《電力系統(tǒng)自動裝置》復(fù)習(xí)思考題參考答案

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1、《電力系統(tǒng)自動裝置》復(fù)習(xí)題參考答案 緒論 復(fù)習(xí)思考題 1、 簡述電力系統(tǒng)自動裝置的作用。 答： 電力系統(tǒng)自動裝置是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行、 穩(wěn)定運(yùn)行、 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和避免電力系統(tǒng)發(fā)生 大面積故障的自動控制保護(hù)裝置。 2、 電力系統(tǒng)自動裝置有哪些功能？ 答：電力系統(tǒng)自動裝置的功能主要有： ( 1 )配合繼電保護(hù)裝置提高供電的可靠性； ( 2 )保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行，防止故障的進(jìn)一步擴(kuò)大； ( 3 )保證電能質(zhì)量，使電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 3、 電力系統(tǒng)自動裝置有哪些類型？ 答： 電力系統(tǒng)自動裝置有自動操作型和自動調(diào)節(jié)型。 而自動操作型又可分為正常操作型和反 事故操作型。

2、第一章 復(fù)習(xí)思考題 1、 AA T 裝置有何用途？ 答： 備用電源和設(shè)備自動投入裝置的作用是在當(dāng)工作電源因故障被斷開后， 能自動、 迅速地 將備用電源或設(shè)備投入工作或?qū)⒂脩羟袚Q到備用電源上，使負(fù)荷不至于停電的一種自動裝 置，保證用戶供電的可靠性和電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。 2、對 AAT 裝置有哪些基本要求？ 答： AA T 裝置應(yīng)滿足以下基本要求： (1) 保證工作電源或設(shè)備斷開后，備用電源或設(shè)備才能投入； (2) 工作母線突然失壓時 AA T 應(yīng)能動作； (3) AAT 裝置應(yīng)保證只動作一次； (4) 發(fā)電廠用 AA T 裝置運(yùn)行方式應(yīng)靈活； (5) 應(yīng)校驗(yàn) AAT 動作時備

3、用電源過負(fù)荷情況； (6) 備用電源投于故障時應(yīng)使其保護(hù)加速動作； (7) AAT 裝置動作過程應(yīng)使負(fù)荷中斷供電的時間盡可能短。 3、為什么要求 AAT 裝置只能動作一次？ 答：當(dāng)工作母線發(fā)生持續(xù)性短路故障或引出線上發(fā)生未被出線斷路器斷開的持續(xù)性故障時， 備用電源或設(shè)備第一次投入后， 由于故障仍然存在， 繼電保護(hù)裝置動作， 將備用電壓或設(shè)備 斷開。此后，不允許再次投入備用電壓或設(shè)備，以免對系統(tǒng)造成不必要的沖擊，因此， AA T 裝置只能動作一次。 4、簡述明備用和暗備用的含義。 答： 明備用方式是指備用電源在正常情況下不運(yùn)行， 處于停電備用狀態(tài)， 只有在工作電源發(fā) 生故障時才

4、投入運(yùn)行的備用方式。 暗備用方式是指兩個電源平時都作為工作電源各帶一部分自用負(fù)荷且均保留有一定的備 用容量，當(dāng)一個電源發(fā)生故障時，另一個電源承擔(dān)全部負(fù)荷的運(yùn)行方式。 5、指出圖 1-1 中 AAT 裝置典型一次接線屬哪種備用方式，故障時如何將備用電源投入？ 答：圖 1-1 中（ a） 、 （b） 、 （d） 一次接線屬明備用方式， （ c ） 、 （e）、 （f） 一次接線屬暗備用方式。 故障時的動作過程如下： （1）圖1-1 （a）中，T1為工作變壓器，T0為備用變壓器，1Q― 4QF為斷路器。 正常情況下，斷路器 1QF、 2QF 閉合， T1 投入運(yùn)行； 3QF、 4QF

5、斷開， T0 不投入運(yùn)行， 工作母線由 T1 供電。 故障情況時，如 T1發(fā)生故障，T1的繼電保護(hù)動作，使 1QF、2QF斷開，然后AAT裝置 動作將3QR 4QF迅速閉合，使工作母線的用戶由備用變壓器 T0重新恢復(fù)供電。 （2）圖1-1 （b）中，T1、T2為工作變壓器，T0為備用變壓器，1QF-7QF為斷路器。 正常情況下， 斷路器 1QF、 2QF 閉合， T1 投入運(yùn)行； 6QF、 7QF 閉合， T2 投入運(yùn)行； 3QF、 4QR 5QF斷開，T0不投入運(yùn)行。母線I由 T1供電，母線H由 T2供電。 故障情況時，如 T1發(fā)生故障，T1的繼電保護(hù)動作，使 1QF、2QF斷開

6、，然后AAT裝置 動作將3QF、4QF迅速閉合，使母線I的用戶由備用變壓器 T0重新恢復(fù)供電。如 T2發(fā)生故 障，T2的繼電保護(hù)動作，使 6QR 7QF斷開，然后 AAT裝置動作將3QR 5QF迅速閉合，使 母線n的用戶由備用變壓器 T0重新恢復(fù)供電。 （3）圖（d）中，工作母線和備用母線每組有兩個斷路器。 正常情況下，備用母線上的所有都斷路器斷開，由工作母線及工作母線斷路器進(jìn)行供 電。故障情況時，對應(yīng)故障工作母線的斷路器斷開，對應(yīng)的備用母線的斷路器閉合，使故 障線路恢復(fù)供電。 （4）圖（c）中，T1、T2為工作變壓器（互為備用變壓器），1QF-5QF為斷路器。其中 3QF為分段斷路器

7、。 正常情況下，斷路器 1QF、 2QF 閉合， T1 投入運(yùn)行； 4QF、 5QF 閉合， T2 投入運(yùn)行； 3QF斷開。母線I由T1供電，母線H由T2供電（與圖b相似）。 故障情況時，如 T1發(fā)生故障，T1的繼電保護(hù)動作，使 1QR 2QF斷開，然后AAT裝 置動彳^將3QF迅速閉合，使母線I的用戶由 T2供電。（T2發(fā)生故障的動作過程類似） （5）圖（e）中，正常情況下，1QR 2QF、4QF、5QF閉合，分段斷路器 3QF斷開，母 線I、母線n分別由 L-1和L-2供電。故障情況時，如 L-1發(fā)生故障，繼電保護(hù)動作將 1QF、2QF斷開，AAT將3QF迅速閉合，母線I的用戶由

8、L-2恢復(fù)供電。 （ 6）圖（ f ）中的接線主要應(yīng)用在中小容量發(fā)電廠和變電所，高壓則為內(nèi)橋接線（ 3QF 為橋接斷路器），正常情況下兩條線路和兩臺變壓器同時運(yùn)行， 1QR 2QF閉合，3QF斷開。 故障情況時，1QF或2QF斷開，3QF內(nèi)橋斷路器自動投入。 6、 AAT 裝置有哪兩部分組成？各有什么作用？ 答： AAT 裝置由低壓起動和自動合閘兩部分組成。 低壓起動部分的作用是：當(dāng)母線因各種原因失去電壓時，斷開工作電源。 自動合閘部分的作用是：在工作電源斷路器斷開后，將備用電源斷路器投入。 7、試簡述圖 1-2 中 AAT 裝置的工作原理和接線特點(diǎn)。 答： （略） 8、 AAT

9、 裝置低電壓起動時間繼電器的動作時間值如何整定？為什么？ 答： （略） 9、 AA T 裝置中的閉鎖繼電器延時返回時間值應(yīng)如何整定？為什么？ 答： （略） 10、 AA T 動作時間一般是越短越好，但應(yīng)考慮哪些因素？ 答： （略） 11、微機(jī)備自投有哪幾種應(yīng)用方式？ 答： （略） 12、并聯(lián)切換和串聯(lián)切換的含義是什么？他們有何優(yōu)缺點(diǎn)？ 答： 并聯(lián)切換指的是切換時工作電源和備用電源是短時并聯(lián)運(yùn)行的。 其優(yōu)點(diǎn)是保證廠用電連 續(xù)供給， 缺點(diǎn)是并聯(lián)期間短路容量增大， 對斷路器的斷流容量有一定要求。 切換時要注意兩 電源之間的差拍電壓和相角差。 串聯(lián)切換也稱為斷電切換， 指的是一個

10、電源切換后才允許投 入另一個電源，其優(yōu)點(diǎn)是斷路器的斷流容量較小，缺點(diǎn)是斷電時間較長。 （優(yōu)缺點(diǎn)與并聯(lián)切 換相反） 13、什么叫快速切換？廠用電快速切換有何優(yōu)點(diǎn)？ 答： 快速切換是指在廠用電母線的電動機(jī)反饋電壓 （即母線殘壓） 與投入電源電壓的相角差 還沒有達(dá)到電動機(jī)允許承受的合閘沖擊電流前合上備用電源。 廠用電快速切換的優(yōu)點(diǎn)是合閘 時的沖擊電流在安全值內(nèi)，且廠用電失電時間短，保證了廠用電的正常運(yùn)行。 第二章 復(fù)習(xí)思考題 1. 什么是自動重合閘？輸電線路裝置自動重合閘的作用是什么？ 答： 當(dāng)斷路器由繼電保護(hù)動作或其它非人工操作而跳閘后， 能夠自動的將斷路器重新合閘的 自動裝置

11、稱為自動重合閘。 輸電線路裝置自動重合閘的作用： （ 1）提高供電的可靠性，減少線路停電的次數(shù)； （ 2） 提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，提高輸電線路的傳輸容量； （ 3）糾正斷路器誤動； （ 4）與 繼電保護(hù)相配合，可加速切除故障。 2. 試述自動重合閘應(yīng)滿足的基本要求。 答：自動重合閘應(yīng)滿足的基本要求如下： （ 1 ）采用控制開關(guān)位置與斷路器位置不對應(yīng)方式起動。 （ 2 ） 手動跳閘或通過遙控裝置跳閘， 或手動合閘于故障線路時， 繼電保護(hù)把斷路器斷開后， 重合閘不應(yīng)動作。 （ 3 ）重合閘的動作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定。 （ 4 ）重合閘動作后能自動復(fù)歸，準(zhǔn)備好再次動作。 （

12、 5 ）能與繼電保護(hù)動作配合，加速保護(hù)動作（前加速或后加速保護(hù)） 。 （ 6 ）當(dāng)斷路器處于不正常狀態(tài)而不允許實(shí)現(xiàn)重合閘時，應(yīng)將自動重合閘裝置閉鎖。 3. 重合閘重合于永久性故障上，對電力系統(tǒng)有什么不利影響？ 答：當(dāng)重合于永久性故障時，會使電力系統(tǒng)再一次受到故障沖擊， 對系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行不利， 可 能會引起電力系統(tǒng)的振蕩 ,降低系統(tǒng)穩(wěn)定性。另外，由于在很短時間內(nèi)斷路器要連續(xù)兩次切 斷短路電流，從而使斷路器的工作條件變得惡化。 4. 自動重合閘的啟動方式有哪兩種？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 答：重合閘的啟動方式通常有由不對應(yīng)啟動和保護(hù)啟動兩種。 不對應(yīng)啟動方式的優(yōu)點(diǎn)是簡單可靠， 可糾正斷路器誤

13、碰或誤跳， 提高供電的可靠性和系 統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。缺點(diǎn)是當(dāng)斷路器的輔助接點(diǎn)接觸不良時，不對應(yīng)啟動方式將失敗。 保護(hù)啟動方式的優(yōu)點(diǎn)是可糾正繼電保護(hù)誤動作引起的誤跳閘。 缺點(diǎn)是不能糾正斷路器的 誤動。 5. 根據(jù)圖 2-1 所示的重合閘裝置原理接線圖， 試說明當(dāng)線路發(fā)生永久性故障時， 重合閘裝 置如何保證只重合一次？ 答： （詳細(xì)見課本 P.28 （ 3） ） 6. 輸電線重合閘有哪些閉鎖條件？ 答： （略） 7. 什么是重合閘復(fù)歸時間？整定時應(yīng)考慮哪些因素？ 答： 重合閘復(fù)歸時間就是從一次重合結(jié)束到下一次允許重合之間所需的最短間隔時間 （在電 氣式重合閘中即電容 C 上電壓

14、從零充到 KRC 電壓線圈動作電壓所需的時間） 。 復(fù)歸時間的整定需考慮以下兩個方面因素： （ 1） 重合到永久性故障時， 由動作時間最長 的保護(hù)切除故障，重合閘不應(yīng)再動作； （ 2）保證斷路器切斷能力的恢復(fù)，重合成功后，復(fù)歸 時間不小于斷路器第二個“跳閘——合閘”的間隔時間。 8. 雙電源線路上采用自動重合閘裝置時，需要考慮哪些特殊問題？為什么？ 答： 在雙電源線路上采用自動重合閘裝置時， 必須考慮兩個特殊的問題， 即故障點(diǎn)斷電時間 問題和同步問題。 對于故障點(diǎn)斷電時間問題， 因?yàn)楫?dāng)線路發(fā)生故障時， 線路兩側(cè)的繼電保護(hù)可能以不同的 時限跳開兩側(cè)的斷路器， 這種情況下只有兩側(cè)的

15、斷路器都跳開后， 故障點(diǎn)才完全斷電， 所以 重合閘應(yīng)加較長的延時 ,即考慮要故障點(diǎn)斷電時間問題。 對于同步時間問題， 因?yàn)楫?dāng)線路發(fā)生故障， 兩側(cè)斷路器跳閘后， 線路兩側(cè)電源之間電動 勢夾角擺開， 甚至有可能失去同步。 所以， 后重合側(cè)重合時應(yīng)考慮是否允許非同步合閘和進(jìn) 行同步檢定的問題。 9. 在檢無壓和檢同步三相自動重合閘中，當(dāng)處于下列情況會出現(xiàn)什么問題？ （ 1）線路兩側(cè)檢無壓均投入。 （ 2）線路兩側(cè)僅一側(cè)檢同步投入。 答： （ 1 ）在檢無壓和檢同步三相自動重合閘中，當(dāng)線路兩側(cè)檢無壓均投入時，會造成非同步 重合閘，從而產(chǎn)生較大的沖擊電流。因此，線路兩側(cè)的無電壓檢定是不允許

16、同時投入。 （ 2 ） 在檢無壓和檢同步三相自動重合閘中， 當(dāng)線路兩側(cè)僅一側(cè)檢同步投入時， 否則斷路 器閉合瞬間可能在系統(tǒng)中產(chǎn)生沖擊電流， 或在斷路器閉合后系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩。 因此， 同步檢定 不能只投入某一側(cè)，必須是線路兩側(cè)的同步檢定都投入。 10. 什么是非同步自動重合閘？其有何特點(diǎn)？ 答： （略） 11. 雙側(cè)電源線路非同步自動重合閘方式有哪兩種？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？ 答： （略） 12. 試述檢定同步的工作原理。 答： （見課本 P.37） （略） 13. 什么是重合閘前加速保護(hù)？什么是重合閘后加速保護(hù)？各具有什么優(yōu)點(diǎn)？ 答： 重合閘前加速保護(hù)是指當(dāng)線路上發(fā)生故障時， 靠近電源

17、側(cè)的保護(hù)首先無選擇性瞬時動作 跳閘，而后借助自動重合閘來糾正這種非選擇性動作。 自動重合閘后加速是指當(dāng)線路發(fā)生故障時，首先保護(hù)有選擇性動作切除故障，重合閘進(jìn) 行一次重合。若重合于瞬時性故障， 則線路恢復(fù)供電；如果重合于永久性故障上， 則保護(hù)裝 置加速動作，瞬時切除故障。 前加速保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)： （ 1） 能快速地切除瞬時性故障。 （ 2 ）使瞬時性故障不至于發(fā)展成 永久性故障． 從而提高重合閘的成功率。 （ 3 ） 使用設(shè)備少， 只需裝設(shè)一套重合閘裝置， 簡單、 經(jīng)濟(jì)。 前加速保護(hù)的缺點(diǎn)： （ 1 ） 斷路器 1QF 的工作條件惡劣，動作次數(shù)增多。 （ 2 ）對永久性 故障，故障切

18、除時間可能很長。 （3）如果重合閘或斷路器 1QF 拒絕合閘，將擴(kuò)大停電范圍 后加速保護(hù)的的優(yōu)點(diǎn)： （ 1）第一次有選擇性的切除故障，不會擴(kuò)大停電范圍。 （ 2）保證 永久性故障能瞬時切除， 并仍然是有選擇性的。 （ 3）和前加速保護(hù)相比，使用中不受網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)和負(fù)荷條件的限制。 后加速保護(hù)的的缺點(diǎn)： （ 1 ）每個斷路器上都需要裝設(shè)一套重合閘，與前加速相比較為復(fù) 雜。 （ 2 ）第一次切除故障可能帶有延時。 14. 什么是綜合重合閘？綜合重合閘裝置能實(shí)現(xiàn)哪幾種重合閘方式？ 答： 在設(shè)計線路重合閘裝置時， 把單相重合閘和三相重合閘綜合在一起考慮， 即當(dāng)發(fā)生單相 接地故障時，采用單

19、相重合閘方式， 而發(fā)生相間短路時， 采用三相重合閘方式，綜合這兩種 重合閘方式的裝置，稱為綜合重合閘裝置。 綜合重合閘可實(shí)現(xiàn)四種重合閘方式： 綜合重合閘方式、 單相重合閘方式、 三相重合閘方 式、停用方式（直跳方式） 。 15. 與三相重合閘比較，綜合重合閘有哪些特殊問題需要考慮？ 答： （見課本 P.43— 45） （略） 第三章 復(fù)習(xí)思考題 1. 何謂并列？發(fā)電機(jī)并列操作應(yīng)遵循哪原則？ 答： 電力系統(tǒng)并列操作一般是指兩個交流電源在滿足一定條件下的互聯(lián)操作， 也叫同步 操作、同期操作或并網(wǎng)。 并列的原則是： （1）并列瞬間，發(fā)電機(jī)的沖擊電流不應(yīng)超過規(guī)定的允許值； （2）并

20、列后， 發(fā)電機(jī)應(yīng)能迅速進(jìn)入同步運(yùn)行。 2. 并列的方法有哪兩種？各有何特點(diǎn)？ 答： 并列的方法有準(zhǔn)同步并列和自同步并列兩種。 準(zhǔn)同步并列的優(yōu)點(diǎn)是并列時產(chǎn)生的沖 擊電流較小，不會使系統(tǒng)電壓降低，并列后容易拉入同步。自同步并列的優(yōu)點(diǎn)是操作簡單、 并列速度快，在系統(tǒng)發(fā)生故障、 頻率波動較大時，發(fā)電機(jī)組仍能并列操作并迅速投入電網(wǎng)運(yùn) 行，可避免故障擴(kuò)大，有利于處理系統(tǒng)事故。 3. 準(zhǔn)同期自動并列的三個條件是什么？并列時如果不滿足這些條件會有何后果？ 答：并列條彳應(yīng)為： （1）發(fā)電機(jī)電壓和系統(tǒng)電壓的幅值相同； （3）發(fā)電機(jī)電壓和系統(tǒng)電 壓的相位相同，即相角差為 0; （2）發(fā)電機(jī)電壓和系

21、統(tǒng)電壓的頻率相同。 不滿足條件（1）時，會產(chǎn)生無功分量的沖擊電流。沖擊電流的電動力會對發(fā)電機(jī)繞組產(chǎn) 生影響，當(dāng)電動力較大時，有可能引起發(fā)電機(jī)繞組的端部變形；不滿足條件 （2）時，產(chǎn)生有 功分量的沖擊電流，合閘后發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)間立刻交換有功功率，使機(jī)組轉(zhuǎn)軸受到突然沖擊， 這對機(jī)組和電網(wǎng)運(yùn)行都是不利的；不滿足條件 （3）時，斷路器兩側(cè)出現(xiàn)脈動電壓，如果發(fā)出 合閘命令的時刻不恰當(dāng)，就有可能在相角差較大時合閘，從而引起較大的沖擊電流。此外， 如果在頻率差較大時并列，頻率較高的一方在合閘瞬間會將多余的動能傳遞給頻率低的一 方，即使合閘時的相角差不大， 當(dāng)傳遞能量過大時，待并發(fā)電機(jī)需經(jīng)歷一個暫態(tài)過程

22、才能拉 人同步運(yùn)行，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致失步。 4. 準(zhǔn)同期自動并列的實(shí)際條件是什么？ 答：（1）待并發(fā)電機(jī)電壓幅值與系統(tǒng)電壓幅值應(yīng)接近相等，誤差不應(yīng)超過土 （5%~10%）的 額定電壓；（2）待并發(fā)電機(jī)頻率與系統(tǒng)頻率應(yīng)接近相等， 誤差不應(yīng)超過士 （0.2 % ~0.5 %）的額定 頻率；（3）并列斷路器觸頭應(yīng)在發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓相位差接近零度時剛好接通。合閘瞬 間相位差一般不應(yīng)超過土 10°。 5. 何謂滑差？何謂滑差頻率？何謂滑差周期？它們之間有何關(guān)系？ 答：待并發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)間的角頻率差 d G S稱為滑差角頻率，簡稱滑差。待并 發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)間的頻率差 fd fG f

23、S稱為滑差頻率；滑差電壓從0~2兀變化的一個周期稱為 d G S 滑差周期Td。Td的長短反應(yīng)了待并發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)間的頻差大小。 Td短表示頻差大；反之Td 長表示頻差小?；钪芷谂c滑差和滑差頻率的關(guān)系為： T 工_ ， Td I d fd 6. 什么叫同步點(diǎn)？ 答：電力系統(tǒng)中把可以進(jìn)行并列操作的斷路器稱為同步點(diǎn)。 7. 同頻并網(wǎng)和差頻并網(wǎng)的特征是什么？ 答：同頻并網(wǎng)的特征是：并列前同步點(diǎn)斷路器兩側(cè)電源已存在電氣聯(lián)系， 電壓可能不同, 但頻率相同，且存在一個固定的相角差。 差頻并網(wǎng)的特征是：在并網(wǎng)之前，同步點(diǎn)斷路器兩側(cè)是沒有電氣聯(lián)系的兩個獨(dú)立的系統(tǒng)， 它們在并列前往往不是同步的

24、，存在頻率差、電壓差。 8. 自動準(zhǔn)同期裝置主要由哪三大部分組成？各部分的主要作用是什么? 頻率差控制單元、電壓差控制單元 當(dāng)待并機(jī)組的頻率和電壓都滿足并 使并列斷路器的主觸頭接通時相 答：自動準(zhǔn)同步并列裝置主要由合閘信號控制單元、 三大部分組成。 合閘信號控制單元的作用是檢查并列條件是否滿足， 列條件時，合閘控制單元就選擇合適的時間發(fā)出合閘信號, 角差接近于零或控制在允許范圍以內(nèi)。 只要這三個同步條件中有一個不滿足要求， 就閉鎖合 閘。 頻差控制單元的作用是當(dāng)頻率條件不滿足要求時， 進(jìn)行頻率的調(diào)整。 當(dāng)發(fā)電機(jī)頻率高于 系統(tǒng)頻率時，發(fā)減速命令；當(dāng)發(fā)電機(jī)頻率低于系統(tǒng)頻率時，發(fā)增

25、速命令。 電壓差控制單元的作用是當(dāng)電壓條件不滿足要求時， 進(jìn)行電壓的調(diào)整。 當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓高 于系統(tǒng)電壓時，發(fā)降壓命令；當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓低于系統(tǒng)電壓時，發(fā)增壓命令。 9. 什么叫整步電壓？整步電壓有何特點(diǎn)？ 答：將脈動電壓中頻率較高的部分濾掉， 得到脈動電壓的包絡(luò)線， 并經(jīng)整流后，得到脈 動電壓的包絡(luò)線的下半部分，這是一個包含同步信息量的電壓，稱之為整步電壓。 整步電壓的特點(diǎn)是：（1）整步電壓隨相角差 B周期變化；（2）整步電壓隨時間t周期變化， 當(dāng)B從0。~360。變化一個周期時，脈動電壓也變化一個周期，也是整步電壓的周期； （3）整步 電壓的最低點(diǎn)反映了電壓差的大小。 10. 何謂

26、恒定越前時間？何謂恒定越前相角？ 答：在恒定越前時間式準(zhǔn)同步并列裝置中，并列裝置在 格0。之前提前一個不隨頻差、 壓差而變化的時間發(fā)出合閘命令，該越前時間稱為恒定越前時間。 在恒定越前相角式準(zhǔn)同步并列裝置中，并列裝置在相角差 8=0。之前一個固定的相角下 發(fā)合閘命令，該越前相角稱為恒定越前相角。 11. 并列操作時，如斷路器的主觸頭不在8 = 0時刻閉合會出現(xiàn)什么情況？準(zhǔn)同期并列裝置 是如何保證斷路器的主觸頭在8 = 0的時刻閉合？ 答：并列操作時，如斷路器的主觸頭不在8 = 0時刻閉合會產(chǎn)生的沖擊電流。并列時相 角差8越大（0 ~180°范圍內(nèi)），產(chǎn)生的沖擊電流也越

27、大， 舜180°時，沖擊電流最大。 通過合閘信號控制單元檢查并列條件是否滿足，若并列條件滿足時，在8 =0之前以恒 定越前時間提前發(fā)出合閘命令，使并列斷路器的主觸頭接通時的相角差 8=0o 12. 并列斷路器合閘脈沖的越前時間應(yīng)怎樣考慮？ 答： （略） 13. 簡述微機(jī)自動并列裝置同步條件檢定的原理。 答： （詳細(xì)見課本 P65） （略） 14. ZZQ— 5 型自動準(zhǔn)同步裝置由哪些部分組成？各部分的的作用是什么？ 答： （略） 15. ZZQ— 5 型自動準(zhǔn)同步裝置的頻差單元是如何判斷并列時的頻差是否符合要求的？ 答： （略） 第四章 復(fù)習(xí)思考題 1 ． 何

28、謂勵磁系統(tǒng)？ 答： （略） 2 ． 同步發(fā)電機(jī)自動調(diào)節(jié)勵磁系統(tǒng)的主要任務(wù)是什么？ 答： （ 1 ）系統(tǒng)正常運(yùn)行條件下，維持發(fā)電機(jī)端或系統(tǒng)某點(diǎn)電壓在給定水平； （ 2）實(shí)現(xiàn)并 聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)組無功功率的合理分配； （ 3）提高同步發(fā)電機(jī)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 ）對水輪發(fā)電機(jī)組在必要時強(qiáng)行減磁。 3 ． 對同步發(fā)電機(jī)的自動調(diào)節(jié)勵磁系統(tǒng)的基本要求是什么？ 答：勵磁系統(tǒng)應(yīng)具有足夠的調(diào)節(jié)容量、勵磁頂值電壓、電壓上升速度、強(qiáng)勵持續(xù)時間、 電壓調(diào)節(jié)精度與電壓調(diào)節(jié)范圍，應(yīng)在工作范圍內(nèi)無失靈區(qū)，應(yīng)有快速動作的滅磁性能。 4 ． 何謂勵磁電壓響應(yīng)比？何謂強(qiáng)勵

29、倍數(shù)？ 答：通常將勵磁電壓在最初 0.5s 內(nèi)上升的平均速度定義為勵磁電壓響應(yīng)比，用以反映 勵磁機(jī)磁場建立速度的快慢。 強(qiáng)勵倍數(shù)是在強(qiáng)勵期間勵磁功率單元可能提供的最高輸出電壓與發(fā)電機(jī)額定勵磁電壓 之比。 5 ． 同步發(fā)電機(jī) 勵磁系統(tǒng)類型有哪些？其勵磁方式有哪兩種？ 答： 同步發(fā)電機(jī) 勵磁系統(tǒng)類型有：直流勵磁機(jī)系統(tǒng)、交流勵磁機(jī)系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)自并勵系 統(tǒng)。勵磁方式分為自勵方式和他勵方式兩種。 6 ． 畫出三相全控橋式整流電路，哪些晶閘管為共陽極組，哪些為共陰極組 ? 答： （略） 7 ． 三相全控橋式整流電路 在什么條件下處于整流工作狀態(tài)和逆變工作狀態(tài)？整流和逆變工作 狀態(tài)有何作

30、用？整流和逆變工作狀態(tài)有何作用？ 答：三相全控橋式整流電路的控制角 a在0°< a< 90°時，三相全控橋工作在整流狀態(tài)； 當(dāng)90° V “V 180°時，三相全控橋工作在逆變狀態(tài)。 整流狀態(tài)主要用于對發(fā)電機(jī)的勵磁；逆變狀態(tài)主要用于對發(fā)電機(jī)的滅磁。 8 ． 簡述自動勵磁調(diào)節(jié)器的工作原理。 答： （略） 9 ． 可控硅自動勵磁調(diào)節(jié)裝置由哪些環(huán)節(jié)組成？各環(huán)節(jié)的作用是什么？ 答： 可控硅自動勵磁調(diào)節(jié)裝置主要 由調(diào)差 環(huán)節(jié) 、測量比較 環(huán)節(jié) 、綜合放大 環(huán)節(jié) 、移相觸 發(fā) 環(huán)節(jié) 和可控整流環(huán)節(jié)組成。 調(diào)差環(huán)節(jié)的作用是在勵磁控制器的發(fā)

31、電機(jī)電壓測量回路中， 附加一個與發(fā)電機(jī)電流成比 例的電壓， 使測量比較單元感受到的電壓隨發(fā)電機(jī)無功電流的大小而變化， 從而獲得調(diào)差系 數(shù)。通過改變的調(diào)差系數(shù)，以保證并列運(yùn)行機(jī)組間無功功率能合理地分配。 測量比較環(huán)節(jié)的作用是測量發(fā)電機(jī)電壓并將之轉(zhuǎn)變成直流電壓， 再與給定的基準(zhǔn)電壓相 比較，得出電壓偏差信號。 綜合放大環(huán)節(jié)的作用是將電壓偏差信號及其他輔助信號進(jìn)行線性綜合放大。 移相觸發(fā)環(huán)節(jié)的作用是將控制信號轉(zhuǎn)換成觸發(fā)脈沖，用以觸發(fā)功率整流單元的晶閘管， 達(dá)到調(diào)節(jié)勵磁的目的。 可控整流環(huán)節(jié)的作用是在觸發(fā)脈沖的控制下將機(jī)端三相交流轉(zhuǎn)變?yōu)閯畲潘柚绷鳌? 10 .勵磁調(diào)節(jié)器的輔助控制功能

32、有哪些？輔助控制與正常情況下的自動控制有何區(qū)另I" 答：（略） 11 .對勵磁調(diào)節(jié)器靜態(tài)特性調(diào)整的基本要求是什么? 答：（略） 12 .何謂調(diào)差系數(shù)？兩臺并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)，為使無功負(fù)荷按機(jī)組容量分配，調(diào)差系數(shù)應(yīng) 有什么要求？ 答：調(diào)差系數(shù)8是指無功電流由零增加到額定值時發(fā)電機(jī)電壓的相對變化， 8用以表示 發(fā)電機(jī)外特性曲線下傾的程度。調(diào)差系數(shù)8的大小表征了勵磁控制系統(tǒng)維持發(fā)電機(jī)電壓的能 力大小。 由于兩臺正調(diào)差特性機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時， 無功負(fù)荷分配與調(diào)差系數(shù)成反比。 因此，兩臺并 聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)，為使無功負(fù)荷按機(jī)組容量分配， 容量大的機(jī)組，其調(diào)差系數(shù)取小些（即發(fā) 電機(jī)外特性

33、曲線平坦一些）；容量小的機(jī)組，其調(diào)差系數(shù)取大些（即發(fā)電機(jī)外特性曲線下傾 大些）。 （或：要求各機(jī)組無功電流變化量的標(biāo)幺值相等， 并聯(lián)運(yùn)行的兩臺發(fā)電機(jī)有相同的調(diào)差 系數(shù)。） 設(shè)發(fā)電機(jī)G1的容量大于發(fā)電機(jī) G2的容量，要使無功負(fù)荷按機(jī)組容量分配， 調(diào)差系數(shù)取 值應(yīng)與機(jī)組容量彳1成反比，則 G1的調(diào)差系數(shù)為 81應(yīng)小于G2的調(diào)差系數(shù)為22,即81< 2 正常運(yùn)行時，發(fā)電機(jī)端電壓 Ug1=Ug2=Us,發(fā)電機(jī)G1所帶的無功電流為I r1,發(fā)電機(jī)G2 所帶的無功電流為-2。 當(dāng)系統(tǒng)無功負(fù)荷增加時，系統(tǒng)電壓的發(fā)生變化，電壓偏差為 4U,發(fā)電機(jī)端電壓變化為 UG1=UG2=US1,

34、這時發(fā)電機(jī) G1所帶的無功電流為I 'r1 ,其無功電流增量為 = I'r1Tr1； 發(fā)電機(jī)G2所帶的無功電流為I'r2,其無功電流增量為 412=1 'r2-Ir2。從圖中分析可知，發(fā) 電機(jī)G1所帶的無功電流增量 4I1大于發(fā)電機(jī)G2所帶的無功電流增量 412,即△I1>^I2。由 于G1容量大于G2容量，G1應(yīng)比G2多帶一些無功負(fù)荷，使無功負(fù)荷能按機(jī)組容量分配。 由此可見，兩臺正調(diào)差調(diào)節(jié)特性的發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，當(dāng)系統(tǒng)無功負(fù)荷波動時，其電壓 偏差相同，調(diào)差系數(shù)較小的發(fā)電機(jī)組承擔(dān)較多的無功電流。 所以，要使無功負(fù)荷按機(jī)組容量 分配，調(diào)差系數(shù)取值應(yīng)與機(jī)組

35、容量值成反比。 13 . 調(diào)整調(diào)差特性平移的主要目的是什么？如何使調(diào)差特性平移？ 答：調(diào)整調(diào)差特性平 移的主要目的是：使發(fā)電機(jī)平穩(wěn)投入或退出運(yùn)行，在運(yùn)行中平穩(wěn)轉(zhuǎn) 移無功負(fù)荷，不引起對電網(wǎng)的沖擊。 調(diào)整測量比較環(huán)節(jié)中的電位器 RP可以實(shí)現(xiàn)外特性的平移。調(diào)整電位器阻值增大時, 外特性的平行上移， 即發(fā)電機(jī)投入運(yùn)行， 所帶負(fù)荷逐漸增加； 電位器阻值減小時， 外特性的 平行下移，即發(fā)電機(jī)退出運(yùn)行，所帶負(fù)荷逐漸減小。 【分析】可用課本 P120圖4-50外特性平移與機(jī)組無功關(guān)系的特性圖來分析。 外華鐘t向上平移,云動負(fù)荷速漸增加 外椅左陶下平凈.無切用荷:至新循中 14 .根據(jù)圖4-

36、47的調(diào)差環(huán)節(jié)接線圖，寫出調(diào)差環(huán)節(jié)輸入和輸出電壓的關(guān)系表達(dá)式， 并畫出 cos 1與cos 0的矢量圖，分析調(diào)差環(huán)節(jié)對有功功率和無功功率的影響。 答：（參考課本P119-120）由調(diào)差環(huán)節(jié)原理接線圖可知，調(diào)差環(huán)節(jié)輸出電壓 U&a、Ub、 Uc與調(diào)差環(huán)節(jié)輸入電壓U&a、晚、庚間有如下關(guān)系： c a c 庚 U&a &R Ub u&b 由 U&c &R cos 1與cos 0的矢量圖: L/ fb'} 圖4 7日 淘并環(huán)節(jié)矢早圖 （fl） 6下埠一】』C h> enFifj 當(dāng)cos 1時，各相為純有功電

37、流，由圖（a）可見，電壓U&a、Ub、Uc雖較Ua、U&b、 Uc有變化，但幅值基本不變（即△ abc的面積與^ a'b'c'的面積基本相等），故認(rèn)為調(diào)差環(huán) 節(jié)不反應(yīng)有功電流變化。 當(dāng)cos 0時，各相為純無功電流，由圖可見，輸出的線電壓三角形仍為正三角形， （但△ a'b'c'的面積大于△ abc的面積，）其大小隨無功電流增長而增大。輸出線電壓 UL與 輸入線電壓U l的關(guān)系為U l U l RI l ,反應(yīng)無功電流變化。 由上面分析可知，調(diào)差環(huán)節(jié)輸出的控制電壓只反映無功電流的變化，而不受有功電流 變化的影響。 15

38、 .什么叫強(qiáng)勵？什么叫繼電強(qiáng)行勵磁？ 答：強(qiáng)勵是指發(fā)電機(jī)電壓出現(xiàn)大幅度下降時， 把發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的勵磁電流迅速增大到最大 允許值。 把發(fā)電機(jī)勵磁回路中的磁場調(diào)節(jié)電阻 RC 兩端用繼電器接點(diǎn)短接，使發(fā)電機(jī)勵磁電流增 大，對發(fā)電機(jī)實(shí)行強(qiáng)勵的方法稱為繼電強(qiáng)行勵磁。 16 ． 滅磁的含義是什么？對自動滅磁裝置有何要求？滅磁的方法有哪幾種？ 答： （略） 17 ． 勵磁系統(tǒng)為何要采用電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（ PSS） ? PSS 的作用是什么？ 答： 由于常規(guī)的勵磁調(diào)節(jié)器是按電壓偏差比例調(diào)節(jié)， 而且勵磁控制系統(tǒng)存在慣性， 因此在長 距離、 重負(fù)荷的電力系統(tǒng)中， 勵磁系統(tǒng)會減弱系統(tǒng)的阻尼能力， 即降低

39、發(fā)電機(jī)的阻尼轉(zhuǎn)矩 （負(fù) 阻尼效應(yīng)） ，使系統(tǒng)的動態(tài)性能變壞，從而引起電力系統(tǒng)低頻振蕩。為了保證勵磁控制系統(tǒng) 維持電壓穩(wěn)定的基本功能， 又能消除負(fù)阻尼效應(yīng)， 提高電力系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性， 勵磁系統(tǒng)常 采用PSS來達(dá)到這一目的。 PSS 的作用是產(chǎn)生正阻尼轉(zhuǎn)矩， 抵消勵磁控制系統(tǒng)引起的負(fù)阻尼轉(zhuǎn)矩， 提高電力系統(tǒng)的 動態(tài)穩(wěn)定性。 18 ． 微機(jī)勵磁調(diào)節(jié)器有何特點(diǎn)？其匹配方案有哪幾種？ 答： （略） 第五章 復(fù)習(xí)思考題 1 ． 電力系統(tǒng)自動調(diào)頻的任務(wù)是什么？對調(diào)頻系統(tǒng)有哪些要求？ 答：電力系統(tǒng)自動調(diào)頻的任務(wù)主要是對系統(tǒng)的頻率進(jìn)行監(jiān)視，及時調(diào)整發(fā)電機(jī)的出力， 使系統(tǒng)的有功功率達(dá)到新的平衡，

40、保證系統(tǒng)頻率在規(guī)定范圍內(nèi)。 此外， 在滿足頻率質(zhì)量的前 提下， 還要考慮如何使發(fā)電成本最小， 即按經(jīng)濟(jì)原則在電廠和機(jī)組間分配有功負(fù)荷， 以達(dá)到 電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 調(diào)頻系統(tǒng)應(yīng)有足夠的調(diào)整容量、調(diào)整精度和調(diào)整速度。 2 ． 電力系統(tǒng)為什么分一次調(diào)頻和二次調(diào)頻？有什么區(qū)別？ 答： 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時的頻率調(diào)整可以通過頻率的一次調(diào)頻和二次調(diào)頻實(shí)現(xiàn)。 當(dāng)系統(tǒng) 負(fù)荷發(fā)生保護(hù)時， 系統(tǒng)中各發(fā)電機(jī)均按自身的靜態(tài)調(diào)節(jié)特性， 不分先后同時通過各自的調(diào)速 器系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)， 即一次調(diào)頻。 當(dāng)負(fù)荷變動較大時， 一次調(diào)頻結(jié)束時的系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)頻率可能偏 離額定較大。 如要使頻率回到額定值附近， 必須移動靜態(tài)調(diào)

41、節(jié)特性， 即改變調(diào)速系統(tǒng)的給定 值，即通過二次調(diào)頻來實(shí)現(xiàn)。 一次調(diào)頻是通過調(diào)速器調(diào)節(jié)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)， 其調(diào)節(jié)結(jié)果是發(fā)電機(jī)組的功率——頻率特性曲 線不變， 調(diào)整結(jié)束時系統(tǒng)的額定頻率值偏差較大， 屬于有差調(diào)節(jié)； 二次調(diào)頻通過調(diào)頻器調(diào)節(jié) 系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)， 其調(diào)節(jié)結(jié)果是發(fā)電機(jī)組的功率——頻率特性曲線平移， 調(diào)整結(jié)束時系統(tǒng)的額定 頻率值偏差很小或趨于零，可實(shí)現(xiàn)無差調(diào)節(jié)。 3 ． 電力系統(tǒng)調(diào)頻廠的主要任務(wù)是什么？對調(diào)頻廠的選擇有什么要求？ 答：調(diào)頻電廠的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)頻率的二次調(diào)整。 調(diào)頻廠一般是帶系統(tǒng)計劃外的負(fù)荷。 對調(diào)頻電廠的選擇要求是： 應(yīng)有足夠的調(diào)整容量， 并且有足夠快的調(diào)整速度。 一般來說

42、系統(tǒng)中有水電廠時應(yīng)選水電廠作調(diào)頻電廠， 沒有水電廠或水電廠不宜作調(diào)頻電廠時 （如洪水 期） ， 則選中溫中壓火電廠作調(diào)頻電廠。 在一個系統(tǒng)中如果一個調(diào)頻電廠的調(diào)整容量不夠時， 則可選擇幾個調(diào)頻電廠，并規(guī)定它們的調(diào)整頻率范圍和順序。 4 .什么是電力系統(tǒng)集中式聯(lián)合調(diào)頻？集中式聯(lián)合調(diào)頻有何優(yōu)點(diǎn)? 答：集中式聯(lián)合調(diào)頻是從全系統(tǒng)的角度確定各調(diào)頻機(jī)組的調(diào)節(jié)量， 其主要過程是：將系 統(tǒng)中各發(fā)電機(jī)組的實(shí)發(fā)功率、 系統(tǒng)各線路潮流、各節(jié)點(diǎn)電壓等由各廠站端的遠(yuǎn)動裝置送到調(diào) 度中心，形成實(shí)時數(shù)據(jù)庫，調(diào)度中心計算機(jī)的相關(guān)軟件按預(yù)定的數(shù)學(xué)模型和調(diào)節(jié)準(zhǔn)則確定各 調(diào)頻電廠或調(diào)頻機(jī)組的調(diào)節(jié)量，并通過遠(yuǎn)動通道把調(diào)節(jié)

43、指令發(fā)送到各廠站調(diào)頻機(jī)組的控制 器，使各調(diào)頻機(jī)組按指令執(zhí)行有功功率的調(diào)節(jié)。 其優(yōu)點(diǎn)是：維持系統(tǒng)頻率為額定值， 保證電能質(zhì)量，易于實(shí)現(xiàn)綜合優(yōu)化控制，使系統(tǒng)的 潮流分布符合經(jīng)濟(jì)、安全等原則。 5 .何謂電力系統(tǒng)負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性？ 答：當(dāng)頻率變化時，系統(tǒng)負(fù)荷消耗的有功功率也將隨著改變。 這種有功負(fù)荷隨頻率而變 化的特性稱為負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性。 6 .何謂負(fù)荷頻率的調(diào)節(jié)效應(yīng)？ 答：當(dāng)系統(tǒng)中有功功率失去平衡而引起頻率變化時， 系統(tǒng)負(fù)荷也參與對頻率的調(diào)節(jié)， 有 助于系統(tǒng)中有功功率在新的頻率值下重新獲得平衡，這種現(xiàn)象稱為負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)。 7 .發(fā)電機(jī)機(jī)組間的有功功率分配與其調(diào)差系數(shù)

44、有何關(guān)系？ 答：有功功率的增量與調(diào)差系數(shù)成反比， 調(diào)差系數(shù)小的承擔(dān)較大的有功功率增量， 調(diào)差 系數(shù)大的承擔(dān)較小的有功功率增量。 8 .調(diào)速器通常分為哪些類型？它們各有什么特點(diǎn)? 答：（略） 9 .某電力系統(tǒng)中，與頻率無關(guān)的負(fù)荷占 30%,與頻率一次方成正比的負(fù)荷占 40%,與頻 率二次方成正比的負(fù)荷占 15%,與頻率三次方成正比的負(fù)荷占 15%。求系統(tǒng)頻率出 50Hz 下降到47Hz時，負(fù)荷功率變化的百分?jǐn)?shù)及負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù) KL*。 解：頻率降為47Hz時，f 47/50 0.94 得：Pl* 0.3 0.4 0.94 0.15 0.942 0.15 0.943 0.933

45、 0.067 (50 47)/50 1.117 Pl* 1 0.933 0.067 / PL fN Pl* K L* f Pl.n f* 第六章復(fù)習(xí)思考題 1 .試說明電力系統(tǒng)低頻運(yùn)行的危害性。 答：（略） 2 .電力系統(tǒng)裝設(shè)自動按頻率減負(fù)荷裝置的作用是什么？ 答：電力系統(tǒng)裝設(shè)自動按頻率減負(fù)荷裝置的作用是限制系統(tǒng)頻率的下降。 當(dāng)電力系統(tǒng)出 現(xiàn)較大的功率缺額，頻率急劇下降時，動用備用容量往往來不及有效地制止頻率的下降， 須 在電力系統(tǒng)中設(shè)置自動按頻率減負(fù)荷裝置， 按頻率下降的程度自動切除部分負(fù)荷， 以阻止頻 率的下降。 3 .何謂電力系統(tǒng)頻率的動態(tài)特性？ 答：電

46、力系統(tǒng)由于有功功率平衡遭到破壞引起系統(tǒng)頻率發(fā)生變化，頻率從正常狀態(tài)過 渡到另一個穩(wěn)定值所經(jīng)歷的時間過程，稱為電力系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性。 4 .簡述自動按頻率減負(fù)荷裝置的工作原理。 答：首先確定系統(tǒng)事故情況下的最大可能功率缺額， 以及接入自動按頻率減負(fù)荷裝置的 相應(yīng)的功率值。然后將該總功率按負(fù)荷重要程度的不同進(jìn)行分級。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生事故時， 自動按頻率減負(fù)荷裝置按照不同的頻率整定值動作， 分級按順序地切除負(fù)荷， 直到頻率回升 到恢復(fù)頻率的允許值范圍內(nèi)。 5 .自動按頻率減負(fù)荷裝置的最大功率缺額如何確定？ 答：在何確最大功率缺額時應(yīng)考慮系統(tǒng)發(fā)生最嚴(yán)重事故， 出現(xiàn)最大可能的功率缺額時的

47、情況，以保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。由于自動按頻率減負(fù)荷裝置是針對事故情況的一種反事故措施， 并不要求系統(tǒng)頻率恢復(fù)至額定值，一般希望它的恢復(fù)頻率 fr低于額定值，約為 49.5?50Hz 之間，所以接到自動按頻率減負(fù)荷裝置最大可能的斷開功率 Psmax可小于最大功率缺額 ■ PV max。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷PLN、系統(tǒng)最大功率缺額 PVmax已知后，只要系統(tǒng)恢復(fù)頻率 fr確定，就 .1 max . .1lax ? 可按式 P PV.max KL*PL.N s.max / ■. . 1 K L* f* f*求得接到自動按頻率減負(fù)荷裝置的功率總數(shù) Ps.max ° 6 .系統(tǒng)發(fā)生功

48、率缺額后，為要恢復(fù)發(fā)生功率缺額前的頻率值，應(yīng)切除多少負(fù)荷功率（假設(shè)發(fā)電 機(jī)組出力不變）？ 答：（略） 7 .自動按頻率減負(fù)荷裝置為什么要分級動作？ 答：由于接于自動按頻率減負(fù)荷裝置的總功率是按系統(tǒng)最嚴(yán)重事故的情況來考慮的。 然 而，系統(tǒng)的運(yùn)行方式很多，而且事故的嚴(yán)重程度也育很大差別，對于各種可能發(fā)生的事故， 都要求自動按頻率減負(fù)荷裝置能作出恰當(dāng)?shù)姆磻?yīng)， 切除相應(yīng)數(shù)量的負(fù)荷功率， 既不過多又不 能不足，只有分批斷開負(fù)荷功率采用逐步修正的辦法，才能取得較為滿意的結(jié)果。 因此，自 動按頻率減負(fù)荷裝置采用分級動作。 8 .自動按頻率減負(fù)荷裝置首級和末級動作頻率應(yīng)如何確定？ 答：（略）

49、 9 .何謂級差？級差強(qiáng)調(diào)選擇性和級差不強(qiáng)調(diào)選擇性有何差別？ 答：（略） 10 .自動按頻率減負(fù)荷裝置為何要設(shè)置后備級（特殊級）？ 答：為了防止第i級啟動切除負(fù)荷以后，系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定在既低于我們希望的頻率恢復(fù) 極限值，但又不足以使下一級動作的頻率值上。為消除這種現(xiàn)象，要設(shè)置后備級，經(jīng)延時 后切除部分負(fù)荷功率，以便使頻率能恢復(fù)到允許的限值以上。 11 .自動按頻率減負(fù)荷裝置在什么情況下可能會發(fā)生誤動作？應(yīng)采取什么措施? 答：（略） 12 .微機(jī)自動按頻率減負(fù)荷裝置的設(shè)置有哪兩種模式？請說明這兩種模式如何應(yīng)用? 答：（略） 13 .電力系統(tǒng)中常用的穩(wěn)定性控制措施有哪些? 答：（略

50、） 14 .假設(shè)某系統(tǒng)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*不變，投入相當(dāng)于10%負(fù) 荷或者切除相當(dāng)于10%負(fù)荷的發(fā)電機(jī)組，兩種情況下系統(tǒng)的穩(wěn)定頻率是否相同？為什么？ 答：（略） 15 .某電力系統(tǒng)總負(fù)荷 Pln 12500 MW,出現(xiàn)功率缺額 Pv.max 2500 MW,負(fù)荷調(diào)節(jié) 效應(yīng)系數(shù)Kl 1.5。求下列情況下的結(jié)果： （1）如果不采取任何措施，求系統(tǒng)的穩(wěn)定頻率？ （2）如果希望系統(tǒng)的穩(wěn)定頻率為 48.5HZ,求應(yīng)切除多少負(fù)荷？ 解：（1） f fN ——PL一 50 -2500— 6.667 （Hz） Kl* Pl.n 1.5 12500 系統(tǒng)的穩(wěn)定頻率為

51、： f 50 6.667 43.333 （Hz） ⑵ f* 50 48.5 50 0.03 P s .max PV.max Kl*Pl.N 1 Kl* f* 2500 1.5 12500 0.03 2028.8 1 1.5 0.03 (MW) 接入自動按頻率減負(fù)荷裝置功率總數(shù)為 2028.8MW 。 答：如果不采取任何措施，系統(tǒng)的穩(wěn)定頻率約為 43.3Hz;如果希望系統(tǒng)的穩(wěn)定頻率為 48.5HZ ,應(yīng)切除的負(fù)荷為 2028.8MW 。 第七章復(fù)習(xí)思考題 1 .何謂故障錄波器？ 答：在電力系統(tǒng)發(fā)生故障或振蕩時， 自動記錄電力系統(tǒng)中有關(guān)電氣參數(shù)變化過程， 以

52、便 于分析事故原因和研究防止對策的自動裝置。 正常情況下，故障錄波器只進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，一 般不啟動錄波，只有當(dāng)發(fā)生故障或振蕩時才進(jìn)行錄波。 2 .微機(jī)故障錄波裝置有哪些優(yōu)點(diǎn)？ 答：微機(jī)故障錄波裝置的優(yōu)點(diǎn)：1）便于準(zhǔn)確、及時地分析事故原因，根據(jù)分析結(jié)果找到 事故真正原因，以制定反事故措施； 2）.為查找故障點(diǎn)提供依據(jù)； 3）.積累運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，提高 運(yùn)行水平。 3 .故障錄波裝置的啟動條件有哪些? 答：（略） 4 .故障錄波裝置的數(shù)據(jù)記錄方式有哪些？ 答：數(shù)據(jù)記錄方式分兩種：分時段記錄方式及不定長錄波。 其中不定長錄波又分非振蕩 故障啟動及特殊啟動方式。 5 . 微機(jī)故障錄波裝置在

53、記錄數(shù)據(jù)時，為何要分時段并且各時段有不同的采樣頻率？ 答： （略） 6 . 故障錄波器的結(jié)構(gòu)模式有哪兩種？它們各有什么優(yōu)點(diǎn)？ 答：分散式結(jié)構(gòu)和集中式結(jié)構(gòu)。 分散式結(jié)構(gòu)是目前先進(jìn)的、流行的結(jié)構(gòu)， 其優(yōu)點(diǎn)有： （ 1 ）模擬量和開關(guān)量的信號調(diào)理部 分全部置于各數(shù)據(jù)采集單元機(jī)箱內(nèi)部，結(jié)構(gòu)緊湊， 方便安裝在繼電屏柜內(nèi)； （ 2 ）多個數(shù)據(jù)采 集單元通過以太網(wǎng)或者現(xiàn)場總線和分析管理單元相聯(lián)，采樣通道可以靈活配置。 集中式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)有： （ 1）模擬量、開關(guān)量分別處理后再送至 CPU 插件，提高了抗干 擾能力，易實(shí)現(xiàn)多 CPU 結(jié)構(gòu)； （ 2）多 CPU 結(jié)構(gòu)提高了裝置的可靠性，某個 CPU 的損壞不 會影響到別的 CPU ； （ 3 ）總線不外引，加強(qiáng)了抗干擾能力； （ 4）使裝置的容量可靈活配置。 7 . 分散式故障錄波裝置如何進(jìn)行同步對時？ 答：裝置配置內(nèi)置的 GPS 接受電路，接受同步脈沖信號進(jìn)行對時。 8 . 對故障錄波器的基本要求有哪些？ 答： （略）