電力系統(tǒng)自動(dòng)化第三版王葵孫瑩編的復(fù)習(xí)資料

電力系統(tǒng)自動(dòng)化…?第三版（王葵、孫瑩編）的復(fù)習(xí)資料

電力系統(tǒng)自動(dòng)化復(fù)習(xí)題

一判斷：

1所謂互操作是指，同一廠家或者不同廠家的兩個(gè)或者多個(gè)智能

電子設(shè)備具有交換信息并使用這些信息進(jìn)行正確協(xié)同操作的

能力。（）

2在61850標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，惟獨(dú)邏輯節(jié)點(diǎn)不能交換數(shù)據(jù)。（

）

3間隔層設(shè)備包括電子式電流、電壓互感器、開關(guān)設(shè)備的智能單

元。（）

4變壓器分接頭調(diào)壓本質(zhì)上是不改變無功功率分布，以全系統(tǒng)無

功功率電源充足為基本條件。（）

5運(yùn)行規(guī)程要求電力系統(tǒng)的頻率不能長(zhǎng)時(shí)期的運(yùn)行在49.5?49以

下；事故情況下不能較長(zhǎng)期的停留在47以下，瞬時(shí)值則不能

低于45。（）

6按各發(fā)電設(shè)備耗量微增率不相等的原則分配負(fù)荷最經(jīng)濟(jì)，即

等

耗

里

微

增

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率

原

則

）

7對(duì)于由發(fā)機(jī)電直接供電的小系統(tǒng)，供電路線不長(zhǎng)，可采用發(fā)

機(jī)電直接控制電壓方式。（

）

8配電遠(yuǎn)方終端很少安裝在電線桿上、馬路邊的環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)等環(huán)

境非常惡劣的戶外。（）

9主導(dǎo)發(fā)機(jī)電法調(diào)頻，調(diào)頻過程較快，最終不存在頻率偏差。

（）

10正調(diào)差系數(shù)，有利于維持穩(wěn)定運(yùn)行。

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11傳統(tǒng)變電所中，采用強(qiáng)電電纜在一次設(shè)備和二次設(shè)備之間傳

輸控制和摹擬量信號(hào)，電纜利用率高。

（）

12分段器可開斷負(fù)荷電流、關(guān)合短路電流，不能開斷短路電流，

因此可以單獨(dú)作為主保護(hù)開關(guān)使用。

（）

13配電管理系統(tǒng)主要針對(duì)配電和用電系統(tǒng)，用于10以上的電

網(wǎng)；（）

14大量傳輸無功會(huì)導(dǎo)致小的功率損耗和電壓損耗。

（）

15正調(diào)差系數(shù)，（有利）于維持穩(wěn)定運(yùn)行。（

）

答案：

1答：正確

2答:錯(cuò)，改為能

3答：錯(cuò),改為過程層

4答：錯(cuò)，改為改變

5答：正確

6答：錯(cuò)改為相等

7答：正確

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8答：錯(cuò)改為大多

9答：錯(cuò)改為慢

10答：正確

11答：錯(cuò)改為低

12答：錯(cuò)改為不能

13答：錯(cuò)改為以下

14答：錯(cuò)改為大

15答：正確

二填空

1由于并列操作為正常運(yùn)行操作，沖擊電流最大瞬時(shí)值限制在

（）倍額定電流以下為宜。

2準(zhǔn)同期并列并列裝置分為合閘控制單元和（）控制單元及壓差

控制單元。

3當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，迅速增大勵(lì)磁電流，可以改善電網(wǎng)的電壓

水平及（）性。

4發(fā)機(jī)電空載電勢(shì)決定于勵(lì)磁電流，改變（）電流就可影響同

步發(fā)機(jī)電在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行特性。

5對(duì)遠(yuǎn)距離輸電的發(fā)機(jī)電組，為了能在人工穩(wěn)定區(qū)域運(yùn)行，要求

勵(lì)磁調(diào)節(jié)器（）失靈區(qū)。

6提高勵(lì)磁系統(tǒng)的強(qiáng)勵(lì)能力，即提高電壓（）倍數(shù)和電壓上升

速度，被認(rèn)為是提供電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性最經(jīng)濟(jì)、最有效的

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手段之一。

7直流勵(lì)磁機(jī)大多及發(fā)機(jī)電同軸，它是靠（）來建立電壓的；按勵(lì)

磁機(jī)勵(lì)磁繞組供電方式的不同，又可分為（）式和他勵(lì)式兩

種。

8由于要求勵(lì)磁系統(tǒng)響應(yīng)速度很快，所以現(xiàn)在用作大型機(jī)組的交

流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)普通都采用他勵(lì)的方式；有交流主勵(lì)磁機(jī)也有交

流（）勵(lì)磁機(jī)，其頻率都大于50,普通主勵(lì)磁機(jī)為100或者

更高。

9在有滑差的情況下，將機(jī)組投入電網(wǎng)，需要經(jīng)過一段加速的過

程，才干使機(jī)組及系統(tǒng)在頻率上（）o加速或者減速力矩會(huì)

對(duì)機(jī)組造成沖擊。顯然，滑差（）,并列時(shí)的沖擊就越大，于

是應(yīng)該嚴(yán)格限制并列時(shí)的允許滑差。

10準(zhǔn)同期并列并列裝置分為合閘控制單元和頻差控制單元及

（）控制單元。

11勵(lì)磁系統(tǒng)是及同步發(fā)機(jī)電勵(lì)磁回路電壓建立、調(diào)整及在必要

時(shí)使其電壓消失的有關(guān)設(shè)備和電路，勵(lì)磁系統(tǒng)普通由（）單元

和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩個(gè)部份組成。

12電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)，可以通過控制勵(lì)磁電流來捽制電網(wǎng)

的電壓水平和并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組間無功功率的（）。

13勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)可以通過調(diào)節(jié)發(fā)機(jī)電勵(lì)磁以（）短路電

流，使繼電保護(hù)正確工作。

14勵(lì)磁頂值電壓是勵(lì)磁功率單元在強(qiáng)行勵(lì)磁時(shí)，可能提供的最

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高輸出電壓值，該值及額定工況下勵(lì)磁電壓之比稱為（）

倍數(shù)。

15性能優(yōu)良的勵(lì)磁系統(tǒng)，改善了實(shí)際的運(yùn)行功率特性，（）

了穩(wěn)定極限，而且可以擴(kuò)大穩(wěn)定區(qū)。

16直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)是過去常用的一種勵(lì)磁方式；限于（）

制約，通常只在10萬以下機(jī)組中采用。

17調(diào)差系數(shù)表示無功電流從零增加到額定值時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓的

相對(duì)變化。調(diào)差系數(shù)越小，無功電流變化時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓變化

越（）,調(diào)差系數(shù)表征了勵(lì)磁控制系統(tǒng)（）的能力。

18發(fā)機(jī)電（）時(shí)，發(fā)機(jī)電吸收系統(tǒng)的無功功率，這種運(yùn)行狀

態(tài)稱為進(jìn)相運(yùn)行。

19最大勵(lì)磁限制是為了防止發(fā)機(jī)電轉(zhuǎn)子繞組（）時(shí)間過勵(lì)磁而

采取的安全措施。

20（伏/赫）限制器，用于防止發(fā)機(jī)電的端電壓及頻率的比值過

（）,避免發(fā)機(jī)電及及其相連的主變壓器鐵心（）

而引起的過熱。

21所有并列運(yùn)行的發(fā)機(jī)電組都裝有調(diào)速器，當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷變化時(shí)，

有可調(diào)容量的發(fā)機(jī)電組均按各自的頻率調(diào)節(jié)特性參加頻率的（

）次控制調(diào)整。

22衡量電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)有比耗量和（）o

23有差調(diào)頻法各調(diào)頻器機(jī)組最終負(fù)擔(dān)的計(jì)劃外負(fù)荷及其調(diào)差系

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數(shù)成（）比。

24電壓偏（）將加速設(shè)備絕緣老化，影響電動(dòng)機(jī)壽命

25頻差控制單元的任務(wù)是將待并發(fā)機(jī)電的頻率調(diào)整到接近于（

）,使頻率差趨向并列條件允許的范圍，以促成并列的實(shí)現(xiàn)。

26發(fā)機(jī)電空載電勢(shì)決定于勵(lì)磁電流，改變（）電流就可影響

同步發(fā)機(jī)電在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行特性.

27勵(lì)磁頂值電壓是勵(lì)磁功率單元在強(qiáng)行勵(lì)磁時(shí)，可能提供的最

高輸出電壓值，該值及額定工況下勵(lì)磁電壓之比稱為（）倍數(shù)。

28滅磁就是將發(fā)機(jī)電轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組的磁場(chǎng)盡快的減弱到

（）程度。

29機(jī)端電壓降低時(shí)迅速將勵(lì)磁增加到（）的措施稱之為強(qiáng)行

勵(lì)磁，簡(jiǎn)稱強(qiáng)勵(lì)。

30構(gòu)成勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的型式不少，但自動(dòng)控制系統(tǒng)的核心部份卻

很相似，基本的控制由（）、綜合放大、移相觸發(fā)單元組成。

31正調(diào)差系數(shù)，（）于維持穩(wěn)定運(yùn)行。

32負(fù)調(diào)差系數(shù)，普通只能在大型（）組單元接線時(shí)采用，這時(shí)

發(fā)機(jī)電外特性具有負(fù)調(diào)差系數(shù)，但考慮變壓器阻抗壓降以后，

在變壓器高壓側(cè)母線上看、仍具有正調(diào)差系數(shù)，因此負(fù)調(diào)差系

數(shù)主要是用來補(bǔ)償變壓器阻抗上的（）,使發(fā)機(jī)電-變

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壓器組的外特性下傾度不致太厲害，這對(duì)于大型機(jī)組是必要

的。

答案

11-2

2頻差

3穩(wěn)定

4勵(lì)磁

5沒有

6強(qiáng)勵(lì)

7剩磁，自勵(lì)

8副

9同步，越大

10壓差

11勵(lì)磁功率

12分配

13增大

14強(qiáng)勵(lì)

15提高

116換相

17小，維持發(fā)電機(jī)電壓

18欠勵(lì)

19長(zhǎng)

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20高,飽和

21一

22線損率

23反

24高

25電網(wǎng)頻率

26勵(lì)磁

27強(qiáng)勵(lì)

28最小

29頂值

30測(cè)量比較

31有利

32發(fā)機(jī)電-變壓器，壓降

解答題

1，準(zhǔn)同期并列操作的理想條件是什么？

解：理想條件是并列斷路器兩側(cè)電源電壓的三個(gè)狀態(tài)量全部相

等，即

2,簡(jiǎn)述準(zhǔn)同期并列操作的特點(diǎn)及使用場(chǎng)合。

解：（1）并列時(shí)沖擊電流小，不會(huì)引起系統(tǒng)電壓大幅降低，并列過

程需要對(duì)發(fā)電機(jī)電壓，頻率進(jìn)行調(diào)整，并列時(shí)間長(zhǎng)且較為復(fù)雜。

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2）合用于正常情況下發(fā)機(jī)電并列。

3,電力系統(tǒng)中為什么要進(jìn)行并列操作？

解：1,隨著負(fù)荷的波動(dòng)，電力系統(tǒng)中運(yùn)行的發(fā)機(jī)電組臺(tái)數(shù)也要

時(shí)常變動(dòng)，因此同步發(fā)機(jī)電需要并列操作。2,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生某些

事故時(shí)，也常要求將備用發(fā)機(jī)電組迅速投入電網(wǎng)運(yùn)行。

4,勵(lì)磁控制系統(tǒng)有哪些作用？

解：（1）電壓控制。（2瘴制無功功率的分配。（3跳高同步發(fā)機(jī)電

并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性。（4）改善電力系統(tǒng)的運(yùn)行條件。

5,分析自并勵(lì)勵(lì)磁方法的優(yōu)缺點(diǎn)。

解：優(yōu)點(diǎn)：（1）勵(lì)磁系統(tǒng)接線和設(shè)備比較簡(jiǎn)單，無轉(zhuǎn)動(dòng)部份，維

護(hù)費(fèi)用較少，可靠性高。（2）不需要同軸勵(lì)磁機(jī)，可縮短主軸長(zhǎng)

度，這樣可減小基建投資。（3）直接用晶閘管控制轉(zhuǎn)子電壓，可獲

得很快的勵(lì)磁電壓響應(yīng)速度，可近似認(rèn)為具有階躍函數(shù)那樣的

響應(yīng)速度。（4）由發(fā)機(jī)電端取得勵(lì)磁能量，機(jī)端電壓及機(jī)組轉(zhuǎn)速

的一次方成比例。而同軸勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)輸出的勵(lì)磁電壓及轉(zhuǎn)速

的平方成正比，這樣，當(dāng)機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)靜態(tài)勵(lì)磁系統(tǒng)機(jī)組的過電

壓就低；

缺點(diǎn)：（1）靜止勵(lì)磁系統(tǒng)的頂值電壓受發(fā)機(jī)電端和系統(tǒng)側(cè)故障的影

響，在發(fā)機(jī)電近端三相短路而切除時(shí)間又較長(zhǎng)的情況下。不能

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及時(shí)提供足夠的勵(lì)磁，以致于影響電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定。（2）

由于短路電流迅速衰減，帶時(shí)限的繼電保護(hù)能否正確的動(dòng)作。

6,滅磁的主要方法有哪些？哪些基本要求？

解：（1）主要有兩種，一是將轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組自動(dòng)接到放電電阻滅

磁，另一種是采用逆變滅磁。（2）短期內(nèi)使轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)內(nèi)存儲(chǔ)的大

量能量迅速消釋，而不致在發(fā)機(jī)電內(nèi)產(chǎn)生危（wei）險(xiǎn)的過電壓

7,敘述有差調(diào)頻器有哪些特點(diǎn)？

解：1,各調(diào)頻機(jī)同時(shí)參加調(diào)頻，沒有先后之分。2,計(jì)劃外負(fù)荷

在調(diào)頻機(jī)組間是按一定的比例分配的。3,頻率穩(wěn)定值的偏差較

大。

8,輸配電系統(tǒng)的不同之處。

解：1,配電網(wǎng)絡(luò)多為輻射型或者少環(huán)網(wǎng)，輸電系統(tǒng)多為多環(huán)網(wǎng)。

2,配電設(shè)備沿線分散配置，輸電設(shè)備多集中在變電所。3,配電

系統(tǒng)遠(yuǎn)程終端數(shù)量大，每一個(gè)遠(yuǎn)程終端采集量少，但總的采集量大,

輸電系統(tǒng)相反。4,配電系統(tǒng)中的許多野外設(shè)備需要人工進(jìn)行操

作，而輸電設(shè)備多為遠(yuǎn)程操作。5,配電系統(tǒng)的非預(yù)想接線變化

要多于輸電系統(tǒng)，配電系統(tǒng)設(shè)備擴(kuò)展頻繁，檢修工作量大。

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9,電力系統(tǒng)電壓的控制措施有哪些？

解：1,控制和調(diào)節(jié)發(fā)機(jī)電勵(lì)磁電流，以改變發(fā)機(jī)電端電壓。2,

控制變壓器變比及調(diào)壓。3,改變輸送功率的分布，以使電壓損

耗減小。4,改變電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的參數(shù)，以減小輸電路線電壓

的損耗。

10,簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)的步驟。

解：1,假定數(shù)學(xué)模型：假定沒有結(jié)構(gòu)誤差，參數(shù)誤差和不良數(shù)

據(jù)的條件下，確定計(jì)算所用的數(shù)學(xué)方法。2,狀態(tài)估計(jì)計(jì)算：根

據(jù)選定的數(shù)學(xué)方法，計(jì)算出使“殘差”最小的狀態(tài)變量的估計(jì)值。3,

檢測(cè)：檢查是否有不良檢測(cè)值混入或者有結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤的信息。4,

識(shí)別：是確定具體的不良數(shù)據(jù)或者網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤信息的過程。

11，什么叫按頻率下降自動(dòng)減負(fù)荷/負(fù)載？

解：當(dāng)電力系統(tǒng)頻率大幅度下降時(shí)，按頻率下降的不同程度自動(dòng)

斷開相應(yīng)的非重要負(fù)荷，阻撓頻率下降，并且頻率迅速恢復(fù)到某

期望值，以保證全系統(tǒng)的安全。

12,變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能體現(xiàn)在哪些子系統(tǒng)中？

解：1,監(jiān)控子系統(tǒng)2,微機(jī)保護(hù)子系統(tǒng)3,電壓、無功綜合控制

子系統(tǒng)4,低頻減負(fù)荷及備用電源自投控制子系統(tǒng)5,通信子系

統(tǒng)

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13,分散及集中相結(jié)合的變電所綜合系統(tǒng)有哪些優(yōu)點(diǎn)？

解：1,簡(jiǎn)化了變電所二次部份的配置，大大縮小了控制室的面

積。2,減少了設(shè)備安裝的工程量。3,簡(jiǎn)化了變電所二次設(shè)備之

間的互接線，節(jié)省了大量連接電纜。4,分散及集中相結(jié)合的變

電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性高，組態(tài)靈便，檢修方便。

14,數(shù)字化變電站特點(diǎn)？

解：1,采用新型電流，電壓互感器代替常規(guī)電流，電壓互感器,

將大電流，高電壓直接變?yōu)閿?shù)字信號(hào)或者低電平信號(hào)。2,利用

高速以太網(wǎng)構(gòu)成變電所數(shù)據(jù)采集及狀態(tài)和控制信號(hào)的傳輸系統(tǒng)。

3,數(shù)據(jù)和信息實(shí)現(xiàn)基于61850標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一建模。4,采用智能斷

路器等一次設(shè)備，實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備控制和監(jiān)視的數(shù)字化。

15,自動(dòng)發(fā)電控制的四個(gè)基本任務(wù)是什么？

解：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50。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。

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補(bǔ)充：

1,準(zhǔn)同期并列主要是對(duì)脈動(dòng)電壓和滑差角速度進(jìn)行檢測(cè)和控制。

2,線性整步電壓形成電路是由整形電路，相敏電路，和濾波電

路三部份。

3,同步發(fā)機(jī)電勵(lì)磁系統(tǒng)由勵(lì)磁功率單元和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩部份組

成。

4,電力系統(tǒng)分為靜態(tài)穩(wěn)定和暫態(tài)穩(wěn)定兩類。

5,移相觸發(fā)單元由同步變壓器，同步移相器，脈沖發(fā)生器，和

脈沖給定基準(zhǔn)器組成。

6,勵(lì)磁穩(wěn)定器有增加阻尼，抑制超調(diào)，消除振蕩的作用，又稱

阻尼器。

7,勵(lì)磁控制系統(tǒng)在理想滅磁過程中。0勵(lì)磁電流勻速衰減，勵(lì)

磁電壓保持最大允許值。

8,當(dāng)發(fā)機(jī)電轉(zhuǎn)子回路，磁通量越大，勵(lì)磁作用將0。變強(qiáng)

9,微機(jī)型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器可方便實(shí)現(xiàn)因復(fù)雜的控制方式，原因是。

控制功能用軟件實(shí)現(xiàn)。

10,調(diào)頻廠選擇（）。中溫中壓火電廠，枯水期水電廠。

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原