自動(dòng)裝置課后答案1

./第一章緒論習(xí)題答案一、名詞解釋1．電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置答：直接為電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)和保證電能質(zhì)量服務(wù)的基礎(chǔ)自動(dòng)化設(shè)備。2．電力系統(tǒng)自動(dòng)化答：應(yīng)用遠(yuǎn)動(dòng)通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù),對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)視、控制和調(diào)度,更好地保證安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電能質(zhì)量。二、問答題1．電力系統(tǒng)包括哪些主要自動(dòng)裝置,如何配置,各自有什么作用？答：1自動(dòng)并列裝置,配置在待并發(fā)電機(jī)的同期斷路器和解列為兩部分系統(tǒng)的同期斷路器上。保證并列操作的正確性和安全性。2自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置,配置在發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng),保證電壓水平,提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性；實(shí)現(xiàn)并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)間無功功率的合理分配。3自動(dòng)調(diào)頻裝置,配置在發(fā)電機(jī)的調(diào)頻系統(tǒng),保證系統(tǒng)頻率水平且使系統(tǒng)負(fù)荷在同步發(fā)電機(jī)之間實(shí)現(xiàn)最優(yōu)經(jīng)濟(jì)分配。4自動(dòng)重合閘裝置,配置在1KV及以上的架空線路和電纜與架空混合線路的上。提高輸電線路供電的可靠性。5備用電源和備用設(shè)備自動(dòng)投入裝置,配置在發(fā)電廠廠用電、變電站站用電及重要用電單位。提高用戶供電的可靠性。6自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置,配置在變電站中。防止電力系統(tǒng)因事故發(fā)生有功功率缺額時(shí)頻率的過度降低,保證了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和重要負(fù)荷的正常工作。2．電力系統(tǒng)自動(dòng)化的主要任務(wù)？答：〔1保證電能質(zhì)量：頻率、電壓、波形?！?提高系統(tǒng)運(yùn)行安全性。〔3提高事故處理能力?！?提高系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。3．電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)包括的容？答：電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置,電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化。4．電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置包括的容？答：自動(dòng)并列裝置,自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁AER,自動(dòng)調(diào)頻,自動(dòng)重合閘ARD；備用電源和備用設(shè)備自動(dòng)投入ATS；自動(dòng)按頻率減負(fù)荷AFL及自動(dòng)解列、電氣制動(dòng)、水輪發(fā)電機(jī)自動(dòng)起動(dòng)及自動(dòng)切負(fù)荷、火電廠事故減出力、水電廠事故切機(jī)等,第二章同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)并列裝置習(xí)題答案2-1并列的方法有哪兩種？如何定義？各有何特點(diǎn)？答：1準(zhǔn)同步并列：發(fā)電機(jī)在并列合閘前已加勵(lì)磁,當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓的幅值、頻率、相位分別與并列點(diǎn)系統(tǒng)側(cè)電壓的幅值、頻率、相位接近相等時(shí),將發(fā)電機(jī)斷路器合閘,完成并列操作。準(zhǔn)同步并列的優(yōu)點(diǎn)是并列時(shí)沖擊電流小,不會(huì)引起系統(tǒng)電壓降低；不足是并列操作過程中需要對(duì)發(fā)電機(jī)電壓、頻率進(jìn)行調(diào)整,并列時(shí)間較長(zhǎng)且操作復(fù)雜。2自同步并列：將未加勵(lì)磁、接近同步轉(zhuǎn)速的發(fā)電機(jī)投入系統(tǒng),隨后給發(fā)電機(jī)加上勵(lì)磁,在原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩、同步力矩的作用下將發(fā)電機(jī)拉入同步,完成并列操作。自同步并列的優(yōu)點(diǎn)是并列過程中不存在調(diào)整發(fā)電機(jī)電壓、頻率的問題,并列時(shí)間短且操作簡(jiǎn)單,在系統(tǒng)電壓和頻率降低的情況下,仍有可能將發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng),容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；不足是并列發(fā)電機(jī)未經(jīng)勵(lì)磁,并列時(shí)會(huì)從系統(tǒng)中吸收無功而造成系統(tǒng)電壓下降,同時(shí)產(chǎn)生很大的沖擊電流。2-2準(zhǔn)同步并列的實(shí)際條件有哪些？如果不滿足這些條件,會(huì)有什么后果？答：1待并發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)電壓幅值接近相等,電壓差不應(yīng)超過額定電壓的5%~10%。2在斷路器合閘瞬間,待并發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓的相位差應(yīng)接近零,誤差不應(yīng)大于5°。3待并發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓的頻率應(yīng)接近相等,頻率差不應(yīng)超過額定頻率的0.2%~0.5%。如果不滿足并列條件,將產(chǎn)生沖擊電流,引起發(fā)電機(jī)產(chǎn)生振蕩,嚴(yán)重時(shí)沖擊電流產(chǎn)生的電動(dòng)力會(huì)損壞發(fā)電機(jī),振蕩導(dǎo)致發(fā)電機(jī)失步,造成并列不成功。2-3為什么要在δ=00之前提前發(fā)合閘脈沖？答：發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同步并列要求并列斷路器主觸頭閉合時(shí),應(yīng)使δ等于0°。由于斷路器的合閘過程有一定的時(shí)間,因此必須在δ=0°導(dǎo)前一個(gè)時(shí)間tad發(fā)出合閘脈沖。2-4自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置的任務(wù)是什么？答：應(yīng)能自動(dòng)檢定待并發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)母線間的壓差、頻差大小,當(dāng)滿足要求時(shí),導(dǎo)前〔δ=0°tad時(shí)間自動(dòng)發(fā)出合閘脈沖命令,使斷路器主觸頭閉合時(shí)δ=0°。如果壓差或頻差不滿足要求,則檢出壓差和頻差方向,對(duì)待并發(fā)電機(jī)進(jìn)行電壓或頻率的調(diào)整,以加快自動(dòng)并列的過程。2-5何謂整步電壓？答：包含同步條件信息量的電壓。2-6說明全波線性整步電壓的特點(diǎn)。答：1uzb最大值EΔ對(duì)應(yīng)δ=0°或360°,最小值對(duì)應(yīng)δ=180°。所以線性整步電壓包含了相角差信息量。2uzb波形和頂值電壓與uG、usys的幅值無關(guān),不包含壓差信息量。3uzb的斜率與fs成正比,包含了頻差信息量。2-7試分析線性整步電壓最低值不為零時(shí),對(duì)導(dǎo)前時(shí)間有何影響？答：如圖線性整步電壓最低值不為零Uzb’相當(dāng)于比例電路形成的電壓上疊加一個(gè)直流分量,導(dǎo)致tad兩增大。2-8說明自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置中導(dǎo)前時(shí)間脈沖和導(dǎo)前相角脈沖的根本區(qū)別。答：導(dǎo)前時(shí)間脈沖脈沖終止于δ=0°,對(duì)應(yīng)的tad=nRC,tad僅與電路參數(shù)R、C值及n值有關(guān),不受頻差、壓差大小變化的影響。恒定導(dǎo)前相角脈沖對(duì)稱于δ=0°,對(duì)應(yīng)的不受頻差、壓差大小變化的影響。2-9自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置由哪幾個(gè)部分構(gòu)成？各部分的作用是什么？答：ZZQ－5型自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置由合閘部分、調(diào)頻部分、調(diào)壓部分和電源部分組成。1合閘部分作用：檢查并列條件,當(dāng)并列點(diǎn)處兩側(cè)的壓差、頻差均滿足要求時(shí),導(dǎo)前〔δ=0°tad時(shí)間自動(dòng)發(fā)出合閘脈沖命令,使斷路器主觸頭閉合時(shí)δ=0°；當(dāng)壓差或頻差不滿足要求時(shí),閉鎖合閘命令。2調(diào)頻部分作用：鑒別頻差方向,當(dāng)發(fā)電機(jī)頻率高于系統(tǒng)頻率時(shí),應(yīng)發(fā)減速脈沖；當(dāng)發(fā)電機(jī)頻率低于系統(tǒng)頻率時(shí),應(yīng)發(fā)增速脈沖。3調(diào)壓部分的作用：鑒別壓差方向,當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓高于系統(tǒng)電壓時(shí)發(fā)降壓脈沖,當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓低于系統(tǒng)電壓時(shí)發(fā)升壓脈沖,使發(fā)電機(jī)電壓趨近系統(tǒng)電壓；當(dāng)壓差滿足并列條件時(shí)解除壓差閉鎖。4電源部分作用：為準(zhǔn)同步裝置提供直流電源。2-10說明頻差大小檢查的方法及原理。答：1方法：比較導(dǎo)前時(shí)間脈沖和導(dǎo)前相角脈沖出現(xiàn)的先后次序2頻差大小的檢查原理設(shè)恒定導(dǎo)前時(shí)間所對(duì)應(yīng)的相角為δt,恒定導(dǎo)前相角所對(duì)應(yīng)的時(shí)間為,則在某一滑差ωs下有整定式中為的整定滑差。整理可得如下關(guān)系當(dāng)<tad,即比后出現(xiàn)時(shí),有|ωS|>|ωs.set|；頻差不滿足要求；當(dāng)>tad,即比先出現(xiàn)時(shí),有|ωS|<|ωs.set|,頻差滿足要求；=tad,和同時(shí)出現(xiàn)時(shí),有|ωS|=|ωs.set|。頻差剛好滿足要求。所以,通過比較與出現(xiàn)的先后次序,可以檢查頻差大小。2-11畫出合閘方框圖,說明其流程,并分析當(dāng)滿足準(zhǔn)同步條件時(shí)才發(fā)合閘脈沖。答：流程：uG,uSyS經(jīng)整形電路獲得方波,經(jīng)混頻、低通濾波獲得UZb,UZb經(jīng)比例—微分電路和電平檢測(cè)電路獲得,uzb經(jīng)電平檢測(cè)電路得到恒定導(dǎo)前相角脈沖；電源閉鎖電路裝置判斷投入電源時(shí)間,由調(diào)壓部分給出壓差檢查結(jié)果U△U,最后由合閘邏輯電路決定是否發(fā)出合閘命令。合閘邏輯檢查并列條件,當(dāng)并列點(diǎn)處兩側(cè)的壓差滿足要求時(shí),輸出U△U低電位,投入電源1~2s時(shí)為低電位；比先出現(xiàn)時(shí),頻差滿足要求,則導(dǎo)前〔δ=0°tad時(shí)間自動(dòng)發(fā)出合閘脈沖命令,使斷路器主觸頭閉合時(shí)δ=0°；當(dāng)壓差或頻差不滿足要求時(shí),閉鎖合閘命令。2-12自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置主要輸入信號(hào)和輸出信號(hào)？答：輸入信號(hào)：uG,uSyS狀態(tài)量輸入；tad,ωs.set,等并列點(diǎn)數(shù)字量,工作狀態(tài)及復(fù)位按鈕。輸出信號(hào)：A.合閘脈沖及信號(hào)；B．增速脈沖及信號(hào)；C．減速脈脈沖及信號(hào)；D．升壓脈沖及信號(hào)；E.降壓脈沖及信號(hào)；F.同步信號(hào)2-13說明頻差方向鑒別的方法。答：利用[uG]和[usys]后沿與[usys]和[uG]高低電位相對(duì)關(guān)系〔1fG<fsys：在0o<δ<180o,[usys]后沿位置落在[uG]高電位區(qū)間；〔2fG>fsys：在0o<δ<180o,[uG]后沿位置落在[usys]高電位區(qū)間。2-14對(duì)調(diào)頻部分有哪些基本要求？定性畫出調(diào)頻部分的構(gòu)成框圖。答：基本要求：1正確鑒別頻差方向。2按頻差比例調(diào)節(jié)。3調(diào)頻脈沖寬度可調(diào)。4當(dāng)頻差過小〔小于0.05Hz時(shí)自動(dòng)發(fā)加速命令。2-15說明壓差大小和方向鑒別原理。答：用直接比較法鑒別壓差大小和方向設(shè)|△U|=|-|當(dāng)<Uact時(shí),電平檢測(cè)1,2不動(dòng)作,表示壓差滿足要求,不閉鎖合閘脈沖；當(dāng)>Uact時(shí),電平檢測(cè)電路動(dòng)作,表示壓差不滿足要求,閉鎖合閘脈沖,不允許合閘。當(dāng)Uan=->0,且Uan-Uset>Uact,電平檢測(cè)1動(dòng)作,發(fā)降壓命令；當(dāng)Ubn=->0,且Ubn-Uset>Uact,電平檢測(cè)2動(dòng)作,發(fā)升壓命令。2-16某發(fā)電機(jī)并列斷路器的合閘時(shí)間為0.28s,當(dāng)要求頻差控制在0.2Hz時(shí),若采用自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置來使系統(tǒng)并列,試求導(dǎo)前相角脈沖的導(dǎo)前角度為多少度？ZZQ－5型裝置需整定的參數(shù)有哪些？是調(diào)整哪些元件？答：并列裝置中整定tad=tYC,則=2*1800*0.2*0.28=20.160ZZQ－5型裝置需整定的參數(shù)有1>tad調(diào)整元件是：R111、C103C104C106其中作粗C調(diào),R111作細(xì)調(diào),一般tad≈tYC另外通過調(diào)整R120整定電平檢測(cè)動(dòng)作電壓也可改變tad值。2δad調(diào)整元件是：通過調(diào)整R142整定電平檢測(cè)動(dòng)作電壓,3加速脈沖寬度：調(diào)整R241；減速脈沖寬度：調(diào)整R240。4調(diào)壓脈沖間隔時(shí)間：調(diào)整R333；調(diào)壓脈沖時(shí)間：調(diào)整R335。2-17自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置中,導(dǎo)前相角因故增大1倍或縮小1倍,試問發(fā)電機(jī)并列時(shí)有何現(xiàn)象？答：比較導(dǎo)前時(shí)間脈沖和導(dǎo)前相角脈沖出現(xiàn)的先后次序檢查頻差大小,為正確檢查頻差,整定tad=tYC,,若將導(dǎo)前相角δad增大1倍,則在相當(dāng)于2倍的Wset下合閘,將使發(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。若將導(dǎo)前相角δad縮小1倍,ZZQ－5將按照Wset/2作為滑差定值進(jìn)行頻差檢查,即頻差條件減少1倍,使發(fā)電機(jī)調(diào)整過程加長(zhǎng)。2-18自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置,若接入uG時(shí)極性反接或?qū)G和usys兩者接錯(cuò),試分析裝置的行為,有何現(xiàn)象和結(jié)果？答：1若接入uG時(shí)極性反接,產(chǎn)生的線性整步電壓Uzb移相1800,即Uzb.max對(duì)應(yīng)δ=180o。對(duì)合閘部分的影響：造成和在δ=180o前出現(xiàn),如果此時(shí)合閘,將產(chǎn)生很大的沖擊電流。對(duì)調(diào)頻部分的影響：[uG]和[usys]后沿與[usys]和[uG]高低電位相對(duì)關(guān)系也移相180o,調(diào)頻方向不受影響,但區(qū)間鑒別電路將在δ=〔180o+500左右輸出低電位脈沖,允許調(diào)頻。對(duì)調(diào)壓部分無影響。2若將uG和usys兩者輸入互換,則電壓,頻率向相反方向調(diào)整,即壓差、頻差值變大,無法實(shí)現(xiàn)并列。2-19模擬式并列裝置存在的主要問題是什么？答：模擬式并列裝置是認(rèn)為ωs是勻速的,但實(shí)際上是多變的,如系統(tǒng)頻率不很穩(wěn)定或發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速是變化的,都會(huì)有不同程度的加速度。特別是對(duì)合閘時(shí)間較長(zhǎng)的斷路器,合閘瞬間相角差會(huì)很大,引起很大的沖擊電流。或?yàn)榱双@得穩(wěn)定的ωs,把并列過程拉得很長(zhǎng)。另外,由于裝置元件老化或因溫度變化引起的參數(shù)變化,也將使導(dǎo)前時(shí)間產(chǎn)生誤差。2-20數(shù)字式并列裝置的定義及主要特點(diǎn)是什么？定義：借助于微處理器的高速處理信息能力,利用編制的程序,在硬件配合下實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)并列操作。主要特點(diǎn)：由于利用微處理器具有高速運(yùn)算功能和邏輯判斷能力,使對(duì)機(jī)組的調(diào)節(jié)更加快速,更加精確,在頻差滿足要求后,隨時(shí)確定理想導(dǎo)前相角,使合閘瞬間沖擊電流更小,同期過程縮短。第三章同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置習(xí)題答案1、同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)調(diào)節(jié)的作用是什么？〔1電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),維持發(fā)電機(jī)或系統(tǒng)某點(diǎn)電壓水平。〔2在并列運(yùn)行發(fā)電機(jī)之間,合理分配機(jī)組間的無功負(fù)荷?！?提高發(fā)電機(jī)靜穩(wěn)定極限。〔4提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定,加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù),改善電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)條件?！?限制發(fā)電機(jī)突然卸載時(shí)電壓上升。〔6發(fā)電機(jī)故障或發(fā)電機(jī)—變壓器組單元接線的變壓器故障時(shí),對(duì)發(fā)電機(jī)實(shí)行快速滅磁,以降低故障的損壞程度。2、同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式有哪幾種？各有何特點(diǎn)？直流勵(lì)磁機(jī)供電；交流勵(lì)磁機(jī)經(jīng)半導(dǎo)體整流供電；靜止電源供電。直流勵(lì)磁機(jī)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但靠機(jī)械整流子換向,有炭刷和整流子等轉(zhuǎn)動(dòng)接觸部件,維護(hù)量大,造價(jià)高,勵(lì)磁系統(tǒng)的容量受限制。交流勵(lì)磁機(jī)經(jīng)半導(dǎo)體整流〔無刷特點(diǎn)1>勵(lì)磁系統(tǒng)的容量不受限制。2>不受電網(wǎng)干擾,所以可靠性高。3取消了滑環(huán)和炭刷,維護(hù)量小。由于不存在火花問題,不易引起火災(zāi)。4因?yàn)闆]有炭粉和銅末引起電機(jī)線圈污染,故絕緣的壽命較長(zhǎng)。5無法對(duì)勵(lì)磁回路進(jìn)行直接測(cè)量,如轉(zhuǎn)子電流、電壓,轉(zhuǎn)子絕緣等。6無法對(duì)整流元件等的工作情況進(jìn)行直接監(jiān)測(cè)。7對(duì)整流元件等的可靠性要求高,靜止電源供電〔自并勵(lì)特點(diǎn)：1>結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、造價(jià)低、維護(hù)量小。2>沒有勵(lì)磁機(jī),縮短了機(jī)組長(zhǎng)度,可減少電廠土建造價(jià)3>直接用可控硅控制轉(zhuǎn)子電壓,可獲很快的勵(lì)磁電壓響應(yīng)速度。4保護(hù)配合較復(fù)雜3、同步發(fā)電機(jī)有哪幾種勵(lì)磁調(diào)節(jié)方式？有何根本區(qū)別？1按電壓偏差的比例調(diào)節(jié)：是一個(gè)負(fù)反饋調(diào)節(jié),將被調(diào)量與給定值比較得到的偏差電壓放大后,作用于調(diào)節(jié)對(duì)象,力求使偏差值趨于零,所以是一種"無差"調(diào)節(jié)方式。2補(bǔ)償型勵(lì)磁調(diào)節(jié),輸入量并非是被調(diào)量,它只補(bǔ)償定子電流和功率因數(shù)引起端電壓的變化,僅起到補(bǔ)償作用,調(diào)節(jié)的結(jié)果是有差的。4、何謂復(fù)式勵(lì)磁和相位復(fù)式勵(lì)磁？有何區(qū)別？1復(fù)式勵(lì)磁調(diào)節(jié)：若將發(fā)電機(jī)定子電流整流后供給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁,以補(bǔ)償定子電流對(duì)端電壓的影響?！獌H補(bǔ)償定子電流對(duì)端電壓的影響2相位復(fù)式勵(lì)磁調(diào)節(jié)：將發(fā)電機(jī)端電壓和定子電流的相量和整流后供給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁,則可以補(bǔ)償定子電流和功率因數(shù)〔無功電流對(duì)端電壓的影響?！囱a(bǔ)償定子電流又補(bǔ)償功率因數(shù)對(duì)端電壓的影響。相位復(fù)式勵(lì)磁的補(bǔ)償效果好于復(fù)式勵(lì)磁5、勵(lì)磁系統(tǒng)中可控整流電路的作用是什么？控制角α<90°,將交流變換為可控制的直流供給勵(lì)磁繞組；控制角α>90°,將帶感性負(fù)載的直流逆變?yōu)榻涣?進(jìn)行滅磁。6、畫出三相全控橋式整流電路的輸出電壓平均值和控制角α的關(guān)系曲線。輸出電壓平均值與的表達(dá)：7．何謂三相全控整流橋的逆變？實(shí)現(xiàn)逆變的條件是什么？逆變：限制在90°～180°,而輸出平均電壓則為負(fù)值,電路將直流電能變換為交流電能,并反饋回到交流電網(wǎng)中去,實(shí)現(xiàn)快速滅磁。實(shí)現(xiàn)逆變的條件是：<1>負(fù)載必須是電感性負(fù)載,且原來儲(chǔ)存能量,即三相全控橋原來工作在整流工作狀態(tài)。<2>控制角α應(yīng)大于90°小于180°,三相全控橋的輸出電壓平均為負(fù)值。<3>逆變時(shí),交流側(cè)電源不能消失,這是由于逆變是將直流側(cè)電感儲(chǔ)存的能量向交流電源反送的過程。8．何謂逆變角？逆變角過小時(shí)有何現(xiàn)象發(fā)生？1逆變角在逆變工作狀態(tài)下,=180°-α。最小逆變角取30°。否則會(huì)造成逆變失敗。9、半導(dǎo)體勵(lì)磁調(diào)節(jié)器有哪些主要單元？各單元有何作用？調(diào)差單元正調(diào)差特性發(fā)電機(jī)可維持無功電流的穩(wěn)定分配,能穩(wěn)定電力系統(tǒng)運(yùn)行,并保持并聯(lián)點(diǎn)母線電壓在整定水平；負(fù)調(diào)差特性發(fā)電機(jī)的經(jīng)變壓器后,能夠補(bǔ)償變壓器阻抗上的壓降。測(cè)量比較單元：測(cè)量發(fā)電機(jī)電壓并變換為直流電壓,再與給定的基準(zhǔn)電壓相比較,得出發(fā)電機(jī)電壓差信號(hào)。綜合放大單元：將電壓偏差信號(hào)ΔUG和其他輔助信號(hào)〔勵(lì)磁系統(tǒng)穩(wěn)定器及提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定的穩(wěn)定信號(hào)〔電力系統(tǒng)穩(wěn)定器等進(jìn)行綜合放大,提高調(diào)節(jié)裝置的靈敏度,以滿足勵(lì)磁調(diào)節(jié)的需求。移相觸發(fā)單元；將控制信號(hào)UC按照勵(lì)磁調(diào)節(jié)的要求轉(zhuǎn)換成移相觸發(fā)脈沖,使控制角α隨UC的大小而變,并觸發(fā)晶閘管元件,從而達(dá)到調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的目的?？煽卣鳎嚎刂平铅?lt;90°,將交流變換為可控的直流供給勵(lì)磁繞組；控制角α>90°,將帶感性負(fù)載的直流逆變?yōu)榻涣?進(jìn)行滅磁。10、畫出半導(dǎo)體勵(lì)磁調(diào)節(jié)器各單元的工作特性,并合成出勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的靜態(tài)工作特性。11、分析圖3-30對(duì)稱比較及整定電路的工作原理。KUG<UVSVS1、VS2均未擊穿,RP、R1、R2中沒有電流流過,故n與A點(diǎn)等電位,m與B點(diǎn)等電位,則：ΔUG=UAB=KUG當(dāng)KUG>UVS,VS1、VS2被擊穿,KUG－IRP=UVS－ΔUG+UVS即

ΔUG=2UVS－〔KUG－IRPΔUG可看出：輸出電壓ΔUG與輸入電壓UG呈線性關(guān)系。12、對(duì)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器靜特性調(diào)整的基本要什么？1保證發(fā)電機(jī)在投入和退出電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)能平穩(wěn)的轉(zhuǎn)移無功負(fù)荷,不要引起對(duì)電網(wǎng)的沖擊；2保證并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組間無功功率的合理分配。13、何謂自然調(diào)差系數(shù)？有何特點(diǎn)？當(dāng)調(diào)差單元退出工作時(shí),發(fā)電機(jī)外特性的調(diào)差系數(shù),用Kadjo表示。其值一般小于1,且不可調(diào),近似無差,因此不能滿足發(fā)電機(jī)的運(yùn)行要求。14、在勵(lì)磁調(diào)節(jié)器中為要設(shè)置調(diào)差單元？實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)外特性調(diào)差系數(shù)的調(diào)整,滿足并聯(lián)運(yùn)行對(duì)發(fā)電機(jī)外特性的要求。15、平移發(fā)電機(jī)的外特性有何作用？保證發(fā)電機(jī)在投入或退出系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),平穩(wěn)地轉(zhuǎn)移無功負(fù)荷,引起對(duì)電網(wǎng)的沖擊16、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器引入調(diào)差單元后,是不是其維持機(jī)端電壓水平的能力差了？為什么？不是。若無調(diào)差單元,其自然調(diào)差系數(shù)值一般小于1,且不可調(diào),不利于并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組間無功功率的合理分配,也不利于維持機(jī)端電壓,引入調(diào)差單元后,可以人為的改變調(diào)差系數(shù),穩(wěn)定并聯(lián)機(jī)組間無功功率的合理分配,維持機(jī)端電壓水平的能力。17、為何負(fù)調(diào)差特性的發(fā)電機(jī)在機(jī)端不能直接并聯(lián)運(yùn)行而經(jīng)變壓器后允許并聯(lián)呢？負(fù)調(diào)差特性的發(fā)電機(jī)在機(jī)端直接并聯(lián)運(yùn)行時(shí),I1G.Q↑→調(diào)節(jié)器感受電壓U'1G↓〔因負(fù)調(diào)差關(guān)系→調(diào)節(jié)器的輸出↑→發(fā)電機(jī)勵(lì)磁↑→I1G.Q↑↑,所以具有負(fù)調(diào)差特性的發(fā)電機(jī)不能參與機(jī)端直接并聯(lián)運(yùn)行。負(fù)調(diào)差特性的發(fā)電機(jī)經(jīng)升壓變后對(duì)并聯(lián)點(diǎn)的高壓母線Usys,Usys=U1G－I1G.QXT1能夠補(bǔ)償變壓器阻抗上的壓降,在并聯(lián)點(diǎn)仍具有正調(diào)差特性,能夠穩(wěn)定運(yùn)行,提高并聯(lián)點(diǎn)的電壓水平。18、某發(fā)電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行,其額定無功電流為IGQN=495,勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的調(diào)差系數(shù)Kadj=5%,平時(shí)在額定電壓下運(yùn)行U=UN=10.5kV,帶無功電流IQ=300A,若由于負(fù)荷增大,無功電流IQ上升至400A,問此時(shí)發(fā)電機(jī)的電壓將改變至何值？△UG*=-Kadj△IGQ*=-5%×<400-300>/300=-0.0167△UG=△UG*UN=-0.175kvUG1=UN+△UG=10.5-0.175=10.325kv19、某電廠有兩臺(tái)發(fā)電機(jī)在公共母線上并聯(lián)運(yùn)行。#1機(jī)組的額定無功功率為30.1Mvar,#2機(jī)組的額定無功功率為62Mvar,勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的調(diào)差系數(shù)為5%。若系統(tǒng)無功負(fù)荷波動(dòng),使得電廠的無功增量是總無功容量的20%,試問母線上的電壓波動(dòng)是多少？各機(jī)組承擔(dān)的無功負(fù)荷增量是多少？因?yàn)閮膳_(tái)機(jī)的調(diào)差系數(shù)均為0.05,所以公共母線上等值機(jī)的調(diào)差系數(shù)也為0.05。因此母線電壓波動(dòng)為各機(jī)組無功負(fù)荷波動(dòng)量〔Mvar<Mvar>一號(hào)機(jī)組無功負(fù)荷增加6.02Mvar,二號(hào)機(jī)組的無功負(fù)增加12.4Mvar。因?yàn)檎{(diào)差系數(shù)相等,無功負(fù)荷的波動(dòng)量與它們的容量成正比。20、何謂強(qiáng)勵(lì)？說明比例型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器和補(bǔ)償型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器如何實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勵(lì)作用？各自的強(qiáng)勵(lì)效果如何？電力系統(tǒng)短路,母線電壓降低時(shí),迅速將發(fā)電機(jī)勵(lì)磁增加到最大值。比例型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勵(lì)的方法：機(jī)端短路使電壓降低,輸入到比例型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器,增大輸出調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流,實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勵(lì)；補(bǔ)償型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勵(lì)的方法：：機(jī)端短路使電流劇增,輸入到補(bǔ)償型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器,經(jīng)整流后勵(lì)磁電流也增大,實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勵(lì)。比例型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器強(qiáng)勵(lì)效果好于補(bǔ)償型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器。21、強(qiáng)勵(lì)的基本作用是什么？衡量強(qiáng)勵(lì)性能的指標(biāo)是什么？有利于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；有助于繼電保護(hù)的正確動(dòng)作；有助于縮短電力系統(tǒng)短路故障切除后母線電壓的恢復(fù)時(shí)間；并有助于用戶電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)過程。強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)KHSE；勵(lì)磁電壓響應(yīng)比22、繼電強(qiáng)行勵(lì)磁裝置在實(shí)施接線時(shí)應(yīng)注意哪些原則？1為防止TV二次惻熔斷器熔斷時(shí)造成的誤強(qiáng)勵(lì),KM1、KM2分別由KVU1和KVU2啟動(dòng)且觸點(diǎn)相串聯(lián)再起動(dòng)KM；2為保證G在起動(dòng)時(shí)或事故跳閘后滅磁過程中,強(qiáng)勵(lì)裝置不發(fā)生誤動(dòng),串入發(fā)電機(jī)主開關(guān)QF的輔助觸點(diǎn)和自動(dòng)滅磁開關(guān)SD的輔助觸點(diǎn)及逆變滅磁繼電器K動(dòng)斷觸點(diǎn)閉鎖。23、何謂滅磁？常見的三種滅磁方法是什么,并加以比較。使發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組的磁場(chǎng)盡快地減弱到最低程度勵(lì)磁繞組對(duì)常數(shù)電阻放電滅磁；勵(lì)磁繞組對(duì)非線性電阻〔滅弧柵放電滅磁；全控整流橋逆變滅磁采用常數(shù)電阻滅磁時(shí),儲(chǔ)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?消耗在該電阻上；采用非線性電阻〔滅弧柵滅磁時(shí),儲(chǔ)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娀∠脑跍缁胖?；采用整流橋逆變滅磁時(shí),儲(chǔ)能饋送給勵(lì)磁電源。24、微機(jī)型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器主要由哪幾部分構(gòu)成？各部分有何作用？1、硬件電路〔1主機(jī)根據(jù)輸入通道采集來的發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)變量的數(shù)值進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算和邏輯判斷,按照預(yù)定的程序進(jìn)行信息處理求得控制量,通過數(shù)字移相脈沖接口電路發(fā)出與控制角α對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào),以實(shí)現(xiàn)對(duì)勵(lì)磁電流的控制。〔2模擬量輸入通道：發(fā)電機(jī)的運(yùn)行電壓UG、無功功率Q、有功功率P和勵(lì)磁電流IE〔3開關(guān)量輸入、輸出通道：采集發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信息,如斷路器、滅磁開關(guān)等的狀態(tài)信息,輸出勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行中異常情況的告警或保護(hù)等動(dòng)作信號(hào)?！?脈沖輸出通道：輸出的控制脈沖信號(hào)經(jīng)中間放大、末級(jí)放大后,觸發(fā)大功率晶閘管。〔5接口電路：完成傳遞信息的任務(wù)〔6運(yùn)行操作設(shè)備：供運(yùn)行人員,用于增、減勵(lì)磁和監(jiān)視調(diào)節(jié)器的運(yùn)行。另外還有供程序員使用的操作鍵盤,用于調(diào)試程序、設(shè)定參數(shù)等。2、軟件1主程序控制機(jī)型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的主要工作流程,完成數(shù)據(jù)處理、控制規(guī)律的計(jì)算、控制命令的發(fā)出及限制、保護(hù)等功能；2中斷服務(wù)程序：用于實(shí)現(xiàn)交流信號(hào)的采樣及數(shù)據(jù)處理、觸發(fā)脈沖的軟件分相和機(jī)端電壓的頻率測(cè)量等功能。25、試對(duì)微機(jī)型〔數(shù)字型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器和模擬型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的性能特點(diǎn)作以簡(jiǎn)單比較。微機(jī)型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的主要性能特點(diǎn)1硬件簡(jiǎn)單,可靠性高2具有強(qiáng)大的計(jì)算功能,便于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制方式3硬件易實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,便于產(chǎn)品更新?lián)Q代4顯示直觀5通信方便半導(dǎo)體勵(lì)磁調(diào)節(jié)器主要性能特點(diǎn)：功能齊全,性能穩(wěn)定,具有調(diào)節(jié)質(zhì)量高、動(dòng)作迅速、調(diào)整方便、造價(jià)低、噪音小、故障率相對(duì)較低,維護(hù)方便等特點(diǎn)。第四章電力系統(tǒng)頻率和有功功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)習(xí)題答案1、頻率和有功功率調(diào)節(jié)的主要任務(wù)是什么?及時(shí)地調(diào)整發(fā)電機(jī)的出力,使系統(tǒng)的有功功率保持平衡,維持系統(tǒng)頻率在允許的圍,并使系統(tǒng)負(fù)荷在同步發(fā)電機(jī)之間實(shí)現(xiàn)最優(yōu)經(jīng)濟(jì)分配。2、在電力系統(tǒng)中,有了調(diào)速器對(duì)頻率的一次調(diào)節(jié),為什么還要引入調(diào)頻器,進(jìn)行二次調(diào)節(jié)?頻率的一次調(diào)整通過汽輪發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)反應(yīng)機(jī)組轉(zhuǎn)速變化,調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)閥門開度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,其表現(xiàn)在某一條調(diào)節(jié)特性上運(yùn)行點(diǎn)的變化,當(dāng)負(fù)荷變化較大時(shí),則調(diào)整結(jié)束時(shí)頻率與額定值偏差較大——調(diào)節(jié)結(jié)果是有差；頻率的二次調(diào)整通過調(diào)頻器反應(yīng)系統(tǒng)頻率變化,調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)閥門開度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,表現(xiàn)為一條調(diào)節(jié)特性上、下平移,可以保證調(diào)整結(jié)束時(shí)頻率與額定值偏差很小或趨于零——調(diào)節(jié)結(jié)果是無差的；3、調(diào)速器的失靈區(qū)對(duì)頻率調(diào)整有何影響?將導(dǎo)致并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組之間有功功率分配產(chǎn)生誤差或頻率誤差.有功功率分配的最大誤差與失靈度成正比,而與調(diào)差系數(shù)成反比.4、試對(duì)電力系統(tǒng)調(diào)頻的三基本方法的工作特點(diǎn)進(jìn)行比較.〔1．主導(dǎo)發(fā)電機(jī)法〔虛有差法：1調(diào)節(jié)過程中有差〔△f≠0、調(diào)節(jié)結(jié)束時(shí)無差〔△f＝02當(dāng)負(fù)荷變動(dòng)引起頻率變化,主導(dǎo)機(jī)組的功率首先改變,各協(xié)助調(diào)頻的其它機(jī)組作相應(yīng)的功率調(diào)整,只有在系統(tǒng)頻率恢復(fù)到額定值,主導(dǎo)機(jī)組和協(xié)助調(diào)頻的其它機(jī)組間功率符合比例時(shí)為止?！?．同步時(shí)間法〔頻率積差調(diào)節(jié)法：1頻率差對(duì)時(shí)間的積分值-積差,控制調(diào)頻器對(duì)機(jī)組功率來進(jìn)行調(diào)節(jié)。2各調(diào)頻機(jī)組承擔(dān)計(jì)劃外負(fù)荷的比例由功率分配系數(shù)決定,在調(diào)節(jié)過程結(jié)束時(shí),△f＝0。3由于調(diào)頻機(jī)組的功率改變滯后于頻率偏差,造成調(diào)頻過程緩慢。〔3．聯(lián)合自動(dòng)調(diào)頻：調(diào)度中心的自動(dòng)調(diào)頻裝置,其負(fù)荷分配器可根據(jù)測(cè)得的發(fā)電機(jī)實(shí)際功率和頻率偏差信號(hào),按一定的準(zhǔn)則將系統(tǒng)負(fù)荷分配給各機(jī)組。5、對(duì)聯(lián)合電力系統(tǒng)進(jìn)行分散調(diào)頻有何優(yōu)點(diǎn)?實(shí)現(xiàn)按△f和△PAB的調(diào)節(jié)方式.當(dāng)A系統(tǒng)機(jī)組增加的出力等于負(fù)荷的增量時(shí),系統(tǒng)頻率恢復(fù)到額定值,聯(lián)絡(luò)線上輸送的功率也恢復(fù)到原值,這時(shí)△f=0,△PAB=0。即維持額定頻率和聯(lián)絡(luò)線交換功率不變.6、何謂等微增率準(zhǔn)則,為何它能使電力系統(tǒng)運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)?運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組按微增率相等的原則來分配負(fù)荷.當(dāng)系統(tǒng)微增率λ增加時(shí),各電廠的微增率bi也相應(yīng)增加,各電廠發(fā)出的功率也將相應(yīng)增大,直至系統(tǒng)功率平衡,頻率回升到額定值為止.最經(jīng)濟(jì)的分配方案：系統(tǒng)中調(diào)頻電廠按運(yùn)行,系統(tǒng)微增率;各電廠電廠微增率.——各電廠的線損微增率,即;第五章輸電線路的自動(dòng)重合閘習(xí)題答案1、輸電線路裝設(shè)自動(dòng)重合閘的作用,對(duì)自動(dòng)重合閘裝置有哪些基本要求？作用：〔1提高輸電線路供電可靠性,減少因瞬時(shí)性故障停電造成的損失?！?對(duì)于雙端供電的高壓輸電線路,可提高系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性,從而提高線路的輸送容量?！?可以糾正由于斷路器本身機(jī)構(gòu)不良,或繼電保護(hù)誤動(dòng)作而引起的誤跳閘?；疽蟆?ARD宜采用控制開關(guān)SA位置與斷路器QF位置不對(duì)應(yīng)的起動(dòng)方式?！?ARD動(dòng)作應(yīng)迅速?！?ARD的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定?！?ARD應(yīng)能在重合閘動(dòng)作后或動(dòng)作前,加速保護(hù)的動(dòng)作?！?ARD動(dòng)作后,應(yīng)自動(dòng)復(fù)歸,準(zhǔn)備好再次動(dòng)作?！?手動(dòng)跳閘時(shí)不應(yīng)重合?！?手動(dòng)合閘于故障線路時(shí),保護(hù)動(dòng)作使斷路器跳閘后,不應(yīng)重合?！?ARD可自動(dòng)閉鎖。當(dāng)斷路器處于不正常狀態(tài)〔如氣壓或液壓低不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)重合閘時(shí),或自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置〔AFL和母差保護(hù)〔BB動(dòng)作不允許自動(dòng)重合閘時(shí),應(yīng)將ARD閉鎖。2、試說明圖5-1所示重合閘裝置接線,當(dāng)線路發(fā)生永久性故障時(shí),只重合一次。ARD第一次使QF重合后,保護(hù)將再次動(dòng)作使QF第二次跳閘,ARD再次起動(dòng),KT勵(lì)磁,經(jīng)tKT后,由于C充電時(shí)間〔tP2+tYT+tKT短,小于15～25s,C來不及充電到UKM,KM不動(dòng)作,因此QF不能再次重合。3、圖5-1所示的重合閘裝置中,1為什么KM要帶自保持,2是如何防止斷路器"跳躍"的？為什么？1由于C對(duì)KM電壓線圈放電只是短時(shí)起動(dòng),不能保證合閘過程KM一直處在動(dòng)作狀態(tài),于是通過自保持電流線圈使KM在合閘過程中一直處于動(dòng)作狀態(tài),從而使斷路器可靠合閘；2當(dāng)保護(hù)第二次動(dòng)作,KCF動(dòng)作,KCF1閉合,如果KM觸點(diǎn)粘住而不能返回,則KCF電壓線圈得到自保持,KCF2一直斷開,切斷了KMC的合閘回路,當(dāng)QF第二次跳閘時(shí),防止了QF第二次合閘。4、對(duì)于圖5-1所示重合閘裝置接線,1電容C絕緣電阻下降嚴(yán)重,已經(jīng)降至數(shù)值以下,運(yùn)行中有什么現(xiàn)象發(fā)生？為什么？2有人更換電阻時(shí),誤將3.4M換成3.4K,運(yùn)行中有什么現(xiàn)象發(fā)生？為什么？1運(yùn)行中將發(fā)生C不能正常充電,不能實(shí)現(xiàn)重合閘。因?yàn)椋玫某潆娀芈分饕牵煤停遥创?lián),C絕緣電阻已經(jīng)降至數(shù)值以下時(shí),最終Ｃ分到的電壓不到電源電壓的一半,當(dāng)重合閘啟動(dòng)時(shí),Ｃ兩端的電壓不能使ＫＭ動(dòng)作,顯然不能實(shí)現(xiàn)重合閘。2更換電阻時(shí),誤將3.4M換成3.4K,運(yùn)行中將發(fā)生重合閘復(fù)歸時(shí)間變短,永久性故障時(shí)出現(xiàn)連續(xù)重合。因?yàn)槌潆娀芈分?C值不變,Ｒ４決定充電時(shí)間常數(shù),若將3.4M換成3.4K,充電時(shí)間常數(shù)將減少到原來的千分之一,只要大于15~25ms,C可獲得電源電壓,當(dāng)永久性故障時(shí),保護(hù)切除故障的時(shí)間大于15~25ms,因此出現(xiàn)連續(xù)重合。5、對(duì)雙側(cè)電源線路自動(dòng)重合閘裝置要考慮哪些特殊問題？故障點(diǎn)有足夠的斷電時(shí)間；同期問題。6、什么叫非同期ARD,快速ARD？采用時(shí)應(yīng)分別具備哪些條件？1三相非同期ARD：當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí),兩側(cè)QF跳閘后,不管兩側(cè)電源是否同步就進(jìn)行自動(dòng)重合。條件〔1在兩側(cè)電源電動(dòng)勢(shì)間夾角180°重合時(shí),流過發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)或變壓器的沖擊電流未超過規(guī)定的允許值；〔2非同期重合閘所產(chǎn)生的振蕩過程中,對(duì)重要負(fù)荷的影響應(yīng)較小?！?重合后,電力系統(tǒng)可以迅速恢復(fù)同步運(yùn)行。2三相快速ARD：當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí),保護(hù)很快使線路兩側(cè)QF跳開,并隨即進(jìn)行重合。采用三相快速ARD必須具備以下條件：〔1線路兩側(cè)都裝有能瞬時(shí)切除全線故障的保護(hù)裝置,如高頻保護(hù)等?！?線路兩側(cè)必須具有快速動(dòng)作的QF,如空氣QF等。7、對(duì)于檢定無壓和檢定同期的重合閘,試說明為什么兩側(cè)都要裝設(shè)同樣的設(shè)備？為什么無壓側(cè)還要投入檢定同期繼電器？如果兩側(cè)的無壓連接片都投入或都不投入,運(yùn)行中有什么問題？1為方便定期切換兩側(cè)工作方式,因此兩側(cè)都要裝設(shè)同樣的設(shè)備。無壓側(cè)的QF在重合至永久性故障時(shí),將連續(xù)兩次切斷短路電流,其工作條件顯然比同步側(cè)惡劣,為使兩側(cè)QF工作條件相同,利用無壓連接片定期切換兩側(cè)工作方式.。2由于保護(hù)誤動(dòng)作、誤碰使無壓側(cè)QF誤跳時(shí),可通過無壓側(cè)KY檢定同期條件使QF重合；3兩側(cè)的無壓連接片都投入,當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí),兩側(cè)保護(hù)先后動(dòng)作將QF跳開后,線路失壓,兩側(cè)KV檢線路無壓重合,而不管兩側(cè)電源是否同步造成非同期合閘。兩側(cè)的無壓連接片都不投入,當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí),兩側(cè)保護(hù)先后動(dòng)作將QF跳開后,線路失壓,兩側(cè)的KY無法檢定同期使QF重合。8、試畫出檢定無壓和檢定同期重合閘的起動(dòng)回路？試說明如何使用？無壓側(cè)：無壓連接片XB接通；同步側(cè)：無壓連接片XB斷開。9、簡(jiǎn)要說明同步繼電器的工作原理。同步繼電器KY接入同步點(diǎn)兩側(cè)電壓〔反向,兩側(cè)電壓差為,當(dāng)小于一定數(shù)值時(shí),KY動(dòng)斷的合?；颚妮^大時(shí),KY動(dòng)斷的開。又因δ=ωst,δ一定,ωs越小,KY動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合的tKY越長(zhǎng),從而檢定了頻差的大小。10、什么叫重合閘前加速？它有何優(yōu)缺點(diǎn)？定義：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)首先無選擇性地瞬時(shí)動(dòng)作跳閘,而后借助ARD來糾正這種非選擇性動(dòng)作。優(yōu)點(diǎn)：能快速切除瞬時(shí)故障,而且設(shè)備少,只需一套ARD裝置,接線簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)：切除永久性故障時(shí)間長(zhǎng)；裝有ARD的QF1動(dòng)作次數(shù)較多,且一旦QF1或ARD裝置拒動(dòng),則使停電圍擴(kuò)大。11、什么叫重合閘后加速？它有何優(yōu)缺點(diǎn)？定義：發(fā)生故障時(shí),先由故障線路的選擇性保護(hù)動(dòng)作將故障切除,后由故障線路的ARD進(jìn)行重合。瞬時(shí)故障,則重合成功,線路恢復(fù)正常供電；永久性故障,則加速保護(hù)不帶延時(shí)的將故障再次切除。優(yōu)點(diǎn)：第一次保護(hù)動(dòng)作跳閘是有選擇性的,不會(huì)擴(kuò)大停電圍；再次斷開永久性故障的時(shí)間加快,有利于系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性。缺點(diǎn)：第一次切除故障帶延時(shí),因而影響了重合閘的動(dòng)作效果；每段線路均需裝設(shè)一套重合閘,設(shè)備投資大。12、綜合自動(dòng)重合閘可以實(shí)現(xiàn)的重合方式是什么,各自的定義是什么？綜合重合閘利用切換開關(guān)的切換,可實(shí)現(xiàn)四種重合方式：〔1綜合重合閘方式：線路上發(fā)生單相接地故障時(shí),故障相跳開,實(shí)行單相自動(dòng)重合,當(dāng)重合到永久性單相故障時(shí),若不允許長(zhǎng)期非全相運(yùn)行,則應(yīng)斷開三相,并不再進(jìn)行自動(dòng)重合；若允許長(zhǎng)期非全相運(yùn)行,保護(hù)第二次動(dòng)作跳單相,實(shí)行非全相運(yùn)行。當(dāng)線路上發(fā)生相間短路故障時(shí),三相QF跳開,實(shí)行三相ARD,當(dāng)重合到永久性相間故障時(shí),則斷開三相并不再進(jìn)行自動(dòng)重合?！?三相重合閘方式：線路上發(fā)生任何形式的故障時(shí),均實(shí)行三相自動(dòng)重合閘。當(dāng)重合到永久性故障時(shí),斷開三相并不再進(jìn)行自動(dòng)重合。〔3單相重合閘方式：線路上發(fā)生單相故障時(shí),實(shí)行單相自動(dòng)重合,當(dāng)重合到永久性單相故障時(shí),保護(hù)動(dòng)作跳開三相并不再進(jìn)行重合。當(dāng)線路發(fā)生相間故障時(shí),保護(hù)動(dòng)作跳開三相后不進(jìn)行自動(dòng)重合。停用方式〔直跳方式：線路上發(fā)生任何形式的故障時(shí),保護(hù)運(yùn)作均跳開三相而不進(jìn)行重合。第六章備自投裝置習(xí)題答案6-1什么是ATS,有什么用途？答：當(dāng)工作電源<或工作設(shè)備>因故障被斷開以后,能自動(dòng)而迅速地將備用電源<或備用設(shè)備>投入工作,保證用戶連續(xù)供電的一種裝置?！?提高供電可靠性,節(jié)省建設(shè)投資.〔2簡(jiǎn)化繼電保護(hù)。〔3限制短路電流,提高母線殘余電壓。6-2什么是明備用,什么是暗備用？答：明備用接線：裝設(shè)了專用的備用變壓器<或備用輸電線路>暗備用接線：不裝設(shè)專用的備用變壓器<或備用輸電線>,利用分段斷路器閉合獲得相互備用。6-3對(duì)ATS裝置有哪些基本要求？為滿足這些基本要求,采取哪些相應(yīng)的措施？答：〔1工作電源的電壓不論何種原因消失時(shí),ATS均應(yīng)動(dòng)作。措施：ATS在工作母線上設(shè)獨(dú)立的低壓起動(dòng)部分,保證不論何種原因工作母線失壓時(shí),起動(dòng)ATS跳閘回路,斷開供電元件的受電側(cè)QF,投入備用電源。〔2應(yīng)保證在工作電源斷開后ATS才動(dòng)作。措施：ATS合閘部分由供電元件受電側(cè)QF的輔助觸點(diǎn)起動(dòng),在此QF斷開之時(shí),利用其常閉觸點(diǎn)起動(dòng)ATS出口,合閘部分迅速合上備用電源?！?ATS裝置應(yīng)保證只動(dòng)作一次。措施：控制ATS出口回路的接通時(shí)間tKL,tYC＜tKL＜2tYC。〔4當(dāng)工作母線和備用母線同時(shí)失去電壓時(shí),ATS裝置不應(yīng)起動(dòng)。正常工作情措施：ATS裝設(shè)備用母線電壓鑒定的繼電器。〔5ATS的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)使負(fù)荷的停電時(shí)間盡可能短為宜。措施：ATS裝置的動(dòng)作時(shí)間以1s至1.5s為宜,低壓場(chǎng)合可減至0.5s?！?當(dāng)測(cè)量工作電源電壓的TV二次側(cè)FU熔斷時(shí),ATS不應(yīng)動(dòng)作。措施：低壓起動(dòng)部分采用兩個(gè)低壓繼電器,其線圈V形連接,觸點(diǎn)串聯(lián)?！?一個(gè)備用電源同時(shí)作為幾個(gè)工作電源的備用時(shí),如果備用電源己代替一個(gè)工作電源,當(dāng)另一個(gè)工作電源又被斷開時(shí),ATS應(yīng)仍能投入。措施：足夠的備用電源的容量?！?應(yīng)校驗(yàn)ATS裝置動(dòng)作時(shí),備用電源的過負(fù)荷情況及電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)情況。措施：如果過負(fù)荷或電動(dòng)機(jī)不能自啟動(dòng),應(yīng)在ATS裝置動(dòng)作時(shí)自動(dòng)減負(fù)荷。6-4參照?qǐng)D6-2接線,說明2QF可能跳閘的三種情況是什么？敘述2QF跳閘后ATS的動(dòng)作情況。怎樣保證ATS只動(dòng)作一次？答：2QF可能跳閘的三種情況：〔１當(dāng)T1故障,其保護(hù)動(dòng)作使KM1得電動(dòng)作,其動(dòng)合觸點(diǎn)使YT1、YT2通電,1QF跳閘,2QF也跳閘；〔2當(dāng)1QF誤跳閘,其動(dòng)斷觸點(diǎn)2-2合,使YT2通電,于是2QF跳閘；〔3當(dāng)電力系統(tǒng)事故使Ⅰ段母線失去電壓時(shí),KV1,KV2動(dòng)作,它們相串聯(lián)的觸點(diǎn)閉合又啟動(dòng)了KT,KT延時(shí)閉合使KM1得電動(dòng)作,跳閘線圈YT1、YT2通電,1QF跳閘,2QF也跳閘；當(dāng)2QF跳閘后,2QF3-3合,通過KL觸點(diǎn)使KM2得電動(dòng)作,其兩個(gè)動(dòng)合觸點(diǎn)閉合分別使合閘線圈YC3和YC4帶電,于是3QF和4QF合閘,投入備用變T0。同時(shí),通過2QF2-2斷開使KL失電,其延時(shí)返回觸點(diǎn)經(jīng)延時(shí)后打開,于是KM2失電,從而保證了ATS裝置只動(dòng)作一次。6-5假設(shè)圖6-2中的變壓器T1后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為1s,試整定圖KT繼電器的動(dòng)作時(shí)間。答：tKT=td.max+Δt=1+0.5=1.5〔s6-6ATS裝置中各繼電器參數(shù)的選擇都考慮哪些因素？答：〔1KV1、KV2的動(dòng)作電壓整定要考慮兩方面：首先,躲過工作母線上電抗器后K1或者變壓器后K2發(fā)生短路故障時(shí)的殘余電壓,即KV1、KV2不應(yīng)動(dòng)作。其次,躲過出線故障K4切除電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)時(shí)的母線最低電壓〔2KT動(dòng)作時(shí)限應(yīng)保證當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),應(yīng)由電網(wǎng)保護(hù)切除故障而不應(yīng)使ATS裝置動(dòng)作?！?KL觸點(diǎn)延時(shí)返回時(shí)間值,既要保證QF可靠合閘,又要保證ATS只動(dòng)作一次?！?過壓繼電器KV3的動(dòng)作電壓,考慮電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)過程中備用母線可能出現(xiàn)最低運(yùn)行電壓時(shí),保證允許ATS動(dòng)作。第七章按頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置習(xí)題答案7-1電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)允許的頻率偏差值規(guī)定為多少？這主要是為了什么目的？在事故情況下要求頻率不應(yīng)低于多少？這又是為了什么目的？答：1正常運(yùn)行時(shí)允許的頻率偏差值規(guī)定為Δf〈0.2HZ；2保證電能質(zhì)量,用戶的正常工作,電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行；3系統(tǒng)規(guī)定：不能長(zhǎng)期低于49～49.5Hz,事故情況下不能較長(zhǎng)時(shí)間停留在47Hz以下,絕對(duì)不允許低于45Hz。4系統(tǒng)頻率的大幅度下降對(duì)系統(tǒng)的危害：①汽輪機(jī)葉片易受損。②頻率下降廠用機(jī)械的出力降低,使電廠發(fā)出的功率減少,因此系統(tǒng)的功率缺額更為嚴(yán)重。造成電力系統(tǒng)"頻率崩潰"。③當(dāng)頻率下降使勵(lì)磁電壓降低,系統(tǒng)的電壓水平下降。導(dǎo)致"電壓崩潰"現(xiàn)象,電力系統(tǒng)瓦解。④頻率降低會(huì)影響某些測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確性,產(chǎn)品的次品率上升等。7-2設(shè)某系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)的出力保持不變,負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)KL值也不變,如果系統(tǒng)中再投