電力系統(tǒng)自動(dòng)化復(fù)習(xí)資料

1、第一、二章第一、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

2、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)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，Δf=0?

3、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，ΔU=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，ΔδΔδ=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？①發(fā)電機(jī)的頻率和電網(wǎng)頻率相同；②發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的的電壓波形相同；③發(fā)電機(jī)的電網(wǎng)的電壓大小、相位相同；④發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的相序相同，相角差為零。如果ΔU很大，則定子電流過大時(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

4、差不應(yīng)超過額定電壓的5%~10%；如果δ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0.1~0.25

5、Hz。3.為什么要在δ=0之前提前發(fā)合閘脈沖？在壓差、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δ等于0。由于斷路器的合閘過程有一定的時(shí)間，作為自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置，必須在δ=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

6、。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實(shí)現(xiàn)對(duì)頻差大小的檢查？并說明其工作原理。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滑差周期為xGs?????sssfT12????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)。tS

7、???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，是過去常用的一種勵(lì)磁方式。但勵(lì)磁電流過大時(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)

8、構(gòu)復(fù)雜，不易維護(hù).無刷勵(lì)磁系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：維護(hù)工作量少；可靠性高無接觸磨損，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)電流的無功分量之間的靜態(tài)特性。此特性通常稱為發(fā)電機(jī)外特性或電壓調(diào)節(jié)特性，也稱為電壓調(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

9、、發(fā)電機(jī)功率因數(shù)為零的情況下，發(fā)電機(jī)無功負(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：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)稱為電力系統(tǒng)自動(dòng)化。（1）按運(yùn)行管理區(qū)分：①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②發(fā)電廠自動(dòng)化：a火電廠自動(dòng)化；b水電廠自動(dòng)化③變電站自動(dòng)化（2）按自動(dòng)控制的角度：①電力系統(tǒng)頻率和有功功率自動(dòng)控制②電力系統(tǒng)中的斷路器的

10、自動(dòng)控制③電力系統(tǒng)電壓和無功功率自動(dòng)控制④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。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)過一段加速或減速的過程，才能

11、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10s~16s之間.14、何為滑差、滑差周期？與Ug和Us的相角差δ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）①自動(dòng)檢查待并發(fā)電機(jī)與母線之