電力系統(tǒng)?？圃囶}

1、續(xù)保護與自動化?？疲┱n程試卷第一部分客觀題無第二部分主觀題一、簡答題1、試述準同期并列過程？準同期并列是將未投入系統(tǒng)的發(fā)電機加上勵磁，并調節(jié)其電壓和頻率，在滿足并列條件 （即電壓、頻率、相位相同）時，將發(fā)電機投入系統(tǒng)，如果在理想情況下，使發(fā)電機的出口 開關合閘，則在發(fā)電機定子回路中的環(huán)流將為零，這樣不會產生電流和電磁力矩的沖擊。2、機端勵磁變壓器在自并勵勵磁系統(tǒng)中的作用？勵磁功率單元向同步發(fā)電機轉子提供勵磁電流；而勵磁調節(jié)器則根據(jù)輸入信號和給定的 調節(jié)準則控制勵磁功率單元的輸出。勵磁系統(tǒng)的自動勵磁調節(jié)器對提高電力系統(tǒng)并聯(lián)機組的 穩(wěn)定性具有相當大的作用。3、換相電抗對晶閘管全控橋的工作有什么影響

2、？閘管一旦導通，流經(jīng)晶閘管電流的關斷將發(fā)生在其自然過零點時刻，這一過程稱為電網(wǎng) 換相。而TCR是按電網(wǎng)換相方式運行的。電網(wǎng)換相過程的一個特征是一旦閥開始導通，任 何觸發(fā)角的變化只能在下半個周期中起作用，從而導致所謂的晶閘管死區(qū)時間。4、自動低頻減載裝置的作用是什么？當電力系統(tǒng)出現(xiàn)有功功率缺額時，能夠依頻率下降幅度自動地按規(guī)定減少系統(tǒng)負荷的自 動控制裝置。5、電力系統(tǒng)單位調節(jié)功率與哪些因素有關？負荷的單位調節(jié)功率是電網(wǎng)調度部門需要掌握的數(shù)據(jù)，主要反應負荷消耗隨頻率變化的 改變程度，與負荷特性相關，一般實際中通過經(jīng)驗數(shù)據(jù)的試驗求得。發(fā)電機的單位調節(jié)功率 與發(fā)電機的功頻靜特性有關。二、簡答題（每小題

3、6分，共5小題，30分）1、準同期并列時，如發(fā)電機端電壓高于系統(tǒng)電壓較多（假設頻差和相角差滿足 合閘要求），會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？當待并發(fā)電機與系統(tǒng)的電壓不相同，其間存有電壓差，在并列時就會產生一定的沖擊 電流。一般當電壓相差在10%以內時，沖擊電流不太大，對發(fā)電機也沒有什么危險。如果 并列時電壓相差較多，特別是大容量電機并列時，如果其電壓遠低于系統(tǒng)電壓，那么在并列 時除了產生很大的電流沖擊外，還會使系統(tǒng)電壓下降，可能使事故擴大。一般在并列時，應 使待并發(fā)電機的電壓稍高于系統(tǒng)電壓。如果待并發(fā)電機電壓與系統(tǒng)電壓的相位不同，并列 時引起的沖擊電流將產生同期力矩，使待并發(fā)電機立刻牽入同步。如果相位差在土

4、300以內 時，產生的沖擊電流和同期力矩不會造成嚴重影響。如果相位差很大時，沖擊電流和同期力矩將很大，可能達到三相短路電流的2倍，它將使定子線棒和轉軸受到一個很大的沖擊應力， 可能造成定子端部繞組嚴重變形，聯(lián)軸器螺栓被剪斷等嚴重后果。為防止非同期并列，有 些廠在手動準同期裝置中加裝了電壓差檢查裝置和相角閉鎖裝置，以保證在并列時電差、相 角差不超過允許值。2、已知兩臺發(fā)電機并列運行，電壓調差系數(shù)分別為0 1和0 2,額定無功功率分別為和 ，試寫出等值電壓調差系數(shù)的表達式。假設有兩臺具有有差特性的發(fā)電機并聯(lián)運行，其有差調節(jié)特性分別為圖中曲線和曲線。 這時，兩臺發(fā)電機分端電壓是相同的，例如，每臺電機

5、負擔的無功功率是很確定的，例如分 別為?，F(xiàn)在假設需要的無功電流增加了，于是母線電壓下降，接著調壓器動作，增加發(fā)電機 的勵磁電流，最后母線電壓達到新的穩(wěn)態(tài)值，每臺機擔負的無功電流增加到新的定值。3、試分別寫出三相全控橋和三相半控橋輸出電壓與交流電源線電壓和觸發(fā)角的關系 式。整流輸出電壓二K X U X cos觸發(fā)角當觸發(fā)角越小時，則cos觸發(fā)角值越大，故整流輸出電壓就大； 當觸發(fā)角越大時，則cos觸發(fā)角值越小，故整流輸出電壓就小。4、為什么自動低頻減負荷裝置要設置基本級和后備級？解答不出來，請老師幫忙5、試述電力系統(tǒng)的一次調頻與二次調頻的概念。一次調頻是由眾多發(fā)電機的調速器動作完成，針對的是非常

6、頻繁的較小的負荷 波動；二次調頻是由調頻電廠的調頻器動作完成，針對的是變化幅度較大，變化 頻率較慢的負荷波動。一次調頻是有差調節(jié)，理論上，二次調頻可以做到無差調 節(jié)。承擔調頻任務的完成者不同，一個是調速器，另一個是調頻器；針對的變化 負荷不同，一個是非常頻繁的較小的負荷波動，一個是變化幅度較大，變化頻率 較慢的負荷。三、（10分）試繪制三相全控橋的電路圖（帶大電感感性負載）。若交流電源電壓線電壓為 200 V，求其整流電壓的平均值，并定性繪制其輸出電壓波形圖。設觸發(fā)角等于30度。解答不出來，請老師幫忙四、（10分）某電力系統(tǒng)負荷功率為5000MW，負荷調節(jié)效應系數(shù)KL*=2。設系統(tǒng)可能出現(xiàn) 最

7、大功率缺額為1000MW。希望系統(tǒng)恢復頻率為48.5 Hz，求接入自動低頻減載裝置的負荷 功率總MW數(shù)。解答不出來，請老師幫忙五、六題解答不出來，請老師幫忙(電氣工程專科)課程試卷考試形式：閉卷一、簡答無窮大系統(tǒng)三相短路電流中都包含哪些分量？各有什么特 點？答：暫態(tài)分量和穩(wěn)態(tài)分量。暫態(tài)分量就是開關打開或閉合后瞬時值，短路后衰減；穩(wěn)態(tài)分量就 是時間趨向正無窮，也就是電路穩(wěn)定時的量短路后的短路電流，只有正序分量。分別寫出b,c兩相發(fā)生相同短路時的相和序邊界條件.答：Ia=0Ub=IbZf+(Ib+Ic)ZgUc=IcZf+(Ib+Ic)Zg這是邊界條件Zf Zg為接地阻抗若f點發(fā)生故障時，從f點處

8、看進去的正序、負序、零序等值電抗分別為jx1、 jx2、jx0，求對應于三相短路、單相接地短路、兩項接地短路正序附加電抗。答：解答不出來，請老師幫忙電壓調整的措施有哪幾種？答：系統(tǒng)電壓的調整必須根據(jù)系統(tǒng)的具體要求，在不同的廠站，采用不同的方法,常用電壓調整方法有以下幾種：1、增減無功功率進行調壓，如發(fā)電機、調相機、并聯(lián)電容器、并聯(lián)電抗器調 壓；2、改變有功功率和無功功率的分布進行調壓，如調壓變壓器、改變變壓器分 接頭調壓；3、改變網(wǎng)絡參數(shù)進行調壓,如串聯(lián)電容器、投停并列運行變壓器、投停空載 或輕載高壓線路調壓。特殊情況下有時采用調整用電負荷或限電的方法調整電壓。5解答不出來，請老師幫忙.6.電

9、力系統(tǒng)的中性點運行方式有哪幾種？答：我國電力系統(tǒng)常用的中性點接地方式一共有四種：中性點不接地、中性點 經(jīng)消弧線圈接地、中性點直接接地、中性點經(jīng)電阻或電抗接地。其中中性點經(jīng)阻 抗接地按接地電流大小又分經(jīng)高阻抗接地和低阻抗接地。目前在我國，330KV和500KV的超高壓電力網(wǎng)，采用中性點直接接地方式，110-220KV電力網(wǎng)也采 用中性點直接接地方式，只是在個別雷害事故較為嚴重的地區(qū)和某些大網(wǎng)的 110KV采用中性點經(jīng)消弧線圈接地方式，以提高供電可靠性；20-60KV電力網(wǎng)， 一般采用中性點消弧線圈接地方式，當接地電流小于10A時也采用不接地方式， 而在電纜供電的城市電網(wǎng)，則一般采用經(jīng)小電阻接地當

10、時，3-10KV電力網(wǎng)，一 般均采用中性點不接地方式，當接地電流大于30A是，應采用經(jīng)消弧線圈接地 方式，同樣，在城網(wǎng)使用電纜線路是，有時才采用經(jīng)小電阻接地方式。1000V 以下的電力網(wǎng)，可以采用中性點接地或不接地的方式，只有380、220v的三相 四線電力網(wǎng)，為保證人員安全，其中性點必須直接接地。7、電力系統(tǒng)備用容量按用途分為哪幾種類型？答：熱備用和冷備用。熱備用就是運行機組可以發(fā)的最大功率與負荷的差值，冷備用就是為運轉的機組可以發(fā)的功率二、計算解答不出來，請老師幫忙解答不出來，請老師幫忙解答不出來，請老師幫忙4解答不出來，請老師幫忙.鄭州大學現(xiàn)代遠程教育高壓技術（電力系統(tǒng)機電保護與自動化專

11、科）課程試卷考試形式：開卷第一部分客觀題一、單項選擇 TOC o 1-5 h z ADBDADAACA二、是非題AABAABA TOC o 1-5 h z AAB第二部分主觀題一、名詞解釋原子激勵：當原子獲得外加能量時，一個或若十個電子有可能轉移到離核 較遠的軌道上去，這個現(xiàn)象叫做原子激勵。原子激勵，對于氣體原子電離有很大 的作用。起先，氣體原子中的電子沿著原子核周圍的圓形或橢圓行軌道圍繞帶正 電的原子核旋轉。在常態(tài)下，電子處于離核最近的軌道上，因為這樣勢能最小。 但當原子受到原子激勵時，電子就會遠離原子核，最后有可能形成電離。破壞性試驗：破壞性試驗，也稱為強制降解試驗（stressing t

12、est），它是在 人為設定的特殊條件下，如酸、堿、氧化、高溫、光照等，引起藥物的降解，通 過對降解產物的測定，驗證檢測方法的可行性，分析藥物可能的降解途徑和降解 機制。避雷器滅弧電壓：指保證避雷器能夠在工頻續(xù)流第一次過零值時滅弧的條件下，允許 加在避雷器上的最高工頻電壓。諧振過電壓：電力系統(tǒng)中一些電感、電容元件在系統(tǒng)進行操作或發(fā)生故障時可形成各種振蕩回路,在一定的能源作用下，會產生串聯(lián)諧振現(xiàn)象,導致系統(tǒng)某些 元件出現(xiàn)嚴重的過電壓。諧振過電壓分為以下幾種：（1）線性諧振過電壓 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）或勵磁特性接近線 性的帶鐵芯的電感元件（如消弧線圈）和系

13、統(tǒng)中的電容元件所組成。（2）鐵磁諧振 過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，會產生鐵磁諧振。（3）參數(shù)諧振過電壓由電感參數(shù)作周期性變化的電感元件（如凸極發(fā)電機的同步電 抗在XdXq間周期變化）和系統(tǒng)電容元件（如空載線路）組成回路，當參數(shù)配合 時，通過電感的周期性變化,不斷向諧振系統(tǒng)輸送能量，造成參數(shù)諧振過電壓。局部放電：主要指的是高壓電氣設備電力設備絕緣在足夠強的電場作用下局部 范圍內發(fā)生的放電。這種放電以僅造成導體間的絕緣局部短（路橋）接而

14、不形成 導電通道為限。每一次局部放電對絕緣介質都會有一些影響，輕微的局部放電對 電力設備絕緣的影響較小，絕緣強度的下降較慢；而強烈的局部放電，則會使絕 緣強度很快下降。這是使高壓電力設備絕緣損壞的一個重要因素。因此，設計高 壓電力設備絕緣時，要考慮在長期工作電壓的作用下，不允許絕緣結構內發(fā)生較 強烈的局部放電。對運行中的設備要加強監(jiān)測，當局部放電超過一定程度時，應 將設備退出運行，進行檢修或更換。二、簡答計算題簡述湯遜理論的基本內容。答：湯遜理論只適用于pd值較小的范圍，流注理論只適用于pd值較大的范圍，兩者的過渡 值為pd26.66kPacm0（1分）湯遜理論的基本觀點是：電子的碰撞電離是氣

15、體放電時電流倍 增的主要過程，而陰極表面的電子發(fā)射是維持放電的重要條件。（2分）流注理論的基本觀 點：以湯遜理論的碰撞電離為基礎，強調空間電荷對電場的畸變作用，著重于用氣體空間 的光電離來解釋氣體放電通道的發(fā)展過程。放電以起始到擊穿并非碰撞電離連續(xù)量變的過 程，當初始電子崩中離子數(shù)達到108以上時，要引起空間光電離這樣一個質的變化，此時由 光子造成的二次崩向主崩匯合而形成流注。流注一旦形成，放電就轉入自持。污閃事故的對策是什么？答：污穢閃絡包括浮冰閃絡，就是積聚在絕緣子表面上的具有導電性能的污穢物 質，在潮濕天氣受潮后，使絕緣子的絕緣水平大大降低，使絕緣子之間構成短路， 在正常運行情況下發(fā)生的

16、閃絡事故。絕緣子表面的污穢物質，一般分為兩大類：（1）自然污穢遇雨霧結的浮冰，空氣中飄浮的微塵，海風帶來的鹽霧（在絕緣 子表面形成鹽霜）和鳥糞等。（2）工業(yè)污穢火力發(fā)電廠、化工廠、玻璃廠、水泥廠、冶金廠和蒸汽機車等排 出的煙塵和廢氣。絕緣子表面的自然污穢物質易被雨水沖洗掉，而工業(yè)污穢物質則附著在絕緣子表 面，不易被雨水沖洗掉。當空氣濕度很高時，就能導電而使泄漏電流大大增加。 如果是木桿，泄漏電流可使木桿和木橫擔發(fā)生燃燒；如果是鐵塔，可使絕緣子發(fā) 生嚴重閃絡而損壞，造成停電事故。此外，有些污穢區(qū)的絕緣子表面，在惡劣天 氣還會發(fā)生局部放電，對無線電廣播和通訊產生干擾作用。用直升機噴灑不導電的清洗液

17、，在不影響線路正常輸電的情況下直接去污.極性液體介質的tan&與溫度的關系如何？答：絕緣材料在電場作用下，由于介質電導和介質極化的滯后效應，在其內部引起的能量損 耗。也叫介質損失，簡稱介損。在交變電場作用下，電介質內流過的電流相量和電壓相量之 間的夾角（功率因數(shù)角）的余角8稱為介質損耗角。簡述直流耐壓試驗的測量方法。答：試驗電壓為電纜額定電壓的3倍。在規(guī)定的試驗電壓下（試驗電壓按每級0.5倍額定電壓分段生高，每段停留1min，并記錄漏泄電流；注：泄漏電流隨 電壓不成比例地顯著上升的，要及時分析、檢查。 耐壓前先用高壓兆歐表檢 查下，在耐壓。使用方法就常規(guī)的方法連接，一相一相的耐壓，一相接耐壓器另兩相接地，三相耐三次。5、簡述線路雷害事故的發(fā)展過程。答：架空輸電線路雷害事故的發(fā)展過程說明切除空載變壓器時產生過電壓的原因。答：切空載變壓器產生的過電壓為操作感性負荷過電壓，其實質是這個感性負荷在切斷時存 儲一定能量造成，因為切空載變壓器時，電流小，加上斷路器滅