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文檔簡介
復(fù)習(xí)提綱
1.并列操作,同期,準同期的概念。
答:發(fā)機電投入電力系統(tǒng)參加并列運行的操作稱為“并列操作”;同步發(fā)機電的并列操
作稱為“同期”。以近于同步運行條件進行的并列操作稱為“準同期”。
2.同步發(fā)機電并列需要遵循的兩個原則?
答:1、并列斷路器合閘時,沖擊電流應(yīng)盡可能小,其瞬時最大值普通不超過1?2倍的
額定電流。2、發(fā)機電并入電網(wǎng)后,應(yīng)能迅速進入同步運行狀態(tài),其暫態(tài)過程要短,以
減少對電力系統(tǒng)的擾動。
3.準同期并列和自同期并列方法、特點以及應(yīng)用的場合?準同期并列裝置的功
能有哪些?
答:a,在電力系統(tǒng)正常運行的情況下,普通采用準同期并列方法將發(fā)機電組
投入運行;惟獨當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,為了迅速投入水輪發(fā)機電組,過去曾經(jīng)采用
自
同期并列方法。
B,檢測相角差,頻率差,電壓差,計算恒定越前時間
4.電壓幅值差滿足什么要求?產(chǎn)生的沖擊電流主要是什么分量?有什么危害?
答:A,并列操作是正常操作,沖擊電流最大瞬時值限制在1?2倍的額定電
流以下;電壓差必不能超過額定電壓的5%?10%.
B.沖擊電流主要為無功電流分量;
C,沖擊電流的電動力對發(fā)機電組的繞組產(chǎn)生影響,而定子繞組端部機械強度最弱,需
特殊注意對其造成的危害。
5.電壓頻率差產(chǎn)生的沖擊電流主要是什么分量?有什么危害?
答:主要是有功分量;若并列時頻率差較大,即使合閘相角差很小,滿足要
求,也需要發(fā)機電經(jīng)歷一段時間的加速或者減速過程,才干實現(xiàn)同步。加速
或者減速力矩會對機組造成沖擊,嚴重時甚至?xí)?dǎo)致失步。普通限制滑差周
期在1g16s(不夠完整?)
(合閘相角差主要產(chǎn)生有功電流分量;在有相角差的情況下合閘后,發(fā)機電
與電網(wǎng)間立刻進行有功功率的交換,使得發(fā)機電組的聯(lián)軸受到?jīng)_擊,這對于
發(fā)機電組和電網(wǎng)均產(chǎn)生不利影響,為了保證機組安全,普通將有功沖擊電流
限制在較小的范圍內(nèi)。最大允許并列誤差角為5.73°)
6.什么是恒定越前時間?什么是恒定越前相角?
考慮到斷路器操動機構(gòu)和合閘回路控制電器的固有時間,必須在發(fā)電機電壓
和電網(wǎng)電壓相量重合之前發(fā)出合閘信號,即需要有一個提前量,這一段時間
稱為“恒定越前時間”;
對應(yīng)恒定越前時間的相角差稱為恒定越前相角。
7.滑差與滑差頻率?
角頻率之差,滑差頻率是頻率之差
8.合閘誤差角的影響因素有哪些?
裝置的越前時間信號、出口繼電器的動作時間、斷路器的合閘時間
9.整步電壓分類?半波或者全波線性整步電壓與那些因素有關(guān)?與那些因素
無關(guān)?
整步電壓分為正弦型整步電壓、半波線性整步電壓、全波線性整步電壓;
半波線性整步電壓僅與發(fā)機電與并列系統(tǒng)間的相角差有關(guān),與電壓幅值無關(guān);
全波線性整步電壓與發(fā)機電和并列系統(tǒng)間的相角差有關(guān),與電壓幅值無關(guān)
10.同步發(fā)機電勵磁控制系統(tǒng)基本構(gòu)成以及主耍任務(wù)?
基本構(gòu)成:勵磁調(diào)節(jié)器、勵磁功率單元、同步發(fā)機電
主要任務(wù):電壓控制、控制無功功率、提高同步發(fā)機電并列運行的穩(wěn)定性、
改善電力系統(tǒng)運行的條件(改善異步電動機自啟動條件、為發(fā)機電異步運行
創(chuàng)造條件、提高繼電保護裝置動作的正確性)、水輪機施加強行減磁;
11.如何實現(xiàn)多機之間無功功率的分配?
通常希冀發(fā)機電組間的無功功率分配按照機組容量大小比例分配
調(diào)節(jié)勵磁可以任意改變外特性曲線的斜率以達到合理分配無功的目的
12.同步發(fā)機電勵磁系統(tǒng)分類以及特點?
同步發(fā)機電勵磁系統(tǒng)分為直流勵磁機勵磁系統(tǒng)、交流勵磁機勵磁系統(tǒng)、靜止
勵磁系統(tǒng);
(1)自勵式直流勵磁機:由勵磁調(diào)節(jié)器的輸出和直流勵磁機勵磁電流共同
調(diào)節(jié)直流勵磁機的勵磁繞組;
(2)它勵式直流勵磁機:與自勵式相比,多了一臺副勵磁機,時間常數(shù)小,
提高了勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電壓增長速率;總體來說直流勵磁機有電刷、整流器
件等旋轉(zhuǎn)部件,維護復(fù)雜,可靠性低。
(3)他勵式交流勵磁機靜止整流器勵磁系統(tǒng):交流勵磁機、副勵磁機、同
步發(fā)機電同軸,獨立電源,可靠性高,交流勵磁機時間常數(shù)大,采用永磁發(fā)
機電作為副勵磁機,可以簡化設(shè)備,提高可靠性;
(4)他勵式交流勵磁機旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng):無碳刷和滑環(huán),運行維護不
變、轉(zhuǎn)子回路電流電壓不能用常規(guī)儀表測量、不能接入滅磁設(shè)備、無法實現(xiàn)
直接滅磁;發(fā)機電勵磁控制是通過調(diào)節(jié)交流勵磁機勵磁實現(xiàn)的,響應(yīng)速度慢。
(5)自勵式交流勵磁機:勵磁調(diào)節(jié)器輸出直接控制勵磁繞組電流的調(diào)節(jié)速
度快但容量較大,間接控制的調(diào)節(jié)速度較慢。
(6)靜止勵磁系統(tǒng):簡便,無旋轉(zhuǎn)部份,可靠性高;直接用晶閘管控制轉(zhuǎn)
子電壓,獲得較快的勵磁電壓響應(yīng)速度;由發(fā)機電提供勵磁能量,機組甩負
荷時電壓過低。
13.交流勵磁機的逆變滅磁?如何實現(xiàn)發(fā)機電轉(zhuǎn)子回路滅磁?
采用晶閘管整流橋向轉(zhuǎn)子提供勵磁電流時,可以利用晶閘管的有源逆變特性
實行快速滅磁,在轉(zhuǎn)子主回路中不添加設(shè)備就可以實現(xiàn)滅磁;逆變過程中逆
變角取40度,以保證逆變成功;逆變過程中交流電源不能消失,否則不能
實行有源逆變;包含兩個過程:(1)、當逆變進行到發(fā)機電勵磁繞組中剩余
磁場能量不足以維持逆變時,逆變結(jié)束;(2)、剩余能量向并聯(lián)電組放電,
直至轉(zhuǎn)子勵磁電流衰減為零,此時滅磁電阻可選擇容量小、阻值大的電阻。
勵磁繞組對恒定電阻放電滅磁
14.強行勵磁的兩個指標以及強勵應(yīng)用場合?電壓響應(yīng)比?
強行勵磁的兩個指標是強勵頂值及響應(yīng)比;電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,母線電壓
極度降低,電力系統(tǒng)無功缺額很大,需在很短的時間內(nèi)補足無功缺額以使系
統(tǒng)恢復(fù)正常。
電壓響應(yīng)比是有機電創(chuàng)造廠提供的表明發(fā)機電轉(zhuǎn)子磁場建立過程的參數(shù),反
應(yīng)了勵磁機磁場建立速度的快慢,通常將勵磁電壓在最初的0.5s內(nèi)上升的平
均速率定義為電壓響應(yīng)比。
15.勵磁調(diào)節(jié)器的靜態(tài)工作特性及調(diào)整?
勵磁調(diào)節(jié)器的調(diào)整是為了滿足運行要求:
1、發(fā)機電投入和退出運行時,能夠平穩(wěn)地改變無功負荷,不致于發(fā)生無功
功率的沖擊。
2、保證并聯(lián)運行的發(fā)機電組間的無功功率的合理分配。
16.對勵磁系統(tǒng)的基本要求?
對勵磁調(diào)節(jié)器的要求:
(1)具有較小的時間常數(shù),能夠迅速響應(yīng)輸入信息的變化;
(2)系統(tǒng)正常運行時,勵磁調(diào)節(jié)器能反應(yīng)發(fā)電機電壓的高低以維持發(fā)電機電
壓在給定的水平;
(3)能夠合理分配機組的無功功率;
(4)對遠距離發(fā)電的機組,要求沒有失靈區(qū),以使其在穩(wěn)定去運行;
(5)迅速反應(yīng)系統(tǒng)故障,具備強行勵磁的功能,提高暫態(tài)穩(wěn)定性和改善系統(tǒng)
運行條件
(6)勵磁調(diào)節(jié)器能長期可靠工作,具有高可靠性
對勵磁功率單元的要求:
(1)要求勵磁功率單元有足夠的可靠性,具有一定的調(diào)節(jié)容量;
(2)具有足夠的勵磁頂值電壓和電壓上升速度,就改善電力系統(tǒng)運行條件和
電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性而言,勵磁功率單元應(yīng)該具有較大的強勵能力和快速響
應(yīng)能力。
1發(fā)機電在并網(wǎng)前,在空載運行條件下,勵磁自動控制系統(tǒng)必須能夠穩(wěn)定運行
2發(fā)機電在并網(wǎng)后,在與其它機組并聯(lián)運行條件下,勵磁控制系統(tǒng)對電力系統(tǒng)
穩(wěn)定性產(chǎn)生有益的影響
3在運行過程中,對勵磁自動控制系統(tǒng)的動態(tài)性能指標也有具體的要求
17.勵磁系統(tǒng)穩(wěn)定性分析以及改進穩(wěn)定性措施?
根軌跡法分析勵磁系統(tǒng)穩(wěn)定性、routh判據(jù)
在發(fā)機電勵磁控制系統(tǒng)中,必需增加校正環(huán)節(jié),才干適應(yīng)穩(wěn)定運行的要求。
通常用“電壓速率反饋”環(huán)節(jié)來提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,即將勵磁系統(tǒng)輸出的勵
磁電壓微分后再反饋到綜合放大器中,這種反饋網(wǎng)絡(luò)稱為“勵磁系統(tǒng)穩(wěn)定器”
從自動控制理論可知,要想改善勵磁系統(tǒng)的穩(wěn)定性,必須改變發(fā)機電極點與
勵磁機極點之間的出射角,也就是改變根軌跡的漸近線,使之只處于虛軸的
左半平面,為此需要增加開環(huán)傳遞函數(shù)的零點在實際處理上,可以在發(fā)機電
轉(zhuǎn)子電壓處增加一條電壓速率負反饋回路。
電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(PowerSystemStabilizer,PSS)作用是產(chǎn)生一個正阻尼以
抵消勵磁控制系統(tǒng)的負阻尼。
18.試作圖簡述勵磁系統(tǒng)對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響?
19.什么是電力系統(tǒng)的三次調(diào)頻?
頻率的一次調(diào)整是系統(tǒng)中所有發(fā)機電組都要分擔(dān)的調(diào)整任務(wù),依靠調(diào)速器完
成,只能做到有差;
二次調(diào)頻只是系統(tǒng)中被選出的發(fā)機電組應(yīng)承擔(dān)的調(diào)整任務(wù),依靠調(diào)頻器完
成,可以做到無差;
三次調(diào)頻是系統(tǒng)中所有按給定負荷曲線發(fā)電的發(fā)機電組分擔(dān)的調(diào)整任務(wù)。
20.電力系統(tǒng)一次和二次調(diào)頻是通過什么裝置實現(xiàn)的?
21.電力系統(tǒng)的負荷頻率特性?
電力系統(tǒng)中有功功率與頻率之間的關(guān)系:
1、與頻率變化無關(guān)的負荷:照明、電弧爐、整流負荷
2、與頻率成正比的負荷:切削機床、球磨機、壓縮機
3、與頻率的二次方成正比的負荷:變壓器中的渦流損耗
4、與頻率的三次方成正比的負荷:通風(fēng)機、靜水頭阻力不大的循環(huán)水泵
5、與頻率的高次方成正比的負荷:靜水頭阻力很大的循環(huán)水泵
綜合考慮這些負荷得出電力系統(tǒng)負荷頻率特性表達式為:
22.AGC的作用?
1、維持系統(tǒng)頻率為額定值
2、控制地區(qū)電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的交換功率與計劃值相等,使有功功率就地平衡。
3、在安全運行的前提下,在所管轄的范圍內(nèi),機組間負荷實現(xiàn)經(jīng)濟分配。
23.頻率聯(lián)絡(luò)線功率偏差控制JTBC?
頻率聯(lián)絡(luò)線功率偏差控制TBC(Tie-lineloadfrequencyBiasControl)—既
按照頻率偏差又按照聯(lián)絡(luò)線交換功率進行調(diào)節(jié),維持各地區(qū)電力系統(tǒng)負荷波
動的就地平衡。合用于大型電力系統(tǒng)或者聯(lián)合電力系統(tǒng)(常用方法)
24.為何進行低頻減載?自動低頻減載的工作原理?
1最大功率缺額的確定
2自動低頻減載裝置的動作順序
3頻率級差的選擇
4每段切除功率的限制
5自動減載裝置的延時與防止誤動作
25.自動低頻減載裝置應(yīng)用場合以及作用?
當電力系統(tǒng)發(fā)生嚴重的功率缺額時,低頻減載裝置的任務(wù)就是迅速斷開相應(yīng)
數(shù)量的用戶負荷,使系統(tǒng)頻率在不低于某一允許值的情況下,達到有功功率
平衡,以確保電力系統(tǒng)安全運行,防止事故進一步擴大。這是防止電力系統(tǒng)
發(fā)生頻率崩潰的系統(tǒng)性的保護裝置
26.低頻減載計算方法?
27.特殊輪的作用?
自動低頻減負荷裝置分為兩組:基本輪和特殊輪?;据啚榭焖賱幼鳎靡?/p>
抑制頻率下降。特殊輪則為在基本輪動作后,用以恢復(fù)系統(tǒng)頻率到可以操作
的較高數(shù)值。
28.配電自動化中饋線自動化的功能?
饋線自動化一在正常情況下,實時監(jiān)視饋線分段開關(guān)與聯(lián)絡(luò)開關(guān)的狀態(tài)和
饋線電流、電壓,實現(xiàn)路線開關(guān)的遠方或者就地分、合閘操作。在故障情況下,
獲得故障記錄,自動判斷和隔離饋線故障區(qū)段,迅速對非故障區(qū)域恢復(fù)供電。
29.數(shù)字化變電站與常規(guī)變電站有何不同?
數(shù)字化變電站自動化系統(tǒng)特征:
n分層分布式機構(gòu)(三層式)
nlEC61850通信協(xié)議,標準化建模
n智能化一次設(shè)備一電子式CP/PT、智能開關(guān)
n網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備
n集成化的應(yīng)用信息資源,提高運行管理自動化水平
傳統(tǒng)變電站自動化系統(tǒng)特征:
n分層分布式機構(gòu)(兩層式)
n站控層與間隔層以太網(wǎng)通信,IEC60870-5-104(103)通信協(xié)議
n間隔層與一次設(shè)備采用電纜連接硬連線數(shù)據(jù)采集
n電磁式CT、電容(電磁)式PT
n非智能開關(guān)
30.電力系統(tǒng)運行狀態(tài)及其特征?如何轉(zhuǎn)換?
31.四遙功能?
1遙測:遠程測量。采集并傳送運行參數(shù),包括各種電氣量和負荷潮流等。
2遙信:遠程信號°采集并傳送各種保護和開關(guān)量信息
3遙控:遠程控制。接受并執(zhí)行遙控命令,主要是分合閘
4遙調(diào):遠程調(diào)節(jié)。接受并執(zhí)行遙調(diào)命令,調(diào)節(jié)發(fā)機電輸出功率
32.重合器、分段器和饋線FTU?重合器與分段器之間的配合情況?
1、自動重合器------種能夠檢測故障電流、在給定時間內(nèi)斷開故障電流
并能夠進行給定次數(shù)重合的具有“自具”能力的控制開關(guān)?,F(xiàn)有的重合器通
??梢灾睾先剿拇巍?/p>
?所謂“自具”一一就是本身具有故障電流檢測和操作順序控制與執(zhí)行的能
力,無需附加繼電保護裝置和此外的操作電源,也不需要與外界通信。
2、分段器------種與電源側(cè)前級開關(guān)配合,在失壓或者無電流的情況下
自動分閘的開關(guān)設(shè)備。它不能斷開短路故障電流。分段器的關(guān)鍵部件是故障
檢測繼電器。
3、饋線FTU一一安裝于配電室或者饋線上的智能終端設(shè)備??梢耘c遠方
的配電站通信,將配電設(shè)備的運行數(shù)據(jù)發(fā)送到配電站,還接收配電站的控
制命令,對配電設(shè)備進行控制和調(diào)節(jié)。
33.什么是電力系統(tǒng)狀態(tài)估計?電力系統(tǒng)狀態(tài)估計的必要性?與潮流計算的區(qū)
另U?
電力系統(tǒng)狀態(tài)估計定義:系統(tǒng)中能夠表征系統(tǒng)特性所需的最小數(shù)目的變量稱
為狀態(tài)變量。狀態(tài)估計是利用實時量測系統(tǒng)的冗余度來提高精度和自動排除
隨機干擾所引起的錯誤數(shù)據(jù),估計出系統(tǒng)運行狀態(tài)。
電力系統(tǒng)狀態(tài)估計的作用:
1提供母線上電壓幅值、相角和功率的估計值
2完成網(wǎng)絡(luò)拓撲分析完成不良數(shù)據(jù)的檢測去除
3完成遙測和遙信功能的檢測
4量測系統(tǒng)的可觀測性
5母線負荷預(yù)測模型的維護等
狀態(tài)估計與潮流計算的區(qū)別:
1、狀態(tài)估計在剔除不良數(shù)據(jù)后進行,相當于多次潮流計算。
2、潮流計算建立在狀態(tài)估計上,狀態(tài)估計比潮流計算更準確。
3、潮流計算是狀態(tài)估計的特例,當原始數(shù)據(jù)少到與未知數(shù)據(jù)相同時,二者
相同。
34.如何利用最小二乘法進行電力系統(tǒng)的狀態(tài)估計?
35.如何利用補償電容器和有載調(diào)壓變壓器進行VQG控制?
第一區(qū)域:優(yōu)先投入補償電容器,如電壓仍低于下限,則再調(diào)節(jié)變壓器分接
頭。
第二區(qū)域:優(yōu)先調(diào)節(jié)變壓器分接頭,如分接頭已無法調(diào)解時,則強投補償電
容器。
第三區(qū)域:優(yōu)先調(diào)節(jié)變壓器分接頭,如功率因數(shù)仍高于上限,則切補償電容
器。
第四區(qū)域:投補償電容器。
第五區(qū)域:切補償電容器。
第六區(qū)域:優(yōu)先調(diào)節(jié)變壓器分接頭降壓,如功率因數(shù)仍低于上限,則投入補
償電容器;
第七區(qū)域;電壓高于上限,但功率因數(shù)正常。優(yōu)先調(diào)節(jié)變壓器分接頭降壓,
如分接頭已調(diào)到限值,而電壓仍高于上限,則強切補償電容器;
第八區(qū)域:先切補償電容器,如電壓仍高于上限,則調(diào)節(jié)變壓器分接頭降壓。
36.外網(wǎng)等值作用?
等值網(wǎng)絡(luò)法保留待研究系統(tǒng)的全部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),而對外部系統(tǒng)則進行盡可能的
簡化。
☆外部系統(tǒng)的節(jié)點數(shù)與路線數(shù)目都比待研究系統(tǒng)
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