電力系統(tǒng)自動(dòng)化復(fù)習(xí)資料

1、第一、二章1、準(zhǔn)同期并列與自同期并列方法有何不同？對(duì)它們的共同要求是什么？?jī)煞N方法各有何特點(diǎn)？?jī)煞N方法適用場(chǎng)合有何差別？、準(zhǔn)同期并列的理想條件是什么？（1）準(zhǔn)同期：發(fā)電機(jī)在并列合閘前已勵(lì)磁，當(dāng)發(fā)電機(jī)頻率、電壓相角、電壓大小分別和并列點(diǎn)處系統(tǒng)側(cè)的頻率、電壓相角、電壓大小滿足并列條件時(shí)，將發(fā)電機(jī)斷路器合閘，完成并列操作。自同期：將未勵(lì)磁、接近同步轉(zhuǎn)速的發(fā)電機(jī)投入系統(tǒng)，并同時(shí)給發(fā)電機(jī)加上勵(lì)磁，在原動(dòng)機(jī)力矩、同步力矩等作用下把發(fā)電機(jī)拖入同步，完成并列操作。（2）沖擊電流小，拉入同步快（3）準(zhǔn)同期：優(yōu)點(diǎn)：沖擊電流小，進(jìn)入同步快。缺點(diǎn)：操作復(fù)雜、并列時(shí)間稍長(zhǎng)。自同期：優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單、并列迅速、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)

2、化。缺點(diǎn)：沖擊電流大、對(duì)電力系統(tǒng)擾動(dòng)大，不僅會(huì)引起頻率振蕩，而且會(huì)在自同期并列的機(jī)組附近造成電壓瞬時(shí)下降。（4）準(zhǔn)同期：系統(tǒng)并列和發(fā)電機(jī)并列 自同期：電力系統(tǒng)事故，頻率降低時(shí)發(fā)電機(jī)組的快速啟動(dòng)準(zhǔn)同期并列的理想條件是： 待并發(fā)電機(jī)頻率與系統(tǒng)頻率相等，即頻率差為零， f = 0 待并發(fā)電機(jī)電壓和系統(tǒng)電壓幅值相等，即電壓差為零， U = 0 待并發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓在主觸頭閉合瞬間的相角差為零， = 02. 準(zhǔn)同期并列的理想條件有哪些？如果不滿足這些條件，會(huì)有什么后果？發(fā)電機(jī)的頻率和電網(wǎng)頻率相同；發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的的電壓波形相同；發(fā)電機(jī)的電網(wǎng)的電壓大小、相位相同；發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的相序相同，相角差為零。如果

3、U很大，則定子電流過(guò)大時(shí)，將會(huì)引起發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)熱，或定子繞組端部在電動(dòng)力的作用下受損。因此，一般要求電壓差不應(yīng)超過(guò)額定電壓的5%10%；如果很大，定子電流很大，其有功分量電流在發(fā)電機(jī)軸上產(chǎn)生沖擊力矩，嚴(yán)重時(shí)損壞發(fā)電機(jī)，通常準(zhǔn)同步并列操作允許的合閘相位差不應(yīng)超過(guò)去5°；發(fā)電機(jī)在頻差較大的情況下并入系統(tǒng)，立即帶上較多正的（或負(fù)的）有功功率，對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生制動(dòng)（或加速）的力矩，使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)失步，造成并列不成功。一般準(zhǔn)同步并列時(shí)的允許頻率差范圍為額定頻率的0.2%0.5%。對(duì)工頻額定頻率50Hz，允許頻率差為0.10.25Hz。3. 為什么要在=0之前提前發(fā)合閘脈沖？在

4、壓差、頻差滿足要求的情況下，并列斷路器主觸頭閉合時(shí)，應(yīng)使等于0°。由于斷路器的合閘過(guò)程有一定的時(shí)間，作為自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置，必須在=0°導(dǎo)前一個(gè)時(shí)間t發(fā)出合閘脈沖。4. 自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置的任務(wù)是什么？（1）頻差控制單元。檢測(cè) 與 間的滑差角速度 ，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機(jī)電壓的頻率接近于系統(tǒng)頻率。（2）電壓控制單元。檢測(cè) 與 間的電壓差，且調(diào)節(jié)電壓 使它與 的差值小于允許值，促使并列條件的形成。（3）合閘信號(hào)控制單元。檢查并列條件，當(dāng)頻率和電壓都滿足并列條件，選擇合適的時(shí)機(jī)，即在相角差 等于零的時(shí)刻，提前一個(gè)“恒定越前時(shí)間”發(fā)出合閘信號(hào)。5如何利用線性整步電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)頻差大小的檢查？并

5、說(shuō)明其工作原理。線性整部電壓與時(shí)間具有線性關(guān)系，自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置中采用的線性整步電壓通常為三角波整步電壓，含有相差和頻率差信息。利用比較恒定越前時(shí)間電平檢測(cè)器和恒定越前相角電平檢測(cè)器的動(dòng)作次序來(lái)實(shí)現(xiàn)滑差檢查，如果將 按允許滑差 下恒定越前時(shí)間 的相角差 進(jìn)行整定，當(dāng) 時(shí) 當(dāng)時(shí) 當(dāng)時(shí) 當(dāng)時(shí) 只有當(dāng) ，即恒定越前相角電平檢測(cè)器先于越前時(shí)間動(dòng)作時(shí)，才說(shuō)明這時(shí)的 小于允許滑差的頻率 ，從而作出頻率差符合并列條件的判斷。6如何檢出兩正弦波形電壓的同相點(diǎn)和反相點(diǎn)？畫(huà)出波形圖并說(shuō)明工作原理。將和的正弦波換成與主頻率和相位相同的一系列方波，方波的幅值與 、 的幅值無(wú)關(guān)。在兩個(gè)輸入信號(hào)的電平相同時(shí)輸出為高電平“1

6、”，兩者不同時(shí)則輸出為低電平“0”。7.何謂滑差、滑差周期？與發(fā)電機(jī)Ug 和系統(tǒng)Us 的相角差 有什么關(guān)系？頻差 ：電角速度之差稱(chēng)為滑差角速度，簡(jiǎn)稱(chēng)滑差，用表示：,滑差周期為 它們都是描述兩電壓矢量相對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢的一組數(shù)據(jù)。8.簡(jiǎn)述交、直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的基本構(gòu)成、特點(diǎn)及使用范圍。直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)靠機(jī)械整流子換向整流，是過(guò)去常用的一種勵(lì)磁方式。但勵(lì)磁電流過(guò)大時(shí)，換向很困難。優(yōu)點(diǎn)：控制方便,點(diǎn)：有滑環(huán)、電刷易產(chǎn)生火花，可靠性不高結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易維護(hù).交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)的核心設(shè)備是交流勵(lì)磁機(jī)，要求其響應(yīng)速度很快。所以大型機(jī)組交流勵(lì)磁機(jī)采用他勵(lì)方式. 他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：響應(yīng)速度快（相對(duì)DC）；容

7、量較大（相對(duì)DC）缺點(diǎn)：有滑環(huán)、電刷易產(chǎn)生火花，可靠性不高結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易維護(hù). 無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：維護(hù)工作量少；可靠性高無(wú)接觸磨損，電機(jī)絕緣壽命長(zhǎng)缺點(diǎn)：響應(yīng)速度慢不能直接滅磁對(duì)機(jī)械性能要求高.9.何謂同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)靜態(tài)工作特性？何謂發(fā)電機(jī)端電壓調(diào)差率？同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的靜態(tài)工作特性是指在沒(méi)有人工參與調(diào)節(jié)的情況下，發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓與發(fā)電機(jī)電流的無(wú)功分量之間的靜態(tài)特性。此特性通常稱(chēng)為發(fā)電機(jī)外特性或電壓調(diào)節(jié)特性，也稱(chēng)為電壓調(diào)差特性。發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓調(diào)差率指磁調(diào)節(jié)器的調(diào)差單元投入、電壓給定值固定、發(fā)電機(jī)功率因數(shù)為零的情況下，發(fā)電機(jī)無(wú)功負(fù)荷從零變化到額定值時(shí)，用發(fā)電機(jī)額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示的發(fā)電

8、機(jī)機(jī)端電壓變化率。10、電力系統(tǒng)自動(dòng)化的內(nèi)容及分類(lèi)：實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行和管理的一系列自動(dòng)和半自動(dòng)操作，統(tǒng)稱(chēng)為電力系統(tǒng)自動(dòng)化。（1）按運(yùn)行管理區(qū)分：電力系統(tǒng)自動(dòng)化：a,發(fā)電和輸電調(diào)度自動(dòng)化；b,配電網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)電廠自動(dòng)化：a,火電廠自動(dòng)化；b,水電廠自動(dòng)化變電站自動(dòng)化（2）按自動(dòng)控制的角度：電力系統(tǒng)頻率和有功功率自動(dòng)控制電力系統(tǒng)中的斷路器的自動(dòng)控制電力系統(tǒng)電壓和無(wú)功功率自動(dòng)控制電力系統(tǒng)安全自動(dòng)控制12、電力市場(chǎng)條件下電力系統(tǒng)運(yùn)行原則統(tǒng)一調(diào)度，分級(jí)管理。分級(jí)管理：是根據(jù)電網(wǎng)分層的特點(diǎn)，為了明確各級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)的責(zé)任和權(quán)限，有效地實(shí)施統(tǒng)一調(diào)度，由各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)在其調(diào)度管轄范圍內(nèi)具體實(shí)施電網(wǎng)管理的分工。

9、13、為什么我國(guó)同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)時(shí)規(guī)定滑差周期不小于10s？答，滑差大，則滑差周期短；滑差小，則滑差周期長(zhǎng)。在有滑差的情況下，將機(jī)組投入電網(wǎng)，需經(jīng)過(guò)一段加速或減速的過(guò)程，才能使機(jī)組與系統(tǒng)在頻率上“同步”。加速或減速力矩會(huì)對(duì)機(jī)組造成沖擊。顯然，滑差越大，并列時(shí)的沖擊就越大，因而應(yīng)該嚴(yán)格限制并列時(shí)的滑差。我國(guó)在發(fā)電廠進(jìn)行正常人工手動(dòng)并列操作時(shí)，一般限制滑差周期在10s16s之間.14、何為滑差、滑差周期？與Ug和Us的相角差有什么關(guān)系？15、同步發(fā)電機(jī)以自動(dòng)準(zhǔn)同期方式并列時(shí)，說(shuō)明產(chǎn)生沖擊電流的原因。又為何要檢查并列合閘時(shí)的滑差？16、自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的功能：（微機(jī)同期與模擬式同期）自動(dòng)檢查待并發(fā)電機(jī)與

10、母線之間的壓差及頻率是否符合并列條件，并在滿足這兩個(gè)條件時(shí)，能自動(dòng)的提前發(fā)出合閘脈沖，使斷路器主觸頭在為零的瞬間閉合當(dāng)壓差、頻率不合格時(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)同期并列的過(guò)程。17、自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置如何實(shí)現(xiàn)：分三個(gè)部分頻差控制單元：檢測(cè)Ug 、Us電壓間的滑差角頻率，且調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機(jī)的頻率接近于系統(tǒng)的頻率電壓控制單元：檢測(cè)電壓值差，且調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的電壓，使兩電壓的差值小于規(guī)定允許值合閘信號(hào)控制單元：檢查并列條件，條件滿足時(shí)提前一個(gè)“恒定越前時(shí)間”發(fā)出合閘信號(hào)。18、數(shù)值角差包含了同期的哪些信號(hào)？采用數(shù)值角差可實(shí)現(xiàn)同期裝置的哪些功能？答，數(shù)值角差包含了周期的恒定

11、越前信號(hào)，（t）=s*t+因此數(shù)值角差還包括發(fā)電機(jī)電壓母線電壓的初始相角的差值和并列合閘信號(hào)。用數(shù)值角差可實(shí)現(xiàn)同期裝置的斷路器主觸頭閉合瞬間待并發(fā)電極電壓與母線電壓間的瞬時(shí)相角差為零，減少系統(tǒng)的沖擊。19、線性整步電壓包含了同期的哪些信號(hào)？采用線性整步電壓可實(shí)現(xiàn)同期裝置的哪些功能？答，線性整步電壓包含了同期的恒定越前時(shí)間信號(hào)和并列重合閘信號(hào)?？蓪?shí)現(xiàn)獲得相應(yīng)的越前時(shí)間，使并列瞬間相角差為零和滑差檢測(cè)。20、為什么越前時(shí)間稱(chēng)為“恒定越前時(shí)間”？它由什么決定？答，越前時(shí)間由自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置和斷路器的合閘動(dòng)作時(shí)間決定，與滑差及壓差無(wú)關(guān)，所以稱(chēng)為恒定越前時(shí)間。恒定越前時(shí)間：td=tc+tDL,式中tc 為

12、自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的動(dòng)作時(shí)間；tDL為斷路器合閘時(shí)間21、微機(jī)式同期裝置為什么可實(shí)現(xiàn)角差預(yù)測(cè)？本教材講了哪些預(yù)測(cè)方法？答因?yàn)槲C(jī)具有存儲(chǔ)程序運(yùn)行的功能，即使在加速度滑差或隨機(jī)滑差的情況下，也能獲得較準(zhǔn)確的越前時(shí)間有微分預(yù)測(cè)法、積分預(yù)測(cè)法。22、微機(jī)同期裝置怎樣實(shí)現(xiàn)了合閘脈沖的發(fā)出？答，利用整流濾波的方法，將Vs與Vg都變成相應(yīng)的直流電壓，然后使用模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，將其變成數(shù)值，送入微機(jī)的比較程序即可，若差值在允許范圍內(nèi)，同時(shí)滑差允許，數(shù)值角差允許在此瞬間發(fā)出并列命令，使斷路器觸頭在=0時(shí)閉合。23、模擬式同期裝置怎樣實(shí)現(xiàn)合閘脈沖的發(fā)出？答、模擬式同期裝置中角差Ug是否滯后于US來(lái)判定s>0或s&

13、lt;0，技術(shù)方案及具體工作原理是通過(guò)區(qū)間鑒別或滯后鑒別兩個(gè)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的，壓差由電壓測(cè)量，電壓比較器及脈沖展寬和脈沖間隔等電路來(lái)判斷電壓差的方向，改變均壓脈沖間隔等功能，合閘脈沖與微機(jī)一樣。24、簡(jiǎn)要分析影響電能質(zhì)量的主要原因？答、電能質(zhì)量指標(biāo)有電壓、頻率與波形。波形問(wèn)題主要由諧波造成，現(xiàn)在由于大量的可控硅元件的采用造成較大的五次及以上的諧波。頻率問(wèn)題主要是整個(gè)系統(tǒng)發(fā)送的與消耗的有功能率的平衡問(wèn)題。電壓?jiǎn)栴}主要與系統(tǒng)的無(wú)功功率平衡問(wèn)題有關(guān)。25、勵(lì)磁調(diào)節(jié)對(duì)同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行有什么作用？答，在事故情況下，系統(tǒng)電壓嚴(yán)重下降，說(shuō)明系統(tǒng)非常缺少無(wú)功功率，這時(shí)，勵(lì)磁調(diào)節(jié)可使同步發(fā)電機(jī)盡可能的向系統(tǒng)增大無(wú)功

14、功率，從而使系統(tǒng)穩(wěn)定，可見(jiàn)勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)可增加、無(wú)功功率，同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流必須隨著無(wú)功負(fù)荷的變化而不斷的調(diào)整，才能滿足電能質(zhì)量的要求，可見(jiàn)勵(lì)磁調(diào)節(jié)還有調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的作用。26、電力系統(tǒng)對(duì)發(fā)電機(jī)的自動(dòng)調(diào)壓器的基本要求是什么？答，有足夠的調(diào)整容量有快速的響應(yīng)速度有很高的運(yùn)行可靠性。27、簡(jiǎn)要說(shuō)明超高壓、長(zhǎng)輸電線路的特點(diǎn)？答，超高壓、長(zhǎng)輸電線路運(yùn)行時(shí)，兩端都有電壓資源，運(yùn)行電壓高。線路一般都很長(zhǎng)線路一般都很長(zhǎng)，總長(zhǎng)在8001000km以上。線路對(duì)地電容的容性無(wú)功功率與運(yùn)行電壓有關(guān)，其值與電壓平方成正比，所以超高壓、長(zhǎng)輸電線路的容性無(wú)功對(duì)電壓質(zhì)量影響很大，為了防止空載過(guò)電壓必須在線路的首末端加裝并聯(lián)

15、電容器以吸收過(guò)量的容性無(wú)功功率，無(wú)功功率在超高壓、常熟店線路上不傳遞。28、簡(jiǎn)要說(shuō)明提高供電質(zhì)量有哪些措施？什么情況下，供電功率達(dá)到極限？答，提高供電質(zhì)量的措施：并聯(lián)電容補(bǔ)償或串聯(lián)電容補(bǔ)償當(dāng)系統(tǒng)的電阻值與系統(tǒng)的總電抗值相等（R=X）時(shí)供電功率會(huì)打到極限。29、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)有哪些？答，直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)：自勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)、他勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)：自勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)、他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)、無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)無(wú)勵(lì)磁機(jī)的發(fā)電機(jī)自勵(lì)系統(tǒng)（自并勵(lì)系統(tǒng)）30、自勵(lì)系統(tǒng)和他勵(lì)系統(tǒng)在發(fā)電機(jī)端電壓響應(yīng)上有什么區(qū)別？答，自勵(lì)系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)比他勵(lì)系統(tǒng)的大，電壓變化過(guò)程的慣性大，故自勵(lì)系統(tǒng)的電壓響應(yīng)較慢。31、無(wú)刷勵(lì)

16、磁系統(tǒng)與有刷勵(lì)磁系統(tǒng)有什么差別？答，有刷勵(lì)磁系統(tǒng)的滑環(huán)比較多，而且每個(gè)滑環(huán)都分擔(dān)同樣大小的電流，在運(yùn)行巡視與檢修工作中，滑環(huán)部分的工作量很大。無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)革除了滑環(huán)與炭刷等轉(zhuǎn)動(dòng)接觸部分，但運(yùn)行巡視與維修上卻很不方便，由于無(wú)法從轉(zhuǎn)子端點(diǎn)引出其直流電壓，也就不能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子電壓反饋，這對(duì)某些穩(wěn)定運(yùn)行的措施也是不利的。32.為什么交流勵(lì)磁機(jī)、副勵(lì)磁機(jī)的額定頻率都大于50Hz？交流勵(lì)磁機(jī)時(shí)間常數(shù)較大，為了提高勵(lì)磁系統(tǒng)快速響應(yīng)，頻率采用100Hz或150Hz；交流勵(lì)磁機(jī)頻率為400-500Hz33.發(fā)電機(jī)強(qiáng)行勵(lì)磁的作用有哪些?強(qiáng)勵(lì)作用在什么情況下投入？投入大致多長(zhǎng)時(shí)間？(1)a有助于提高繼電保護(hù)的正確動(dòng)作，

17、特別有益于故障消除后用戶電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)過(guò)程，縮短電力系統(tǒng)恢復(fù)到正常運(yùn)行的時(shí)間。因此，強(qiáng)行勵(lì)磁對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行是十分重要的，是自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)的一項(xiàng)重要功能；b、改善異步電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)條件；c、為發(fā)電機(jī)異步運(yùn)行創(chuàng)造條件。（2）當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路性故障時(shí)，相關(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（3）為使強(qiáng)勵(lì)裝置動(dòng)作后發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子不致過(guò)熱，一般考慮強(qiáng)勵(lì)時(shí)間為20s34.什么叫電壓響應(yīng)比？它是個(gè)什么指標(biāo)？答，電壓響應(yīng)比：一般指轉(zhuǎn)子端電壓以最快的速度到達(dá)頂值時(shí)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)建立的速度。它是由電機(jī)制造廠提供的說(shuō)明發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)建立過(guò)程的快慢程度。35.SD型快速滅磁開(kāi)關(guān)的滅磁原理是什么?它為什么

18、在開(kāi)斷小電流時(shí)會(huì)出現(xiàn)失?。看?，(1)在滅磁過(guò)程中，SD的主觸頭先斷開(kāi)，滅弧觸頭仍閉合，故此時(shí)不產(chǎn)生電?。唤?jīng)極短時(shí)間，滅弧觸頭斷開(kāi)，此時(shí)產(chǎn)生電弧，由于橫向磁場(chǎng)的作用，電弧上升，被驅(qū)入滅弧柵中，把電弧分割成很多串聯(lián)的短弧，直到勵(lì)磁繞組中的電流降到零時(shí)電弧熄滅，進(jìn)而達(dá)到快速滅磁的目的。(2)原因是電流小，磁動(dòng)勢(shì)H的數(shù)值就大為減小，吹弧能力也大為減弱，以致不能把電弧完全吹入滅弧柵中，因而使快速滅磁過(guò)程失敗。36.試簡(jiǎn)述模擬元件調(diào)壓器的工作原理主要有以下幾部分組成：(1)測(cè)量單元：按比例地反應(yīng)發(fā)電機(jī)端電壓對(duì)給定值的偏差；（2）放大單元：線性放大多個(gè)控制信號(hào)之和，提高勵(lì)磁裝置的靈敏度，滿足勵(lì)磁調(diào)節(jié)的需要；

19、（）觸發(fā)單元：將控制信號(hào)按照調(diào)壓器的工作特性的要求轉(zhuǎn)換成移相脈沖，并觸發(fā)晶閘管元件37.電力系統(tǒng)調(diào)度的主要任務(wù)是什么？（）保證供電質(zhì)量（）保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性（）保證較高的安全水平，選用具有足夠的承受事故沖擊能力的運(yùn)行方式（）保證提供強(qiáng)有力的事故處理措施38.為什么電力系統(tǒng)要進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度？為尋求全系統(tǒng)的最優(yōu)解，滿足安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的39.什么叫SCADA系統(tǒng)？什么叫EMS系統(tǒng)？（1）SACDA，即電力系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)所屬電廠及省級(jí)調(diào)度等進(jìn)行測(cè)量讀值、狀態(tài)信息及控制信號(hào)的遠(yuǎn)距離的可靠性高的雙向交換。主要功能有：a、數(shù)據(jù)采集與轉(zhuǎn)發(fā)，b、數(shù)據(jù)處理，c、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)監(jiān)控界面，d、圖形界面，e、報(bào)

20、警處理，f、事故追憶，g、歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，h、系統(tǒng)時(shí)鐘對(duì)時(shí)（2）具有電力系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)和協(xié)調(diào)功能的電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)稱(chēng)為能量管理系統(tǒng)EMS40電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化的主要內(nèi)容有哪些？（1）實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息的收集與處理（2）經(jīng)濟(jì)出力的實(shí)時(shí)調(diào)度（3）事故的實(shí)時(shí)預(yù)想（4）調(diào)度自動(dòng)化的某些其他問(wèn)題。其他問(wèn)題包括協(xié)調(diào)控制的執(zhí)行問(wèn)題與EMS的主要功能。41.電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)劃分：正常狀態(tài)、緊急狀態(tài)、系統(tǒng)崩潰狀態(tài)、事故后的恢復(fù)狀態(tài)42.計(jì)算機(jī)在電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)安全調(diào)度中的作用1.安全監(jiān)視；2.安全分析；3.安全控制。43.試簡(jiǎn)述參與電力系統(tǒng)調(diào)頻對(duì)象有哪些？各種對(duì)象之間在調(diào)頻效果上有哪些差異？調(diào)頻對(duì)象：調(diào)速器、調(diào)頻

21、器、計(jì)劃內(nèi)負(fù)荷。差異：a、對(duì)于負(fù)荷變化幅度小，變化周期短所引起的頻率偏移，一般由發(fā)電機(jī)的調(diào)速器來(lái)進(jìn)行調(diào)度，即一次調(diào)頻（變化周期一般小于10s的隨機(jī)分量）；b、對(duì)負(fù)荷變化比較大，變化周期比較長(zhǎng)所引起的頻率偏移，單靠調(diào)速器不能把它限制在規(guī)定范圍里，就要用調(diào)頻器來(lái)調(diào)頻，即二次調(diào)頻（變化周期在10s-3min之間的脈動(dòng)分量）；c、對(duì)于變化周期在3min以上的持續(xù)分量，則有計(jì)劃內(nèi)負(fù)荷來(lái)進(jìn)行調(diào)整，即三次調(diào)頻。注：電力市場(chǎng)下的調(diào)頻方式：分區(qū)調(diào)頻和地區(qū)調(diào)頻44調(diào)頻和調(diào)壓之間主要有哪些不同？（1）電力系統(tǒng)對(duì)自動(dòng)調(diào)頻的準(zhǔn)確度要求較高（2）系統(tǒng)內(nèi)各結(jié)點(diǎn)的頻率穩(wěn)定值都必須相等（3）調(diào)頻與運(yùn)行費(fèi)用的關(guān)系也遠(yuǎn)比調(diào)壓與運(yùn)行

22、費(fèi)用的關(guān)系密切45有差調(diào)頻與積差調(diào)頻法的調(diào)頻方程式是什么？它們有什么差別？（1）a、有差調(diào)頻法指用有差調(diào)頻器并聯(lián)運(yùn)行，達(dá)到系統(tǒng)調(diào)頻目的的方法。其穩(wěn)態(tài)工作特性可用下式表示f+KsP=0;試中f、P調(diào)頻過(guò)程結(jié)束時(shí)系統(tǒng)頻率的增量與調(diào)頻機(jī)組有功功率的增量，Ks有差調(diào)頻器的調(diào)差系數(shù)；b、積差調(diào)頻法是根據(jù)系統(tǒng)頻率偏差的累積值進(jìn)行工作的。單機(jī)組頻率積差調(diào)節(jié)的工作方程式為：fdt+KP=0，式中K調(diào)頻功率比例系數(shù)（2）差別：a、積分調(diào)頻法能使系統(tǒng)頻率維持額定，有差調(diào)頻法則頻率穩(wěn)定值的偏差較大；b、積差調(diào)頻法的頻率積差信號(hào)滯后于頻率瞬時(shí)值的變化，因此調(diào)節(jié)過(guò)程較緩慢46.為了實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)調(diào)頻負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配，應(yīng)采取

23、什么原則？（1）運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組按等微增率原則來(lái)分配負(fù)荷，這樣就可使系統(tǒng)總的燃料消耗為最?。?）調(diào)頻廠內(nèi)各機(jī)組間的經(jīng)濟(jì)功率分配按照等耗微增率原則進(jìn)行分配，使總的消耗費(fèi)用為最小。47電力系統(tǒng)有哪些運(yùn)行狀態(tài)？ 它們的主要特征是什么？正常狀態(tài)：滿足等式和不等式約束，主要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)度。警戒狀態(tài)：滿足等式和不等式約束，但接近不等式約束上下限，主要進(jìn)行預(yù)防性控制。緊急狀態(tài)：滿足等式約束，不滿足不等式約束，進(jìn)行緊急控制。系統(tǒng)崩潰：等式不等式約束均不滿足，切機(jī)、切負(fù)荷、解列等控制，盡量挽救已經(jīng)解列的各個(gè)子系統(tǒng)。恢復(fù)狀態(tài)：滿足等式和不等式約束，采取預(yù)恢復(fù)控制措施，如并列、帶負(fù)荷等控制，恢復(fù)對(duì)用戶的供電。48、電力

24、系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化是如何實(shí)現(xiàn)的？1，采集電力系統(tǒng)信息并將其傳送到調(diào)度所；2，對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)裝置傳送的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)處理；3，做出調(diào)度決策；4，將調(diào)度決策送到電力系統(tǒng)區(qū)執(zhí)行；5，人機(jī)聯(lián)系49電力系統(tǒng)常采用什么調(diào)度方式？分層調(diào)度有何主要優(yōu)點(diǎn)？我國(guó)電網(wǎng)調(diào)度目前分為哪些層次？（1）分層調(diào)度控制：就是把全電力系統(tǒng)的監(jiān)視控制任務(wù)分配給屬于不同層次的調(diào)度中心，下一層調(diào)度完成本層次的調(diào)度控制任務(wù)外，還接受上一級(jí)調(diào)度組織的調(diào)度命令并向上層調(diào)度傳遞所需信息。（2）優(yōu)點(diǎn)：便于協(xié)調(diào)調(diào)度控制，提高系統(tǒng)可靠性，改善系統(tǒng)響應(yīng)（3）分為國(guó)家級(jí)，大區(qū)級(jí)，省級(jí)，地區(qū)級(jí)，縣級(jí)50、頻率偏離額定值對(duì)用戶有何影響？（1）電力系統(tǒng)頻率變化會(huì)影響異步電

25、動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化，使電動(dòng)機(jī)所驅(qū)動(dòng)的加工工業(yè)產(chǎn)品的機(jī)械轉(zhuǎn)速發(fā)生變化。有些產(chǎn)品對(duì)加工機(jī)械的轉(zhuǎn)速要求很高，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至出現(xiàn)次品和廢品。（2）會(huì)影響某些測(cè)量和控制用的電子設(shè)備的準(zhǔn)確性和性能，頻率過(guò)低時(shí)有些設(shè)備甚至無(wú)法工作。（3）電力系統(tǒng)頻率降低將使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出功率降低，導(dǎo)致所帶動(dòng)機(jī)械的轉(zhuǎn)速和出力降低。2、頻率降低較大時(shí)可能對(duì)電力系統(tǒng)造成什么危害？（1）汽輪機(jī)葉片的振動(dòng)會(huì)變大，輕則影響使用壽命，重則可能產(chǎn)生裂紋（2）頻率下降到47-48hz，會(huì)使火電廠發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功功率下降，會(huì)頻率雪崩（3）在核電廠，使冷卻介質(zhì)泵自動(dòng)跳開(kāi)，使反應(yīng)堆停止運(yùn)行（4）異步電動(dòng)機(jī)和變壓器的勵(lì)磁電流增加，使無(wú)功

26、消耗增加，引起電壓下降。 還會(huì)引起勵(lì)磁機(jī)出力下降，并使發(fā)電機(jī)電勢(shì)下降。嚴(yán)重時(shí)，可能出現(xiàn)電壓雪崩。51、發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)失靈區(qū)過(guò)大、過(guò)小（或完全沒(méi)有）有何影響？（1）失靈區(qū)過(guò)大會(huì)使誤差功率過(guò)大，還會(huì)使機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)品質(zhì)變差。（2）過(guò)小或沒(méi)有，當(dāng)電力系統(tǒng)頻率發(fā)生微小波動(dòng)時(shí)，調(diào)速器也要?jiǎng)幼鳌Ｊ沟谜{(diào)速啟發(fā)動(dòng)作過(guò)于頻繁，對(duì)機(jī)組本身和電力系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)不利。52、什么叫負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)？其大小和什么因素有關(guān)，用何參數(shù)表示？（1）當(dāng)系統(tǒng)頻率下降時(shí)負(fù)荷從系統(tǒng)取用的有功功率將下降，系統(tǒng)頻率升高時(shí)負(fù)荷從系統(tǒng)取用的有功功率將增加，這種現(xiàn)象稱(chēng)為負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)。（2）與負(fù)荷構(gòu)成和所占比例有關(guān)，用Kl(負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù))

27、表示。53、什么叫做一次調(diào)頻？什么叫做二次調(diào)頻？一次：在沒(méi)有手動(dòng)和自動(dòng)調(diào)頻裝置參與調(diào)節(jié)的情況下，電力系統(tǒng)內(nèi)并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組的調(diào)速器自動(dòng)調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)的輸入功率與系統(tǒng)負(fù)荷功率變化相平衡來(lái)維持電力系統(tǒng)頻率的一種自動(dòng)調(diào)節(jié)二次：改變調(diào)速器的頻率給定值，調(diào)節(jié)進(jìn)入原動(dòng)機(jī)的動(dòng)力元素。使系統(tǒng)頻率不變或少變，54、負(fù)荷增量按照其幅度和變化周期通常劃分為哪幾種分量？分別用什么調(diào)頻措施來(lái)平衡這些負(fù)荷增量？持續(xù)負(fù)荷分量pl1, 預(yù)先編制系統(tǒng)發(fā)電脈動(dòng)負(fù)荷分量pl2，二次調(diào)頻隨機(jī)負(fù)荷分量pl3，一次調(diào)頻55寫(xiě)出積差調(diào)頻法的調(diào)頻方程式，說(shuō)明其主要特點(diǎn)。公式見(jiàn)書(shū)P119特點(diǎn)：頻率調(diào)節(jié)過(guò)程只能在f=0時(shí)結(jié)束。56、電力系統(tǒng)電壓波動(dòng)的主

28、要原因是什么？為什么要控制電力系統(tǒng)的電壓？通常有哪些調(diào)整電壓的措施？（1）電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的電壓變化主要是由負(fù)荷無(wú)功功率變化引起的?？煞譃閮深?lèi)，一類(lèi)是變化周期長(zhǎng)，波及面大，主要由生產(chǎn)、生活和氣象變化引起的負(fù)荷變化，一類(lèi)是沖擊性或間歇性負(fù)荷變化。（2）1，電壓偏離對(duì)電力用戶造成影響Ø 電力負(fù)荷中比重最大的是異步電動(dòng)機(jī)，它的轉(zhuǎn)矩與端電壓的平方成正比。因此，當(dāng)電壓過(guò)低時(shí)可使電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)能力下降；使繞組溫度上升，加速絕緣老化，嚴(yán)重情況下，甚至使電動(dòng)機(jī)燒毀。電壓下降時(shí)會(huì)使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，將影響工業(yè)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。Ø 電爐的用功功率與電壓的平方成正比，煉鋼廠中的電爐會(huì)因電壓降低而增

29、加冶煉時(shí)間，從而影響產(chǎn)量。Ø 電壓過(guò)低時(shí)，照明設(shè)備的發(fā)光頻率和亮度會(huì)大幅度下降。Ø 電壓過(guò)高將使所有電氣設(shè)備絕緣受損；使變壓器、電動(dòng)機(jī)等的鐵心飽和程度加深，鐵心損耗增大，溫升增加，壽命縮短。 Ø 照明負(fù)荷，尤其是白熾燈，對(duì)電壓變化很敏感。電壓過(guò)高會(huì)使白熾燈的壽命大大縮短，電壓高于額定值10，壽命將縮短一半。電壓偏離額定值時(shí)，日光燈的壽命也會(huì)縮短。Ø 沖擊負(fù)荷（如軋鋼機(jī)等）會(huì)引起電壓突然下降和恢復(fù)，產(chǎn)生電壓閃變。電壓閃變對(duì)沖擊負(fù)荷附近的用戶產(chǎn)生不良影響，如燈光閃爍。2，電壓偏離對(duì)電力系統(tǒng)造成影響Ø 電廠中的廠用機(jī)械是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的。電壓下降會(huì)使電

30、動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降、出力減少，并影響廠用機(jī)械的出力。這將直接影響鍋爐和汽輪機(jī)的運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使電廠出力下降，危機(jī)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。 Ø 如果電力系統(tǒng)中無(wú)功功率嚴(yán)重短缺，電壓水平過(guò)于低下，使某些樞紐變電站的母線電壓運(yùn)行在臨界值之下時(shí)，母線電壓有一微小下降就會(huì)發(fā)生負(fù)荷消耗的無(wú)功功率增加量大于系統(tǒng)向該點(diǎn)提供的無(wú)功功率增加量，使無(wú)功缺額進(jìn)一步增大，電壓進(jìn)一步下降。如此惡性循環(huán)的結(jié)果，會(huì)使該樞紐變電站的母線電壓下降到很低的水平。這種現(xiàn)象即所謂“電壓崩潰”。（3）發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)中主要的無(wú)功電源，通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流可以調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的端電壓及其輸出的無(wú)功功率，從而改變電力系統(tǒng)的無(wú)功功率平衡關(guān)系，控制系統(tǒng)電壓的總體水平，還可以改變電網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)的電壓和無(wú)功潮流分布，同時(shí)也可以控制距機(jī)端電氣距離不大的節(jié)點(diǎn)電壓。在十分必要的場(chǎng)合安裝調(diào)相機(jī)，其電壓調(diào)節(jié)作用與發(fā)電機(jī)相同。還可以采用并聯(lián)電容器和電抗器以及靜止補(bǔ)償器，但只能改變并聯(lián)這些補(bǔ)償裝置的節(jié)點(diǎn)的電壓和與之相連的線路的無(wú)功潮流。57、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的主要任務(wù)是什么？（1）控制電壓（2）合理分配并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)間的無(wú)功功率（3）提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性（4）改善電力系統(tǒng)的運(yùn)行條件（5）防止水輪發(fā)電機(jī)過(guò)電壓58、勵(lì)磁控制系統(tǒng)的強(qiáng)勵(lì)能力用哪些參數(shù)衡量？勵(lì)磁系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)響應(yīng)，勵(lì)磁頂值電壓，勵(lì)磁系統(tǒng)允許強(qiáng)勵(lì)時(shí)間59、勵(lì)磁系統(tǒng)的功率電源（勵(lì)磁