电力系统自动化习题

第一章发电机的自动并列习题1、同步发电机并网（列）方式有几种在操作程序上有何差别并网成效上有何特色分类:准同期,自同期程序：准：在待并发电机加励磁，调理其参数使之参数切归并网条件，并入电网。自：不在待并电机加励磁，当转速凑近同步转速，并列断路器合闸，以后加励磁，由系统拉入同步。特色：准;冲击电流小，合闸后机组能快速同步运转，对系统影响最小自：速度快，控制操作简单，但冲击电流大，从系统汲取无功，致使系统电压短时降落。2、同步发电机准同期并列的理想条件是什么实质条件的同意差各是多少理想条件：

实质条件（待并发电机与系统）幅值相等：

UG=UX

电压差

Us不可以超出额定电压的

5%-10%频次相等：ω

G=ωX

频次差不超出额定的

%%相角相等：δ

e=0（δG=δX）

相位差凑近，偏差不大于

5°3、幅值和频次分别不知足准同期理想并列条件时对系统和发电机分别有何影响幅值差：合闸时产生冲击电流，为无功性质，对发电机定子绕组产生作使劲。频次差：因为频次不等产生电压差，这个电压差是变化的，变化值在0-2Um之间。这类刹时价的幅值有规律地时大时小变化的电压成为拍振电压。它产生的拍振电流也时大时小变化，有功重量和转子电流作用产生的力矩也时大时小变化，使发电机振动。频次差大时，没法拉入同步。4、何为正弦脉动电压怎样获取包括合闸需要的哪些信息怎样从波形上获取5、何为线形整步电压怎样获取线形整步电压线性整步电压的特色是什么6、线性整步电压形成电路由几部分构成各部分的作用是什么依据电网电压和发电机端电压波形绘制出各部分对应的波形图。书上第13页，图1-12构成：由整形电路，相敏电路，滤波电路构成作用：整形电路：是将Ug和Ux的正弦波转变为与其频次和相位同样的一系列方波，其幅值与Ug和Ux没关。相敏电路：是在两个输出信号电平同样时输出高电平，二者不一样时输出低电平。滤波电路：有低通滤波器和射极跟从器构成，为获取线性整步电压Us和&e的线性相关，采纳滤波器使波形光滑7、简述合闸条件的计算过程。Step1：计算Usmin，假如Usmin≤USy转Step2；不然调整G来改变UGStep2：ωsy的计算Step3：假如ωs≤ωsy持续Step4；不然调整G来改变ωG，ωs=ωG-ωXStep4：δe的计算：δe=tYJ?ωsStep5：δe≤δey合闸；不然调整G来改变ωG，进而δe8、简述同步发电机并列后由不一样步到同步的过程（要求绘图配合说明）。书上第7页，图1-4说明：1、假如发电机电压Ug超前电网电压Ux，发电机发出功率，则发电机将被制动减速，当Ug落伍Ux，发电机汲取无功，则发电机加快。、当发电机刚并入时处于a电，为超前状况，Ws降落---抵达b点，Wg=Wx，&e最大，W降落，&e降落——处于原点，Ug=Ux----&e=0，Wg＜Wx——过原点后，&e＜0，——Wg上涨总之。A-b-0-c，c-0-a，因为阻尼等要素影响，摇动幅度渐渐减小到同步角9、准同期并列为何要在δ=0以前提早发合闸脉冲提早时间取决于什么恒定越前时间并列装置的恒定越前时间怎样设定10、恒定越前时间并列装置怎样检测ωs<ωSY当|ta|＞|tyj|时，即恒定超前相角电平检测器失于恒定越前时间电平检测器动作时，才说明这是的Ws小于同意滑差的频次Wsy11、恒定越前时间并列装置怎样检测发电机电压与系统电压的超前滞后12、数字式自动准同期装置主要输入信号和输出信号有哪些输入信号：指发电机和母线电压互感器二次侧沟通电压信号中提取沟通电压幅值信号，频率丈量信号输出信号：发电机同步转速调理的增速、减速信号，调理发电机电压的起落压，降压信号，并列断路器合闸脉冲控制信号第二章同步发电机励磁自动控制系统1、同步发电机励磁自动调理的作用是什么（1）电力系统正常运转时，保持发电机或系统某点电压水平；（2）在并列运转发电机之间，合理分派机组间的无功负荷；（3）提升发电机静稳固极限。（4）提升系统的动向稳固；（5）限制发电机忽然卸载时电压上涨；（6）发电机故障时，对发电机推行快速灭磁。2、同步发电机的励磁系统有哪几种各有何特色a：直流励磁机：构造简单，靠机械整流+换向，保护量大，造价高，励磁系统容量受限制b：沟通励磁系统：励磁系统容量不受限制，不受电网扰乱，靠谱性高，保护量小，绝缘寿命长；但没法对励磁回路直接进行丈量，没法对整流元件工作进行检测，对整流元件靠谱性要求高。：静止励磁系统：构造简单，靠谱性高；不需要通州励磁机，缩短主轴长度，可获取很快的励磁电压响应速度3、何谓静态稳固何为暂态稳固静态稳固：指电力系统在正常运转状态下，经受细小扰动后恢还原运转状态的能力暂态稳固：指电力系统在某一正常运转方式下忽然遭到较大扰动后，可否过渡到一个新的稳固运转状态或恢复到原运转状态的能力4、何谓强励强励的基本作用是什么权衡强励性能的指标有哪双方面详细指标是什么怎样定义观点：当系统电压大大降低时，发电机的励磁电源会自动快速增添励磁电流，这类作用叫做强励。作用：（1）作用：有益于电力系统的稳固运转；有助于继电保护的正确动作；有助于缩短短路故障切除后母线电压的恢复时间；有助于电动机的自启动过程；指标：强励倍数KHSE；励磁电压响应比5、何谓灭磁常有的三种灭磁方法是什么怎样实现（1）灭磁：使发电机励磁绕组的磁场赶快地减弱到最低程度。（2）灭磁方法：励磁绕组对恒定电阻放电灭磁；将转子励磁绕组自动接到放电电阻灭励磁绕组对非线性电阻放电灭磁；在这整个灭磁过程中一直保持转子绕组的端电压为最大值不变，直至励磁回路断开地点全控整流桥逆变灭磁；应用晶闸管的有缘特征来进行转子回路的快速灭磁6、励磁调理器的基本构成有哪些画出自动励磁控制系统方框图。书上图2-24基本构成部分：丈量比较单元，综合放大单元，移相触发单元，自着手动的自动切换。7、对励磁调理器静特征调整的基本要求是什么a、保证并列运转发电机组间无功电流的合理分派，即改变调差系统。b、保证发电机能安稳地投入和退出工作，安稳地改变无功负荷，而不发生无功功率的冲击现象，即上下平移无功调理特征8、何谓同步发电机组的自然调差系数关于电压偏差进行比率调理的励磁调理器，当调差单元退出工作时，发电机外特征的调差系数，是不行调理的固定值当调差单元退出工作时，发电机外特征的调差系数，用

Kadjo

表示。其值一般小于

1，且不行调，近似无差，所以不可以知足发电机的运转要求。9、在励磁调理器中为要设置调差单元怎样进行正调差接线和负调差接线对励磁调理系统外特征有何影响a、设置调差单元是为了进行发电机外特征的调差系数调整；b、正接线：在发电机互感器的二次侧，A,C两相分别接串入Ra，Rc，在Ra中引入Ic，Rc中引入Ra。极性为Va+IcRa和Vc-IaRc负接线：与正接线近似，不过极性改为Va-IcRa和Qc+IaRc10、平移发电机的外特征有何作用发电机投入或退出电网运转时，要能平移负荷，不惹起对电网的冲击，这就需要依靠平移发电机的外特征。（转移无功）11、自动励磁调理器的限制控制信号有哪些，各起什么作用a、最小磁限制：以便发电机组进相运转知足静稳固条件，限制发电机在允许进相容量曲线上，进而防备发电机定子端部过热。b、刹时电流限制：当励磁机电压达到发电机同意的励磁顶值电压数倍时，立刻对励磁机的励磁电流加以限制，防备危及发电机的安全运转c、最大励磁限制：防备发电机转子绕组长时间过励d、伏/赫限制器：防备发电机的端电压与频次比过高12、怎样经过设置反应回路增添励磁控制系统稳固性画出系统构成框图和对应的传达函数框图。第三章电力系统频次和有功功率调理1、为何说频次调理与有功功率调理不行切割当系统的负荷功率增添时，系统就出现了功率缺额。此时，机组的转速降落，整个系统的频次降低。可见，系统频次的变化是因为发电机的负荷功率与原动机输入功率之间失掉均衡所致2、为何说负荷的频次效应起到减少系统能量不均衡的作用当系统频次变化时，整个系统的有功负荷也要跟着改变，这类有功负荷跟着频次而改变的特征叫做负荷的功率---频次特征，是负荷的静态频次特征，也称作负荷的调节效应，当频次上涨时，负荷需求功率随之增添，阻频次的上涨，频次降落时。负荷需求功率跟着降落，克制频次的降落3、在某电力系统中，与频次没关的负荷占28%，与频次一次方成比率的负荷占41%，与频次二次方成比率的负荷占11%，与频次三次方成比率的负荷占20%。当系统频次由50Hz降落到48Hz时，系统KL*值为多少4、电力系统频次一次调理和二次调理有何差别当系统负荷增添，频次开始降落，调速器起作用，增添机组的输入功率，经过一段时间后运转点稳固在凑近50Hz，调整结束时频次与额定值偏差较大——调理结果是有差。频次的二次调整经过调频器反响系统频次变化，调理原动力阀门开度调理转速，表现为一条调理特征上、下平移，能够保证调整结束时频次与额定值偏差很小或趋于零——调理结果是无差的。5、调速器的失灵区对频次调整有何影响致使并联运转的发电机组之间有功功率分派产生偏差或频次偏差。有功功率分派的最大偏差与失灵度成正比，而与调差系数成反比。6、怎样确立电力系统频次的稳固运转点在稳固频次下，发电机组的功率-频次时性与负荷的功率-频次特征曲线的交点，就是电力系统的稳固运转点7、电力系统调频常用的主导发电机法、积差法、改良积差法，写出各调频方程，剖析各自的工作特色。8、何谓分区控制偏差ACE怎样判断发生负荷改动的地区怎样实现联系线上无功率流9、何谓等微增率准则为何依据该准则能使电力系统运转最经济运转的发电机组按微增率相等的原则来分派负荷。当系统微增率λ增添时，各电厂的微增率bi也相应增添，各电厂发出的功率也将相应增大，直至系统功率均衡，频次上涨到额定值为止。最经济的分派方案：系统中调频电厂按下式运转：b1b2bn11121n——系统微增率；dFidPi

bi——各电厂电厂微增率；i——各电厂的线损微增率，即iP1/Pi；10、AGC的基本任务是什么调整分派的负荷分派公式是什么为何说它是一种比较理想的分派方式。11、什么是ZPJH为何要推行ZPJH12、低频减载时为何切除的负荷能够小于有功缺额第四章电力系统电压和无功功率调理1、电力系统常用的无功功率电源有哪些各有何特色电源种类输出特征元件特征同步发电机即是无功电源，也是有功电源；旋转元件同步伐相机即可输出无功功率，也可汲取无功功率；旋转元件并联电容器输出感性无功功率，只好提升赔偿点电压；静止元件静止无功赔偿器输出感性或容性无功，提升或降低赔偿点电压静止元件2、我国规定的各种用户同意电压偏移是多少35kV及以上电压供电的负荷：±5%10kV及以下电压供电的负荷：±7%低压照明负荷：+5%，-10%乡村电网（正常）：+%，-10%乡村电网（事故）：+10%，-15%3、某变压器铭牌参数为：S=，110±2×%／，归算到高压侧的线路阻抗为NZT=+j40。线路尾端最大负荷功率为30+j15MVA，最小负荷功率为12+j7MVA。变压器高压侧最大负荷时的电压为110kV，最小负荷时的电压为114kV。相应负荷母线同意电压范围为6~。试选择变压器分接头。U2'maxUU2'minU

P1maxRQ1maxX1530121501U1120120101.25kVP1minRQ1minX103081501120120107.5kVU1UtU2'minU2N107.511112.62kVU2min10.5107.25取U1t107.25的分接头，那么k10.2511U2cmaxU2'maxk210.5101.252QCU2cmax10.510.25Xk1504、电