变电自动化及电量专业题库.doc

1. 写出下图输入和输出最简逻辑关系式? 2. 随着电网调度自动化应用领域的不断拓展,目前调度自动化(远动)专业负责运行维护的系统有哪些? 3. 调度数据专网简称SGDnet,请简述调度数据网传输的信息类别? 4. 简述电力系统数据传输规约中应如何恰当使用IEC60870-5-101及IEC60870-5-104规约? 5. 各供电(电力)公司和发电厂新配备或更新改造远动设备,其技术方案及设备选型、数据传输规约、传输信息内容、传输信息速率、通信方式等均须经上级调度中心(局)审定. 6. 向调度中心(局)传送信息的厂/站内已运行的远动设备及信息序位内容,未经调度中心(局)许可,任何单位(部门、个人)不准动用和改变. 7. 在基/改扩建工程中,新投(或扩容、改造等)远动设备应保证与一次系统同步投产,实现远动信息与上级调度中心(局)调度自动化主站系统正确通信. 8. 投入运行的设备均应明确专责维护人员,建立完善的岗位责任制. 9. 对已运行的远动信息序位的改变,遥测量定标值的改变,均应事先申请,经专业主管领导批准(对一发多收设备,应经上级业务主管机构批准)方可实施. 10. 为保证遥测量的准确度和遥信(控)量的正确动作,应定期(或按上级规定的工作计划)校核(检定)变送器的定标和精度,检查或试验遥信、遥控的正确性,发现问题及时处理,并做好记录. 11. 未经调度自动化专业人员同意,不得在远动设备、远动信道及可能影响其二次回路上工作和操作,运行人员按规定操作的开关、按钮及保险器等不在此限. 12. 未经允许,任何单位和个人不得擅自动用/停用电能量采集计费系统中的运行设备(紧急情况除外). 13. 远动设备的运行环境,应符合远动终端通用技术条件相应的规定.远动终端、变送器屏柜和转接屏等的金属外壳,应与接地网牢固连接.安装时应考虑防震. 14. UPS电源在带满全部远动设备或电量设备负荷后,应留有40%以上的供电容量;UPS在站/厂内交流电失电后,远动设备不间断供电维持时间应不小于20分钟(电量设备应不小于1小时). 15. 为保证远动设备和电量设备供电电源的安全、可靠运行,对供电电源应装备防雷(强)电设施(如,加装避雷器等). 16. 遥测的总准确度应不低于 1.5 级.对于直流采样方式远动装置,即从变送器入口至调度显示终端的总误差以引用误差表示的值不大于 1.5%,不小于 -1.5%;对于交流采样方式测量装置,即从厂/站现场电压/电流互感器(PT/CT)二次线出口至调度显示终端的总误差以引用误差表示的值不大于 1.5%,不小于 -1.5%. 17. 远动装置连续故障停止运行时间超过 24h 者,应定为异常;连续故障停止运行时间超过 48h 者,应定为障碍. 18. 事故调查中应做到哪“四不放过”? 做到事故原因不清楚不放过;事故责任者和应受教育者没有受到教育不放过;没有采取防范措施不放过;事故责任者没有受到处罚不放过. 19.“三不伤害”是指不伤害他人,不伤害自己,不被他人伤害. 20. 什么是电气二次设备和二次回路? 二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备.如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等.由二次设备相互连接,构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路或二次接线系统. 21. 电流互感器为什么不许开路? 电流互感器一次电流的大小与二次负载的电流大小无关,在正常工作时,由于二次负载阻抗很小,接近短路状态,一次电流所产生的磁化力大部分被二次电流所补偿,总磁通密度不大所以二次线圈电势也不大.一但开路时二次侧阻抗无限增大二次电流等于零,副磁化等于零,总磁化力等于原绕组磁化力,也就是一次电流完全变成了激磁电流,将在二次线圈产生很高的电势其峰值可达几千伏,严重威胁人身安全,或造成仪表保护装置的绝缘损坏,原绕组磁化力使磁通密度增加也可能使铁芯过热损坏. 22. 电压互感器为什么二次不许短路但必须接地? 电压互感器本身阻抗很小,如二次短路时,二次通过的电流增大,使二次保险熔断,影响表计指示及引起保护误动作的可能,所以在电压互感器二次回路工作时,应特别注意防止短路.电压互感器二次接地属于保护接地,主要是防止一、二次绝缘击穿,高压侧串到二次侧来,对人身和设备造成危害,另外,因二次回路绝缘水平低,若没有接地点,也会打穿,使绝缘损坏更严重,所以二次必须接地. 23. 交流电的有功功率,无功功率和视在功率的意义是什么? 对于正弦交流电有:u= Usint i= Isin(t+),其中U,I表示各自的有效值,而为电流超前于电压的相位差,电压与电流瞬时值的乘积P=ui=2UIsinsintcost+2UIcossin2t 称为瞬时功率,是随时间而变的.在一个周期内,上式中第一项正负交替地改变,平均值为零.表示由于电压和电流有相位差,电路在一部分时间内从电源吸取功率,另一部分时间内则又全部送回电源,因此Q=UIsin称为无功功率,单位是乏尔,简称乏,用var表示,常用的单位还有千乏.在一个周期内,上式中第二项恒为正,平均值为P=UIcos表示电路从电源的净功率,称为有功功率或平均功率,单位是瓦特.UI称为视在功率,单位是伏安. 24. 什么是阻抗?阻抗匹配? 阻抗对交流而言,是电阻和电抗(又分感抗和容抗)的复数相加,即Z=R+jX. 阻抗匹配:负载阻抗等于电源阻抗,这种情况称为匹配. 25. 最基本的门电路有:与门、或门和非门. 26. 计算机的基本组成? 运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成计算机系统. 27. 什么叫十进制?什么叫二进制? 十进制:就是以十为基数的计数体制,它的计数规律是逢十进一.二进制:二进制同十进制一样用的也是位置计数法,即逢二进一. 28. 什么是ASCII码字符集? ASC II代表用于信息交换的美国国家标准代码.它于1963年由美国国家标准协会采纳.ASC II是计算机中广泛使用的一套字符代码.它是一个“七位代码”,每个字符由唯一的七位序列表示.七位提供的空间为128,即ASC II编码总数为128个. 29. RAM、ROM、PROM、EPROM、EEROM是什么? RAM是随机存储器;ROM是只读存储器;PROM是可编程只读存储;EPROM是可擦洗(需外设备)只读存储器; EEPROM是电可改只读存储器. 30. 什么是绝对误差? 测量值与被测量的实际值之差,叫做测量的绝对误差,用符号表示,即A-A0式中A为测量结果的读数值,A0 为被测量的实际值. 31. 什么是相对误差? 绝对误差与被测量的实际值之比,叫做测量的相对误差,用百分数r表示即 r(/A0)100%. 32. 什么是引用误差? 绝对误差与仪表本身量程的最大读数之比,叫做测量的引用误差,用百分数rm表示,即rm(/Am)100%.式中Am为仪表本身量程的最大读数. 33. 远动设备的基本功能: 远动设备是负责远动信息的采集、处理与上传,同时下达调度中心对厂/站实施远方控制与调节的重要设备.现代的RTU是以微处理器(CPU)为核心的数字化的远动装置,厂/站内自动化监控系统是计算机与网络通信综合应用的系统.远动设备的基本功能就是实现“四遥”功能(即遥测、遥信、遥控和遥调). 34. 电能量计量系统主要包括什么? 电能量计量系统主要包括电能计量装置、电能量远方终端、电能量主站系统及相应的拨号、专线和网络通道. 35. 电力系统实时动态监测系统的构成? 36. 远动是应用通信技术,完成遥测、遥信、遥控和遥调等功能的总称.电力系统远方终端装置简称为RTU(Remote Terminal Unit). 37. 基础自动化系统部分主要是指安装在各发电厂、变电站现场的远动设备.远动设备主要负责完成厂/站远动信息的采集、处理与传送.通信通道负责完成远动信息的传递. 38. 远动规约(协议)是在远动系统中,为了正确地传送信息,必须有一套关于信息传送顺序、信息格式和信息内容等约定.这一套约定称为规约(协议). 39. 101规约实用的帧格式以及三种报文格式是什么?FT1.2;单个字符、固定桢长、可变桢长. 40. 简述单位置遥信、双位置遥信的优缺点? 答:单位置遥信信息量少,采集、处理和使用简单,但是无法判断该遥信结点状态正常与否;双位置遥信采集信息量比但位置遥信多一倍,利用两个状态的组合表示遥信状态,可以发现1个遥信接点故障,达到遥信接点状态监视的作用,但是信息的采集、处理较复杂,一般在站端将双位置遥信转换为单位置遥信状态后再上传到调度和集控主站. 41. 对于模拟量的采集有几种方式:直流采集、交流采集和交直流混合采样方式. 42. 列举VQC应用的几种模式. 答:独立VQC装置、综合自动化中的VQC模块、监控系统的软件VQC功能以及AVC系统的厂站端功能. 43. 远动设备主要包括变送器盘(柜),信号转接柜,远动终端(RTU),专用电源盘,不间断电源UPS,各种连接电缆,以及发电厂/变电站内计算机监控系统的远动功能部分. 44. 远动终端(RTU)是由主站监控的子站,按规约完成远动数据采集、处理、发送、接收以及输出执行等功能的设备. 45. 不停电电源系统由哪几部分组成? 交直流整流器、直交流逆变器、配套的直流蓄电池组. 46. 对厂站远动电源系统有什么要求? 远动设备宜采用电厂内直流电源或与其它专业公用UPS电源.(2)对于采用专用UPS电源的电厂,选用的UPS应为在线运行方式,并具有监测UPS电源运行状态的UPS电源.(3)UPS电源在带满全部远动设备后,应留有40%以上的供电容量;UPS在交流电失电后,不间断供电维持时间不小于20分钟.(4)为保证远动设备供电电源的安全、可靠运行,对供电电源应装备防雷电设施. 47. 什么是变电站自动化? 48. 变电站自动化(俗称综自)就是将变电站远动四遥,继电保护、测量仪等二次系统功能综合于一体,实现对变电站一次设备的监示、控制、操作、故障隔离、故障记录及其它,是保证变电站安全、经济运行的一种新型技术手段. 49. 变电站自动化结构分层定义? 变电站自动化一般结构分为三层:0层(一次设备层),包括开关,变压器,仪用互感器等;1层(间隔层),包括继电保护、测量控制和其它电子智能设备;2层(变电站层)主要指现场总线以上系统总控单元和当地功能部分.(按严格讲,上述间隔层应分为过程层和间隔层,但目前生产的间隔层设备已包含过程层,故统称间隔层). 50. 电压互感器两套低压线圈各有什么用途? 电压互感器的两套低压线圈,其中一组为副绕组,接成星形并中性点接地(有些厂、站为b相接地),用以测量相电压和线电压,以及供给保护装置和电度表、仪表及远动装置等所需要的电压.另一组为辅助绕组,接成开口三角形,供断电保护装置和检漏装置. 51. 电量采集装置与电量采集系统常用的通讯方式:网络、串口、模拟四线、无线(GPRS、CDMA等) 52. 电量采集装置每个RS-485端口原则上可以接32只数字电度表,实际应用中一般只接入8-12只,请分析原因. 答:数字电度表信息较多,除4个电度量之外还包括电压、电流、功率、功率因数、相角、需量、分时电度量等几十种信息,而电度表485口当前最高通讯速率为9600波特,采用轮询方式采集数据如在一个485口接入电度表过多,就会造成通讯链路始终繁忙,数据同时性、一致性会变差,因此在常规使用过程中一般直接入8-12只数字电度表,电量采集可以保持正常运行. 53. DL/T634-5104-2002规约中规定端口号:2404 54. 说明远动工作站主要功能包括哪几个方面? 数据采集、数据筛选及处理、规约转换等 55. 请列举事故总信号生成的方法:软件合成、硬接点 56. 101规约一般应用于低速数据通道,一般采用非平衡方式进行通信; 57. 104规约中 T0、T1、T2、T3的数值含义是什么? 答:T0:建立连接的超时;T1:发送或测试APDU的超时;T2:无数据报文时确认的超时;T3:长期空闲状态下发送测试帧的超时 58. 104规约中的K、W的含义是什么? 答:k表示发送状态变量和接收序号的最大差值;w表示最迟接收到W个I格式的APDU后给出的确认. 59. 请分别表述104规约中的ASDU(应用服务数据单元)、APCI(应用规约控制信息)、APDU(应用规约数据单元)的含义,并绘图示意. 60. 请分别说明电量采集系统、电量采集装置及数字电度表之间使用的通讯规约. 答:电量采集系统与电量采集装置之间的通讯规约一般采用102规约或SCTM规约,电量采集装置与电度表之间的规约一般采用DL/T645规约. 61. 交流采样与直流采样的区别? 交流采样是直接将二次回路的CT、PT接入采样单元进行数据处理,取消了变送器转换环节,减少了故障点、提高了可靠性、采集数据类型丰富、提高了无功数据的准确性、节省了投资和运行维护的工作量;直流采样稳定性、可维护性、配置简单、容易掌握,但随着交流采样技术的发展,变送器单一、不可编程扩展功能的缺点日趋明显,数据开发和深度挖掘基本不可能,可观测性差,维护环节多. 62. 当前变电站自动化系统哪些测量信息是通过直流采样方式实现的:温度、直流 63. 请分析并说明变电站自动化系统与调度自动化系统为什么将调度数据网作为主通道,而常规低速远动(数据)通道作为备用通道?主备;不同原理、不同路、不同方式;数据网104、备用101等等. 64. 变电自动化系统中综合自动化、监控系统地主要功能是什么? 变电站四遥数据的采集、上传和控制,并具备VQC、微机五防、远动信息的采集传输、运行值班监视和操作等. 65. 变电站无人值班对自动化专业的需求是什么:五遥:遥测、遥信、遥控、遥调、遥视. 66. 当前变电自动化高速数据通道一般采用何种类型:E1 67. 视频监视系统采用2M和ATM对于视频传输有什么影响? 2M是固定带宽专用通道,速率稳定,图像的连续性、稳定性、还原性好;ATM通道的瞬时带宽可达100M,但因其带宽不稳定,速率不稳定,图像的连续性、稳定性均较差,会出现马赛克效果. 68. 变电自动化系统中“微机五防”主要功能是什么? 五防功能是保证人身安全和防止误操作的重要措施,它包括: 1)、防止带负荷拉、合隔离开关. 2)、防止误分、合断路器. 3)、防止带电挂接地线. 4)、防止带地线合隔离开关. 5)、防止误入带电间隔. 69. 视频监视系统采用的视频压缩编码常用的有哪些?H.261,MPEG-II,H.264、MPEG-4等 70. 电量采集装置能够采集的电度量信息有哪些?瞬时量信息有哪些? 正向有功、反向有功、正向无功、反向无功电度量信息; 电压、电流、功率、功率因数等 71. 电量采集系统的主要功能. 电量采集装置实现电度量信息、瞬时量信息的采集、存储、上传,电量采集系统主要实现母线平衡、报表统计、线损统计分析、网页发布、数据转发、计量业务维护等. 72. 变电站部署的调度数据专网主要接入哪些信息?远动、保护、PMU、电量 73. 试说明101规约中时钟同步的步骤和方法. 1)计算延时时间2)发送时钟同步命令3)站内将时钟和延时计算后进行校正 74. 分析调度、集控一体化的优缺点? 答:优点:节约建设投资和运行成本;便于集中管理和控制;便于通讯通道资源配置和管理; 缺点:变电站对于系统依赖程度大;系统故障情况下涉及范围大;系统软件编程和管理较困难; 75. 试分析电压无功自动控制的现状和发展? 电压无功自动化控制早期是以VQC设备为主,主要是实现变电站侧的闭环控制,随着无人值班变电站的大量投入运行,VQC设备作为1套独立运行的设备,其运行状态、运行质量均处于不可控状态.AVC是近期发展的电压、无功自动化控制系统,通过采集站内母线电压、电容器、主变压器分接头等信息以及结合调度自动化系统的高级应用中的潮流、无功优化等实现全网、区域电网、变电站三层的开环控制和闭环自动控制,实现多种方式的电压、无功控制策略的软件系统. 76. 变电站主变油温远方测量的目的和方法? 答:适应无人值班变电站运行管理需要;反映变压器运行工况的重要指标;根据变压器温度及时制定负荷调整和切改方案,确保变压器安全、稳定、可靠运行.主要是通过在变压器油面上层增加测温探头,驱动油温变送器,变送器接入RTU、综合自动化、监控系统实现油温数据上传集控、调度中心. 77. 变电站主变压器油温测量如何实现数据上传? 变电站主变压器油温探头驱动油温变送器,油温变送器通过输出0-5V或4-20mA直流量接入监控系统或综合自动化系统,监控系统或综自系统将数据进行编码后上送主站,主站经过系数转换实现油温测量数据显., 78. 电量采集装置与电度表之间的通讯线缆应如何接地 通讯线缆应单端接地,并且应在信号源侧接地. 79. 请说明“实负荷法”与“虚负荷法”的区别 实负荷法是对自动化运行设备的周期性检测的一种方法,在二次回路不动的情况下,通过钳形电流表测量电流,并接在PT上测量电压,从事实现对实际二次功率的测量;虚负荷法主要应用于设备投运之前检测,通过外加电源提供的电流、电压测量二次系统负荷、电流、电压等数据精度是否满足要求. 80. 试说明远动101、104规约中平衡传输与非平衡传输的优点和缺点 答:非平衡传输方式对于信息采集、处理均由主站控制策略实现优化,实现简单,易于控制,对于101规约一般应使用非平衡方式;平衡传输可以快速上传重要信息,信息传输效率更高,主动性更强,但是主站端相应、控制较复杂. 81. 当前综合自动化、监控系统中仍然保留保护管理机的原因是什么,应如何解决 答:一方面基于老的微机保护设备多以串口输出信息,且由于各保护设备厂商提供的103规约不一致,通过保护管理机汇集各保护设备厂商的保护设备信息通过规约转换上传到监控系统或综合自动化系统;另外由于原保护专业与自动化专业分工管理界面不同,保护管理机及其保护设备属于保护专业管理,其余部分属于自动化专业维护. 82. 试描述AVC系统的功能 AVC系统主要实现了全网、区域电网以及厂站三层电压、无功开环与闭环自动化控制功能. 83. VQC与AVC系统的共同点和区别 答:VQC装置和AVC都是电压、无功自动化控制设备,变电站端电压无功控制原理是类似的.VQC只是AVC功能的一部分,AVC系统可以实现VQC的全部功能,并且可以部署到集控站和调度主站,实现全网和区域电压、无功自动控制策略. 84. 华北电网CDT规约中规定桢序列是什么? ABC、ABC、ABC、ABC、ABC、ABC、ABC、ABC、ABC、ABC、D1、D2 85. 华北电网CDT规约的同步方式、中心频率、频偏是如何定义的? 答:异步和同步两种方式,中心频率:3150赫兹,频偏:150赫兹. 86. 远动规约(协议)是在远动系统中,为了正确地传送信息,必须有一套关于信息传送顺序、信息格式和信息内容等约定.这一套约定称为规约(协议). 87. 远动是应用通信技术,完成遥测、遥信、遥控和遥调等功能的总称.电力系统远方终端装置简称为RTU(Rcmotc Tcrminal Unit). 88. 简述部颁CDT规约的帧结构和通道发码规则? 部颁CDT规约的帧结构包括同步字、控制字、信息字,帧长度可变;的通道发码规则是:低字节先送,高字节后送,字节内低位先送,高位后送. 89. 开关量是指断路器、隔离开关等接点状态.这些接点的状态一般有两种:“接通”和“断开”,用二进制的“1”和“0”来表示. 90. 开关量输入远动设备时必须采取隔离措施,使二者之间没有电的直接联系,以防止干扰侵入远动设备.常用的隔离元件有光电偶合器和电磁继电器. 91. 简要说明UPS工作原理? 正常运行时,交流电输入经整流滤波电路变成恒定的直流电压,一方面给直流电池浮充,另外经逆变器后调制成交流脉冲波,再经滤波整形后输出稳定的工频交流电