電力系統(tǒng)自動(dòng)化考點(diǎn)

1、1.準(zhǔn)同期并列和自同期并列：（1）待并發(fā)電機(jī)組加勵(lì)磁電流，調(diào)節(jié)待并發(fā)電機(jī)組端電壓的狀態(tài)參數(shù)使之符合并列條件并將發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng)的操作。（2）未加勵(lì)磁電流的發(fā)電機(jī)升速到接近于電網(wǎng)頻率， 不超過允許值，且加速度小于某一給定值的條件下，先合并列斷路器,接著立刻合上勵(lì)磁開關(guān)，給轉(zhuǎn)子加上勵(lì)磁電流，在發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)逐漸增長的過程中，由電力系統(tǒng)將并列的發(fā)電機(jī)組拉入同步運(yùn)行。2.發(fā)電機(jī)并列的理想條件：并列斷路器兩側(cè)電源電壓的三個(gè)狀態(tài)量全部相等（1）或，即頻率相等（）；(2)，即電壓幅值相等；（3），即相角差為零。3.合閘相角與滑差：設(shè)為發(fā)電機(jī)組的允許合閘相角，最大允許滑差 （1-11）式中、自動(dòng)并列裝置、斷路器的

2、動(dòng)作誤差時(shí)間。決定于發(fā)電機(jī)的最大沖擊電流值，當(dāng)給定值后，可求得將取得的值代入（1-11）式，即可求得允許滑差。例1-1 某發(fā)電機(jī)采用自動(dòng)準(zhǔn)同期并列方式與系統(tǒng)進(jìn)行并列，系統(tǒng)的參數(shù)已歸算到以發(fā)電機(jī)額定容量的標(biāo)么值。一次系統(tǒng)的參數(shù)為：發(fā)電機(jī)交軸次暫態(tài)電抗為0.125；系統(tǒng)等值機(jī)組的交軸次暫態(tài)電抗與線路電抗為0.25；斷路器合閘時(shí)間0.5s，它的最大可能誤差時(shí)間為±20；自動(dòng)并列裝置最大誤差時(shí)間為±0.05s；待并發(fā)電機(jī)允許的沖擊電流值為。試計(jì)算允許合閘誤差角、允許滑差角速度，與相應(yīng)的脈動(dòng)電壓周期。解（1）允許合閘誤差角 （rad）即為。（2）允許滑差角速度斷路器合閘動(dòng)作誤差時(shí)間（

3、s）自動(dòng)并列裝置的誤差時(shí)間（s）所以 （rad/s）如果滑差角速度采用標(biāo)么值表示，則（3）脈動(dòng)電壓周期 （s）4.勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成5. 直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)及常用勵(lì)磁機(jī)應(yīng)用范圍：（1）優(yōu)點(diǎn)：勵(lì)磁電流獨(dú)立、工作比較可靠、減少自用電消耗量、具有較成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。（2）缺點(diǎn)：勵(lì)磁調(diào)節(jié)速度較慢、運(yùn)行維護(hù)繁雜、工作量大。（3）應(yīng)用范圍：直流：只能在10萬kW以下中小容量機(jī)組中采用交流：近代100MW以上的發(fā)電機(jī)使用交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)靜止：適宜用于發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)間有升壓變壓器的單元接線中。300WM及更大容量機(jī)組的勵(lì)磁系統(tǒng)用的最多的是無刷勵(lì)磁和自并勵(lì)兩種方式。6.調(diào)差系數(shù)：從空載到滿載調(diào)速系統(tǒng)一般有的調(diào)

4、差系數(shù)7.判斷負(fù)荷變動(dòng)原理：設(shè)經(jīng)聯(lián)絡(luò)線有A端流向B端的功率為,由B端流向A端的功率，則必有+=0，當(dāng)B區(qū)內(nèi)負(fù)荷突然增加，A區(qū)負(fù)荷不變時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的頻率都會(huì)下降，即有<0。A、B兩區(qū)內(nèi)的調(diào)頻器隨即動(dòng)作，增加各機(jī)組的輸出功率，聯(lián)絡(luò)線上就會(huì)出現(xiàn)由A端流向B端的功率增量，即>0，與異號(hào)，同時(shí)在另一端必有<0,與同號(hào)。8.ACE：是實(shí)現(xiàn)分區(qū)調(diào)頻的重要因子，稱為分區(qū)控制誤差(ACE)=K+9.微增率是指輸入耗量微增量與輸出功率微增量的比值。等微增率法則，就是運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組按微增率相等的原則來分配負(fù)荷，這樣就可使系統(tǒng)總的燃料消耗（或費(fèi)用）為最小。10.例 圖4-8所示為降壓變壓器，變壓器參

5、數(shù)及負(fù)荷、分抽頭已標(biāo)明，高壓側(cè)最大負(fù)荷時(shí)的電壓為110V，最小負(fù)荷時(shí)的電壓為113V，相應(yīng)的負(fù)荷低壓母線允許電壓上下限為6 6.6kV，試選擇變壓器分接抽頭。解：首先計(jì)算最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時(shí)變壓器的電壓損耗：假定變壓器在最大負(fù)荷和最小負(fù)荷運(yùn)行時(shí)低壓側(cè)的電壓分別為和，則取算術(shù)平均值，有可以選擇的高壓分接抽頭。然后按所選分接頭校驗(yàn)是否滿足低壓負(fù)荷母線的實(shí)際電壓?？梢娝x擇的高壓分接頭是能夠滿足電壓控制要求的11.電力系統(tǒng)調(diào)度的主要任務(wù)：控制整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式，使之無論在正常情況或事故情況下都能符合安全、經(jīng)濟(jì)及高質(zhì)量供電的要求。（1）保證供電的質(zhì)量優(yōu)良；（2）保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性 ；（3）保證較

6、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 （4）保證提供強(qiáng)有力的事故處理措施 。12.電力系統(tǒng)分區(qū)、分級(jí)調(diào)度：將整個(gè)電力系統(tǒng)，按輸電線路與變電所的電壓等級(jí)分屬不同的調(diào)度單位，進(jìn)行電能生產(chǎn)的日常管理與控制。13.遠(yuǎn)方終端RTU：也稱為遠(yuǎn)動(dòng)終端，是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)備，它們安裝于各變電所或發(fā)電廠內(nèi)，是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在基層的“耳目”和“手腳”。（1）數(shù)據(jù)采集（模擬量、開關(guān)量、數(shù)字量、脈沖量）14.問答式通信規(guī)約：?jiǎn)柎鹜ㄐ欧绞接芍髡菊莆者b測(cè)，遙信通信的主動(dòng)權(quán)。主站輪流詢問各RTU。各RTU只有在接到主站詢問后才可以回答（報(bào)送數(shù)據(jù)）。平時(shí)各RTU也與循環(huán)通信方式一樣地采集各項(xiàng)數(shù)據(jù)。

7、不同之處在于這些數(shù)據(jù)不馬上發(fā)送，而是存儲(chǔ)起來，當(dāng)主站輪詢到本站時(shí)才組裝發(fā)送出去。15.通信信道：電力載波通信、光纖通信、微波中繼通信與微信通信。16.AGC的基本功能：（1）使發(fā)電自動(dòng)跟蹤電力系統(tǒng)負(fù)荷變化；（2）響應(yīng)負(fù)荷和發(fā)電的隨機(jī)變化，維持電力系統(tǒng)頻率為額定值（50Hz）；（3）在各區(qū)域間分配系統(tǒng)發(fā)電功率，維持區(qū)域間凈交換功率為計(jì)劃值；（4）對(duì)周期性的負(fù)荷變化按發(fā)電計(jì)劃調(diào)整發(fā)電功率；（5）監(jiān)視和調(diào)整備用容量，滿足電力系統(tǒng)安全要求。17.AGC與其他應(yīng)用軟件的關(guān)系：AGC是EMS的有機(jī)組成部分，需要在其它應(yīng)用軟件的支持下工作: 18.發(fā)電計(jì)劃：也稱火電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度（EDC），即在已知系統(tǒng)負(fù)荷、

8、機(jī)組組合、水電計(jì)劃、交換計(jì)劃、備用監(jiān)視計(jì)劃、機(jī)組經(jīng)濟(jì)特性、網(wǎng)絡(luò)損失特性和運(yùn)行限制等條件下，按照等耗微增率準(zhǔn)則，編制火電機(jī)組發(fā)電計(jì)劃，使整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電費(fèi)用最低。 19.短期負(fù)荷預(yù)測(cè)：主要應(yīng)用在電力系統(tǒng)的火電分配、水火電協(xié)調(diào)、機(jī)組緊急組合和交換功率計(jì)劃，需要1日1周的負(fù)荷值，使用對(duì)象是編制調(diào)度計(jì)劃的工程師。通常指24h的日負(fù)荷預(yù)測(cè)和168h的周負(fù)荷預(yù)測(cè)。20.預(yù)想故障分析：對(duì)一組可能發(fā)生的假想故障進(jìn)行在線的計(jì)算分析，校核這些故障后電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行方式的安全性，判斷出各種故障對(duì)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的危害程度。可分為三部分：故障定義、故障篩選和故障分析。21.故障分析：對(duì)預(yù)想故障集合里的故障進(jìn)行快速仿真潮

9、流計(jì)算，以確定故障后的系統(tǒng)潮流分布及其危害程度。22.快速潮流計(jì)算方法：直流潮流法、PQ分解法、等值網(wǎng)絡(luò)法。23.配電管理系統(tǒng)（DMS）的通信方案：（1）主站與子站之間，使用單模光纖。（2）子站與FTU之間，使用多模光纖。（3）TTU與電量集抄系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，可以利用有線（屏蔽雙絞線）方式采用現(xiàn)場(chǎng)總線（如RS485，CAN總線、Lon-Works總線等）通信。 24.饋線自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)方式：饋線自動(dòng)化方案可分為就地控制和遠(yuǎn)方控制兩種類型。前一種依靠饋線上安裝的重合器和分段器自身的功能來消除瞬時(shí)性故障和隔離永久性故障，不需要和控制中心通信即可完成故障隔離和恢復(fù)供電；后一種是由FTU采集到故障前后

10、的各種信息并傳送至控制中心，由分析軟件分析后確定故障區(qū)域和最佳供電恢復(fù)方案，最后以遙控方式隔離故障區(qū)域，恢復(fù)正常區(qū)域供電。25.羅氏線圈：羅氏線圈是一個(gè)均勻纏繞在非鐵磁性材料上的環(huán)形線圈。26.AB兩電力系統(tǒng)由聯(lián)絡(luò)線相連。已知A系統(tǒng)，；B系統(tǒng)。求在下列情況下系統(tǒng)頻率的變化量f 和聯(lián)絡(luò)線功率的變化量Pab。（1）兩系統(tǒng)所有機(jī)組都參加一次調(diào)頻；（2）A系統(tǒng)機(jī)組參加一次調(diào)頻，而B系統(tǒng)機(jī)組不參加一次調(diào)頻；（3）兩系統(tǒng)所有機(jī)組都不參加一次調(diào)頻；解： 兩系統(tǒng)都參加一次調(diào)頻時(shí)KA=KGA+KLA=800+50=850MW/HZKB=KGB+KLB=700+40=740MW/HZf=-（PA+PB/(KA+KB)）=-(100+50)/（850+740）=-0.09434HZPab= (KA*PB-KB*PA)/(KA+KB)=-19.8MWf=0.09434 Hz Pab=-19.8 MW A系統(tǒng)參加一次調(diào)頻，B系統(tǒng)不參加一次調(diào)頻時(shí)KA=KGA+KLA =800+50=850MW/HZKB=KGB+KLB =40MW/HZf=-（PA+PB/(KA+KB)）=-(100+50)/（850+40）=-0.16854HZPab= (KA*PB-KB*PA)/(KA+KB)=-43.26MWf=0.16854 Hz Pab