水電廠自動(dòng)化(1)

1、1. 水電廠在電力系統(tǒng)中的作用：1擔(dān)負(fù)系統(tǒng)的調(diào)頻、調(diào)峰任務(wù)。電能不能大量存儲(chǔ)，其生產(chǎn)、輸送、分配和消耗必須在同一時(shí)間內(nèi)完成。為了保持系統(tǒng)的頻率在規(guī)定的范圍內(nèi)，系統(tǒng)中就必須有一部分發(fā)電站和發(fā)電機(jī)組隨負(fù)荷的變化而改變出力。以維持系統(tǒng)內(nèi)發(fā)出的功率和與消耗的功率平衡。對(duì)于變化幅度不大的負(fù)荷，頻率的調(diào)整任務(wù)主要是由發(fā)電機(jī)組的調(diào)速裝置來(lái)完成。對(duì)于變化幅度較大、帶有沖擊性質(zhì)的負(fù)荷，則需要有專(zhuān)門(mén)的電站或機(jī)組來(lái)承擔(dān)調(diào)頻的任務(wù)。2擔(dān)負(fù)系統(tǒng)的備用容量。具有一定的備用容量，是電力系統(tǒng)進(jìn)行頻率調(diào)整和機(jī)組間負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的前提。由于所有發(fā)電機(jī)組不可能全部不間斷地投入運(yùn)行，而且投入運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組也不是都能按額定容量工作，故系

2、統(tǒng)中的電源容量并不一定等于所有發(fā)電機(jī)組額定容量的總和。為了保證供電可靠性和電能質(zhì)量，系統(tǒng)的電源容量應(yīng)大于包括網(wǎng)損和發(fā)電站自用電在內(nèi)的系統(tǒng)總負(fù)荷。2. 電力系統(tǒng)備用容量分類(lèi)：1負(fù)荷備用。用于調(diào)整系統(tǒng)中短時(shí)的負(fù)荷波動(dòng)，并滿(mǎn)足計(jì)劃外負(fù)荷增加的需要。這類(lèi)備用容量應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷的大小、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和系統(tǒng)中各類(lèi)用戶(hù)的比重來(lái)確定，一般為系統(tǒng)最大負(fù)荷的2%5%。2事故備用。用于代替系統(tǒng)中發(fā)生事故的發(fā)電設(shè)備，以便維持系統(tǒng)的正常供電。事故備用容量與系統(tǒng)容量、發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)、單機(jī)容量、各類(lèi)型發(fā)電站的比重和供電可靠性的要求等因素有關(guān)，一般約為系統(tǒng)最大負(fù)荷5%10%，并不應(yīng)小于系統(tǒng)中最大一臺(tái)機(jī)組的容量。3檢修備用。是為定期檢修

3、發(fā)電設(shè)備而設(shè)置的，與負(fù)荷性質(zhì)、機(jī)組臺(tái)數(shù)、檢修時(shí)間長(zhǎng)短及設(shè)備新舊程度有關(guān)。3. 水電廠自動(dòng)運(yùn)行的內(nèi)容：1自動(dòng)控制水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)開(kāi)停機(jī)和并列、發(fā)電轉(zhuǎn)調(diào)相和調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)電等自動(dòng)控制程序。2自動(dòng)維持水輪發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。3完成對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組及其輔助設(shè)備運(yùn)行工況的監(jiān)視和對(duì)輔助設(shè)備的自動(dòng)控制。4完成對(duì)主要電氣設(shè)備（如主變壓器、母線和輸電線路等）的控制、監(jiān)視和保護(hù)。5完成對(duì)水工建筑物運(yùn)行工況的控制和監(jiān)視，如閘門(mén)工作狀態(tài)的控制和監(jiān)視，攔污柵是否堵塞的監(jiān)視，上下游水位的測(cè)量監(jiān)視、引水壓力鋼管的保護(hù)等。4. 水輪發(fā)電機(jī)組同期方式及其優(yōu)缺點(diǎn)：1準(zhǔn)同期方式是將發(fā)電機(jī)組調(diào)整到符合并網(wǎng)條件后，再發(fā)出斷路器的合閘命

4、令。2自同期并列的操作是將未加勵(lì)磁電流的發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速升到接近額定轉(zhuǎn)速，再閉合斷路器，然后立即合上勵(lì)磁開(kāi)關(guān)供給勵(lì)磁電流，在發(fā)電機(jī)電勢(shì)逐漸增長(zhǎng)的過(guò)程中由系統(tǒng)將發(fā)電機(jī)組拉入同步運(yùn)行。3兩種同期方式具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。系統(tǒng)在正常運(yùn)行情況下，一般采用準(zhǔn)同期并列方式將發(fā)電機(jī)組投入運(yùn)行；自同期并列方式操作簡(jiǎn)單，速度快，在系統(tǒng)發(fā)生故障、頻率波動(dòng)較大時(shí)，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，只有當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，為了迅速投入水輪發(fā)電機(jī)組才采用，應(yīng)用此方式時(shí)要求發(fā)電機(jī)定子繞組的絕緣及端部固定情況良好，端部接頭應(yīng)無(wú)不良現(xiàn)象。5. 允許斷路器并列的理想條件：1電壓幅值相等，即UG

5、=US或UGm=USm。2電壓角頻率相等G=S或電壓頻率相等，即fG=fS。3合閘瞬間的相角差為零，即=00（為發(fā)電機(jī)側(cè)電壓與系統(tǒng)側(cè)電壓的相角差）。6. 準(zhǔn)同期并列的實(shí)際條件：1待并發(fā)電機(jī)電壓和系統(tǒng)電壓接近相等，其電壓差不超過(guò)5%10%額定電壓。2待并發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓的相角差，在并列瞬間應(yīng)接近于零，不大于100。3待并發(fā)電機(jī)頻率與系統(tǒng)頻率接近相等，其頻率差不超過(guò)0.2%0.5%額定頻率。線性整步電壓的獲取一般由整形電路、相敏電路及濾波電路組成。具有以下特點(diǎn)：1當(dāng)UG點(diǎn)與US點(diǎn)完全反相，即=1800時(shí)，USL的最低值為0，當(dāng)UG點(diǎn)與US點(diǎn)完全同相，即=00（或3600）時(shí)，USL出現(xiàn)最大值U

6、SLm。USL的最大值保持固定不變。2整步電壓的前半部分和后半部分均為直線，其斜率和頻差絕對(duì)值成正比，反映了頻差的大小，如果在一個(gè)周期內(nèi)頻差不變，則USL以通過(guò)最高點(diǎn)的垂直線左右對(duì)稱(chēng)。3線性整步電壓波形，頂值電壓與電壓UG點(diǎn)、US點(diǎn)的幅值無(wú)關(guān)，因而不包含壓差信息。同步力矩：是由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生的，在發(fā)電機(jī)加上勵(lì)磁后才出現(xiàn)，并逐漸上升到穩(wěn)定值。異步力矩：是指發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速不等于同步轉(zhuǎn)速時(shí)，轉(zhuǎn)子閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流將和定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生的力矩，其大小和滑差率、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)子回路所處的狀況等因素有關(guān)。7. 同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的任務(wù)：1調(diào)節(jié)電壓。電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)

7、，負(fù)荷是隨機(jī)波動(dòng)的。隨著負(fù)荷的波動(dòng)，需要對(duì)勵(lì)磁電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，以維持機(jī)端或系統(tǒng)中某點(diǎn)電壓在給定水平，所以勵(lì)磁系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著維持電壓水平的任務(wù)。2控制無(wú)功功率的合理分配。在實(shí)際運(yùn)行中，與發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的母線并不是無(wú)限大容量母線，即系統(tǒng)的等值電抗并不等于零，母線的電壓將隨著負(fù)荷波動(dòng)而變化。發(fā)電機(jī)輸出的無(wú)功電流與它的母線電壓水平有關(guān)，改變其中一臺(tái)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流不但影響其本身的電壓和無(wú)功功率，而且也影響與其并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組的無(wú)功功率。3提高電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。電力系統(tǒng)在運(yùn)行中隨時(shí)都可能受到各種干擾，在這些擾動(dòng)后，發(fā)電機(jī)組能夠恢復(fù)到原來(lái)的運(yùn)行狀態(tài)，或者過(guò)渡到另一個(gè)新的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，則系統(tǒng)是穩(wěn)定的。4改善電力系統(tǒng)

8、運(yùn)行條件。當(dāng)電力系統(tǒng)由于種種原因，出現(xiàn)短時(shí)低壓時(shí)，勵(lì)磁控制系統(tǒng)可以發(fā)揮其條件功能，即大幅度地提高勵(lì)磁電流以提高系統(tǒng)電壓。改善異步電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)條件，為發(fā)電機(jī)的異步運(yùn)行創(chuàng)造條件，調(diào)高繼電保護(hù)動(dòng)作的靈敏度。5根據(jù)水輪發(fā)電機(jī)組要求實(shí)行強(qiáng)行減磁。當(dāng)水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)生故障突然跳閘時(shí)，由于水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有較大的慣性，導(dǎo)葉不能迅速關(guān)閉，使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速急劇上升。如果不采取措施迅速降低勵(lì)磁電流，則發(fā)電機(jī)電壓有可能升高到威脅定子絕緣的程度。所以這種情況下要求勵(lì)磁控制系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)行減磁。8. 勵(lì)磁控制系統(tǒng)對(duì)靜態(tài)穩(wěn)定的影響：當(dāng)功率角900時(shí)，發(fā)電機(jī)是靜態(tài)穩(wěn)定的。當(dāng)900時(shí)，發(fā)電機(jī)不能穩(wěn)定運(yùn)行。=900為穩(wěn)定的極限情況。

9、實(shí)際運(yùn)行時(shí)，為了可靠起見(jiàn)留有一定的裕度，運(yùn)行點(diǎn)往往比功率極限低一些。如果勵(lì)磁系統(tǒng)具有按電壓偏差調(diào)節(jié)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，并設(shè)發(fā)電機(jī)開(kāi)始運(yùn)行于在功率曲線的a點(diǎn)。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷增加時(shí)，為保持機(jī)端電壓不變，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器必將增加勵(lì)磁電流，使Eq增加，運(yùn)行點(diǎn)將過(guò)渡到波幅較高的另一功率特性曲線上，以此類(lèi)推。具有勵(lì)磁調(diào)節(jié)器時(shí)，由波幅連續(xù)增高的一簇功率特性曲線上的各運(yùn)行點(diǎn)構(gòu)成了一條新的功率特性曲線。顯然具有勵(lì)磁調(diào)節(jié)器時(shí)發(fā)電機(jī)功率角能在大于900范圍的人工穩(wěn)定區(qū)運(yùn)行，即可提高傳輸?shù)墓β蕵O限或系統(tǒng)的穩(wěn)定儲(chǔ)備。9. 勵(lì)磁控制系統(tǒng)對(duì)暫態(tài)穩(wěn)定的影響：勵(lì)磁系統(tǒng)對(duì)于提高暫態(tài)穩(wěn)定而言，主要表現(xiàn)在快速勵(lì)磁和強(qiáng)勵(lì)的作用上?，F(xiàn)以單機(jī)到無(wú)窮大系統(tǒng)

10、為例，設(shè)在正常運(yùn)行情況下，發(fā)電機(jī)輸出功率為Po，在功率特性的a點(diǎn)運(yùn)行。當(dāng)突然收到某種擾動(dòng)后，運(yùn)行點(diǎn)由曲線上的a點(diǎn)突然變到曲線上的b點(diǎn)。由于原動(dòng)力部分存在慣性，輸入功率仍為Po，而所需功率減小，于是發(fā)電機(jī)軸上將出現(xiàn)過(guò)剩轉(zhuǎn)矩使轉(zhuǎn)子加速，運(yùn)行點(diǎn)由b沿曲線向F點(diǎn)移動(dòng)。過(guò)了F點(diǎn)后，發(fā)電機(jī)輸出功率大于Po，發(fā)電機(jī)軸上將出現(xiàn)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子減速。發(fā)電機(jī)能否穩(wěn)定運(yùn)行取決于曲線與Po直線間所形成的上下兩塊面積是否相等，即所謂的等面積法則。在上述過(guò)程中，發(fā)電機(jī)如能強(qiáng)行增加勵(lì)磁，使受到擾動(dòng)后的發(fā)電機(jī)組運(yùn)行點(diǎn)移動(dòng)到功率特性上運(yùn)行，這樣不僅減小了加速面積，也增大了減速面積，從而使發(fā)電機(jī)第一擺時(shí)功角幅值減小，改善了發(fā)動(dòng)機(jī)

11、的暫態(tài)穩(wěn)定性。10. 電極式水位信號(hào)器：電極式水位信號(hào)器主要用于當(dāng)水輪發(fā)電機(jī)做調(diào)相運(yùn)行時(shí)，監(jiān)視水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪室的水位，與SXZ2型水位信號(hào)裝置配合給轉(zhuǎn)輪室供壓縮空氣，使轉(zhuǎn)輪室水位保持在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪以下，減少機(jī)組有功損耗。有時(shí)也用于監(jiān)視水輪機(jī)頂蓋和集水井水位。電極式水位信號(hào)器DJ有兩個(gè)相互絕緣的電極，通常是不接通的，當(dāng)水位上升把兩個(gè)電極都浸入水中時(shí)，利用水的導(dǎo)電性，使兩個(gè)電極成為電的通路，發(fā)出相應(yīng)的水位信號(hào)。DJ02型電極式水位信號(hào)器由電極、底座和蓋組成，共有兩個(gè)，分別對(duì)應(yīng)上、下限水位。SZX2型水位信號(hào)裝置由電流繼電器、變壓器及橋式整流器等組成。兩者配合工作原理為當(dāng)機(jī)組由發(fā)電轉(zhuǎn)為調(diào)相運(yùn)行時(shí)，調(diào)相繼電

12、器KS41觸點(diǎn)閉合自動(dòng)投入SZX的電源，此時(shí)兩電機(jī)DJ1和DJ2都浸在水中，靠水的導(dǎo)電性，電流繼電器KA動(dòng)作，發(fā)出高水位信號(hào)而動(dòng)作于打開(kāi)充氣閥，并使KA41閉合自保持。此時(shí)水位降至上限水位以下，仍能靠下電極保持KA在動(dòng)作狀態(tài)。在壓縮空氣的繼續(xù)作用下，水位降至下電極以下使KA斷電釋放，充氣電磁閥關(guān)閉而停止充氣。當(dāng)水位又上升時(shí)，重復(fù)上述操作過(guò)程。11. 轉(zhuǎn)速信號(hào)器：1線路故障跳閘、機(jī)組甩負(fù)荷或其他原因致使機(jī)組轉(zhuǎn)速劇烈上升至額定轉(zhuǎn)速的140%時(shí)，發(fā)出機(jī)組緊急事故停機(jī)和關(guān)閉快速閘門(mén)的過(guò)速信號(hào)。2機(jī)組轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的115%時(shí)，發(fā)出事故停機(jī)信號(hào)。3開(kāi)機(jī)過(guò)程中，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速升至額定轉(zhuǎn)速的90%95%時(shí)，使

13、機(jī)組自同期裝置發(fā)出同期合閘信號(hào)，或使自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置開(kāi)始投入工作。4機(jī)組調(diào)相運(yùn)行當(dāng)中，機(jī)組轉(zhuǎn)速下降至額定轉(zhuǎn)速的70%85%時(shí)，發(fā)出調(diào)相失電信號(hào)，使機(jī)組轉(zhuǎn)發(fā)電或使斷路器跳閘停機(jī)。5停機(jī)過(guò)程中，機(jī)組轉(zhuǎn)速下降到額定轉(zhuǎn)速的30%35%（具體視機(jī)組推力軸承材質(zhì)不同而異，如當(dāng)前塑料推力軸承的機(jī)組，加制動(dòng)的轉(zhuǎn)速一般都選的比較低，在額定轉(zhuǎn)速的15%20%）時(shí)，發(fā)出制動(dòng)信號(hào)進(jìn)行機(jī)組剎車(chē)。12. 執(zhí)行元件：1電磁閥。電磁閥主要用于油 、水、氣管路的自動(dòng)啟閉，它將電氣信號(hào)轉(zhuǎn)換為管路自動(dòng)啟閉的機(jī)械信號(hào)，它由電磁機(jī)構(gòu)和閥體兩部分組成。水電廠常用的有DF1型電磁閥和ZT型直流電磁閥操作的電磁閥。DF1型電磁閥在水電廠中主要

14、用于制動(dòng)系統(tǒng)、調(diào)相補(bǔ)氣及冷卻系統(tǒng)等的油水氣的管路上作自動(dòng)閥門(mén)。DF50型電磁閥通過(guò)ZT型直流電磁鐵來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制閥門(mén)的啟閉。2DK型電磁空氣閥。電磁空氣閥主要用于機(jī)組的制動(dòng)系統(tǒng)和主閥密封圍帶壓縮空氣管路的通斷自動(dòng)控制。DK2型可適用于弱電控制，是一種小功率型的電磁空氣閥。DK20型配用單線圈電磁鐵，可長(zhǎng)期通電工作。其他類(lèi)型配用雙線圈電磁鐵，短時(shí)通電，斷電自保。3電磁配壓閥。電磁配壓閥是一種由電磁鐵控制的潤(rùn)閥，主要用于液壓系統(tǒng)的油管路上，借以變換被控液壓元件的油流方向，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制。電磁配壓閥一般與液壓閥配合使用，工作原理為利用雙線圈電磁鐵驅(qū)動(dòng)，切換潤(rùn)滑油路，利用壓力油去控制液壓閥的開(kāi)啟與關(guān)閉

15、。13. 機(jī)組起動(dòng)操作程序：1啟動(dòng)應(yīng)具備條件：蝴蝶閥全開(kāi)、機(jī)組無(wú)事故、制動(dòng)閥無(wú)壓、接力器鎖錠拔出、斷路器跳開(kāi)。2上述條件具備時(shí)，起動(dòng)準(zhǔn)備繼電器動(dòng)作，開(kāi)機(jī)準(zhǔn)備燈燃亮。此時(shí)發(fā)出開(kāi)機(jī)令，機(jī)組起動(dòng)繼電器動(dòng)作。同時(shí)開(kāi)啟冷卻水電磁配壓閥向各軸承冷卻器供水。投入QDM及接入準(zhǔn)同期裝置的調(diào)整回路。接通開(kāi)限機(jī)構(gòu)的開(kāi)啟回路及轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)增速回路。起動(dòng)開(kāi)、停機(jī)過(guò)程監(jiān)視繼電器。3總冷卻水投入后，示流信號(hào)器動(dòng)作，其動(dòng)合接點(diǎn)閉合，將開(kāi)限機(jī)構(gòu)打開(kāi)至空載開(kāi)度位置，同時(shí)使調(diào)速器開(kāi)機(jī)電磁閥勵(lì)磁，機(jī)組隨即按調(diào)速器起動(dòng)裝置的控制特性起動(dòng)。4當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的90%時(shí)，自動(dòng)投入準(zhǔn)同期裝置，條件滿(mǎn)足后發(fā)電機(jī)以準(zhǔn)同期方式并入系統(tǒng)。5

16、并列后，通過(guò)斷路器位置重復(fù)繼電器作用于下列各處。開(kāi)限機(jī)構(gòu)自動(dòng)從空載轉(zhuǎn)至全開(kāi)，轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)正轉(zhuǎn)帶上一定負(fù)荷，發(fā)電運(yùn)行繼電器勵(lì)磁，使中控室發(fā)電運(yùn)行指示燈亮。6機(jī)組開(kāi)機(jī)成功后，機(jī)組起動(dòng)繼電器復(fù)歸。有功功率的調(diào)節(jié)可借助遠(yuǎn)方控制開(kāi)關(guān)進(jìn)行增或減有功調(diào)節(jié)。14. 機(jī)組停機(jī)操作程序：1正常停機(jī)時(shí)，操作發(fā)出停機(jī)命令，機(jī)組停機(jī)繼電器勵(lì)磁，并由其動(dòng)合接點(diǎn)閉合而自保保持。2起動(dòng)開(kāi)停機(jī)過(guò)程監(jiān)視繼電器，監(jiān)視停機(jī)過(guò)程。3轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)反轉(zhuǎn)，卸去全部負(fù)荷至空載。4當(dāng)導(dǎo)葉關(guān)至空載位置時(shí)，控制發(fā)電機(jī)斷路器跳閘，機(jī)組與系統(tǒng)解列。5導(dǎo)葉關(guān)閉至空載位置以及機(jī)組與系統(tǒng)解列后，導(dǎo)葉繼續(xù)關(guān)至全關(guān)位置，同時(shí)使開(kāi)限自動(dòng)全關(guān)。6機(jī)組轉(zhuǎn)速下降到35%

17、額定轉(zhuǎn)速時(shí)，轉(zhuǎn)速信號(hào)器動(dòng)作，使制動(dòng)系統(tǒng)電磁空氣閥勵(lì)磁而打開(kāi)，壓縮空氣進(jìn)入制動(dòng)間對(duì)機(jī)組進(jìn)行制動(dòng)，同時(shí)監(jiān)視制動(dòng)時(shí)間。7延時(shí)2min后，停機(jī)繼電器復(fù)歸，制動(dòng)電磁空氣閥勵(lì)磁，壓縮空氣自風(fēng)閘排出解除制動(dòng)，監(jiān)視停機(jī)過(guò)程和制動(dòng)的時(shí)間繼電器相繼復(fù)歸，停機(jī)過(guò)程即告結(jié)束。此時(shí)機(jī)組重新處于準(zhǔn)備開(kāi)機(jī)狀態(tài)，起動(dòng)準(zhǔn)備繼電器勵(lì)磁，中控室的開(kāi)機(jī)準(zhǔn)備燈點(diǎn)亮，為下一次起動(dòng)創(chuàng)造了必要的調(diào)節(jié)。填空題1同步發(fā)電機(jī)并列的理想條件表達(dá)式為fG=fX、UG=UX、e=0。2若同步發(fā)電機(jī)并列的滑差角頻率允許值為sy =1.5%，則脈動(dòng)電壓周期為1.33s。3謀臺(tái)裝有調(diào)速器的同步發(fā)電機(jī)，額定有功出力為100MW，當(dāng)其有功功率增量為10MW時(shí)，系

18、統(tǒng)頻率上升0.25Hz，那么該機(jī)組調(diào)差系數(shù)的標(biāo)么值為R*=0.05。4同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)方式有兩種：將未加勵(lì)磁電流的發(fā)電機(jī)升速至接近于電網(wǎng)頻率，在滑差角頻率不超過(guò)允許值時(shí)進(jìn)行并網(wǎng)操作屬于自同期并列。將發(fā)電機(jī)組加上勵(lì)磁電流，在并列條件符合時(shí)進(jìn)行并網(wǎng)操作屬于準(zhǔn)同期并列。5采用串聯(lián)補(bǔ)償電容器可以補(bǔ)償輸電線路末端電壓，設(shè)電容器額定電壓為UNC=0.6kV，容量為QNC=20kVar的單相油浸紙制電容器，線路通過(guò)的最大電流為IM=120A，線路需補(bǔ)償?shù)娜菘篂閄C=8.2，則需要并聯(lián)電容器組數(shù)為m=4，串聯(lián)電容器組數(shù)為n=2。6電力系統(tǒng)通信信道包括電力載波通信、光纖通信、微波中繼通信和衛(wèi)星通信三種。7電力系統(tǒng)

19、通信規(guī)約可分為兩類(lèi)。由主站詢(xún)問(wèn)各RTU，RTU接到主站詢(xún)問(wèn)后回答的方式屬于問(wèn)答式規(guī)約，由RTU循環(huán)不斷地向主站傳送信息的方式屬于循環(huán)式規(guī)約。8能量管理系統(tǒng)中RTU的測(cè)量數(shù)據(jù)有四類(lèi)，即模擬量 開(kāi)關(guān)量 數(shù)字量 脈沖量。9常用的無(wú)功電源包括同步發(fā)電機(jī)；同步調(diào)相機(jī)；并聯(lián)電容器；靜止無(wú)功補(bǔ)償器。10饋線自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)方式有兩類(lèi)，即就地控制、遠(yuǎn)方控制。11同步發(fā)電機(jī)常見(jiàn)的勵(lì)磁系統(tǒng)有直流勵(lì)磁機(jī)、交流勵(lì)磁機(jī)、靜止勵(lì)磁系統(tǒng)，現(xiàn)代大型機(jī)組采用的是靜止勵(lì)磁系統(tǒng)。12勵(lì)磁系統(tǒng)向同步發(fā)電機(jī)提供勵(lì)磁電流形式是直流。13電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性問(wèn)題分為兩類(lèi)，即靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定。14電力系統(tǒng)發(fā)生有功功率缺額時(shí)，必然造成系統(tǒng)頻率小于額

20、定值。15電力系統(tǒng)負(fù)荷增加時(shí)，按按等微增率原則分配負(fù)荷是最經(jīng)濟(jì)的。16就地控制饋線自動(dòng)化依靠饋線上安裝的重合器和分段器來(lái)消除瞬時(shí)性故障隔離永久性故障，不需要和控制中心通信。17同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)由勵(lì)磁調(diào)節(jié)器和勵(lì)磁功率單元兩部分組成。18AGC屬于頻率的二次調(diào)整，EDC屬于頻率的三次調(diào)整。19發(fā)電機(jī)自并勵(lì)系統(tǒng)無(wú)旋轉(zhuǎn)元件，也稱(chēng)靜止勵(lì)磁系統(tǒng)。20直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)和交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)通常有滑環(huán)、電刷，其可靠性不高。21采用積差調(diào)頻法的優(yōu)點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)負(fù)荷在調(diào)頻機(jī)組間按一定比例分配，且可以實(shí)現(xiàn)無(wú)差調(diào)頻，其缺點(diǎn)是動(dòng)態(tài)特性不夠理想；各調(diào)頻機(jī)組調(diào)頻不同步，不利于利用調(diào)頻容量。22頻率調(diào)整通過(guò)有功功率控制來(lái)實(shí)現(xiàn)

21、，屬于集中控制；電壓調(diào)整通過(guò)無(wú)功功率控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，屬于分散控制。23遠(yuǎn)方終端的任務(wù)是數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)通信、執(zhí)行命令、打印顯示等。24差錯(cuò)控制對(duì)錯(cuò)誤信號(hào)進(jìn)行糾正，可分奇校驗(yàn)和偶校驗(yàn)兩種校驗(yàn)方式。25EMS發(fā)電計(jì)劃的功能包括火電計(jì)劃；水電計(jì)劃；交換計(jì)劃；檢修計(jì)劃。26饋線遠(yuǎn)方終端FTU的設(shè)備包括柱上開(kāi)關(guān)、變電所、開(kāi)閉所。27分區(qū)調(diào)頻法負(fù)荷變動(dòng)判斷依據(jù)是：對(duì)本區(qū)域負(fù)荷f與Ptie同號(hào)，對(duì)外區(qū)域負(fù)荷f與Ptie異號(hào)。28當(dāng)同步發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)，其有功功率和無(wú)功功率的特點(diǎn)是向系統(tǒng)輸出有功功率，同時(shí)吸收無(wú)功功率。29自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)一般取1.62.0。30重合器與普通斷路器的區(qū)別是普通斷路器只能開(kāi)斷電

22、路，重合器還具有多次重合功能。簡(jiǎn)答題1電力系統(tǒng)頻率二次調(diào)整的無(wú)差調(diào)節(jié)：主導(dǎo)發(fā)電機(jī)法積差調(diào)頻法（或增加：改進(jìn)積差調(diào)頻法）分區(qū)調(diào)頻法。2自動(dòng)發(fā)電控制系統(tǒng)的基本任務(wù)：使全系統(tǒng)發(fā)電機(jī)輸出功率與總負(fù)荷功率匹配；保持系統(tǒng)頻率為額定值；控制區(qū)域聯(lián)絡(luò)線的交換功率與計(jì)劃值相等；在區(qū)域網(wǎng)內(nèi)各發(fā)電廠之間進(jìn)行負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配。3電力系統(tǒng)常用的無(wú)功功率電源：同步發(fā)電機(jī)；同步調(diào)相機(jī)；并聯(lián)電容器；靜止無(wú)功補(bǔ)償器。4電力系統(tǒng)調(diào)度的主要任務(wù)：保證供電質(zhì)量的優(yōu)良保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性保證較高的安全水平保證提供強(qiáng)有力的事故處理措施。5遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的組成部分：具有自動(dòng)抄表功能的電能表；抄表集中器；抄表交換機(jī)；中央信息處理機(jī)。6變電所

23、綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能：監(jiān)控微機(jī)保護(hù)電壓無(wú)功綜合控制低頻減負(fù)荷及備用電源自投控制通信。7同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的基本任務(wù)：穩(wěn)定電壓。合理分配無(wú)功功率。提高同發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行穩(wěn)定性。改善電力系統(tǒng)運(yùn)行條件。8能量管理系統(tǒng)中RTU的測(cè)量數(shù)據(jù)：模擬量開(kāi)關(guān)量數(shù)字量脈沖量。9遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的典型方案：總線式抄表系統(tǒng)三級(jí)網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)采用無(wú)線電臺(tái)的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)防止竊電的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)。10變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式：集中式分布集中式分散與集中式相結(jié)合分散式。11同步發(fā)電機(jī)并列的理想條件：fG=fX、UG=UX、e=0。12常用的無(wú)功電源：同步發(fā)電機(jī)；同步調(diào)相機(jī)；并聯(lián)電容器；靜止無(wú)功補(bǔ)償器

24、。13同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)：直流勵(lì)磁機(jī) 交流勵(lì)磁機(jī) 靜止勵(lì)磁系統(tǒng)。14遠(yuǎn)方終端的任務(wù)是：數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)通信執(zhí)行命令打印顯示等。15直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)：靠機(jī)械整流子換向，有炭刷和整流子等轉(zhuǎn)動(dòng)接觸部件；維護(hù)量大，造價(jià)高；勵(lì)磁系統(tǒng)的容量受限制；16交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：勵(lì)磁系統(tǒng)的容量不受限制；不受電網(wǎng)干擾，可靠性高；無(wú)炭粉和銅末引起電機(jī)線圈污染，絕緣的壽命較長(zhǎng)；缺點(diǎn)：無(wú)法對(duì)勵(lì)磁回路進(jìn)行直接測(cè)量；對(duì)整流元件等的可靠性要求高。17靜止勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、造價(jià)低、維護(hù)量??；無(wú)勵(lì)磁機(jī)，縮短機(jī)組長(zhǎng)度，可減少電廠土建造價(jià)；直接用可控硅控制轉(zhuǎn)子電壓，可獲很快的勵(lì)磁電壓響應(yīng)速度；缺點(diǎn)：保護(hù)配合較復(fù)雜。18電力系統(tǒng)的分區(qū)分級(jí)調(diào)度：國(guó)家調(diào)度機(jī)構(gòu)跨省、自治區(qū)、直轄市調(diào)度機(jī)構(gòu)省、自治區(qū)、直轄市級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)省轄市級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)縣級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)。19值班前置主機(jī)的主要任務(wù)：與系統(tǒng)服務(wù)器及SCADA工作站通信與各RTU通信，通信規(guī)約處理切換裝置的動(dòng)作設(shè)置終端服務(wù)器的參數(shù)。20強(qiáng)勵(lì)的基本作用：有利于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；有助于繼電保護(hù)的正確動(dòng)作；有助于縮短短路故障切除后母線電壓的恢復(fù)時(shí)間