电力系统自动装置问答题参考答案

西南交通大学 电力系统自动装置 期末复习 问答题 参考答案

电力系统自动装置问答题参考答案

第二章 发电机并列

1.何谓同步发电机的并列操作？对并列操作有何要求？

含义:对未投入运行的待并网发电机进行适当操作,使其电压与并列点电压之间满足并列条件的一系列操作.

原则:(1)并列断路器合闸时,冲击电流应尽可能小,其瞬时最大值不能超过允许值.(2)发电机并入电网后,应能迅速进入同步状态,以减小对系统的扰动.

3.简述自同期、准同期并列操作的基本过程现在电力系统常用的是哪一个？

自同期:断路器断开,励磁开关断开,灭磁开关闭合,将发电机升速至接近额定转速,闭合断路器,闭合励磁开关,断开灭磁开关,发电机组将被拉入同步.

准同期:待并网发电机加入励磁电流,端电压达UG,UG与网侧电压存在电压差,频率差和相位差,将G控制到满足并列条件,合闸信号使断路器合闸,当系统参数一定时,冲击电流决定于合闸瞬间的US.

最常用的是准同期

4.自同期能否用于两独立电力系统的并网？为什么？

不能,因为自同步并列操作靠的是网侧电压将发电机拉入同步,待并网一部分不带电.

5.发电机并列操作的理想并列条件是什么？

待并网发电机与电网电压,频率相同,相角差为0.

6.电机并列时为何还对发电机与系统的频率偏差提出限制？

频率偏差过大时将造成较长时间的功率震荡甚至失去同步.

7.设系统、发电机的等值阻抗分别为jxs 及jx"d ,两者电势幅值、频率均相等但存在相位差, 试画出电压矢量图并写出发电机并列操作时的冲击电流表达式. 相关参变量自设.

Ich" 2UG esin XG Xx2 ich 1.2Ich"

8.为何恒定越前相角存在最佳合闸角频率？

因为断路器的合闸时间tQF近乎恒定.

9.恒定越前相角并列操作为何在电力系统中没有得到广泛应用？

因为恒定越前相角存在最佳合闸角频率,实际中频差大小不同,最终的合闸角度是有偏差的.

10.进行发电机的并列操作时合闸命令为何须在发电机与系统间的相位差 δ s =0 之前发出？

从发出合闸命令到断路器主触头闭合需要一段时间.

11.恒定越前时间与恒定越前相位方法哪个好？为什么？

恒定越前时间好,同第9题

12.给出恒定越前时间的整定过程.

(1)确定越前时间最大误差 tYJ tc tQF

(2)允许的电压差,满足后不再考虑电压差的影响,认为电压相等.

(3)根据允许的最大冲击电流确定允许的合闸相位差

ich

1.82 2UG esin ich,max XG XX2

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(4)确定允许的滑差角频率 sy ey ey tYJ te tQF

(5)稳定性校验---确定在允许的滑差角频率下合闸是否满足并列操作的稳定性条件.

13.恒定越前时间如何捕获？试结合图进行阐述.

(1)计算计算点i的相角差 i,若2π- i= YJ,则立刻发出合闸

信号,否则进行下一步.

(2)预测下一个计算点的相角差

i 1 i st t 0.5(d si/dt) t2

(3)判断,若2

待.若2 - i 1 YJ则合闸时机未到,返回(1)继续等- i 1 YJ则说明 YJ在 i和 i 1之间,通过内插法

算出合闸信号时间.

第三章

15.何谓备用电源自动投入装置？使用它有什么好处？

当工作电源(或工作设备)因故障被断开以后,能自动、迅速地将备用电源(或备用设备)投入工作,保证用户连续供电的一种装置.

16.备用电源自动投入装置为何只允许动作一次？

以免在母线上或引出线上发生持续性故障时,备用电源被多次投入到故障元件上,造成更严重的事故.

第三章 励磁控制系统

17.励磁控制系统的任务是什么？

(1)电压控制:当励磁电流一定时,UG随IQ的增大而下降,需增加励磁,从而增大Eq使UG上升到满足运行条件,反之亦然.

(2)控制无功功率的分配:多机系统中实现并联运行的发电机组间无功功率合理分配.

(3)提高同步发电机并联运行的稳定性

静态稳定性:保证稳定的运行点

单机无穷大系统,阴极发电机输出有用功率PG

静态稳定储备系数:Kp EqUsin Pmsin X Pm P P

暂态稳定性:减速面积大于加速面积,系统才稳定

(4)改善电力系统的运行条件:加速短路切除后系统电压恢复过程,并可以改善异步电动机自启动条件；为发电机异步运行和自同期并列创造条件；提高机电保护装置工作的正确性.(反时限曲线)；

(5)水轮发电机组强行减励

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18.无刷励磁调节系统结构如图所示,若某时刻发电机端电压突然降低, 简述该无刷励磁调节系统的电压调节过程

.

端电压突然降低,电压互感器TV将此信号传给励磁调节器AVR,从而控制晶

闸管减小触发角,励磁机励磁电流增大,励磁机输出电流即发电机励磁电流增大,发电机端电压升高.

19.励磁电压响应比中0.5是什么意思？该公式

的含义是什么？

Uc* Ub*(Uc Ub)/UaUc Ub RR 0.50.50.5Ua

0.5为时间

如图所示△abc的面积与由ab、bd和弧ad

包围的面积相等,将励磁电压在最初0.5秒内上

升的平均速率定义为励磁电压响应比.

21.如何在使发电机退出运行时不引起无功电流的冲击？

当发电机输出无功功率时,逐渐减小发电机的励磁电流,发电机输出 …… 此处隐藏：3096字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……