增強(qiáng),將使端部的部件和邊段鐵芯過(guò)熱。

26、試述發(fā)電機(jī)異步運(yùn)行時(shí)的特點(diǎn)?

答:發(fā)電機(jī)的異步運(yùn)行指發(fā)電機(jī)失去勵(lì)磁后進(jìn)入穩(wěn)態(tài)的異步運(yùn)行狀態(tài)。

發(fā)電機(jī)失磁時(shí),勵(lì)磁電流逐漸衰減為零,發(fā)電機(jī)電勢(shì)相應(yīng)減小,輸出有功功率隨之下降,原動(dòng)機(jī)輸入的拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩大于發(fā)電機(jī)輸出的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增加,功角逐步增大,這時(shí)定子的同步旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速之間出現(xiàn)滑差。定子電流與轉(zhuǎn)子電流相互作用,產(chǎn)生異步轉(zhuǎn)矩。與此對(duì)應(yīng),定、轉(zhuǎn)子之間由電磁感應(yīng)傳送的功率稱為異步功率,隨功角的增大而增大;同時(shí)原動(dòng)機(jī)輸入功率隨功角增大而減小,當(dāng)兩者相等時(shí),發(fā)電機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定異步運(yùn)行狀態(tài)。

發(fā)電機(jī)異步運(yùn)行主要有兩個(gè)問(wèn)題,其一,對(duì)發(fā)電機(jī)本身有使轉(zhuǎn)子發(fā)生過(guò)熱損壞的危險(xiǎn);其二,對(duì)系統(tǒng)而言,此時(shí)發(fā)電機(jī)不僅不向系統(tǒng)提供無(wú)功反而要向系統(tǒng)吸收無(wú)功,勢(shì)必引起系統(tǒng)電壓的顯著下降,造成系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定水平大大降低。

27、發(fā)電機(jī)定子繞組中的負(fù)序電流對(duì)發(fā)電機(jī)有什么危害?

答:發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度,與三相正序?qū)ΨQ電流所形成的正向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速一致,即轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)與正序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)之間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng),此即"同步"的概念。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生不對(duì)稱短路或負(fù)荷三相不對(duì)稱(接有電力機(jī)車、電弧爐等單相負(fù)荷)時(shí),在發(fā)電機(jī)定子繞組中就流有負(fù)序電流。該負(fù)序電流在發(fā)電機(jī)氣隙中產(chǎn)生反向(與正序電流產(chǎn)生的正向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相反)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),它相對(duì)于轉(zhuǎn)子來(lái)說(shuō)為2倍的同步轉(zhuǎn)速,因此在轉(zhuǎn)子中就會(huì)感應(yīng)出100Hz的電流,即所謂的倍頻電流。該倍頻電流主要部分流經(jīng)轉(zhuǎn)子本體、槽楔和阻尼條,而在轉(zhuǎn)子端部附近沿周界方向形成閉合回路,這就使得轉(zhuǎn)子端部、護(hù)環(huán)內(nèi)表面、槽楔和小齒接觸面等部位局部灼傷,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使護(hù)環(huán)受熱松脫,給發(fā)電機(jī)造成災(zāi)難性的破壞,即通常所說(shuō)的"負(fù)序電流燒機(jī)",這是負(fù)序電流對(duì)發(fā)電機(jī)的危害之一。另外,負(fù)序(反向)氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子電流之間,正序(正向)氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與定子負(fù)序電流之間所產(chǎn)生的頻率100Hz交變電磁力矩,將同時(shí)作用于轉(zhuǎn)子大軸和定子機(jī)座上,引起頻率為100Hz的振動(dòng),此為負(fù)序電流危害之二。發(fā)電機(jī)承受負(fù)序電流的能力,一般取決于轉(zhuǎn)子的負(fù)序電流發(fā)熱條件,而不是發(fā)生的振動(dòng),即負(fù)序電流的平方與時(shí)間的乘積決定了發(fā)電機(jī)承受負(fù)序電流的能力。

28、試述發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路接地故障有什么危害?

答:發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí),勵(lì)磁回路對(duì)地之間有一定的絕緣電阻和分布電容,它們的大小與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)、冷卻方式等因素有關(guān)。當(dāng)轉(zhuǎn)子絕緣損壞時(shí),就可引起勵(lì)磁回路接地故障,常見(jiàn)的是一點(diǎn)接地故障,如不及時(shí)處理,還可能接著發(fā)生兩點(diǎn)接地故障。勵(lì)磁回路的一點(diǎn)接地故障,由于構(gòu)不成電流通路,對(duì)發(fā)電機(jī)不會(huì)構(gòu)成直接的危害。對(duì)于勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地故障的危害,主要是擔(dān)心再發(fā)生第二點(diǎn)接地故障。因?yàn)樵谝稽c(diǎn)接地故障后,勵(lì)磁回路對(duì)地電壓將有所增高,就有可能再發(fā)生第二個(gè)接地故障點(diǎn)。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路發(fā)生兩點(diǎn)接地故障的危害表現(xiàn)為:1、轉(zhuǎn)子繞組一部分被短路,另一部分繞組的電流增加,這就破壞了發(fā)電機(jī)氣隙磁場(chǎng)的對(duì)稱性,引起發(fā)電機(jī)的劇烈振動(dòng),同時(shí)無(wú)功出力降低。2、轉(zhuǎn)子電流通過(guò)轉(zhuǎn)子本體,如果轉(zhuǎn)子電流比較大,就可能燒損轉(zhuǎn)子,有時(shí)還造成轉(zhuǎn)子和汽輪機(jī)葉片等部件被磁化。3、由于轉(zhuǎn)子本體局部通過(guò)轉(zhuǎn)子電流,引起局部發(fā)熱,使轉(zhuǎn)子發(fā)生緩慢變形而形成偏心,進(jìn)一步加劇振動(dòng)。

29、調(diào)相機(jī)的啟動(dòng)方式主要有哪幾種?簡(jiǎn)述各種啟動(dòng)方式的過(guò)程和優(yōu)缺點(diǎn)?

答:1、調(diào)相機(jī)低頻啟動(dòng):利用發(fā)電廠的一臺(tái)機(jī)組對(duì)調(diào)相機(jī)專線供電以啟動(dòng)調(diào)相機(jī)。當(dāng)調(diào)相機(jī)無(wú)啟動(dòng)設(shè)備,而電網(wǎng)又急需無(wú)功功率時(shí),常采用低頻啟動(dòng)方式。

方法是:將調(diào)相機(jī)和發(fā)電機(jī)一同接在一條與電力網(wǎng)完全隔離的專用線路和母線上,拖動(dòng)調(diào)相機(jī)的發(fā)電機(jī)不應(yīng)小于調(diào)相機(jī)容量的20%~30%,停用低電壓、低頻率保護(hù)和有關(guān)的二次設(shè)備,隨后給調(diào)相機(jī)、發(fā)電機(jī)加入勵(lì)磁電流,然后合上調(diào)相機(jī)開(kāi)關(guān)和發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān),啟動(dòng)發(fā)電機(jī),此時(shí)發(fā)電機(jī)同調(diào)相機(jī)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。在升速過(guò)程中,同時(shí)增加調(diào)相機(jī)的勵(lì)磁電流,直至達(dá)到額定值時(shí),將發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)達(dá)額定轉(zhuǎn)速時(shí)并入電網(wǎng)。

該啟動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)調(diào)相機(jī)的沖擊電流小,可以說(shuō)無(wú)沖擊電流。但系統(tǒng)運(yùn)行方式改變較多,操作麻煩,須發(fā)電廠空出一臺(tái)專用發(fā)電機(jī),一般情況下不采用這種方式。

2、調(diào)相機(jī)可控硅啟動(dòng):有一組由啟動(dòng)變壓器,交直流串并聯(lián)電抗器,整流器逆變器等組成的可控硅啟動(dòng)裝置。在啟動(dòng)時(shí),控制整流裝置可控硅導(dǎo)通角,使電流增加,調(diào)相機(jī)升速,當(dāng)調(diào)相機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)10%額定轉(zhuǎn)速后,控制逆變側(cè)換向,增加轉(zhuǎn)速,達(dá)到額定時(shí)并入電網(wǎng)。該啟動(dòng)方式優(yōu)點(diǎn)是調(diào)相機(jī)沖擊電流小,啟動(dòng)方便,快速、自動(dòng)化水平高,但啟動(dòng)裝置價(jià)格昂貴,占地大,僅用于大型多臺(tái)調(diào)相機(jī)使用。

3、同軸電動(dòng)機(jī)啟動(dòng):利用同軸安裝的異步電動(dòng)機(jī)來(lái)啟動(dòng)調(diào)相機(jī),啟動(dòng)調(diào)相機(jī)的電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與調(diào)相機(jī)聯(lián)接,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完成后電動(dòng)機(jī)脫離調(diào)相機(jī)。

此種啟動(dòng)方式較簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、方便。但因異步電動(dòng)機(jī)有較大啟動(dòng)電流,會(huì)造成母線電壓波動(dòng),不能使調(diào)相機(jī)達(dá)同步轉(zhuǎn)速,并列時(shí)有一定沖擊電流。

4、電抗器啟動(dòng):將調(diào)相機(jī)作為異步電動(dòng)機(jī),在電壓低于正常值時(shí)啟動(dòng)。這種啟動(dòng)方式可減少調(diào)相機(jī)的啟動(dòng)電流,又能保持一定的母線電壓水平,有利正常供電。這種啟動(dòng)方式多用于容量較小的調(diào)相機(jī),調(diào)相機(jī)所受的沖擊電流應(yīng)小于0.74/Xd",母線電壓應(yīng)不低于90%額定電壓。

5、同軸勵(lì)磁機(jī)啟動(dòng):利用同軸主勵(lì)磁機(jī)作為直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)調(diào)相機(jī)。

這種啟動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)是:啟動(dòng)平穩(wěn),調(diào)速平滑,可調(diào)至調(diào)相機(jī)的同步轉(zhuǎn)速。但由于同軸勵(lì)磁機(jī)作為直流電動(dòng)機(jī),有一定損耗。因此,選擇同軸勵(lì)磁容量應(yīng)大些,并在啟動(dòng)時(shí)同軸勵(lì)磁機(jī)應(yīng)改為它勵(lì)。

30、抽水蓄能機(jī)組有那幾種運(yùn)行工況?如何進(jìn)行轉(zhuǎn)換?

答:抽水蓄能機(jī)組具有發(fā)電、抽水、發(fā)電調(diào)相、水泵調(diào)相四種運(yùn)行工況?，F(xiàn)代的抽水蓄能機(jī)組都要能做旋轉(zhuǎn)備用,為節(jié)省動(dòng)力一般使水泵水輪機(jī)在空氣中旋轉(zhuǎn)(向水輪機(jī)方向或水泵方向旋轉(zhuǎn)),在電網(wǎng)有需要時(shí)即可快速地帶上負(fù)荷或投入抽水或調(diào)相。在蓄能機(jī)組抽水時(shí),如需快速發(fā)電可以不通過(guò)正常抽水停機(jī)而直接轉(zhuǎn)換到發(fā)電狀態(tài),即在電機(jī)和電網(wǎng)解列后利用水流的反沖作用使轉(zhuǎn)輪減速并使之反轉(zhuǎn),待達(dá)到水輪機(jī)同步轉(zhuǎn)速時(shí)迅速并網(wǎng)發(fā)電。抽水蓄能一般實(shí)現(xiàn)如下工況轉(zhuǎn)換:靜止至發(fā)電空載;發(fā)電空載至滿載;靜止至空載水泵;空載水泵至滿載水泵;滿載抽水至滿載發(fā)電;滿載抽水至靜止;發(fā)電滿載至發(fā)電調(diào)相;發(fā)電調(diào)相至靜止;抽水滿載至空載。

31、試述新變壓器或大修后的變壓器,為什么正式投運(yùn)前要做沖擊試驗(yàn)?一般沖擊幾次?

答:新變壓器或大修后的變壓器在正式投運(yùn)前要做沖擊試驗(yàn)的原因如下:

1、檢查變壓器絕緣強(qiáng)度能否承受全電壓或操作過(guò)電壓的沖擊。

當(dāng)拉開(kāi)空載變壓器時(shí),是切斷很小的激磁電流,可能在激磁電流到達(dá)零點(diǎn)之前發(fā)生強(qiáng)制熄滅,由于斷路器的截流現(xiàn)象,使具有電感性質(zhì)的變壓器產(chǎn)生的操作過(guò)電壓,其值除與開(kāi)關(guān)的性能、變壓器結(jié)構(gòu)等有關(guān)外,變壓器中性點(diǎn)的接地方式也影響切空載變壓器過(guò)電壓。一般不接地變壓器或經(jīng)消弧線圈接地的變壓器,過(guò)電壓幅值可達(dá)4-4.5倍相電壓,而中性點(diǎn)直接接地的變壓器,操作過(guò)電壓幅值一般不超過(guò)3倍相電壓。這也是要求做沖擊試驗(yàn)的變壓器中性點(diǎn)直接接地的原因所在。

2、考核變壓器在大的勵(lì)磁涌流作用下的機(jī)械強(qiáng)度和考核繼電保護(hù)在大的勵(lì)磁涌流作用下是否會(huì)誤動(dòng)。

沖擊試驗(yàn)的次數(shù):

新變壓器投入一般需沖擊五次,大修后的變壓器投入一般需沖擊三次。

32、三臺(tái)具有相同變比和連接組別的三相變壓器,其額定容量和短路電壓分別為:Sa=1000kVAUka%=6.25%Sb=1800kVAUkb=6.6%Sc=3200kVAUkc=7%將它們并聯(lián)運(yùn)行后帶負(fù)載S=5500kVA,問(wèn):1、每臺(tái)變壓器分配的負(fù)荷?2、三臺(tái)變壓器在不允許任何一臺(tái)過(guò)負(fù)荷的情況下,能擔(dān)負(fù)多少最大總負(fù)荷?3、變壓器總的設(shè)備容量的利用率?

答:1、ΣSh/Uk%=1000/0.0625+1800kVA/0.066+3200kVA/0.07=8900(kVA)每臺(tái)變壓器的分配比例:Pa=S/Uka%·Σsh/Uk=5500/0.0625×8900=0.99Pb=S/Ukb%·Σsh/Uk=5500/0.066×8900=0.936Pc=S/Ukc%·Σsh/Uk=5500/0.07×8900=0.883各臺(tái)變壓器分配的實(shí)際負(fù)荷:S1=1000×0.99=990kVAS2=1800×0.936=1685kVAS3=3200×0.883=2825kVA2、具有最小短路電壓的變壓器達(dá)到滿負(fù)荷時(shí),三臺(tái)最大共同可擔(dān)負(fù)的負(fù)荷是:Smax=5500×1/0.99=5560kVA3、變壓器總的設(shè)備利用率ρ為:Smax5560ρ=----＝------------=0.923∑S1000+1800+3200

33、自耦變壓器與普通變壓器有什么不同?

答:自耦變壓器與普通變壓器不同之處是:

1、其一次側(cè)與二次側(cè)不僅有磁的聯(lián)系,而且有電的聯(lián)系,而普通變壓器僅是磁的聯(lián)系。

2、電源通過(guò)變壓器的容量是由兩個(gè)部分組成:即一次繞組與公用繞組之間電磁感應(yīng)功率,和一次繞組直接傳導(dǎo)的傳導(dǎo)功率。

3、由于自耦變繞組是由一次繞組和公用繞組兩部分組成,一次繞組的匝數(shù)較普通變壓器一次繞組匝數(shù)和高度及公用繞組電流及產(chǎn)生的漏抗都相應(yīng)減少,自耦變的短路電抗X自是普通變壓器的短路電抗X普的(1-1/k)倍,k為變壓器變比。

4、若自耦變壓器設(shè)有第三繞組,其第三繞組將占用公用繞組容量,影響自耦變運(yùn)行方式和交換容量。

5、由于自耦變壓器中性點(diǎn)必須接地,使繼電保護(hù)的定植整定和配置復(fù)雜化。

6、自耦變壓器體積小,重量輕,便于運(yùn)輸,造價(jià)低。

34、變壓器本體構(gòu)造有那些安全保護(hù)設(shè)施?其主要作用是什么?

答:變壓器本體構(gòu)造中保護(hù)設(shè)施是:1、油枕:其容量約為變壓器油量的8-10%。作用是:容納變壓器因溫度的變化使變壓器油體積變化,限制變壓器油與空氣的接觸,減少油受潮和氧化程度。油枕上安裝吸濕器,防止空氣進(jìn)入變壓器。2、吸濕器和凈油器:吸濕器又稱呼吸器,內(nèi)部充有吸附劑,為硅膠式活性氧化鋁,其中常放入一部分變色硅膠,當(dāng)由蘭變紅時(shí),表明吸附劑已受潮,必須干燥或更換。凈油器又稱過(guò)濾器,凈油缸內(nèi)充滿吸附劑,為硅膠式活性氧化鋁等,當(dāng)油經(jīng)過(guò)凈油器與吸附劑接觸,其中的水份、酸和氧化物被吸收,使油清潔,延長(zhǎng)油的使用年限。3、防爆管(安全氣道):防爆管安裝在變壓器箱蓋上,作為變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí),防止油箱內(nèi)產(chǎn)生高壓力的釋放保護(hù)。現(xiàn)代大型變壓器已采用壓力釋放閥代替安全氣道。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障壓力升高,壓力釋放閥動(dòng)作并接通觸頭報(bào)警或跳閘。此外,變壓器還具有瓦斯保護(hù),溫度計(jì)、油表等安全保護(hù)裝置。

35、什么叫電磁環(huán)網(wǎng)?對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行有何弊端?什么情況下還需保留?

答:電磁環(huán)網(wǎng)是指不同電壓等級(jí)運(yùn)行的線路,通過(guò)變壓器電磁回路的聯(lián)接而構(gòu)成的環(huán)路。

電磁環(huán)網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行主要有下列弊端:

1)、易造成系統(tǒng)熱穩(wěn)定破壞。如果在主要的受端負(fù)荷中心,用高低壓電磁環(huán)網(wǎng)供電而又帶重負(fù)荷時(shí),當(dāng)高一級(jí)電壓線路斷開(kāi)后,所有原來(lái)帶的全部負(fù)荷將通過(guò)低一級(jí)電壓線路(雖然可能不止一回)送出,容易出現(xiàn)超過(guò)導(dǎo)線熱穩(wěn)定電流的問(wèn)題。

2)、易造成系統(tǒng)動(dòng)穩(wěn)定破壞。正常情況下,兩側(cè)系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)阻抗將略小于高壓線路的阻抗。而一旦高壓線路因故障斷開(kāi),系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)阻抗將突然顯著地增大(突變?yōu)閮啥俗儔浩髯杩古c低壓線路阻抗之和,而線路阻抗的標(biāo)么值又與運(yùn)行電壓的平方成正比),因而極易超過(guò)該聯(lián)絡(luò)線的暫態(tài)穩(wěn)定極限,可能發(fā)生系統(tǒng)振蕩。

3)、不利于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。500kV與220kV線路的自然功率值相差極大,同時(shí)500kV線路的電阻值(多為4×400平方毫米導(dǎo)線)也遠(yuǎn)小于220kV線路(多為2×240或1×400平方毫米導(dǎo)線)的電阻值。在500/220kV環(huán)網(wǎng)運(yùn)行情況下,許多系統(tǒng)潮流分配難于達(dá)到最經(jīng)濟(jì)。

4)、需要裝設(shè)高壓線路因故障停運(yùn)后聯(lián)鎖切機(jī)、切負(fù)荷等安全自動(dòng)裝置。但實(shí)踐說(shuō)明,若安全自動(dòng)裝置本身拒動(dòng)、誤動(dòng)將影響電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

一般情況中,往往在高一級(jí)電壓線路投入運(yùn)行初期,由于高一級(jí)電壓網(wǎng)絡(luò)尚未形成或網(wǎng)絡(luò)尚不堅(jiān)強(qiáng),需要保證輸電能力或?yàn)楸Ｖ匾?fù)荷而又不得不電磁環(huán)網(wǎng)運(yùn)行。

36、常見(jiàn)母線接線方式有何特點(diǎn)?

答:1)、單母線接線:單母線接線具有簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、投資小、運(yùn)行操作方便且有利于擴(kuò)建等優(yōu)點(diǎn),但可靠性和靈活性較差。當(dāng)母線或母線隔離開(kāi)關(guān)發(fā)生故障或檢修時(shí),必須斷開(kāi)母線的全部電源。2)雙母線接線:雙母線接線具有供電可靠,檢修方便,調(diào)度靈活或便于擴(kuò)建等優(yōu)點(diǎn)。但這種接線所用設(shè)備多(特別是隔離開(kāi)關(guān)),配電裝置復(fù)雜,經(jīng)濟(jì)性較差;在運(yùn)行中隔離開(kāi)關(guān)作為操作電器,容易發(fā)生誤操作,且對(duì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化不便;尤其當(dāng)母線系統(tǒng)故障時(shí),須短時(shí)切除較多電源和線路,這對(duì)特別重要的大型發(fā)電廠和變電所是不允許的。3)單、雙母線或母線分段加旁路:其供電可靠性高,運(yùn)行靈活方便,但投資有所增加,經(jīng)濟(jì)性稍差。特別是用旁路斷路器帶路時(shí),操作復(fù)雜,增加了誤操作的機(jī)會(huì)。同時(shí),由于加裝旁路斷路器,使相應(yīng)的保護(hù)及自動(dòng)化系統(tǒng)復(fù)雜化。4)3/2及4/3接線:具有較高的供電可靠性和運(yùn)行靈活性。任一母線故障或檢修,均不致停電;除聯(lián)絡(luò)斷路器故障時(shí)與其相連的兩回線路短時(shí)停電外,其它任何斷路器故障或檢修都不會(huì)中斷供電;甚至兩組母線同時(shí)故障(或一組檢修時(shí)另一組故障)的極端情況下,功率仍能繼續(xù)輸送。但此接線使用設(shè)備較多,特別是斷路器和電流互感器,投資較大,二次控制接線和繼電保護(hù)都比較復(fù)雜。5)母線－變壓器－發(fā)電機(jī)組單元接線:它具有接線簡(jiǎn)單,開(kāi)關(guān)設(shè)備少,操作簡(jiǎn)便,宜于擴(kuò)建,以及因?yàn)椴辉O(shè)發(fā)電機(jī)出口電壓母線,發(fā)電機(jī)和主變壓器低壓側(cè)短路電流有所減小等特點(diǎn)。

37、什么是電力系統(tǒng)綜合負(fù)荷模型?其特點(diǎn)是什么?在穩(wěn)定計(jì)算中如何選擇?

答:電力系統(tǒng)綜合負(fù)荷模型是反映實(shí)際電力系統(tǒng)負(fù)荷的頻率、電壓、時(shí)間特性的負(fù)荷模型,一般可用下式表達(dá):P=fp(v,f,t)Q=fq(v,f,t)

上式中,若含有時(shí)間t則反映綜合負(fù)荷的動(dòng)態(tài)特性,這種模型稱為動(dòng)態(tài)負(fù)荷模型(動(dòng)態(tài)負(fù)荷模型主要有感應(yīng)電動(dòng)機(jī)模型和差分方程模型兩種。);反之,若不含有時(shí)間t,則稱為靜態(tài)負(fù)荷模型(靜態(tài)負(fù)荷模型主要有多項(xiàng)式模型和幕函數(shù)模型兩種,其中多項(xiàng)式模型可以看作是恒功率(電壓平方項(xiàng))、恒電流(電壓一次方項(xiàng))、恒阻抗(常數(shù)項(xiàng))三者的線性組合)。

電力系統(tǒng)綜合負(fù)荷模型的主要特點(diǎn)是:具有區(qū)域性---每個(gè)實(shí)際電力系統(tǒng)有自己特有的綜合負(fù)荷模型,與本系統(tǒng)的負(fù)荷構(gòu)成有關(guān);具有時(shí)間性:既是同一個(gè)電力系統(tǒng),在不同的季節(jié),具體不同的綜合負(fù)荷模型;不唯一性:研究的問(wèn)題不同,采用的綜合負(fù)荷模型也不同;

在穩(wěn)定計(jì)算中綜合負(fù)荷模型的選擇原則是:在沒(méi)有精切綜合負(fù)荷模型的情況下,一般按40%恒功率;60%恒阻抗計(jì)算。

38、什么叫不對(duì)稱運(yùn)行?產(chǎn)生的原因及影響是什么?

答:任何原因引起電力系統(tǒng)三相對(duì)稱(正常運(yùn)行狀況)性的破壞,均稱為不對(duì)稱運(yùn)行。如各相阻抗對(duì)稱性的破壞,負(fù)荷對(duì)稱性的破壞,電壓對(duì)稱性的破壞等情況下的工作狀態(tài)。非全相運(yùn)行是不對(duì)稱運(yùn)行的特殊情況。不對(duì)稱運(yùn)行產(chǎn)生的負(fù)序、零序電流會(huì)帶來(lái)許多不利影響。電力系統(tǒng)三相阻抗對(duì)稱性的破壞,將導(dǎo)致電流和電壓對(duì)稱性的破壞,因而會(huì)出現(xiàn)負(fù)序電流,當(dāng)變壓器的中性點(diǎn)接地時(shí),還會(huì)出現(xiàn)零序電流。當(dāng)負(fù)序電流流過(guò)發(fā)電機(jī)時(shí),將產(chǎn)生負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),這個(gè)磁場(chǎng)將對(duì)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生下列影響:⑴發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)熱;⑵機(jī)組振動(dòng)增大;⑶定子繞組由于負(fù)荷不平衡出現(xiàn)個(gè)別相繞組過(guò)熱。不對(duì)稱運(yùn)行時(shí),變壓器三相電流不平衡,每相繞組發(fā)熱不一致,可能個(gè)別相繞組已經(jīng)過(guò)熱,而其它相負(fù)荷不大,因此必須按發(fā)熱條件來(lái)決定變壓器的可用容量。不對(duì)稱運(yùn)行時(shí),將引起系統(tǒng)電壓的不對(duì)稱,使電能質(zhì)量變壞,對(duì)用戶產(chǎn)生不良影響。對(duì)于異步電動(dòng)機(jī),一般情況下雖不致于破壞其正常工作,但也會(huì)引起出力減小,壽命降低。例如負(fù)序電壓達(dá)5%時(shí),電動(dòng)機(jī)出力將降低10∽15%,負(fù)序電壓達(dá)7%時(shí),則出力降低達(dá)20∽25%。當(dāng)高壓輸電線一相斷開(kāi)時(shí),較大的零序電流可能在沿輸電線平行架設(shè)的通信線路中產(chǎn)生危險(xiǎn)的對(duì)地電壓,危及通訊設(shè)備和人員的安全,影響通信質(zhì)量,當(dāng)輸電線與鐵路平行時(shí),也可能影響鐵道自動(dòng)閉鎖裝置的正常工作。因此,電力系統(tǒng)不對(duì)稱運(yùn)行對(duì)通信設(shè)備的電磁影響,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行計(jì)算,必要時(shí)應(yīng)采取措施,減少干擾,或在通信設(shè)備中,采用保護(hù)裝置。繼電保護(hù)也必須認(rèn)真考慮。在嚴(yán)重的情況下,如輸電線非全相運(yùn)行時(shí),負(fù)序電流和零序電流可以在非全相運(yùn)行的線路中流通,也可以在與之相連接的線路中流通,可能影響這些線路的繼電保護(hù)的工作狀態(tài),甚至引起不正確動(dòng)作。此外,在長(zhǎng)時(shí)間非全相運(yùn)行時(shí),網(wǎng)絡(luò)中還可能同時(shí)發(fā)生短路(包括非全相運(yùn)行的區(qū)內(nèi)和區(qū)外),這時(shí),很可能使系統(tǒng)的繼電保護(hù)誤動(dòng)作。此外,電力系統(tǒng)在不對(duì)稱和非全相運(yùn)行情況下,零序電流長(zhǎng)期通過(guò)大地,接地裝置的電位升高,跨步電壓與接觸電壓也升高,故接地裝置應(yīng)按不對(duì)稱狀態(tài)下保證對(duì)運(yùn)行人員的安全來(lái)加以檢驗(yàn)。不對(duì)稱運(yùn)行時(shí),各相電流大小不等,使系統(tǒng)損耗增大,同時(shí),系統(tǒng)潮流不能按經(jīng)濟(jì)分配,也將影響運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

39、試述電力系統(tǒng)諧波產(chǎn)生的原因及其影響?

軌答:前諧波胳產(chǎn)生宗的原糞因:聲高次跡諧波券產(chǎn)生尾的根處本原源因是繭由于添電力描系統(tǒng)史中某蟲(chóng)些設(shè)漲備和亦負(fù)荷串的非付線性握特性未,即狠所加帖的電電壓與圍產(chǎn)生魚(yú)的電季流不波成線必性(竿正比斥)關(guān)郊系而云造成臣的波刷形畸找變。勢(shì)當(dāng)?shù)娏χ到y(tǒng)排向非藍(lán)線性底設(shè)備透及負(fù)慘荷供盈電時(shí)榆,這編些設(shè)波備或錯(cuò)負(fù)荷層在傳潑遞(俱如變?cè)簤浩骷y)、含變換橫(如裙交直蓋流換硬流器犧)、好吸收作(如救電弧銀爐)濤系統(tǒng)川發(fā)電賄機(jī)所潔供給重的基廳波能踢量的辱同時(shí)碌,又競(jìng)把部另分基莖波能磚量轉(zhuǎn)巡換為舒諧波少能量于,向鹽系統(tǒng)劇倒送銷大量遠(yuǎn)的高淹次諧河波,膠使電宵力系遭統(tǒng)的來(lái)正弦冷波形說(shuō)畸變釘,電垃能質(zhì)縮量降猛低。業(yè)當(dāng)前蹤,電往力系煤統(tǒng)的緣諧波激源主除要有穴三大俯類。幟1鎮(zhèn))、嫩鐵磁膀飽和零型:由各種鄉(xiāng)鐵芯析設(shè)備賴,如姜變壓約器、姐電抗雅器等鈴,其朋鐵磁律飽和金特性貴呈現(xiàn)耽非線雙性。壇2杠)、哨電子區(qū)開(kāi)關(guān)身型:苗主要沉為各遍種交和直流感換流句裝置跪(整李流器三、逆虜變器掌)以匠及雙仇向晶夜閘管傍可控棗開(kāi)關(guān)隱設(shè)備賤等,管在化融工、蹲冶金注、礦噸山、抗電氣坐鐵道笛等大且量工駕礦企枕業(yè)以倍及家籠用電窯器中業(yè)廣泛薄使用皂,并溜正在巖蓬勃用發(fā)展肯;在荒系統(tǒng)亦內(nèi)部居,如婦直流攜輸電鈴中的煮整流冊(cè)閥和架逆變乞閥等鄭。焰3)播、電昆弧型它:各豆種冶斃煉電講弧爐纖在熔耐化期攻間以墾及交斗流電浸弧焊好機(jī)在麥焊接單期間障,其劃電弧橡的點(diǎn)裝燃和淋劇烈夏變動(dòng)駐形成忘的高歸度非蘇線性與,使毒電流孟不規(guī)減則的膏波動(dòng)愛(ài)。其哪非線爆性呈艇現(xiàn)電蠅弧電喬壓與戴電弧遼電流貢之間象不規(guī)穴則的掠、隨棵機(jī)變康化的秀伏安浩特性紀(jì)。究對(duì)于止電力律系統(tǒng)車三相并供電適來(lái)說(shuō)劑,有浩三相督平衡獄和三代相不轉(zhuǎn)平衡稅的非酸線性綱特性豈。后三者,悶如電紙氣鐵綱道、法電弧俗爐以春及由波低壓眾供電夸的單坦相家畢用電里器等阿,而暑電氣兆鐵道恥是當(dāng)堡前中昌壓供庸電系矮統(tǒng)中遮典型摧的三噴相不妖平衡花諧波屆源。破諧廟波對(duì)棄電網(wǎng)些的影乏響:呀1膀、諧生波對(duì)炮旋轉(zhuǎn)孤設(shè)備杜和變天壓器燒的主堤要危肥害是僵引起甩附加溝損耗堂和發(fā)罩熱增良加,匯此外賤諧波胸還會(huì)偽引起摩旋轉(zhuǎn)架設(shè)備申和變失壓器策振動(dòng)商并發(fā)宮出噪姓聲,嗎長(zhǎng)時(shí)約間的遺振動(dòng)在會(huì)造桿成金錢屬疲褲勞和掃機(jī)械慮損壞滿。浮2、進(jìn)諧波糕對(duì)線抵路的宋主要德危害王是引悉起附洞加損絮耗。流3捏、諧喇波可盡引起怪系統(tǒng)桂的電浴感、丘電容斗發(fā)生掏諧振姐,使甲諧波挎放大寸。當(dāng)薄諧波辦引起虜系統(tǒng)繳諧振御時(shí),循諧波晝電壓濟(jì)升高感,諧滔波電域流增爪大,淡引起倍繼電閱保護(hù)夸及自擱動(dòng)裝盯置誤集動(dòng),澡損壞細(xì)系統(tǒng)吉設(shè)備佛(如肉電力矛電容烏器、姐電纜飼、電寬動(dòng)機(jī)厚等)跑,引析發(fā)系崗統(tǒng)事脫故,騾威脅精電力包系統(tǒng)晴的安摩全運(yùn)肯行。羨4四、諧萍波可勸干擾頃通信洪設(shè)備槳,增號(hào)加電響力系移統(tǒng)的吸功率花損耗宜(如菊線損餡),模使無(wú)爆功補(bǔ)茫償設(shè)葛備不廚能正朵常運(yùn)徑行等射,給綁系統(tǒng)箭和用尤戶帶撿來(lái)危金害。匙限芒制電緣網(wǎng)諧顆波的戰(zhàn)主要求措施陪有:仿增加午換流伯裝置罷的脈韻動(dòng)數(shù)愉;加眠裝交摟流濾閑波器天、有續(xù)源電販力濾痛波器訊;加兼強(qiáng)諧玉波管橫理。

籠40奏、什格么是待電力吹系統(tǒng)貓序參拆數(shù)?飄零序降參數(shù)哄有何捷特點(diǎn)利?與嚷變壓創(chuàng)器接繁線組棋別、姿中性富點(diǎn)接耕地方巴式、炊輸電秋線架護(hù)空地彈線、辭相鄰愚平行懷線路灶有何燃關(guān)系士?

鼓答:膚對(duì)稱采的三嫂相電斥路中棟,流衛(wèi)過(guò)不迅同相下序的晌電流押時(shí),千所遇服到的予阻抗暢是不涌同的偉,然紋而同從一相妻序的普電壓躺和電瓦流間掙,仍跑符合銳歐姆觸定律哨。任爽一元釘件兩苗端的剖相序稻電壓答與流派過(guò)該氣元件摘的相丟應(yīng)的哈相序日電流樸之比叔,稱賠為該桌元件很的序羽參數(shù)張(阻發(fā)抗)忠。檔負(fù)序亞電抗倍是由籮于發(fā)蜜電機(jī)牌轉(zhuǎn)子服運(yùn)動(dòng)弦反向社的旋土轉(zhuǎn)磁撿場(chǎng)所牲產(chǎn)生蟲(chóng)的電襖抗,銹對(duì)于陰?kù)o止魯元件扶(變蘿壓器壯、線笛路、堅(jiān)電抗悶器、膏電容顛器等沒(méi))不料論旋虜轉(zhuǎn)磁相場(chǎng)是獸正向喂還是乳反向乳,其梁產(chǎn)生呆的電勸抗是爛沒(méi)有殃區(qū)別創(chuàng)的,敘所以唯它們禍的負(fù)先序電掛抗等宗于正巾序電房抗。躁但對(duì)偉于發(fā)斗電機(jī)足,其下正向培與反促向旋讓轉(zhuǎn)磁就場(chǎng)引守起的豈電樞飼反應(yīng)奴是不擁同的鳥(niǎo),反交向旋薦轉(zhuǎn)磁撓場(chǎng)是翼以兩保倍同絕步頻突率輪躺換切帳割轉(zhuǎn)可子縱址軸與的橫軸娘磁路臘,因扔此發(fā)哄電機(jī)只的負(fù)釣序電鄭抗是懂一介繭于X座〃ｄ論及X吳〃ｑ僑的電錘抗值縱,遠(yuǎn)廚遠(yuǎn)小木于正森序電津抗X貧d。鍵零膚序參恥數(shù)(抖阻抗嘉)與儉網(wǎng)絡(luò)版結(jié)構(gòu)傍,特摩別是鐵和變菌壓器封的接噸線方予式及舍中性誠(chéng)點(diǎn)接秘地方走式有瘦關(guān)。裹一般修情況紀(jì)下,峽零序蛋參數(shù)劇(阻虎抗)矩及零鑒序網(wǎng)舍絡(luò)結(jié)脈構(gòu)與捏正、縮負(fù)序狹網(wǎng)絡(luò)咸不一掛樣。計(jì)對(duì)旱于變掉壓器據(jù),零女序電詞抗則漠與其多結(jié)構(gòu)熄(三店個(gè)單樓相變轎壓器感組還宿是三菜柱變識(shí)壓器桌)、脖繞組倉(cāng)的連粥接(拖△或政Y)街和接謹(jǐn)?shù)嘏c曬否等亮有關(guān)剝。敏當(dāng)三貞相變語(yǔ)壓器叨的一際側(cè)接窩成三管角形而或中訊性點(diǎn)撇不接稅地的宵星形凝時(shí),廁從這類一側(cè)算來(lái)看壺,變熱壓器櫻的零千序電宮抗總處是無(wú)濤窮大臺(tái)的。牙因?yàn)榈炔还芗闪硪回渹?cè)的字接法叔如何殊,在儉這一繼側(cè)加凍以零助序電輔壓時(shí)槐,總顛不能城把零祖序電暖流送補(bǔ)入變雄壓器撐。所甜以只蛋有當(dāng)蒙變壓吸器的培繞組腦接成爺星形促,并冬且中異性點(diǎn)播接地黎時(shí),裕從這泊星形孔側(cè)來(lái)淹看變朋壓器喝,零駕序電源抗才蒜是有送限的話(雖寒然有秒時(shí)還擾是很怠大的梁)。軋對(duì)風(fēng)于輸纖電線卸路,隊(duì)零序香電抗美與平仙行線賀路的勒回路后數(shù),俱有無(wú)吩架空繭地線五及地外線的糾導(dǎo)電鹿性能摔等因建素有售關(guān)。獎(jiǎng)零序致電流帥在三棵相線緩路中垮是同還相的嫂,互誠(chéng)感很愧大,攝因而吹零序詢電抗蔬要比掃正序證電抗末大,梳而且逮零序善電流落將通伸過(guò)地避及架嗓空地批線返惜回,詞架空斑地線坐對(duì)三兵相導(dǎo)茂線起末屏蔽銳作用會(huì),使木零序名磁鏈保減少娃,即謎使零員序電尚抗減輸小。傅平陶行架父設(shè)的湖兩回蠢三相惜架空雄輸電購(gòu)線路憑中通正過(guò)方衡向相勞同的像零序?qū)m電流揪時(shí),挽不僅構(gòu)第一峰回路著的任套意兩悠相對(duì)李第三獄相的慈互感史產(chǎn)生話助磁爽作用慕,而害且第項(xiàng)二回綿路的痕所有巴三相誰(shuí)對(duì)第喂一回謀路的標(biāo)第三陡相的具互感瞧也產(chǎn)暢生助霜磁作牲用,裕反過(guò)稼來(lái)也腿一樣根.這鴿就使仗這種伍線路鐮的零庭序阻避抗進(jìn)治一步恒增大傾。

41、各類穩(wěn)定的具體含義是什么?答:(1).電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到小干擾后不發(fā)生非周期性失步,自動(dòng)恢復(fù)到起始運(yùn)行狀態(tài)。(2).電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定是指系統(tǒng)在某種運(yùn)行方式下突然受到大的擾動(dòng)后,經(jīng)過(guò)一個(gè)機(jī)電暫態(tài)過(guò)程達(dá)到新的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)或回到原來(lái)的穩(wěn)定狀態(tài)。(3).電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到干擾后不發(fā)生振幅不斷增大的振蕩而失步。主要有:電力系統(tǒng)的低頻振蕩、機(jī)電耦合的次同步振蕩、同步電機(jī)的自激等。(4).電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)維持負(fù)荷電壓于某一規(guī)定的運(yùn)行極限之內(nèi)的能力。它與電力系統(tǒng)中的電源配置、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及運(yùn)行方式、負(fù)荷特性等因素有關(guān)。當(dāng)發(fā)生電壓不穩(wěn)定時(shí),將導(dǎo)致電壓崩潰,造成大面積停電。(5).頻率穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)維持系統(tǒng)頻率與某一規(guī)定的運(yùn)行極限內(nèi)的能力。當(dāng)頻率低于某一臨界頻率,電源與負(fù)荷的平衡將遭到徹底破壞,一些機(jī)組相繼退出運(yùn)行,造成大面積停電,也就是頻率崩潰。42、保證和提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的措施有哪些?答:電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性是電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性,電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的基本性質(zhì)說(shuō)明,靜態(tài)儲(chǔ)備越大則靜態(tài)穩(wěn)定性越高。提高靜態(tài)穩(wěn)定性的措施很多,但是根本性措施是縮短"電氣距離"。主要措施有:(1)、減少系統(tǒng)各元件的電抗:減小發(fā)電機(jī)和變壓器的電抗,減少線路電抗(采用分裂導(dǎo)線);(2)、提高系統(tǒng)電壓水平;(3)、改善電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);(4)、采用串聯(lián)電容器補(bǔ)償;(5)、采用自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置;(6)、采用直流輸電。在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行中,維持和控制母線電壓是調(diào)度部門保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的主要和日常工作。維持、控制變電站、發(fā)電廠高壓母線電壓恒定,特別是樞紐廠(站)高壓母線電壓恒定,相當(dāng)于輸電系統(tǒng)等值分割為若干段,這樣每段電氣距離將遠(yuǎn)小于整個(gè)輸電系統(tǒng)的電氣距離,從而保證和提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。43、提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性的措施有哪些?答:提高靜態(tài)穩(wěn)定性的措施也可以提高暫態(tài)穩(wěn)定性,不過(guò)提高暫態(tài)穩(wěn)定性的措施比提高靜態(tài)穩(wěn)定性的措施更多。提高暫態(tài)穩(wěn)定性的措施可分成三大類:一是縮短電氣距離,使系統(tǒng)在電氣結(jié)構(gòu)上更加緊密;二是減小機(jī)械與電磁、負(fù)荷與電源的功率或能量的差額并使之達(dá)到新的平衡;三是穩(wěn)定破壞時(shí),為了限制事故進(jìn)一步擴(kuò)大而必須采取的措施,如系統(tǒng)解列。提高暫態(tài)穩(wěn)定的具體措施有:(1)、繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)快速切除故障;(2)、線路采用自動(dòng)重合閘;(3)、采用快速勵(lì)磁系統(tǒng);(4)、發(fā)電機(jī)增加強(qiáng)勵(lì)倍數(shù);(5)、汽輪機(jī)快速關(guān)閉汽門;(6)、發(fā)電機(jī)電氣制動(dòng);(7)、變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地;(8)、長(zhǎng)線路中間設(shè)置開(kāi)關(guān)站;(9)、線路采用強(qiáng)行串聯(lián)電容器補(bǔ)償;(10)、采用發(fā)電機(jī)－線路單元結(jié)線方式;(11)、實(shí)現(xiàn)連鎖切機(jī);(12)、采用靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置;(13)、系統(tǒng)設(shè)置解列點(diǎn);(14)、系統(tǒng)穩(wěn)定破壞后,必要且條件許可時(shí),可以讓發(fā)電機(jī)短期異步運(yùn)行,盡快投入系統(tǒng)備用電源,然后增加勵(lì)磁,實(shí)現(xiàn)機(jī)組再同步。44、引起電力系統(tǒng)異步振蕩的主要原因是什么?系統(tǒng)振蕩時(shí)一般現(xiàn)象是什么?答:引起系統(tǒng)異步振蕩的主要原因?yàn)?1)輸電線路輸送功率超過(guò)極限值造成靜態(tài)穩(wěn)定破壞;2)電網(wǎng)發(fā)生短路故障,切除大容量的發(fā)電、輸電或變電設(shè)備,負(fù)荷瞬間發(fā)生較大突變等造成電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定破壞;3)環(huán)狀系統(tǒng)(或并列雙回線)突然開(kāi)環(huán),使兩部分系統(tǒng)聯(lián)系阻抗突然增大,引啟動(dòng)穩(wěn)定破壞而失去同步;4)大容量機(jī)組跳閘或失磁,使系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線負(fù)荷增大或使系統(tǒng)電壓嚴(yán)重下降,造成聯(lián)絡(luò)線穩(wěn)定極限降低,易引起穩(wěn)定破壞;5)電源間非同步合閘未能拖入同步。系統(tǒng)振蕩時(shí)一般現(xiàn)象:1)發(fā)電機(jī),變壓器,線路的電壓表,電流表及功率表周期性的劇烈擺動(dòng),發(fā)電機(jī)和變壓器發(fā)出有節(jié)奏的轟鳴聲。2)連接失去同步的發(fā)電機(jī)或系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)線上的電流表和功率表擺動(dòng)得最大。電壓振蕩最激烈的地方是系統(tǒng)振蕩中心,每一周期約降低至零值一次。隨著離振蕩中心距離的增加,電壓波動(dòng)逐漸減少。如果聯(lián)絡(luò)線的阻抗較大,兩側(cè)電廠的電容也很大,則線路兩端的電壓振蕩是較小的。3)失去同期的電網(wǎng),雖有電氣聯(lián)系,但仍有頻率差出現(xiàn),送端頻率高,受端頻率低并略有擺動(dòng)。45、低頻率運(yùn)行會(huì)給電力系統(tǒng)帶來(lái)哪些危害?答:電力系統(tǒng)低頻運(yùn)行是非常危險(xiǎn)的,因?yàn)殡娫磁c負(fù)荷在低頻率下重新平衡很不牢固,也就是說(shuō)穩(wěn)定性很差,甚至產(chǎn)生頻率崩潰,會(huì)嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的安全運(yùn)行,并對(duì)發(fā)電設(shè)備和用戶造成嚴(yán)重?fù)p壞,主要表現(xiàn)為以下幾方面:1)引起汽輪機(jī)葉片斷裂。在運(yùn)行中,汽輪機(jī)葉片由于受不均勻汽流沖擊而發(fā)生振動(dòng)。在正常頻率運(yùn)行情況下,汽輪機(jī)葉片不發(fā)生共振。當(dāng)?shù)皖l率運(yùn)行時(shí),末級(jí)葉片可能發(fā)生共振或接近于共振,從而使葉片振動(dòng)應(yīng)力大大增加,如時(shí)間過(guò)長(zhǎng),葉片可能損傷甚至斷裂。2)使發(fā)電機(jī)出力降低,頻率降低,轉(zhuǎn)速下降,發(fā)電機(jī)兩端的風(fēng)扇鼓進(jìn)的風(fēng)量減小,冷卻條件變壞,如果仍維持出力不變,則發(fā)電機(jī)的溫度升高,可能超過(guò)絕緣材料的溫度允許值,為了使溫升不超過(guò)允許值,勢(shì)必要降低發(fā)電機(jī)出力。3)使發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓下降。因?yàn)轭l率下降時(shí),會(huì)引起機(jī)內(nèi)電勢(shì)下降而導(dǎo)致電壓降低,同時(shí),由于頻率降低,使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速降低,同軸勵(lì)磁電流減小,使發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓進(jìn)一步下降。4)對(duì)廠用電安全運(yùn)行的影響。當(dāng)?shù)皖l運(yùn)行時(shí),所有廠用交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速都相應(yīng)的下降,因而火電廠的給水泵、風(fēng)機(jī)、磨煤機(jī)等輔助設(shè)備的出力也將下降,從而影響電廠的出力。其中影響最大的是高壓給水泵和磨煤機(jī),由于出力的下降,使電網(wǎng)有功電源更加缺乏,致使頻率進(jìn)一步下降,造成惡性循環(huán)。5)對(duì)用戶的危害:頻率下降,將使用戶的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降,出力降低,從而影響用戶產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。另外,頻率下降,將引起電鐘不準(zhǔn),電氣測(cè)量?jī)x器誤差增大,安全自動(dòng)裝置及繼電保護(hù)誤動(dòng)作等。46、在電力系統(tǒng)中電抗器的作用有那些?答:電力系統(tǒng)中所采取的電抗器,常見(jiàn)的有串聯(lián)電抗器和并聯(lián)電抗器。串聯(lián)電抗器主要用來(lái)限制短路電流,也有在濾波器中與電容器串聯(lián)或并聯(lián)用來(lái)限制電網(wǎng)中的高次諧波。并聯(lián)電抗器用來(lái)吸收電網(wǎng)中的容性無(wú)功,如500kV電網(wǎng)中的高壓電抗器,500kV變電站中的低壓電抗器,都是用來(lái)吸收線路充電電容無(wú)功的;220kV、110kV、35kV、10kV電網(wǎng)中的電抗器是用來(lái)吸收電纜線路的充電容性無(wú)功的。可以通過(guò)調(diào)整并聯(lián)電抗器的數(shù)量來(lái)調(diào)整運(yùn)行電壓。超高壓并聯(lián)電抗器有改善電力系統(tǒng)無(wú)功功率有關(guān)運(yùn)行狀況的多種功能,主要包括:1)輕空載或輕負(fù)荷線路上的電容效應(yīng),以降低工頻暫態(tài)過(guò)電壓。2)改善長(zhǎng)輸電線路上的電壓分布。3)使輕負(fù)荷時(shí)線路中的無(wú)功功率盡可能就地平衡,防止無(wú)功功率不合理流動(dòng),同時(shí)也減輕了線路上的功率損失。4)在大機(jī)組與系統(tǒng)并列時(shí),降低高壓母線上工頻穩(wěn)態(tài)電壓,便于發(fā)電機(jī)同期并列。5)防止發(fā)電機(jī)帶長(zhǎng)線路可能出現(xiàn)的自勵(lì)磁諧振現(xiàn)象。6)當(dāng)采用電抗器中性點(diǎn)經(jīng)小電抗接地裝置時(shí),還可用小電抗器補(bǔ)償線路相間及相地電容,以加速潛供電流自動(dòng)熄滅,便于采用單相快速重合閘。47、什么叫諧振過(guò)電壓?分幾種類型?如何防范?答:電力系統(tǒng)中一些電感、電容元件在系統(tǒng)進(jìn)行操作或發(fā)生故障時(shí)可形成各種振蕩回路,在一定的能源作用下,會(huì)產(chǎn)生串聯(lián)諧振現(xiàn)象,導(dǎo)致系統(tǒng)某些元件出現(xiàn)嚴(yán)重的過(guò)電壓。諧振過(guò)電壓分為以下幾種:(1)線性諧振過(guò)電壓諧振回路由不帶鐵芯的電感元件(如輸電線路的電感,變壓器的漏感)或勵(lì)磁特性接近線性的帶鐵芯的電感元件(如消弧線圈)和系統(tǒng)中的電容元件所組成。(2)鐵磁諧振過(guò)電壓諧振回路由帶鐵芯的電感元件(如空載變壓器、電壓互感器)和系統(tǒng)的電容元件組成。因鐵芯電感元件的飽和現(xiàn)象,使回路的電感參數(shù)是非線性的,這種含有非線性電感元件的回路在滿足一定的諧振條件時(shí),會(huì)產(chǎn)生鐵磁諧振。(3)參數(shù)諧振過(guò)電壓由電感參數(shù)作周期性變化的電感元件(如凸極發(fā)電機(jī)的同步電抗在Xd～Xq間周期變化)和系統(tǒng)電容元件(如空載線路)組成回路,當(dāng)參數(shù)配合時(shí),通過(guò)電感的周期性變化,不斷向諧振系統(tǒng)輸送能量,造成參數(shù)諧振過(guò)電壓。限制諧振過(guò)電壓的主要措施有:(1)提高開(kāi)關(guān)動(dòng)作的同期性由于許多諧振過(guò)電壓是在非全相運(yùn)行條件下引起的,因此提高開(kāi)關(guān)動(dòng)作的同期性,防止非全相運(yùn)行,可以有效防止諧振過(guò)電壓的發(fā)生。(2)在并聯(lián)高壓電抗器中性點(diǎn)加裝小電抗用這個(gè)措施可以阻斷非全相運(yùn)行時(shí)工頻電壓傳遞及串聯(lián)諧振。(3)破壞發(fā)電機(jī)產(chǎn)生自勵(lì)磁的條件,防止參數(shù)諧振過(guò)電壓。48、什么叫標(biāo)幺值和有名值?采用標(biāo)幺值進(jìn)行電力系統(tǒng)計(jì)算有什么優(yōu)點(diǎn)?采用標(biāo)幺值計(jì)算時(shí)基值體系如何選取?答:有名值是電力系統(tǒng)各物理量及參數(shù)的帶量綱的數(shù)值。標(biāo)幺值是各物理量及參數(shù)的相對(duì)值,是不帶量綱的數(shù)值。標(biāo)幺值是相對(duì)某一基值而言的,同一有名值,當(dāng)基值選取不一樣時(shí),其標(biāo)幺值也不一樣,它們的關(guān)系如下:標(biāo)么值＝有名值/基值。電力系統(tǒng)由許多發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、負(fù)荷等元件組成,它們分別接入不同電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)中,當(dāng)用有名值進(jìn)行潮流及短路計(jì)算時(shí),各元件接入點(diǎn)的物理量及參數(shù)必須折算成計(jì)算點(diǎn)的有名值進(jìn)行計(jì)算,很不方便,也不便于對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。采用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算時(shí),則不論各元件及計(jì)算點(diǎn)位于哪一電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)中,均可將它們的物理量與參數(shù)標(biāo)幺值直接用來(lái)計(jì)算。計(jì)算結(jié)果也可直接進(jìn)行分析。當(dāng)某些變壓器的變比不是標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),只須對(duì)變壓器等值電路參數(shù)進(jìn)行修正,不影響計(jì)算結(jié)果按基值體系的基值電壓傳遞到各電壓等級(jí)進(jìn)行有名值的換算。基值體系中只有兩個(gè)獨(dú)立的基值量,一個(gè)為基值功率,一般取容易記憶及換算的數(shù)值,如取100MW、1000MW等,或取該計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中某一些發(fā)電元件的額定功率。另一個(gè)為基值電壓,取各級(jí)電壓的標(biāo)稱值。標(biāo)稱值可以是額定值的1.0、1.05或1.10倍。如取500/330/220/110kV或525/346.5/231/115.5kV或550/363/242/121kV,其它基值量(電流、阻抗等)可由以上兩個(gè)基值量算出。49、潮流計(jì)算的目的是什么?常用的計(jì)算方法有幾種?快速分解法的特點(diǎn)及適用條件是什么?答:潮流計(jì)算有以下幾個(gè)目的:(1)在電網(wǎng)規(guī)劃階段,通過(guò)潮流計(jì)算,合理規(guī)劃電源容量及接入點(diǎn),合理規(guī)劃網(wǎng)架,選擇無(wú)功補(bǔ)償方案,滿足規(guī)劃水平年的大、小方式下潮流交換控制、調(diào)峰、調(diào)相、調(diào)壓的要求。(2)在編制年運(yùn)行方式時(shí),在預(yù)計(jì)負(fù)荷增長(zhǎng)及新設(shè)備投運(yùn)基礎(chǔ)上,選擇典型方式進(jìn)行潮流計(jì)算,發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中薄弱環(huán)節(jié),供調(diào)度員日常調(diào)度控制參考,并對(duì)規(guī)劃、基建部門提出改進(jìn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu),加快基建進(jìn)度的建議。(3)正常檢修及特殊運(yùn)行方式下的潮流計(jì)算,用于日運(yùn)行方式的編制,指導(dǎo)發(fā)電廠開(kāi)機(jī)方式,有功、無(wú)功調(diào)整方案及負(fù)荷調(diào)整方案,滿足線路、變壓器熱穩(wěn)定要求及電壓質(zhì)量要求。(4)預(yù)想事故、設(shè)備退出運(yùn)行對(duì)靜態(tài)安全的影響分析及作出預(yù)想的運(yùn)行方式調(diào)整方案。常用的潮流計(jì)算方法有:牛頓-拉夫遜法及快速分解法。快速分解法有兩個(gè)主要特點(diǎn):(1)降階在潮流計(jì)算的修正方程中利用了有功功率主要與節(jié)點(diǎn)電壓相位有關(guān),無(wú)功功率主要與節(jié)點(diǎn)電壓幅值有關(guān)的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)P-Q分解,使系數(shù)矩陣由原來(lái)的2N×2N階降為N×N階,N為系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)(不包括緩沖節(jié)點(diǎn))。(2)因子表固定化利用了線路兩端電壓相位差不大的假定,使修正方程系數(shù)矩陣元素變?yōu)槌?shù),并且就是節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納的虛部。由于以上兩個(gè)特點(diǎn),使快速分解法每一次迭代的計(jì)算量比牛頓法大大減少?？焖俜纸夥ㄖ痪哂幸淮问諗啃?因此要求的迭代次數(shù)比牛頓法多,但總體上快速分解法的計(jì)算速度仍比牛頓法快。快速分解法只適用于高壓網(wǎng)的潮流計(jì)算,對(duì)中、低壓網(wǎng),因線路電阻與電抗的比值大,線路兩端電壓相位差不大的假定已不成立,用快速分解法計(jì)算,會(huì)出現(xiàn)不收斂問(wèn)題。50、電力系統(tǒng)中,短路計(jì)算的作用是什么?常用的計(jì)算方法是什么?答:短路計(jì)算的作用是:(1)校驗(yàn)電氣設(shè)備的機(jī)械穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性;(2)校驗(yàn)開(kāi)關(guān)的遮斷容量;(3)確定繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置的定值;(4)為系統(tǒng)設(shè)計(jì)及選擇電氣主接線提供依據(jù);(5)進(jìn)行故障分析;(6)確定輸電線路對(duì)相鄰?fù)ㄐ啪€的電磁干擾。常用的計(jì)算方法是阻抗矩陣法,并利用迭加原理,令短路后網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)=短路前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)+故障分量狀態(tài),在短路點(diǎn)加一與故障前該節(jié)點(diǎn)電壓大小相等、方向相反的電勢(shì),再利用阻抗矩陣即可求得各節(jié)點(diǎn)故障分量的電壓值,加上該節(jié)點(diǎn)故障前電壓即得到短路故障后的節(jié)點(diǎn)電壓值。繼而,可求得短路故障通過(guò)各支路的電流。51、具體說(shuō)明電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)的基本要求是什么?答:繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求。這四"性"之間緊密聯(lián)系,既矛盾又統(tǒng)一。(1)可靠性是指保護(hù)該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠動(dòng)作,不該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠不動(dòng)作?？煽啃允菍?duì)繼電保護(hù)裝置性能的最根本的要求。(2)選擇性是指首先由故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)切除故障,當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),才允許由相鄰設(shè)備保護(hù)、線路保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)切除故障。為保證對(duì)相鄰設(shè)備和線路有配合要求的保護(hù)和同一保護(hù)內(nèi)有配合要求的兩元件(如啟動(dòng)與跳閘元件或閉鎖與動(dòng)作元件)的選擇性,其靈敏系數(shù)及動(dòng)作時(shí)間,在一般情況下應(yīng)相互配合。(3)靈敏性是指在設(shè)備或線路的被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時(shí),保護(hù)裝置應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù),各類保護(hù)的最小靈敏系數(shù)在規(guī)程中有具體規(guī)定。選擇性和靈敏性的要求,通過(guò)繼電保護(hù)的整定實(shí)現(xiàn)。(4)速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)盡快地切除短路故障,其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度,縮小故障波及范圍,提高自動(dòng)重合閘和備用電源或備用設(shè)備自動(dòng)投入的效果等。一般從裝設(shè)速動(dòng)保護(hù)(如高頻保護(hù)、差動(dòng)保護(hù))、充分發(fā)揮零序接地瞬時(shí)段保護(hù)及相間速斷保護(hù)的作用、減少繼電器固有動(dòng)作時(shí)間和開(kāi)關(guān)跳閘時(shí)間等方面入手來(lái)提高速動(dòng)性。52、試簡(jiǎn)述220千伏及以上電網(wǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算的基本原則和規(guī)定答:(1)對(duì)于220千伏及以上電壓電網(wǎng)的線路繼電保護(hù)一般都采用近后備原則。當(dāng)故障元件的一套繼電保護(hù)裝置拒動(dòng)時(shí),由相互獨(dú)立的另一套繼電保護(hù)裝置動(dòng)作切除故障,而當(dāng)斷路器拒絕動(dòng)作時(shí),啟動(dòng)斷路器失靈保護(hù),斷開(kāi)與故障元件相連的所有其它聯(lián)接電源的斷路器。(2)對(duì)瞬時(shí)動(dòng)作的保護(hù)或保護(hù)的瞬時(shí)段,其整定值應(yīng)保證在被保護(hù)元件外部故障時(shí),可靠不動(dòng)作,但單元或線路變壓器組(包括一條線路帶兩臺(tái)終端變壓器)的情況除外。(3)上、下級(jí)繼電保護(hù)的整定,一般應(yīng)遵循逐級(jí)配合的原則,滿足選擇性的要求。即在下一級(jí)元件故障時(shí),故障元件的繼電保護(hù)必須在靈敏度和動(dòng)作時(shí)間上均能同時(shí)與上一級(jí)元件的繼電保護(hù)取得配合,以保證電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)有選擇性地切除故障。(4)繼電保護(hù)整定計(jì)算應(yīng)按正常運(yùn)行方式為依據(jù)。所謂正常運(yùn)行方式是指常見(jiàn)的運(yùn)行方式和被保護(hù)設(shè)備相鄰近的一回線或一個(gè)元件檢修的正常檢修運(yùn)行方式。對(duì)特殊運(yùn)行方式,可以按專用的運(yùn)行規(guī)程或者依據(jù)當(dāng)時(shí)實(shí)際情況臨時(shí)處理。(5)變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式的安排,應(yīng)盡量保持變電所零序阻抗基本不變。遇到因變壓器檢修等原因,使變電所的零序阻抗有較大變化的特殊運(yùn)行方式時(shí),根據(jù)當(dāng)時(shí)實(shí)際情況臨時(shí)處理。(6)故障類型的選擇以單一設(shè)備的常見(jiàn)故障為依據(jù),一般以簡(jiǎn)單故障進(jìn)行保護(hù)裝置的整定計(jì)算。(7)靈敏度按正常運(yùn)行方式下的不利故障類型進(jìn)行校驗(yàn),保護(hù)在對(duì)側(cè)斷路器跳閘前和跳閘后均能滿足規(guī)定的靈敏度要求。對(duì)于縱聯(lián)保護(hù),在被保護(hù)線路末端發(fā)生金屬性故障時(shí),應(yīng)有足夠的靈敏度(靈敏度應(yīng)大于2)。53、系統(tǒng)中變壓器中性點(diǎn)接地方式的安排一般如何考慮?答:變壓器中性點(diǎn)接地方式的安排應(yīng)盡量保持變電所的零序阻抗基本不變。遇到因變壓器檢修等原因使變電所的零序阻抗有較大變化的特殊運(yùn)行方式時(shí),應(yīng)根據(jù)規(guī)程規(guī)定或?qū)嶋H情況臨時(shí)處理。1)變電所只有一臺(tái)變壓器,則中性點(diǎn)應(yīng)直接接地,計(jì)算正常保護(hù)定值時(shí),可只考慮變壓器中性點(diǎn)接地的正常運(yùn)行方式。當(dāng)變壓器檢修時(shí),可作特殊運(yùn)行方式處理,例如改定值或按規(guī)定停用、起用有關(guān)保護(hù)段。2)變電所有兩臺(tái)及以上變壓器時(shí),應(yīng)只將一臺(tái)變壓器中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行,當(dāng)該變壓器停運(yùn)時(shí),將另一臺(tái)中性點(diǎn)不接地變壓器改為直接接地。如果由于某些原因,變電所正常必須有兩臺(tái)變壓器中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行,當(dāng)其中一臺(tái)中性點(diǎn)直接接地的變壓器停運(yùn)時(shí),若有第三臺(tái)變壓器則將第三臺(tái)變壓器改為中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行。否則,按特殊運(yùn)行方式處理。3)雙母線運(yùn)行的變電所有三臺(tái)及以上變壓器時(shí),應(yīng)按兩臺(tái)變壓器中性點(diǎn)直接接地方式運(yùn)行,并把它們分別接于不同的母線上,當(dāng)其中一臺(tái)中性點(diǎn)直接接地變壓器停運(yùn)時(shí),將另一臺(tái)中性點(diǎn)不接地變壓器直接接地。若不能保持不同母線上各有一個(gè)接地點(diǎn)時(shí),作為特殊運(yùn)行方式處理。4)為了改善保護(hù)配合關(guān)系,當(dāng)某一短線路檢修停運(yùn)時(shí),可以用增加中性點(diǎn)接地變壓器臺(tái)數(shù)的辦法來(lái)抵消線路停運(yùn)對(duì)零序電流分配關(guān)系產(chǎn)生的影響。5)自耦變壓器和絕緣有要求的變壓器中性點(diǎn)必須直接接地運(yùn)行。54、什么是線路縱聯(lián)保護(hù)?其特點(diǎn)是什么?答:線路縱聯(lián)保護(hù)是當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí),使兩側(cè)開(kāi)關(guān)同時(shí)快速跳閘的一種保護(hù)裝置,是線路的主保護(hù)。它以線路兩側(cè)判別量的特定關(guān)系作為判據(jù)。即兩側(cè)均將判別量借助通道傳送到對(duì)側(cè),然后,兩側(cè)分別按照對(duì)側(cè)與本側(cè)判別量之間的關(guān)系來(lái)判別區(qū)內(nèi)故障或區(qū)外故障。因此,判別量和通道是縱聯(lián)保護(hù)裝置的主要組成部分。1、方向高頻保護(hù)是比較線路兩端各自看到的故障方向,以判斷是線路內(nèi)部故障還是外部故障。如果以被保護(hù)線路內(nèi)部故障時(shí)看到的故障方向?yàn)檎较?則當(dāng)被保護(hù)線路外部故障時(shí),總有一側(cè)看到的是反方向。其特點(diǎn)是:1)要求正向判別啟動(dòng)元件對(duì)于線路末端故障有足夠的靈敏度;2)必須采用雙頻制收發(fā)信機(jī)。2、相差高頻保護(hù)是比較被保護(hù)線路兩側(cè)工頻電流相位的高頻保護(hù)。當(dāng)兩側(cè)故障電流相位相同時(shí)保護(hù)被閉鎖,兩側(cè)電流相位相反時(shí)保護(hù)動(dòng)作跳閘。其特點(diǎn)是:1)能反應(yīng)全相狀態(tài)下的各種對(duì)稱和不對(duì)稱故障,裝置比較簡(jiǎn)單;2)不反應(yīng)系統(tǒng)振蕩。在非全相運(yùn)行狀態(tài)下和單相重合閘過(guò)程中保護(hù)能繼續(xù)運(yùn)行;3)不受電壓回路斷線的影響;4)對(duì)收發(fā)信機(jī)及通道要求較高,在運(yùn)行中兩側(cè)保護(hù)需要聯(lián)調(diào);5)當(dāng)通道或收發(fā)信機(jī)停用時(shí),整個(gè)保護(hù)要退出運(yùn)行,因此需要配備單獨(dú)的后備保護(hù)。3、高頻閉鎖距離保護(hù)是以線路上裝有方向性的距離保護(hù)裝置作為基本保護(hù),增加相應(yīng)的發(fā)信與收信設(shè)備,通過(guò)通道構(gòu)成縱聯(lián)距離保護(hù)。其特點(diǎn)是:1)能足夠靈敏和快速地反應(yīng)各種對(duì)稱與不對(duì)稱故障;2)仍保持后備保護(hù)的功能;3)電壓二次回路斷線時(shí)保護(hù)將會(huì)誤動(dòng),需采取斷線閉鎖措施,使保護(hù)退出運(yùn)行。55、相差高頻保護(hù)有何優(yōu)缺點(diǎn)?答:優(yōu)點(diǎn):1、能反應(yīng)全相狀態(tài)下的各種對(duì)稱和不對(duì)稱故障,裝置比較簡(jiǎn)單。2、不反應(yīng)系統(tǒng)振蕩。在非全相運(yùn)行狀態(tài)下和單相重合閘過(guò)程中,保護(hù)能繼續(xù)運(yùn)行。3、保護(hù)的工作情況與是否有串補(bǔ)電容及其保護(hù)間隙是否不對(duì)稱擊穿基本無(wú)關(guān)。4、不受電壓二次回路斷線的影響。缺點(diǎn)如下:1、重負(fù)荷線路,負(fù)荷電流改變了線路兩端電流的相位,對(duì)內(nèi)部故障保護(hù)動(dòng)作不利。2、當(dāng)一相斷線接地或非全相運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí),靈敏度變壞,甚至可能拒動(dòng)。3、對(duì)通道要求較高,占用頻帶較寬。在運(yùn)行中,線路兩端保護(hù)需聯(lián)調(diào)。4、線路分布電容嚴(yán)重影響線路兩端電流的相位。線路長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)限制了其使用。56、高頻閉鎖負(fù)序方向保護(hù)有何優(yōu)缺點(diǎn)?答:該保護(hù)具有下列優(yōu)點(diǎn):1、原理比較簡(jiǎn)單。在全相運(yùn)行條件下能正確反應(yīng)各種不對(duì)稱短路。在三相短路時(shí),只要不對(duì)稱時(shí)間大于5～7ms,保護(hù)可以動(dòng)作。2、不反應(yīng)系統(tǒng)振蕩,但也不反應(yīng)穩(wěn)定的三相短路。3、當(dāng)負(fù)序電壓和電流為啟動(dòng)值的三倍時(shí),保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為10～15ms。4、負(fù)序方向元件一般有較滿意的靈敏度。5、對(duì)高頻收發(fā)信機(jī)要求較低。缺點(diǎn)如下:1、在兩相運(yùn)行條件下(包括單相重合閘過(guò)程中)發(fā)生故障,保護(hù)可能拒動(dòng)。2、線路分布電容的存在,使線路在空載合閘時(shí),由于三相不同時(shí)合閘,保護(hù)可能誤動(dòng)。當(dāng)分布電容足夠大時(shí),外部短路時(shí)該保護(hù)也將誤動(dòng),應(yīng)采取補(bǔ)償措施。3、在串補(bǔ)線路上,只要串補(bǔ)電容無(wú)不對(duì)稱擊穿,則全相運(yùn)行條件下的短路保護(hù)能正確動(dòng)作。當(dāng)串補(bǔ)電容在保護(hù)區(qū)內(nèi)時(shí),發(fā)生系統(tǒng)振蕩或外部三相短路、且電容器保護(hù)間隙不對(duì)稱擊穿,保護(hù)將誤動(dòng)。當(dāng)串補(bǔ)電容位于保護(hù)區(qū)外,區(qū)內(nèi)短路且有電容器的不對(duì)稱擊穿,也可能發(fā)生保護(hù)拒動(dòng)。4、電壓二次回路斷線時(shí),保護(hù)應(yīng)退出運(yùn)行。57、非全相運(yùn)行對(duì)高頻閉鎖負(fù)序功率方向保護(hù)有什么影響?答:當(dāng)被保護(hù)線路上出現(xiàn)非全相運(yùn)行,將在斷相處產(chǎn)生一個(gè)縱向的負(fù)序電壓,并由此產(chǎn)生負(fù)序電流,在輸電線路的A、B兩端,負(fù)序功率的方向同時(shí)為負(fù),這和內(nèi)部故障時(shí)的情況完全一樣。因此,在一側(cè)斷開(kāi)的非全相運(yùn)行狀態(tài)下,高頻閉鎖負(fù)序功率方向保護(hù)將誤動(dòng)作。為了克服上述缺點(diǎn),如果將保護(hù)安裝地點(diǎn)移到斷相點(diǎn)的里側(cè),則兩端負(fù)序功率的方向?yàn)橐徽回?fù),和外部故障時(shí)的情況一樣,這時(shí)保護(hù)將處于啟動(dòng)狀態(tài),但由于受到高頻信號(hào)的閉鎖而不會(huì)誤動(dòng)作。針對(duì)上述兩種情況可知,當(dāng)電壓互感器接于線路側(cè)時(shí),保護(hù)裝置不會(huì)誤動(dòng)作,而當(dāng)電壓互感器接于變電所母線側(cè)時(shí),則保護(hù)裝置將誤動(dòng)作。此時(shí)需采取措施將保護(hù)閉鎖。58、什么是零序保護(hù)?大電流接地系統(tǒng)中為什么要單獨(dú)裝設(shè)零序保護(hù)?答:在大短路電流接地系統(tǒng)中發(fā)生接地故障后,就有零序電流、零序電壓和零序功率出現(xiàn),利用這些電氣量構(gòu)成保護(hù)接地短路的繼電保護(hù)裝置統(tǒng)稱為零序保護(hù)。三相星形接線的過(guò)電流保護(hù)雖然也能保護(hù)接地短路,但其靈敏度較低,保護(hù)時(shí)限較長(zhǎng)。采用零序保護(hù)就可克服此不足,這是因?yàn)?1、正常運(yùn)行和發(fā)生相間短路時(shí),不會(huì)出現(xiàn)零序電流和零序電壓,因此零序保護(hù)的動(dòng)作電流可以整定得較小,這有利于提高其靈敏度;2、Y/△接線降壓變壓器,△側(cè)以后的故障不會(huì)在Y側(cè)反映出零序電流,所以零序保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限可以不必與該種變壓器以后的線路保護(hù)相配合而取較短的動(dòng)作時(shí)限。59、零序電流保護(hù)在運(yùn)行中需注意哪些問(wèn)題?答:零序電流保護(hù)在運(yùn)行中需注意以下問(wèn)題:(1)當(dāng)電流回路斷線時(shí),可能造成保護(hù)誤動(dòng)作。這是一般較靈敏的保護(hù)的共同弱點(diǎn),需要在運(yùn)行中注意防止。就斷線機(jī)率而言,它比距離保護(hù)電壓回路斷線的機(jī)率要小得多。如果確有必要,還可以利用相鄰電流互感器零序電流閉鎖的方法防止這種誤動(dòng)作。(2)當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)不對(duì)稱運(yùn)行時(shí),也要出現(xiàn)零序電流,例如變壓器三相參數(shù)不同所引起的不對(duì)稱運(yùn)行,單相重合閘過(guò)程中的兩相運(yùn)行,三相重合閘和手動(dòng)合閘時(shí)的三相斷路器不同期,母線倒閘操作時(shí)斷路器與隔離開(kāi)關(guān)并聯(lián)過(guò)程或斷路器正常環(huán)并運(yùn)行情況下,由于隔離開(kāi)關(guān)或斷路器接觸電阻三相不一致而出現(xiàn)零序環(huán)流,以及空投變壓器時(shí)產(chǎn)生的不平衡勵(lì)磁涌流,特別是在空投變壓器所在母線有中性點(diǎn)接地變壓器在運(yùn)行中的情況下,可能出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的不平衡勵(lì)磁涌流和直流分量等等,都可能使零序電流保護(hù)啟動(dòng)。(3)地理位置靠近的平行線路,當(dāng)其中一條線路故障時(shí),可能引起另一條線路出現(xiàn)感應(yīng)零序電流,造成反方向側(cè)零序方向繼電器誤動(dòng)作。如確有此可能時(shí),可以改用負(fù)序方向繼電器,來(lái)防止上述方向繼電器誤判斷。(4)由于零序方向繼電器交流回路平時(shí)沒(méi)有零序電流和零序電壓,回路斷線不易被發(fā)現(xiàn);當(dāng)繼電器零序電壓取自電壓互感器開(kāi)口三角側(cè)時(shí),也不易用較直觀的模擬方法檢查其方向的正確性,因此較容易因交流回路有問(wèn)題而使得在電網(wǎng)故障時(shí)造成保護(hù)拒絕動(dòng)作和誤動(dòng)作。60、對(duì)自動(dòng)重合閘裝置有哪些基本要求?答:1、在下列情況下,重合閘不應(yīng)動(dòng)作:1)、由值班人員手動(dòng)分閘或通過(guò)遙控裝置分閘時(shí);2)、手動(dòng)合閘,由于線路上有故障,而隨即被保護(hù)跳閘時(shí)。2、除上述兩種情況外,當(dāng)開(kāi)關(guān)由繼電保護(hù)動(dòng)作或其它原因跳閘后,重合閘均應(yīng)動(dòng)作,使開(kāi)關(guān)重新合上。3、自動(dòng)重合閘裝置的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定,如一次重合閘就只應(yīng)實(shí)現(xiàn)重合一次,不允許第二次重合。4、自動(dòng)重合閘在動(dòng)作以后,一般應(yīng)能自動(dòng)復(fù)歸,準(zhǔn)備好下一次故障跳閘的再重合。5、應(yīng)能和繼電保護(hù)配合實(shí)現(xiàn)前加速或后加速故障的切除。6、在雙側(cè)電源的線路上實(shí)現(xiàn)重合閘時(shí),應(yīng)考慮合閘時(shí)兩側(cè)電源間的同期問(wèn)題,即能實(shí)現(xiàn)無(wú)壓檢定和同期檢定。7、當(dāng)開(kāi)關(guān)處于不正常狀態(tài)(如氣壓或液壓過(guò)低等)而不允許實(shí)現(xiàn)重合閘時(shí),應(yīng)自動(dòng)地將自動(dòng)重合閘閉鎖。8、自動(dòng)重合閘宜采用控制開(kāi)關(guān)位置與開(kāi)關(guān)位置不對(duì)應(yīng)的原則來(lái)啟動(dòng)重合閘。61、選用重合閘方式的一般原則是什么?答(1)重合閘方式必須根據(jù)具體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及運(yùn)行條件,經(jīng)過(guò)分析后選定。(2)凡是選用簡(jiǎn)單的三相重合閘方式能滿足具體系統(tǒng)實(shí)際需要的,線路都應(yīng)當(dāng)選用三相重合閘方式。特別對(duì)于那些處于集中供電地區(qū)的密集環(huán)網(wǎng)中,線路跳閘后不進(jìn)行重合閘也能穩(wěn)定運(yùn)行的線路,更宜采用整定時(shí)間適當(dāng)?shù)娜嘀睾祥l。對(duì)于這樣的環(huán)網(wǎng)線路,快速切除故障是第一位重要的問(wèn)題。(3)當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí),如果使用三相重合閘不能保證系統(tǒng)穩(wěn)定,或者地區(qū)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)大面積停電,或者影響重要負(fù)荷停電的線路上,應(yīng)當(dāng)選用單相或綜合重合閘方式。(4)在大機(jī)組出口一般不使用三相重合閘。62、選用線路三相重合閘的條件是什么?答:在經(jīng)過(guò)穩(wěn)定計(jì)算校核后,單、雙側(cè)電源線路選用三相重合閘的條件如下:1、單側(cè)電源線路單側(cè)電源線路電源側(cè)宜采用一般的三相重合閘,如由幾段串聯(lián)線路構(gòu)成的電力網(wǎng),為了補(bǔ)救其電流速斷等瞬動(dòng)保護(hù)的無(wú)選擇性動(dòng)作,三相重合閘采用帶前加速或順序重合閘方式,此時(shí)斷開(kāi)的幾段線路自電源側(cè)順序重合。但對(duì)給重要負(fù)荷供電的單回線路,為提高其供電可靠性,也可以采用綜合重合閘。2、雙側(cè)電源線路兩端均有電源的線路采用自動(dòng)重合閘時(shí),應(yīng)保證在線路兩側(cè)斷路器均已跳閘,故障點(diǎn)電弧熄滅和絕緣強(qiáng)度已恢復(fù)的條件下進(jìn)行。同時(shí),應(yīng)考慮斷路器在進(jìn)行重合閘的線路兩側(cè)電源是否同期,以及是否允許非同期合閘。因此,雙側(cè)電源線路的重合閘可歸納為一類是檢定同期重合閘,如一側(cè)檢定線路無(wú)電壓,另一側(cè)檢定同期或檢定平行線路電流的重合閘等;另一類是不檢定同期的重合閘,如非同期重合閘、快速重合閘、解列重合閘及自同期重合閘等。63、線路選用單相重合閘或綜合重合閘的條件是什么?答:單相重合閘是指:線路上發(fā)生單相接地故障時(shí),保護(hù)動(dòng)作只跳開(kāi)故障相的斷路器并單相重合;當(dāng)單相重合不成功或多相故障時(shí),保護(hù)動(dòng)作跳開(kāi)三相斷路器,不再進(jìn)行重合。由其它任何原因跳開(kāi)三相斷路器時(shí),也不再進(jìn)行重合。綜合重合閘是指:當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)采用單相重合閘方式,而當(dāng)發(fā)生相間短路時(shí)采用三相重合閘方式。在下列情況下,需要考慮采用單相重合閘或綜合重合閘方式:(1)、220千伏及以上電壓?jiǎn)位芈?lián)絡(luò)線、兩側(cè)電源之間相互聯(lián)系薄弱的線路(包括經(jīng)低一級(jí)電壓線路弱聯(lián)系的電磁環(huán)網(wǎng)),特別是大型汽輪發(fā)電機(jī)組的高壓配出線路。(2)、當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí),如果使用三相重合閘不能保證系統(tǒng)穩(wěn)定的線路。(3)、允許使用三相重合閘的線路,但使用單相重合閘對(duì)系統(tǒng)或恢復(fù)供電有較好效果時(shí),可采用綜合重合閘方式。例如,兩側(cè)電源間聯(lián)系較緊密的雙回線路或并列運(yùn)行環(huán)網(wǎng)線路,根據(jù)穩(wěn)定計(jì)算,重合于三相永久故障不致引起穩(wěn)定破壞時(shí),可采用綜合重合閘方式。當(dāng)采用三相重合閘時(shí),采取一側(cè)先合,另一側(cè)待對(duì)側(cè)重合成功后實(shí)現(xiàn)同步重合閘的方式。(4)、經(jīng)穩(wěn)定計(jì)算校核,允許使用重合閘。64、單相重合閘與三相重合閘各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?答:這兩種重合閘的優(yōu)缺點(diǎn)如下:(1)、使用單相重合閘時(shí)會(huì)出現(xiàn)非全相運(yùn)行,除縱聯(lián)保護(hù)需要考慮一些特殊問(wèn)題外,對(duì)零序電流保護(hù)的整定和配合產(chǎn)生了很大影響,也使中、短線路的零序電流保護(hù)不能充分發(fā)揮作用。(2)、使用三相重合閘時(shí),各種保護(hù)的出口回路可以直接動(dòng)作于斷路器。使用單項(xiàng)重合閘時(shí),除了本身有選項(xiàng)功能的保護(hù)外,所有縱聯(lián)保護(hù)、相間距離保護(hù)、零序電流保護(hù)等,都必須經(jīng)單相重合閘的選相元件控制,才能動(dòng)作于斷路器。(3)、當(dāng)線路發(fā)生單項(xiàng)接地采用三相重合閘,會(huì)比采用單項(xiàng)重合閘產(chǎn)生較大的操作過(guò)電壓,這是由于三相跳閘、電流過(guò)零時(shí)斷電,在非故障相上會(huì)保留相當(dāng)于相電壓峰值的殘余電荷電壓,而重合閘的斷電時(shí)間較短,上述非故障相的電壓變化不大,因而在重合時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的操作過(guò)電壓。而當(dāng)使用單相重合閘時(shí),重合時(shí)的故障相電壓一般只有17%左右(由于線路本身電容分壓產(chǎn)生),因而沒(méi)有操作過(guò)電壓?jiǎn)栴}。從較長(zhǎng)時(shí)間在110kV及220kV電網(wǎng)采用三相重合閘的運(yùn)行情況來(lái)看,對(duì)一般中、短線路操作過(guò)電壓方面的問(wèn)題并不突出。(4)、采用三相重合閘時(shí),在最不利的情況,有可能重合于三相短路故障,有的線路經(jīng)穩(wěn)定計(jì)算認(rèn)為必須避免這種情況時(shí),可以考慮在三相重合閘中增設(shè)簡(jiǎn)單的相間故障判別元件,使它在單相故障時(shí)實(shí)現(xiàn)重合,在相間故障時(shí)不重合。65、自動(dòng)重合閘的啟動(dòng)方式有哪幾種?各有什么特點(diǎn)?答:自動(dòng)重合閘有兩種啟動(dòng)方式:斷路器控制開(kāi)關(guān)位置與斷路器位置不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式和保護(hù)啟動(dòng)方式。不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)單可靠,還可以彌補(bǔ)和減少斷路器誤碰或偷跳造成的的影響和損失,可提高供電可靠性和系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,在各級(jí)電網(wǎng)中具有良好運(yùn)行效果,是所有重合閘的基本啟動(dòng)方式。其缺點(diǎn)是,當(dāng)斷路器輔助觸點(diǎn)接觸不良時(shí),不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式將失效。保護(hù)啟動(dòng)方式,是不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式的補(bǔ)充。同時(shí),在單相重合閘過(guò)程中需要進(jìn)行一些保護(hù)的閉鎖,邏輯回路中需要對(duì)故障相實(shí)現(xiàn)選相固定等,也需要一個(gè)由保護(hù)啟動(dòng)的重合閘啟動(dòng)元件。其缺點(diǎn):不能彌補(bǔ)和減少斷路器誤動(dòng)造成的影響和損失。66、在檢定同期和檢定無(wú)壓重合閘裝置中為什么兩側(cè)都要裝檢定同期和檢定無(wú)壓繼電器?答:如果采用一側(cè)投無(wú)電壓檢定,另一側(cè)投同期檢定這種接線方式。那么,在使用無(wú)電壓檢定的那一側(cè),當(dāng)其斷路器在正常運(yùn)行情況下由于某種原因(如誤碰、保護(hù)誤動(dòng)等)而跳閘時(shí),由于對(duì)側(cè)并未動(dòng)作,因此線路上有電壓,因而就不能實(shí)現(xiàn)重合,這是一個(gè)很大的缺陷。為了解決這個(gè)問(wèn)題,通常都是在檢定無(wú)壓的一側(cè)也同時(shí)投入同期檢定繼電器,兩者的觸點(diǎn)并聯(lián)工作,這樣就可以將誤跳閘的斷路器重新投入。為了保證兩側(cè)斷路器的工作條件一樣,在檢定同期側(cè)也裝設(shè)無(wú)壓檢定繼電器,通過(guò)切換后,根據(jù)具體情況使用。但應(yīng)注意,一側(cè)投入無(wú)壓檢定和同期檢定繼電器時(shí),另一側(cè)則只能投入同步檢定繼電器。否則,兩側(cè)同時(shí)實(shí)現(xiàn)無(wú)電壓檢定重合閘,將導(dǎo)致出現(xiàn)非同期合閘。在同期檢定繼電器觸點(diǎn)回路中要串接檢定線路有電壓的觸點(diǎn)。67、什么叫重合閘后加速?為什么采用檢定同期重合閘時(shí)不用后加速?答:當(dāng)線路發(fā)生故障后,保護(hù)有選擇性的動(dòng)作切除故障,重合閘進(jìn)行一次重合以恢復(fù)供電。若重合于永久性故障時(shí),保護(hù)裝置即不帶時(shí)限無(wú)選擇性的動(dòng)作斷開(kāi)斷路器,這種方式稱為重合閘后加速。檢定同期重合閘是當(dāng)線路一側(cè)無(wú)壓重合后,另一側(cè)在兩端的頻率不超過(guò)一定允許值的情況下才進(jìn)行重合的。若線路屬于永久性故障,無(wú)壓側(cè)重合后再次斷開(kāi),此時(shí)檢定同期重合閘不會(huì)再重合,因此采用檢定同期重合閘再裝后加速也就沒(méi)有意義了。若屬于瞬時(shí)性故障,無(wú)壓重合后,即線路已重合成功,故障已不存在,故亦無(wú)裝設(shè)后加速的必要。同時(shí)檢定同期重合閘時(shí)不采用后加速,可以避免合閘沖擊電流引起誤動(dòng)。68、什么叫重合閘前加速?它有何優(yōu)缺點(diǎn)?答:重合閘前加速保護(hù)方式一般用于具有幾段串聯(lián)的輻射形線路中,重合閘裝置僅裝在靠近電源的一段線路上。當(dāng)線路上(包括相鄰線路及以后的線路)發(fā)生故障時(shí),靠近電源側(cè)的保護(hù)首先無(wú)選擇性地瞬時(shí)動(dòng)作于跳閘,而后再靠重合閘來(lái)糾正這種非選擇性動(dòng)作。其缺點(diǎn)是切除永久性故障時(shí)間較長(zhǎng),裝有重合閘裝置的斷路器動(dòng)作次數(shù)較多,且一旦斷路器或重合閘拒動(dòng),將使停電范圍擴(kuò)大。重合閘前加速保護(hù)方式主要適用于35kV以下由發(fā)電廠或主要變電站引出的直配線上。69、相差高頻保護(hù)和高頻閉鎖保護(hù)與單相重合閘配合使用時(shí),為什么相差高頻保護(hù)要三跳停信,而高頻閉鎖保護(hù)要單跳停信?答:在使用單相重合閘的線路上,當(dāng)非全相運(yùn)行時(shí),相差高頻啟動(dòng)元件均可能不返回,此時(shí)若兩側(cè)單跳停信,由于停信時(shí)間不可能一致,停信慢的一側(cè)將會(huì)在單相故障跳閘后由于非全相運(yùn)行時(shí)發(fā)出的仍是間斷波而誤跳三相。因此單相故障跳閘后不能將相差高頻保護(hù)停信。而在三相跳閘后,相差高頻保護(hù)失去操作電源而發(fā)連續(xù)波,會(huì)將對(duì)側(cè)相差高頻保護(hù)閉鎖,所以必須實(shí)行三跳停信,使對(duì)側(cè)相差高頻保護(hù)加速跳閘切除故障。另外,當(dāng)母線保護(hù)動(dòng)作時(shí),如果斷路器失靈,三跳停信能使對(duì)側(cè)高頻保護(hù)動(dòng)作,快速切除故障。高頻閉鎖保護(hù)必須實(shí)行單跳停信,因?yàn)楫?dāng)線路單相故障一側(cè)先單跳后保護(hù)將返回,而高頻閉鎖保護(hù)啟動(dòng)元件不復(fù)歸,收發(fā)信機(jī)啟動(dòng)發(fā)信,會(huì)將對(duì)側(cè)高頻閉鎖保護(hù)閉鎖。所以,單相跳閘后必須停信,加速對(duì)側(cè)高頻閉鎖保護(hù)跳閘。70、零序電流保護(hù)與重合閘方式的配合應(yīng)考慮哪些因素?答:1、采用單相重合閘方式,并實(shí)現(xiàn)后備保護(hù)延時(shí)段動(dòng)作后三相跳閘不重合,則零序電流保護(hù)與單相重合閘配合按下列原則整定:(1)能躲過(guò)非全相運(yùn)行最大零序電流的零序電流保護(hù)一段,經(jīng)重合閘N端子跳閘,非全相運(yùn)行中不退出;而躲不過(guò)非全相運(yùn)行最大零序電流的零序電流保護(hù)一段,應(yīng)接重合閘M端子跳閘,在重合閘啟動(dòng)后退出工作。(2)零序電流保護(hù)二段的整定值應(yīng)躲過(guò)非全相運(yùn)行最大零序電流,在單相重合閘過(guò)程中不動(dòng)作,經(jīng)重合閘R端子跳閘。(3)零序電流保護(hù)三、四段均經(jīng)重合閘R端子跳閘,三相跳閘不重合。2、采用單相重合閘方式,且后備保護(hù)延時(shí)段啟動(dòng)單相重合閘,則零序電流保護(hù)與單相重合閘按如下原則進(jìn)行配合整定:(1)能躲過(guò)非全相運(yùn)行最大零序電流的零序電流保護(hù)一段,經(jīng)重合閘N端子跳閘,非全相運(yùn)行中不退出工作;而不能躲過(guò)非全相運(yùn)行最大零序電流的零序電流保護(hù)一段,經(jīng)重合閘M端子跳閘,重合閘啟動(dòng)后退出工作。(2)能躲過(guò)非全相運(yùn)行最大零序電流的零序電流保護(hù)二段,經(jīng)重合閘N端子跳閘,非全相運(yùn)行中不退出工作;不能躲過(guò)非全相運(yùn)行最大零序電流的零序電流保護(hù)二段,經(jīng)重合閘M或P端子跳閘,亦可將零序電流保護(hù)二段的動(dòng)作時(shí)間延長(zhǎng)至1.5秒及以上,或躲過(guò)非全相運(yùn)行周期,經(jīng)重合閘N端子跳閘。(3)不能躲過(guò)非全相運(yùn)行最大零序電流的零序電流保護(hù)三段,經(jīng)重合閘M端子或P端子跳閘,亦可依靠較長(zhǎng)的動(dòng)作時(shí)間躲過(guò)非全相運(yùn)行周期,經(jīng)重合閘N或R端子跳閘。(4)零序電流保護(hù)四段經(jīng)重合閘R端子跳閘。3、三相重合閘后加速和單相重合閘的分相后加速,應(yīng)加速對(duì)線路末端故障有足夠靈敏度的保護(hù)段。如果躲不開(kāi)在一側(cè)斷路器合閘時(shí)三相不同步產(chǎn)生的零序電流,則兩側(cè)的后加速保護(hù)在整個(gè)重合閘周期中均應(yīng)帶0.1秒的延時(shí)。71、簡(jiǎn)述微機(jī)保護(hù)的基本構(gòu)成和主要部分的功能答:微機(jī)保護(hù)是由一臺(tái)計(jì)算機(jī)和相應(yīng)的軟件(程序)來(lái)實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜功能的繼電保護(hù)裝置。微機(jī)保護(hù)的特性主要是由軟件決定的,具有較大的靈活性,不同原理的保護(hù)可以采用通用的硬件。微機(jī)保護(hù)包括硬件和軟件兩大部分。硬件一般包括以下三大部分。(1)模擬量輸入系統(tǒng)(或稱數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))包括電壓形成、模擬濾波、采樣保持、多路轉(zhuǎn)換以及模數(shù)轉(zhuǎn)換等功能,完成將模擬輸入量準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換為所需的數(shù)字量。(2)CPU主系統(tǒng)包括微處理器(MPU)、只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)以及定時(shí)器等。MPU執(zhí)行存放在EPROM中的程序,對(duì)由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)輸入至RAM區(qū)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,以完成各種繼電保護(hù)的功能。(3)開(kāi)關(guān)量(或數(shù)字量)輸入/輸出系統(tǒng)由若干并行接口適配器、光電隔離器件及有接點(diǎn)的中間繼電器等組成,以完成各種保護(hù)的出口跳閘、信號(hào)警報(bào)、外部接點(diǎn)輸入及人機(jī)對(duì)話等功能。微機(jī)保護(hù)軟件是根據(jù)繼電保護(hù)的需要而編制的計(jì)算機(jī)程序。72、電力變壓器的不正常工作狀態(tài)和可能發(fā)生的故障有哪些?一般應(yīng)裝設(shè)哪些保護(hù)?答:變壓器的故障可分為內(nèi)部故障和外部故障兩種。變壓器內(nèi)部故障系指變壓器油箱里面發(fā)生的各種故障,其主要類型有:各相繞組之間發(fā)生的相間短路,單相繞組部分線匝之間發(fā)生的匝間短路,單相繞組或引出線通過(guò)外殼發(fā)生的單相接地故障等。變壓器外部故障系變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障,其主要類型有:絕緣套管閃絡(luò)或破碎而發(fā)生的單相接(通過(guò)外殼)短路,引出線之間發(fā)生的相間故障等。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要包括:由于外部短路或過(guò)負(fù)荷引起的過(guò)電流、油箱漏油造成的油面降低、變壓器中性點(diǎn)電壓升高、由于外加電壓過(guò)高或頻率降低引起的過(guò)勵(lì)磁等。為了防止變壓器在發(fā)生各種類型故障和不正常運(yùn)行時(shí)造成不應(yīng)有的損失,保證電力系統(tǒng)安全連續(xù)運(yùn)行,變壓器一般應(yīng)裝設(shè)以下繼電保護(hù)裝置:(1)防御變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低的瓦斯保護(hù)。(2)防御變壓器繞組和引出線多相短路、大電流接地系統(tǒng)側(cè)繞組和引出線的單相接地短路及繞組匝間短路的(縱聯(lián))差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)。(3)防御變壓器外部相間短路并作為瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)(或復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)、或負(fù)序過(guò)電流保護(hù))。(4)防御大電流接地系統(tǒng)中變壓器外部接地短路的零序電流保護(hù)。(5)防御變壓器對(duì)稱過(guò)負(fù)荷的過(guò)負(fù)荷保護(hù)。(6)防御