配電網(wǎng)問答題及詳細(xì)答案

1、1 配電網(wǎng)有那些特點？從配電網(wǎng)自動化的角度看，為何將配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，數(shù)據(jù)量大視為重要特點？答:與輸電系統(tǒng)比較，配電網(wǎng)具有以下特點：1) 配電網(wǎng)地域比較集中；2)電壓等級低、級數(shù)多，單條饋電線傳輸功率和距離一般不大。3)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多樣、復(fù)雜。 網(wǎng)絡(luò)接線有輻射狀網(wǎng)、樹狀網(wǎng)及環(huán)網(wǎng)，環(huán)網(wǎng)又可分為普通環(huán)式及手拉手環(huán)式。在配電網(wǎng)運行中，環(huán)網(wǎng)均以開環(huán)形式運行。4)在城市配電網(wǎng)中，隨著現(xiàn)代化的進(jìn)程，電纜線路將越來越多，電纜線路與架空線路的混合網(wǎng)絡(luò)給電網(wǎng)運行和分析帶來復(fù)雜性。5）配電網(wǎng)中性點接地方式有以下兩類：中性點有效接地系統(tǒng)中性點非有效接地系統(tǒng) 6）配電網(wǎng)內(nèi)設(shè)備類型多且數(shù)量大，多種設(shè)備裝于露天，工作條件惡劣

2、 7）配電網(wǎng)內(nèi)運行方式多變。 8）配電網(wǎng)中采用的通信方式多，但通信速率往往沒有輸電系統(tǒng)要求高 9）配電網(wǎng)中，即使自動化程度較高，仍需要人工操作；而輸電系統(tǒng)內(nèi)，大多數(shù)設(shè)備為自動控制。 10）配電網(wǎng)中有大量電力、電子等非線性負(fù)荷，故將產(chǎn)生不容忽視的諧波。諧波必須抑制。 11）分布式電源（網(wǎng)） 配電網(wǎng)的主要特點是數(shù)據(jù)量龐大，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，這是由于面對用戶，網(wǎng)絡(luò)運行方式變化多而快，要求處理問題及時，這些特點直接影響 DAS 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。 2 在電力系統(tǒng)中，怎樣劃分 DMS、EMS 的功能區(qū)域？它們的功能有那些異同點？答 第四頁圖1.2 整個配電網(wǎng)從變電、配電到用戶用電過程，均由DMS系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和管理

3、；而包括發(fā)電廠在內(nèi)的輸電系統(tǒng)，則是在能量管理系統(tǒng)（EMS）的監(jiān)視、控制與管理下運行。EMS與DMS都是有明確對象的管理系統(tǒng)，但兩者之間又是有聯(lián)系的。通常DMS應(yīng)執(zhí)行EMS的宏觀調(diào)控命令，并有必要向 EMS 系統(tǒng)傳遞必需的信息。 3 DAS 與 DMS 是否指同一功能系統(tǒng)？ 答DAS 是指配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)，是能夠?qū)崟r監(jiān)視、協(xié)調(diào)和運行配電系統(tǒng)的部分元件和全部元件的一個完整的信息采集、傳遞與處理的集成自動化系統(tǒng)。 當(dāng)今，我國將變電站自動化、饋電線自動化、需方用電管理及配電管理自動化的有機(jī)集成稱為配電管理系統(tǒng)（DMS）；將第一和第二部分相關(guān)的自動化系統(tǒng)合稱配電自動化（DA）DAS與DMS兩種關(guān)于配電網(wǎng)

4、自動化的概念，實際是同一的。 4 熟悉 DAS 的基本功能及結(jié)構(gòu)。按 DAS 的基礎(chǔ)性功能，可以分成以下功能：自動控制功能。主要包括：自動母線分段、饋線調(diào)度切換與自動分段，綜合電壓/無功控制、變電站負(fù)荷平衡、自動抄表等自動控制功能。數(shù)據(jù)采集與處理功能。人工控制功能。保護(hù)功能。負(fù)荷管理功能。遠(yuǎn)方計量功能。各種管理、估計、計算的功能等結(jié)構(gòu)：當(dāng)前DAS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)多分為三個層次，即調(diào)度中心、地區(qū)電網(wǎng)管理中心，分散現(xiàn)場操作區(qū)（饋電網(wǎng)絡(luò)區(qū)域） 。第八頁圖 1.3 5.怎樣用功能子過程說明 DAS 的功能？有哪些子過程？（可不看） 答：饋線自動化(FA) 配電網(wǎng)自動化(DA) 配電網(wǎng)通信系統(tǒng) 配電網(wǎng)地理信息系

5、統(tǒng)（GIS）配電網(wǎng)管理系統(tǒng)（DMS）潮流分析、優(yōu)化及其他應(yīng)用軟件調(diào)度員培訓(xùn)模擬系統(tǒng)（DTS）負(fù)荷管理系統(tǒng)（LM）配電網(wǎng)SCADA子過程如下：配電自動化。DA實現(xiàn)的是配電網(wǎng)中最基本和最重要的自動監(jiān)控功能。配電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)檢測與監(jiān)控系統(tǒng)。配電網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)檢測與監(jiān)控系統(tǒng)，是DMS實現(xiàn)自動化管理的基礎(chǔ)。需方用電管理（DSM）變電站自動化(SA)配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)能準(zhǔn)確地給出事物的地理位置。配電網(wǎng)的負(fù)荷管理LM是DMS系統(tǒng)面對負(fù)荷的各種預(yù)報、監(jiān)控、管理功能的綜合。配電網(wǎng)的應(yīng)用軟件。這里所指的是處于配電網(wǎng)調(diào)度層的分析軟件組，常稱為電力系統(tǒng)軟件。工作管理系統(tǒng)。調(diào)度員培訓(xùn)模擬系統(tǒng)。需方用電管理。

6、6.了解實施 DMS 后取得的效益。 答：實施配電網(wǎng)后將產(chǎn)生多方面的效益：1.實施變電站綜合自動化后，變電站可節(jié)約占地面積，同時，因可以實現(xiàn)無人值班，可節(jié)約人力及運行費用。2.實現(xiàn)潮流控制，調(diào)整負(fù)荷，改善負(fù)荷曲線；充分利用現(xiàn)有設(shè)備潛力；推遲或減少新增發(fā) 配電設(shè)備的投入。3.合理及時調(diào)整運行方式，降低網(wǎng)損。4.系統(tǒng)安全性、靈活性提高。5.由于采取快速、準(zhǔn)確的電壓/無功調(diào)節(jié)，利用DFACTS技術(shù)減少停電次數(shù)，停電持續(xù)時間，更合理地進(jìn)行無功補(bǔ)償，減少諧波含量等技術(shù)，電能質(zhì)量得到提高。6.用戶可以得到按質(zhì)論價的電力供應(yīng)。7.制度化的計算機(jī)處理，提高了服務(wù)質(zhì)量。8.達(dá)到節(jié)能效果。7.實施 DAS 的困難

7、是什么？是否不能解決？答：這些困難簡要分析如下：1）配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加之網(wǎng)中配電變電站，開閉所總的電氣設(shè)備數(shù)量大，信息量大，即使經(jīng)過處理，仍會給DAS系統(tǒng)組織帶來困難。想要在圖形工作站較清晰的展現(xiàn)整個配電網(wǎng)的運行方式，困難很大，因此對于自動化系統(tǒng)的后臺主機(jī)，無論是硬件還是軟件，均較輸電系統(tǒng)的自動化有更高的要求。2）配電網(wǎng)有大量的FTU及TTU工作于戶外，工作環(huán)境惡劣，通常要求能在較大溫度范圍內(nèi)，濕度高于95%的環(huán)境下正常工作，并要考慮防雨、防雷等問題。3）由于配電網(wǎng)的站端設(shè)備數(shù)量大、節(jié)點多，在一個配電網(wǎng)中往往根據(jù)需要，會有多種通信方式混合，以減少總的通道數(shù)量。4）在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中，工作于

8、戶外的設(shè)備的工作電源和操作、控制電源的可靠取得是一項必須解決的問題，否則若干自動功能不能實現(xiàn)。5）我國實現(xiàn)DAS，除個別新建小區(qū)，主要都是在已有配電網(wǎng)進(jìn)行改造。6)在技術(shù)條件與管理職能不斷完善過程中，上述難點也在逐漸解決，但又會出現(xiàn)新難點，并以此推動技術(shù)進(jìn)步。8.了解在配電網(wǎng)中，引進(jìn)電力電子技術(shù)的原因及可能性。答：原因：運用電力電子技術(shù)是當(dāng)今解決配電網(wǎng)直接負(fù)荷區(qū)、電網(wǎng)面對用戶、經(jīng)濟(jì)合理運行的要求等問題的良好辦法，且電力電子技術(shù)的運用，將使配電網(wǎng)運行更可靠、合理。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，在整個電力系統(tǒng)中，電力電子技術(shù)會得到更廣泛的應(yīng)用，最終進(jìn)入沒有電壓波動、無不對稱、無諧波、可隨時滿足負(fù)荷

9、對供電質(zhì)量要求和高可靠性的柔性化電力系統(tǒng)。 第二章 1 了解通信系統(tǒng)在配電網(wǎng)中的重要作用。答：為保證電力系統(tǒng)運行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和電能質(zhì)量，調(diào)度端必須通過SCADA系統(tǒng)向電網(wǎng)中的發(fā)電廠、變電站搜集各種運行的實時數(shù)據(jù)，進(jìn)行監(jiān)測；并在必要是通過該系統(tǒng)向廠、站端發(fā)送控制命令，由廠、站端執(zhí)行命令。廠、站端的一些特別信息也可經(jīng)SCADA系統(tǒng)及時主動向調(diào)度端傳送。這一切信息的交流均必須由質(zhì)量良好的通信系統(tǒng)來傳遞。2.了解在配電網(wǎng)中有多種通信系統(tǒng)的原因，以及各種通信信息系統(tǒng)的大致應(yīng)用范圍。 答：配電網(wǎng)中，通信系統(tǒng)主要作為SCADA系統(tǒng)的信息傳輸信道，單語音通信、遠(yuǎn)方負(fù)荷控制、遠(yuǎn)方抄表系統(tǒng)以及饋線自動化中的信

10、息傳遞等，也均需利用相應(yīng)的通信系統(tǒng)來實現(xiàn)相關(guān)信息的傳輸。在配電網(wǎng)中，目前還沒有任何一種單一的通信方式在合理的性能價格比或功能上全面滿足各種規(guī)模和不同信息傳輸?shù)男枰?，因此往往有多種通信方式混合使用。應(yīng)用范圍：電力線載波包括輸電線載波、配電線載波及低壓配電線載波系統(tǒng)。輸電線載波使用的載波頻率較高，傳輸速率可達(dá)1200b/s,傳輸距離可以大于100km或更遠(yuǎn)。配電線載波系統(tǒng)應(yīng)用于高壓與中壓配電網(wǎng)。低壓配電線載波應(yīng)用于380/220V 網(wǎng)絡(luò)。電話專線利用郵電網(wǎng)分布廣的特點，配電網(wǎng)用戶可租用郵電網(wǎng)或撥號上網(wǎng)方式為配電網(wǎng)服務(wù)。無線通信系統(tǒng)是一種廣域通信，易實現(xiàn)雙工通信方式。光纖通信以特定的光波作為載波，以

11、光導(dǎo)纖維構(gòu)成的光纜作為傳輸作為傳輸介質(zhì)。現(xiàn)場總線以及太網(wǎng)通信作用于用于變電站、調(diào)度端內(nèi)部設(shè)備之間的通信方式。3.SCADA 系統(tǒng)與遠(yuǎn)動系統(tǒng)是否為同一系統(tǒng)？遠(yuǎn)動系統(tǒng)有哪些功能？ 答：采集、發(fā)送于接受信號部分構(gòu)成一個遠(yuǎn)方數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng)，即遠(yuǎn)動系統(tǒng)。而SCADA系統(tǒng)就是遠(yuǎn)動系統(tǒng)與各種數(shù)據(jù)處理、人機(jī)界面要求等功能系統(tǒng)的總稱。顯然，遠(yuǎn)動系統(tǒng)是 SCADA 的核心內(nèi)容。遠(yuǎn)動系統(tǒng)功能包括遙遠(yuǎn)測量、遙遠(yuǎn)信號、遙遠(yuǎn)控制、遙遠(yuǎn)調(diào)節(jié)。 4. 調(diào)度自動化是否就是 SCADA 系統(tǒng)？ 答：SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。SC

12、ADA系統(tǒng)是以計算機(jī)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動化系統(tǒng)。它可以對現(xiàn)場的運行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號報警等各項功能。在電力系統(tǒng)中，SCADA系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛，技術(shù)發(fā)展也最為成熟。它作為能量管理系統(tǒng)（EMS 系統(tǒng)）的一個最主要的子系統(tǒng)，有著信息完整、提高效率、正確掌握系統(tǒng)運行狀態(tài)、加快決策、能幫助快速診斷 出系統(tǒng)故障狀態(tài)等優(yōu)勢，現(xiàn)已經(jīng)成為電力調(diào)度不可缺少的工具。它對提高電網(wǎng)運行的可靠性、安全性與經(jīng)濟(jì)效益，減輕調(diào)度員的負(fù)擔(dān)，實現(xiàn)電力調(diào)度自動化與現(xiàn)代化，提高調(diào)度的效率和水平中方面有著不可替代的作用。 5什么叫調(diào)制 解調(diào)？為什么要將原始信號進(jìn)行調(diào)制后，才

13、實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳送？了解各種調(diào)制與解調(diào)的基本工作原理。 答：調(diào)制是指分別用原始模擬信號（在調(diào)制過程中，稱為調(diào)制波或調(diào)制信號）去調(diào)制（即改變）一高頻信號（稱為載頻波）的幅值頻率或相位，依次分別稱為調(diào)幅（AM）調(diào)頻（FM）或調(diào)相（AM）。解調(diào)就是將基帶信號從載波中提取出來以便預(yù)定的接受者（信宿）處理和理解的過程。原始信號不管是模擬信號還是數(shù)字信號，隨著信號傳輸距離增大，信號波形會發(fā)生畸變，導(dǎo)致接收端出現(xiàn)誤碼。顯然，接收端能否正確恢復(fù)信息，在于能否有效地抑制噪聲和減小碼間串?dāng)_。調(diào)制的目的是把要傳輸?shù)哪M信號或數(shù)字信號變換成適合信道傳輸?shù)男盘枺@就意味著把基帶信號（信源）轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€相對基帶頻率而言頻率非常

14、高的代通信號。以保證遠(yuǎn)距離傳輸信號波形不會發(fā)生畸變。 6. 什么是模擬通信系統(tǒng) 什么是數(shù)字通信系統(tǒng)?電力系統(tǒng)中，主要采用哪種通信系統(tǒng) 答：通信道中傳輸?shù)脑夹盘枱o論在時間上或是在幅度上都是連續(xù)的電信號的系統(tǒng)稱為模擬通信系統(tǒng)。通信道中傳輸?shù)脑夹盘柺请x散數(shù)字信號的系統(tǒng)稱為數(shù)字通信系統(tǒng)。電力系統(tǒng)中，主要采用數(shù)字通信系統(tǒng)7 了解在配電網(wǎng)中使用的各種通訊系統(tǒng)的基本工作原理。答：（1）電力線載波：這是電力系統(tǒng)中獨特的一線兩用的載波通信系統(tǒng)，其覆蓋面廣，且有高壓深入帶低壓，只要接入網(wǎng)咯的節(jié)點，均可直接作為通信的終端，（2）電話專線：利用郵電網(wǎng)分布廣的特點，配電網(wǎng)用戶可租用郵電網(wǎng)或撥號上網(wǎng)方式為配電網(wǎng)服務(wù)，

15、（3）無線通信系統(tǒng)：是一種廣域通信，容易實現(xiàn)雙工通信方式，（4）光纖通信：是一種性能良好的通信系統(tǒng)，以特定的光波作為載波，以光導(dǎo)纖維構(gòu)成的光纜作為傳輸介質(zhì)的通信方式（5）現(xiàn)場總線以及以太網(wǎng)通信：這是當(dāng)今主要的用于變電站，調(diào)度端內(nèi)部設(shè)備之間的通信方式，其信號傳輸介質(zhì)可以是光纖或電纜。 8，遠(yuǎn)動系統(tǒng)如何傳輸與接收數(shù)據(jù) ， 答 RTU側(cè)的遙測量經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換成合適A/D轉(zhuǎn)換的輸入量，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)碼后，按一定規(guī)定，編成YC碼字，同樣，需要了解的遙信量收集后按規(guī)約規(guī)定，編成YX碼字，為防止通信道的干擾，還應(yīng)將YC,YX字碼在進(jìn)行抗干擾處理，之后經(jīng)串行接口電路送到調(diào)制器，將以編好的YC,YX抗干擾

16、碼變換成合適信道傳送的方式，送到載波通道，載波信號經(jīng)通信道送到MS端的解調(diào)器，解調(diào)器將高頻率遠(yuǎn)動信號還原成脈沖數(shù)字信號，經(jīng)過抗干擾解碼，譯碼，進(jìn)行接收。 9 遠(yuǎn)動信息傳輸與電廠或變電站中的遠(yuǎn)方操作有何本質(zhì)上的區(qū)別 答：遠(yuǎn)動系統(tǒng)應(yīng)用了SCADA系統(tǒng)，電力系統(tǒng)中，調(diào)度端與廠，站之間必有SCADA級功能，為此必須用專門的信道不失真地遠(yuǎn)距離傳送采集到的信號或命令信號，并進(jìn)行相應(yīng)功能的處理，采集，發(fā)送與接收信號部分構(gòu)成一個遠(yuǎn)方數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng)，SCADA系統(tǒng)就是遠(yuǎn)動系統(tǒng)與各種數(shù)據(jù)處理，人機(jī)界面要求等功能系統(tǒng)的總稱。 10.傳送遠(yuǎn)動信號時，為何要加抗干擾碼 答：帶有信息的信號在傳輸過程中，總會受到不同程度

17、的干擾，干擾造成的差錯，會使信號失真，解讀出的信息錯誤，為此，必須提高需要傳送信號的抗干擾能力，在通信技術(shù)中，是在需要傳送的信號上，加上信道編碼，即增加抗干擾編碼，接收端將接收到的含有抗干擾編碼的信號根據(jù)相應(yīng)的解碼技術(shù)還原，根據(jù)采用的抗干擾技術(shù)，看出其是否出錯，或者給定范圍內(nèi)自動糾錯。 11 了解可行的檢錯方法的工作過程 答:奇偶效驗碼是最簡單的一種具有檢錯功能的抗干擾編碼。在奇偶效驗碼的基礎(chǔ)上，引申出水平（橫向）一致監(jiān)督碼，垂直（縱向）一致監(jiān)督碼。奇偶校驗碼是對長度為 n 的碼字取2n-1個組合作為許用碼字，另一半2n-1個組合則合為無用碼字。假設(shè)一個長為 n 的碼字寫為 C=（cn -1，

18、cn - 2，··，c1，c0），cn -1，···，c0分別為最高位碼元至最低位碼元，取值只為1或0。則有在計算機(jī)中，c0是cn-1至c1的模2累加，若是采用奇校驗則最后對1再作模2加，其結(jié)果即為c0；若是偶校驗，模2加進(jìn)行到c1時，其結(jié)果即為 c0 。12，了解抗干擾編碼的方法及其檢錯碼的原理 ， 答：按一定的方式，只取長度為N的部分碼元組合為許用碼字，另一部分則為無用碼字，在傳輸許用碼字時，若因干擾，許用碼字變成無用碼字，接收端解碼后，不給認(rèn)可，這即是檢錯，當(dāng)在一定出錯范圍內(nèi)，將出錯后形成的無用碼字按一定數(shù)字方法還原為某一許用碼字，稱為糾

19、錯，收到干擾后，可能是多個碼元同時出錯，以至原來傳送的許用碼字可能變成另一個許用碼字，接收解碼后不能識別這中錯誤。 13 為何將監(jiān)督碼又稱為冗余碼 答：p22 14 熟悉 RTU.MS 的含義，結(jié)構(gòu)，功能 答 Rtu電網(wǎng)監(jiān)視和控制系統(tǒng)中安裝在發(fā)電廠或變電站的一種遠(yuǎn)動裝置，簡稱RTU，是調(diào)度自動化、變電站自動化、無人值守變電站、配電自動化和過程控制自動化系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備。RTU的職能是采集所在發(fā)電廠或變電站表征電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的模擬量和狀態(tài)量，監(jiān)視并向調(diào)度中心傳送這些模擬量和狀態(tài)量，執(zhí)行調(diào)度中心發(fā)往所在發(fā)電廠或變電站的控制和調(diào)節(jié)命令。1.電源2.通信接口3.遙信輸入(DI輸入)4.交流電壓遙測(

20、AI輸入)5.交流電流遙測(AI輸入)6.直流電流遙測(AI輸入)7.直流電流遙調(diào)(AO輸出)8.遙控輸出(DO輸出)MS MS 即調(diào)度端的主站MS專門用一臺微機(jī)作為前置機(jī)，對各RTU傳來的信息進(jìn)行預(yù)處理后，再將處理后的信息經(jīng)總線送到服務(wù)器儲存或工作站應(yīng)用。結(jié)構(gòu)：P21 圖 2.9 15.了解信號的同步傳輸和異步傳輸?shù)母拍睢?答：同步傳輸是指通信雙方有共同的時鐘參考，能夠通過時鐘參考準(zhǔn)確收發(fā)數(shù)據(jù)，通常這個時鐘參考是同步時鐘線或同一個時鐘源。異步傳輸是指通信雙方?jīng)]有共同的時鐘參考，通常每次收發(fā)數(shù)據(jù)時都需要有前導(dǎo)碼進(jìn)行速率同步。 16 了解遠(yuǎn)動信號傳輸規(guī)約的含義 及配電網(wǎng)中應(yīng)用哪幾種規(guī)約? 答：在

21、遠(yuǎn)動系統(tǒng)中，為了正確傳送和接收信息，必須有一套關(guān)于信息傳輸順序、信息格式和內(nèi)容等的約定，稱為遠(yuǎn)動規(guī)約或遠(yuǎn)動協(xié)議。國內(nèi)主要采用：循環(huán)式傳輸規(guī)約，問答式傳輸規(guī)約，分布網(wǎng)絡(luò) 17 了解循環(huán)式遠(yuǎn)動的原理、優(yōu)缺點、幀格式、規(guī)約的要點。P2918 了解問答式遠(yuǎn)動的原理、優(yōu)缺點、幀格式、規(guī)約的要點。P32 19 了解 DNP 規(guī)約的要點。P34 答：能適應(yīng)各種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，規(guī)約靈活。 20、了解乘系數(shù)的意義及實現(xiàn)的方法。答 計算機(jī)不能識別被測的真實值，為使計算機(jī)能識別變換后的量為原來的被測量，應(yīng)在A/D轉(zhuǎn)換后乘以一個系數(shù)。 21、了解變送器、傳感器的概念與功能。 答 變送器：電量變送器是一種將被測電量參數(shù)（如

22、電流、電壓、功率、頻率、功率因數(shù)等信號）轉(zhuǎn)換成直流電流、直流電壓并隔離輸出模擬信號或數(shù)字信號的裝置。功能：電流變送器原副邊高度絕緣隔離，兩線制輸出接線，輔助工作電源+24V與輸出信號線DC420mA共用，具有精度高，體積小、功耗小、頻 響寬、抗干擾、國內(nèi)首創(chuàng)4種補(bǔ)償措施和6大全面保護(hù)功能，兩線端口防感應(yīng)雷能力強(qiáng)，具有雷擊波和突波的保護(hù)能力。傳感器：傳感器是一種物理裝置或生物器官，能夠探測、感受外界的信號、物理條件（如光、熱、濕度）或化學(xué)組成（如煙霧），并將探知的信息傳遞給其他裝置或器官。功能：通常據(jù)其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線

23、敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。 22、了解交流采樣的特點、實現(xiàn)方法。 答 交流采樣是指直流對交流電流、電壓波形進(jìn)行采樣，因此，可以對被測電量得波形進(jìn)行分析，實時性好。而有功功率可通過采取u，i值進(jìn)行計算求得，并可以進(jìn)行諧波分析。由于小型互感器體積較小，故遠(yuǎn)動裝置采用交流采樣時，可以不用變送器屏。但交流采樣對采樣速度要求比直流采樣高得多。交流采樣時以一個工頻周期內(nèi)采集若干點來得到完整的信息。然后通過軟件算法進(jìn)行計算。 第三章 1、什么是變電站綜合自動化？其內(nèi)容是什么？實施綜合自動化有何意義？ 答 變電站綜合自動化是利用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信息處理技術(shù)等實現(xiàn)對變電站二

24、次設(shè)備(包括繼電保護(hù)、控制、測量、信號、故障錄波、自動裝置及遠(yuǎn)動裝置等)的功能進(jìn)行重新組合、優(yōu)化設(shè)計，對變電站全部設(shè)備的運行情況執(zhí)行監(jiān)視、測量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性的自動化系統(tǒng)。通過變電站綜合自動化系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備間相互交換信息，數(shù)據(jù)共享，完成變電站運行監(jiān)視和控制任務(wù)。變電站綜合自動化替代了變電站常規(guī)二次設(shè)備，簡化了變電站二次接線。變電站綜合自動化是提高變電站安全穩(wěn)定運行水平、降低運行維護(hù)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益、向用戶提供高質(zhì)量電能的一項重要技術(shù)措施。 2、變電站綜合自動化與常規(guī)的變電站微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的區(qū)別是什么？ 答 變電站綜合自動化系統(tǒng)是利用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信息處理技術(shù)等

25、實現(xiàn)對變電站二次設(shè)備(包括繼電保護(hù)、控制、測量、信號、故障錄波、自動裝置及遠(yuǎn)動裝置等)的功能進(jìn)行重新組合、優(yōu)化設(shè)計，對變電站全部設(shè)備的運行情況執(zhí)行監(jiān)視、測量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性的自動化系統(tǒng)。變電站監(jiān)控系統(tǒng)就是監(jiān)視和控制，主要監(jiān)視的量有全站一次設(shè)備的電流電壓值，保護(hù)、測控等二次設(shè)備的 狀態(tài)，動作信息，一次設(shè)備狀態(tài)，還有就是變電站視頻信息等。作用：主要是為了實現(xiàn)變電站自動化，自動監(jiān)測，控制。 異同點：變電站綜合自動化和變電站監(jiān)控系統(tǒng)都是對變電站全部設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測量、控制，而變電站綜 合自動化系統(tǒng)對變電站二次設(shè)備的功能的重新組合實現(xiàn)其綜合性自動化，變電站監(jiān)控系統(tǒng)主要針對是設(shè)備 的狀態(tài)，為了實現(xiàn)

26、變電站自動化。 3、變電站綜合自動化有哪些基本功能？ 答 數(shù)據(jù)采集與處理；微機(jī)保護(hù)；事件記錄；控制與操作閉鎖；同期檢測和同期合閘；電壓與無功功率的自動 調(diào)控；低頻減載裝置；低壓自動減負(fù)荷裝置；備用電源自投；數(shù)據(jù)處理和記錄；與調(diào)度中心通信；人機(jī)聯(lián) 系；自診斷功能。 4、分析單純的微機(jī)保護(hù)與變電站綜合自動化系統(tǒng)中的微機(jī)保護(hù)的異同點。 答 異同點：微機(jī)保護(hù)均采用對 TV,TA 二次電壓、電流進(jìn)行交流采樣，采樣值經(jīng)數(shù)字濾波后。按傅里葉變換處 理，可得到供微機(jī)保護(hù)算法運算的離散基波值諧波值。根據(jù)不同的算法，可得到變壓器、母線、饋電線、 電容器等設(shè)備的保護(hù)，包括主保護(hù)和后備保護(hù)，但是綜合自動化中得的微機(jī)保

27、護(hù)不僅能就地進(jìn)行定值修改， 還能通過通信道進(jìn)行遠(yuǎn)方定值整定，并具有遠(yuǎn)方/當(dāng)?shù)亻]鎖功能。 5、變電站中，有哪些重要的模擬被測量、開關(guān)量及數(shù)字量。 答 模擬量：母線電壓、線路電流、線路功率、變電器功率。 開關(guān)量：是指非連續(xù)性信號的采集和輸出，包括遙信采集和遙控輸出 狀態(tài)量：斷路器、隔離開關(guān)，同期監(jiān)測等運行狀態(tài)及變壓器分接接頭位置信號、中央信號、閉鎖信號等。 6、了解配電網(wǎng)中電壓、無功調(diào)控的重要意義及在變電站中進(jìn)行調(diào)控的原理。答 實施母線電壓及無功功率的調(diào)控可保證系統(tǒng)在正常運行時，用戶側(cè)能得到質(zhì)量合格的電能，同時，又使網(wǎng) 損小，達(dá)到經(jīng)濟(jì)運行的目的。 （1）電壓損耗可算出無功補(bǔ)償電容量 （2）電壓調(diào)節(jié)

28、對無功功率的影響 路有功增大。 （3）電容補(bǔ)償器對電壓及功率損耗的影響 當(dāng)變壓器有電流流過時，將產(chǎn)生有功、無功損耗。在低負(fù)荷時 為防止電壓過高及不要產(chǎn)生不希望的有功損耗，適應(yīng)當(dāng)切除一定的補(bǔ)償無功功率。 7 熟悉變電站中電壓無功調(diào)控的實用方法，即如何按九域圖調(diào)控電壓與無功；以及調(diào)控的原則。答 調(diào)控原則：通過改變有載調(diào)壓變壓器變比 K 調(diào)壓時，將改變無功功率的分配，在改變無功補(bǔ)償容量時，電壓也將改變。因此，對于具有綜合自動化的變電站其電壓無功自動調(diào)控裝置應(yīng)該是一種綜合性德調(diào)節(jié)方式， 以滿足電壓無功調(diào)控的三個目標(biāo)。 此時改寫為， 要求負(fù)荷端電壓 UL 與其額定電壓 ULN 偏差 UL-ULN 為最

29、小，改變 QC，使可能調(diào)節(jié)的 QC 盡可能接近 QL，以達(dá)到電站 P 最小。其有兩種原則：1，使自動裝置所在變 P 為最小，按此原則，稱為就地綜合調(diào)節(jié)。2，按整個配電網(wǎng)絡(luò)在各節(jié)點電壓合格的前提下全網(wǎng)網(wǎng)損 經(jīng)變壓器向系統(tǒng)吸取的無功功率與低壓側(cè)電壓平方成正比。通常正常運 行時，認(rèn)為高壓側(cè)不變，則當(dāng)改變變比 K 時，K 增大則低壓側(cè)減少，負(fù)荷吸取的無功減少；反之 K 減小線最小，此稱集中式電壓無功綜合調(diào)節(jié)，此時，各變電站要接受調(diào)度端經(jīng) SCADA 來的命令。 （九域圖在書本 51 頁） 8、什么叫狀態(tài)檢修？在綜合自動化中為何可以加入這一功能？ 答 狀態(tài)檢修 是指運用在線監(jiān)測技術(shù)對電氣設(shè)備進(jìn)行運行狀態(tài)

30、實時監(jiān)測，并根據(jù)設(shè)計的診斷算法對監(jiān)測數(shù) 據(jù)作出判斷，確定運行設(shè)備的狀態(tài)。 實現(xiàn)狀態(tài)檢修，每套電氣設(shè)備均應(yīng)有各自的在線監(jiān)測系統(tǒng)。各電氣設(shè)備的監(jiān)測單元直接視為一個子站。各 子站監(jiān)測結(jié)果經(jīng)站內(nèi)通信網(wǎng)送到主站診斷，從而使?fàn)顟B(tài)檢測成為綜合自動化系統(tǒng)的一個自動管理子系統(tǒng)。 9、何為分布式結(jié)構(gòu)？變電站綜合自動化系統(tǒng)為何采用這種結(jié)構(gòu)？分布式結(jié)構(gòu)又可分為哪些形式？ 答 分散分布式和分布式結(jié)構(gòu)集中組屏這兩種方式的綜合自動化系統(tǒng)均是分布式。分布式由子站，主站及其間 的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。這種結(jié)構(gòu)以回路作為單元，單元間網(wǎng)絡(luò)連接用電纜或光纜，構(gòu)成分散式的分布式結(jié)構(gòu)。從而使信號電纜量 減少，控制室取消這種結(jié)構(gòu)的可靠性和抗干擾能力均

31、比集中式強(qiáng)，擴(kuò)充性好，維修性好，改變了變電站的 結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)前述各優(yōu)點。用于高壓變電站時更顯示經(jīng)濟(jì)上的合理性。 分散分布式和分布式結(jié)構(gòu)集中組屏這兩種方式的綜合自動化系統(tǒng)均是分布式。 10、變電站中，主站、子站的含義是什么？ 答 主站 子站 又稱中央單元。對變電站的子站進(jìn)行管理的單元。對于無人值班式變電站，主站就是一個中央通信 按一次設(shè)備為單位構(gòu)成的自動裝置模塊，是開關(guān)控制的監(jiān)控單元。 處理器。 11 設(shè)置保護(hù)通信處理器的作用是什么？它有哪些功能？ 答 保護(hù)通信處理器。變電站中的微機(jī)保護(hù)裝置及自動裝置經(jīng)各自串口、站內(nèi)通信道與主站的保護(hù)通信管理器 連接。該裝置有以下功能：1 同步通信及查詢功能。2、

32、信息的篩選傳送。3、實現(xiàn)時鐘同步。4、處理器有較大的數(shù)據(jù)緩存區(qū)。 12 實施變電站綜合自動化后，可以不裝設(shè)專門的 RTU，RTU 的功能又如何體現(xiàn)？答 變電站實現(xiàn)綜合自動化后，能具有數(shù)據(jù)采集和處理的功能。這一功能等效于變電站原有的就地監(jiān)測和提供 RTU 傳送的狀態(tài)量、模擬量和脈沖量。通過各種通信網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送與采集。 13 了解變電站中通信網(wǎng)絡(luò)的功能。答 要實現(xiàn)變電站綜合自動化的功能，必須在站內(nèi)有一個工作可靠、抗干擾能力強(qiáng)、傳輸速度快、靈活性好、 適應(yīng)性好、易于擴(kuò)展的通信網(wǎng)絡(luò)，來滿足各種信息傳遞的要求。實現(xiàn)變電站與調(diào)度中心之間的聯(lián)系和通信。 為保證電力系統(tǒng)運行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和電能質(zhì)量，

33、調(diào)度端必須通過 SCADA 系統(tǒng)向電網(wǎng)中的發(fā)電廠、變 電站搜集各種運行的實時數(shù)據(jù)，進(jìn)行監(jiān)測；并在必要時通過該系統(tǒng)向廠、站端發(fā)送控制命令，由廠站執(zhí)行。 廠站端有些特別信息也可以經(jīng)由該系統(tǒng)反饋給調(diào)度端。 14 了解各種通信網(wǎng)絡(luò)的功能。答1、星形網(wǎng) 2、環(huán)形網(wǎng) 3、總線型 （具體書上 4445 頁） 了解各種通信網(wǎng)絡(luò)的功能。 15 了解光纖通信的原理。 答 由于原始信號均已處理為電脈沖數(shù)字信號，而數(shù)字通信的接受信號也是電脈沖信 了解光纖通信的原理。 號。所以在采用光纖通信是，有光發(fā)送器實現(xiàn)電光轉(zhuǎn)換（EO）和光接收器實現(xiàn)光電（O E）轉(zhuǎn)換. 16 了解現(xiàn)場總線的功能、優(yōu)點和通信方式。答 現(xiàn)場總線是適用

34、于工業(yè)控制的一種全分散、雙向串行互聯(lián)多點 了解現(xiàn)場總線的功能、優(yōu)點和通信方式。 的通信系統(tǒng)。可靠性高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)、通信速率快，相對于 LAN 造價低，可以直接用于設(shè)備 現(xiàn)場、安裝、維護(hù)方便。連接智能現(xiàn)場和自動化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。 17.csma/cd 技術(shù)的含意，工作過程 答：含意：用載波偵聽多路訪問（CSMA）時，有時盡管已偵聽信道空閑，但由于信道傳播遲延的原因， 前面已發(fā)送的數(shù)據(jù)尚未到達(dá)對方，因此發(fā)送的數(shù)據(jù)仍會發(fā)生沖突。 工作工程：CSMA/CD 是對 CSMA 方式的進(jìn)一步改進(jìn)。它是在偵聽信道空閑后，在發(fā)送數(shù)據(jù)時同時進(jìn)行沖 突檢測（CD） ，如果在

35、發(fā)送數(shù)據(jù)過程中檢測到?jīng)_突，就立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)，并等待一些時間，再重復(fù)發(fā)送。 18 Token 技術(shù)的含意，工作過程。P48 19 局域網(wǎng)工作方式及應(yīng)用范圍 答 局域網(wǎng)（Local Area Networ 個局部的地理范圍內(nèi)(如一個學(xué)校、工廠和機(jī)關(guān)內(nèi))，將各種計算機(jī)、外部設(shè)備和 數(shù)據(jù)庫等互相聯(lián)接起來組成的計算機(jī)通信網(wǎng)。它可以通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)或?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)電路，與遠(yuǎn)方的局域網(wǎng)、 數(shù)據(jù)庫或處理中心相連接，構(gòu)成一個大范圍的信息處理系統(tǒng)。簡稱 LAN，是指在某一區(qū)域內(nèi)由多臺計算機(jī) 互聯(lián)成的計算機(jī)組。“某一區(qū)域”指的是同一辦公室、同一建筑物、同一公司和同一學(xué)校等，一般是方圓幾 千米以內(nèi)。局域網(wǎng)可以實現(xiàn)文件管理、

36、應(yīng)用軟件共享、打印機(jī)共享、掃描儀共享、工作組內(nèi)的日程安排、 電子郵件和傳真通信服務(wù)等功能。局域網(wǎng)是封閉型的，可以由辦公室內(nèi)的兩臺計算機(jī)組成，也可以由一個 公司內(nèi)的上千臺計算機(jī)組成。局域網(wǎng)通常是分布在一個有限地理范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，一般所涉及的地理范 圍只有幾公里。局域網(wǎng)專用性非常強(qiáng)，具有比較穩(wěn)定和規(guī)范的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 第四章1 饋線自動化內(nèi)容，特征 P54答 饋線自動化是指變電站出線到用戶用電設(shè)備之間的饋電線路自動化，其內(nèi)容可以歸納為兩大方面:一是正常 情況下的用戶檢測、資料測量和運行優(yōu)化;二是事故狀態(tài)下的故障檢測、故障隔離、轉(zhuǎn)移和恢復(fù)供電控制。 饋線自動化的特征： 1） 、饋線自動化是從單項自動化向

37、綜合自動化方向發(fā)展，饋電線的設(shè)備及終端控制單元只能面向現(xiàn)場、分 散安裝，不可集中布置。所以必須全部滿足室外工作的環(huán)境條件 2） 、饋線自動化綜合程度難以像變電站綜合自動化系統(tǒng)那樣規(guī)范。 3） 、各種用于饋線自動化的控制器或終端單元一般都有“自動”“遠(yuǎn)動” 、 、和“人工”三種模式。 4)、為實現(xiàn)饋電線自動化信息傳遞，配電網(wǎng)還有一個專門的通信系統(tǒng)。2 FTU,TTU 功能，類型，結(jié)構(gòu)，電源及通信方式 P55-56 答：FTU 的功能： （1）遙信。 （2）遙測。 （3）遙控。 （4）保護(hù)。 （5）統(tǒng)計功能。 （6）事件順序記錄。 （7） 事故記錄。 （8）定值遠(yuǎn)方修改功能。 （9）自檢及自恢復(fù)功

38、能。 （10）遠(yuǎn)方控制閉鎖及手動操作功能。 （11） 對時功能。 （12）裝置經(jīng)串口可與多種通信設(shè)備接口。 （13）裝置均有工作與備用電源。 TTU 的功能與 FTU 的功能基本相同。 FTU 的類型：3 種， （1）只具有運行參數(shù)采集功能。 （2）在采集單元的功能上加上 I/O 控制，成為自動監(jiān) 控單元。 （3）將饋電線的微機(jī)保護(hù)集成到監(jiān)控單元中，成為一種綜合的保護(hù)、監(jiān)控單元。 3 熟悉重合器的含意，功能，動作特性及其使用 P57-58答：重合器是一種自身具有控制與保護(hù)功能的控制器。它能按預(yù)定的開斷和重合順序自動進(jìn)行開斷與重合 操作，在達(dá)到預(yù)先整定的重合次數(shù)后進(jìn)行閉鎖，不再重合。動作特性及其

39、使用如圖 4.2(P58) 4 分?jǐn)嗥骱猓δ?，分?p60 答：分段器是用于配電線路上，用來隔離線路區(qū)段的自動開關(guān)裝置。具有計數(shù)功能。分段器可按動作相數(shù) 分為單相式、三相式?？砂纯刂品绞椒譃橐簤菏健㈦娮邮?。 5 分段器使用的基本原則 P60-P61 答： （1）必須串聯(lián)使用于重合器或斷路器的負(fù)荷側(cè)。 （2）分段器記錄的最小啟動電流值應(yīng)比電源側(cè)保護(hù)裝 置最小動作電流?。ㄒ话闳?80%）（3）分段器斷開前計數(shù)次數(shù)的整定應(yīng)該比重合器保護(hù)裝置在閉鎖前的總 。 操作次數(shù)少一次。 （4）重合器的后備保護(hù)必須能反映分段器開斷范圍內(nèi)最小故障電流。 （5）分段器處于合 閘狀態(tài)時，由于負(fù)荷涌流或變壓器勵磁涌流

40、，可能導(dǎo) 致分段器錯誤計數(shù)，故應(yīng)加涌流抑制措施。 （6）在分 段器負(fù)荷側(cè)若裝設(shè)有能遮斷故障電流的開關(guān)裝置，當(dāng)負(fù)荷側(cè)故障，由該裝置遮斷故障電流時，分段器將不 進(jìn)行計數(shù)。 6 自動配電開關(guān)含意，功能，結(jié)構(gòu) p61 答：自動配電開關(guān)是以檢測網(wǎng)絡(luò)電壓來控制開關(guān)的開、閉，能開斷負(fù)荷電流和接通有短路故障線路的一種 配電網(wǎng)的自動開關(guān)。 結(jié)構(gòu)：由開關(guān)本體，電源變壓器及整流回路、故障檢測繼電器輔助電路組成。 7 自動配電開關(guān)時間特性 p62 答：有兩個時間特性：開關(guān)閉合時間 t x ，故障檢測時間 t y t x t y 從檢測到故障起到重合器跳閘的時間。一般 t x =7 若 t y t x 則可能發(fā)生誤閉鎖

41、的錯誤。 8 重合器和電流型分段器組成的故障定位隔離、與恢復(fù)供電系統(tǒng)的組成及工作過程 p63 9 重合器與自動配電開關(guān)組成的故障定位隔離、與恢復(fù)供電系統(tǒng)的組成及工作過程 P636510.了解給予 與斷路器配合的故障處理系統(tǒng)的工作過程？ 11.了解給予 FTU 與斷路器配合的故障處理系統(tǒng)的工作過程？ 答：p66 配電網(wǎng)采用基于 FTU 的故障處理系統(tǒng)時，其出線開關(guān)、分段開關(guān)，聯(lián)絡(luò)開關(guān)均為斷路器?？刂崎_關(guān)的 FTU 的就近裝于柱上開關(guān)本體處。各 FTU 以光千方式構(gòu)成獨自的通信網(wǎng)，并歸屬于變電站的一個專門 子站。 以圖 4.10 所示環(huán)形網(wǎng)說明基于 FTU 的故障處理系統(tǒng)的工作。設(shè)圖 4.10 的

42、 F1，F(xiàn)2，HW,F3，F(xiàn)4 均裝有 FTU 順序為 FTU1 至 FTU5 以高速光纖通信網(wǎng)聯(lián)絡(luò)，并歸屬于一個變電站內(nèi)。各開關(guān)選擇性保護(hù)均在對應(yīng)的 FTU 中這是 FTU 將測到的電流、電壓以及功率方向信號，自行整定定送到子站去通過故障判別算法分析比較， 得出選擇性結(jié)果。通行王能以 0.1s 內(nèi)完成網(wǎng)絡(luò)內(nèi)給開關(guān)保護(hù)的縱向配合。 12.比較用于故障處理的上述諸方法的優(yōu)缺點？ 答：具有 FTU 利用通信網(wǎng)的故障處理方法明顯優(yōu)于前述的各種就地控制方式。此法又稱為智能式饋電自動 化。當(dāng)通信網(wǎng)絡(luò)故障是，各 FTU 在發(fā)現(xiàn)通信失敗后，自動延時轉(zhuǎn)換為就地功能，此時，F(xiàn)TU 以鏈形電路的 繼電保護(hù)形式相互

43、配合，實現(xiàn)有選擇新的切出故障。故整個網(wǎng)絡(luò)仍能實現(xiàn)故障區(qū)的確定、隔離及自動恢復(fù) 供電。13 了解配電網(wǎng)中單相接地故障選相工作原理及單相接地故障處理方法的特點？答：正常運行時，F(xiàn)TU 動態(tài)記錄一段時間（0.1s 左右）的零序電流波形。當(dāng)發(fā)生單相接地故障后，變電站 低壓母線上的零序電壓增大，以此作為啟動信號，使各 FTU 凍結(jié)接地前零序電流波形，開始記錄故障后的 接地零序電流波形（可與正常記錄時間相同） ，并傳送到變電站，通過分析比較，就可判斷出故障發(fā)生的線 段。 線路分段開關(guān)及聯(lián)絡(luò)開關(guān)均為具有檢測零序電流和零序電壓的 FTU。 設(shè)在 F1F2 之間發(fā)生單相接地故障， 經(jīng)檢測零序電流后發(fā)現(xiàn)：B1 至

44、 F1 區(qū)間以后大的零序電流，而 F2 至 HW 的零序電流未改變，故判斷為 F1 F2 之間故障，則 F1 跳閘，HW 先合閘，F(xiàn)2 再跳閘，完成故障隔離與負(fù)荷轉(zhuǎn)移工作。在整個處理故障過程中， 非故障區(qū)始終保持不停電狀態(tài)。 14了解工頻負(fù)荷控制系統(tǒng)工作原理。 答：1）.通過位于變電站內(nèi)或變電站附近的用戶變壓器低壓側(cè)的工頻信號發(fā)射機(jī)，產(chǎn)生工頻控制脈沖。 2）.在配電網(wǎng)中的工頻控制發(fā)射機(jī)和接收機(jī)由于受發(fā)射機(jī)功率所限及電網(wǎng)中發(fā)射功率衰耗，一臺工頻控制 發(fā)射機(jī)控制的供電面積小，因此，在一個配電網(wǎng)中要裝設(shè)若干臺發(fā)射機(jī)，全部發(fā)射機(jī)由位于大型變電站或 高度中心的中央控制。 3）.對于被調(diào)制的電壓波，由于通

45、常電網(wǎng)中的噪聲電平均為 1%左右，選擇信號比率U/U=5%就可獲得足夠 的信噪比。 4）.編碼信號組成的實現(xiàn)。15了解音頻負(fù)荷控制系統(tǒng)工作原理。答 1）.類似于工頻控制，但在音頻控制技術(shù)中，是用 1671600HZ 的音頻信號經(jīng)編碼器去調(diào)制 50HZ 的電壓波， 并隨這一網(wǎng)絡(luò)中的饋電線傳輸?shù)剿诠╇妳^(qū)域。 2）.由于音頻信號疊加在配電網(wǎng)中的電壓波上，相當(dāng)于加入一個諧波分量，為不使這一分量給用戶帶來不 良影響，不能使音頻信號功率過大；同時，音頻信號過大也要增加發(fā)射機(jī)的成本與消耗功率。 3）.音頻信號的頻率希望接近 50HZ，以便有較好的傳輸特性，但又要避開系統(tǒng)的各次諧波，尤其是經(jīng)常出 現(xiàn)的奇次諧

46、波，以突出音頻信號，易為接收機(jī)接收，還要避開電網(wǎng)可能的諧振頻率。 4）.信號編碼的結(jié)構(gòu)：發(fā)射機(jī)以固定的音頻按照給定的指令在規(guī)定的時間內(nèi)發(fā)射音頻信號或不發(fā)射音頻信 號，并組成一個表示確定信息的信息字。 16.了解無線電負(fù)荷控制系統(tǒng)工作原理. 答 無線電負(fù)荷控制系統(tǒng)在我國是一種應(yīng)用較廣的負(fù)荷控制形式,其調(diào)制方式為移頻鍵控調(diào)制,傳輸速率為 50600b/s。無線電負(fù)荷控制系統(tǒng)很容易實現(xiàn)雙向傳輸信號。 (P73)17.了解配電電線載波負(fù)荷控制系統(tǒng)工作原理 答：配電網(wǎng)載波系統(tǒng)由中央控制機(jī)，載波信號發(fā)生器與控制器，載波增音機(jī)及遠(yuǎn)方終端裝置組成。中央控 制機(jī)裝于調(diào)度端，由專門設(shè)置的控制機(jī)或 SCADA 系統(tǒng)

47、主機(jī)或工作站兼，載波信號發(fā)生器和控制器安裝于變 電站，從屬于變電站綜合自動化系統(tǒng)。由于配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，線路長短不一，在線路末端載波信號可能會很弱，則要加增音機(jī)提高載波信號的電平。而控制器與載波信號發(fā)生器組成的子系統(tǒng)不公接受中央控制機(jī) 的控制命令，并轉(zhuǎn)發(fā)給安裝于饋電線上或直接到用戶的載波信號接收機(jī)，也可直接向接收機(jī)發(fā)送控制指令。 同時，這一系統(tǒng)還可以直接采集當(dāng)?shù)嘏c用戶的實時運行參數(shù)存儲于變電站，還能轉(zhuǎn)發(fā)到調(diào)度端。此時，其 主站。 控制器與載波信號發(fā)生器實際已構(gòu)成了變電站級的 SCADA 主站。 第五章 5.1 了解柔性輸電技術(shù)、用戶電力技術(shù)的意義？ 答：facts 技術(shù)得到推廣運用，并一直是電力

48、系統(tǒng)研究的重點，究其原因是 facts 技術(shù)能使電力系統(tǒng)中影 響潮流分布及運行穩(wěn)定性的三個主要電氣參數(shù)：電壓、線路阻抗及功角可以按照系統(tǒng)需要迅速調(diào)整，而不 是改變網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使電網(wǎng)功率輸送能力及潮流電壓的可控性大為提高。因而在提高電網(wǎng)運行能力、保證電 能質(zhì)量上有重要作用。 配電網(wǎng)中，應(yīng)用晶閘管投切電容器，就是一種最初使用的用戶電力技術(shù)。在配電網(wǎng)中運用的用戶電力 裝置有新型靜止無功功率發(fā)生器、動態(tài)電壓恢復(fù)器有源電力濾波器、固態(tài)斷路器、可控制動電阻器、綜合 潮流控制器、可控串聯(lián)補(bǔ)償器等。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，在整個電力系統(tǒng)中，facts 技術(shù)得到 更廣泛的應(yīng)用，最終進(jìn)入沒有電壓波動、無不對稱

49、、無諧波、可隨時滿足負(fù)荷 對供電質(zhì)量要求和高可靠性 的柔性化電力技術(shù)。 目前配電網(wǎng)中，應(yīng)用常規(guī)技術(shù)有哪些仍難以解決的問題？ 5.2 目前配電網(wǎng)中，應(yīng)用常規(guī)技術(shù)有哪些仍難以解決的問題？為什么應(yīng)用電力電子技術(shù)則可以解決這些技術(shù)問題？答：1 配電網(wǎng)直接負(fù)荷區(qū)，這類負(fù)荷區(qū)往往離電源較遠(yuǎn)，而且負(fù)荷變化快。 2 配電網(wǎng)面對用戶，而網(wǎng)絡(luò)中常出現(xiàn)多種干擾及電壓閃變，諧波等不利于供電質(zhì)量及可靠，靈活運行的因 素。尤其是配電網(wǎng)中大型電動機(jī)的啟停，電容器的投切都會造成電壓下跌，上升的突變等等 3 配電網(wǎng)又許多負(fù)荷對電壓波動很敏感，從而對電能要求高，有點負(fù)荷對電壓有嚴(yán)格要求。電壓圖跌，閃 變已威脅多種用電設(shè)備正常安全

50、工作。 4 經(jīng)濟(jì)合理運行的要求 現(xiàn)在的配電網(wǎng)中，雖已又良好的通信網(wǎng)絡(luò)及計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，但因斷路器和有載調(diào)壓裝置是機(jī)電型的，且 有載調(diào)壓裝置和無功補(bǔ)償都是離散非連續(xù)調(diào)節(jié)方式，所以，當(dāng)配電網(wǎng)運行中出現(xiàn)上節(jié)所述問題，需快速， 連續(xù)，準(zhǔn)確實現(xiàn)調(diào)控時，往往難以達(dá)到要求，對某些問題則可能有解決的辦法，但不經(jīng)濟(jì)或不是最佳。應(yīng) 用 DFACTS 技術(shù)是當(dāng)今解決上述問題的良好方法，且 DFACTS 技術(shù)的運用，將使配電網(wǎng)運行更可靠，合理。 技術(shù)有哪些？ 5.3 當(dāng)今可行的 DFACTS 技術(shù)有哪些？ 答：當(dāng)今可行的 DFACTS 技術(shù)有以下幾種：1 固態(tài)斷路器及故障電流限制器 2 靜止無功功率發(fā)生器 SVG。3

51、 動態(tài)電壓恢復(fù)器 DVR4 用戶電力控制器 CPC 4 有源電力濾波器 APF 工作原理及功用。 5.4 了解 SBB 工作原理及功用。 答：圖 5.1（P77） 工作原理可用圖 5。1 的下部虛線框分來說明。該圖表示的是由數(shù)組 GTO 組成的單相交流可控開關(guān)電路，當(dāng) 應(yīng)用于三相電路時，由三組相同電路組成。 SBB 由兩只 GTO 反向并聯(lián)組成一個交流開關(guān)模塊，并在模塊兩端并上吸收保護(hù)裝置（SNBR） 。當(dāng)一個模塊不 能承受所在電路電壓時則按所在電路的額定電壓串接多個模塊組成開關(guān)。 目前已有 10KV 及以下電壓級別的 SSB。 由 GTO 特性可知，對一只導(dǎo)通的 GTO，即使外施電壓未過零時

52、，對其控制極施加一關(guān)斷脈沖，則 GTO 經(jīng)過 不 2s 的判斷時間可判斷回路，而其開通時間一般也只為 12s。故 SSB 是高速開關(guān)。 功能及用途：出于 SSB 跳閘時間極快，故可提高系統(tǒng)故障切除時間或使停電時間縮短，并可選擇合適的跳 閘時刻，例如，選擇在電流過零時動作，可降低過電壓。 SSB 與故障限制器配合，則可構(gòu)成功能更完備的斷路器。 5-5 了解 SVG（或 STATCOM）的基本原理及其功用 答：SVG 的基本原理是，將電壓源型逆變器，經(jīng)過電抗器并聯(lián)在電網(wǎng)上。電壓源型逆變器包含直流電容和 逆變橋兩個部分，其中逆變橋由可關(guān)斷的半導(dǎo)體器件 IGBT 組成。工作中，通過調(diào)節(jié)逆變橋中 IGB

53、T 器件的開關(guān)，可以控制直流逆變到交流的電壓的幅值和相位，因此，整個裝置相當(dāng)于一個調(diào)相電源。通過檢測 系統(tǒng)中所需的無功，可以快速發(fā)出大小相等、相位相反的無功，實現(xiàn)無功的就地平衡，保持系統(tǒng)實事高功 率因數(shù)運行。 SVG 的功用：SVG 也稱靜止同步補(bǔ)償器，也有稱為新型靜止無功功率補(bǔ)償器（ASVC）的。 在高壓輸電系統(tǒng)，SVG 是作為輸電線路中間及受端的電壓支撐，從而提高輸電線的輸送容量和電力系統(tǒng)的 穩(wěn)定性。 在配電網(wǎng)中，SVG（也有稱為 D-STATCOM）多安裝與變電站主變低壓側(cè)，作為良好的、連續(xù)可調(diào)的無功 補(bǔ)償裝置。一取代電容器投切或者無功補(bǔ)償器（SVC） 。還可視 SVG 為一交流同步電壓

54、源，提供靈活的電 壓控制、抑制電壓波動。 5-6 了解 DVR 工作原理及功用？ 工作原理及功用？ 答：DVR 的工作原理，當(dāng)電網(wǎng)電壓不符合要求時，DVR 通過檢測電網(wǎng)電壓和/或負(fù)荷電壓后，經(jīng)控制策略 運算產(chǎn)生控制信號對逆變器進(jìn)行控制，DVR 經(jīng)串接變壓器向饋電線注入幅值、相角可調(diào)的電壓 UD 負(fù)荷側(cè) 電壓質(zhì)量得到保證。整個響應(yīng)時間極短，僅為數(shù)毫秒，能滿足動態(tài)補(bǔ)償?shù)囊?。?dāng)按相控制時，可實現(xiàn)對 不平衡三相電壓的補(bǔ)償。由于 DVR 向電網(wǎng)注入 UD ,從而，DVR 與所在饋電線之間交換有功及無功功率，產(chǎn) 生的無功功率有 UD 與線路電流 I 相垂直的分量 UDr 乘積確定。UDr 超前 I900

55、 時，稱為串接感性線路補(bǔ)償; 反之，UDr 滯后 I900,為串接容性線路補(bǔ)償。當(dāng)受補(bǔ)償?shù)酿侂娋€故障時，容性線路補(bǔ)償可減少故障電流。 DVR 與饋電線交換有功功率則以 UD 與 I 同相或反相的分量 UDa 與 I 的乘積確定，同相時，DVR 向饋電線輸 出有功功率；反之，吸收功率。可見，DVR 對負(fù)荷電壓的補(bǔ)償實際是通過有功、無功功率交換來達(dá)到目的。 DVR 的功用，隨著配電網(wǎng)中各種電壓敏感負(fù)荷的增加，對電能質(zhì)量提出了更高的要求。而電力系統(tǒng)中由于 系統(tǒng)事故，大型設(shè)備的啟停、雷擊等原理引起的電壓閃變、跌落等干擾都是無法避免的。而且目前電網(wǎng)中， 供電中斷后快速回復(fù)供電能力遠(yuǎn)不能滿足許多敏感負(fù)荷的

56、要求。因此，當(dāng)出現(xiàn)干擾時，仍能向用戶提供穩(wěn) 定不間斷的優(yōu)質(zhì)電力已是必需。 動態(tài)電壓恢復(fù) DVR 是當(dāng)今解決上述問題最好的選擇 DVR 串接于需要優(yōu)質(zhì)電力的饋電線上，對該線路實現(xiàn) 動態(tài)的實時電壓補(bǔ)償，使負(fù)荷端得到期望的優(yōu)質(zhì)電力，保證敏感用戶設(shè)備正常、不間斷地運行。 5-7 了解用戶電力控制器工作原理及功用？ 了解用戶電力控制器工作原理及功用？ 答：用戶電力控制器（CPC）可視為 SVG 和 DVR 的結(jié)合，兩臺變流器共用一個直流電容器 C。C 上的直 流電壓由變壓器 1 維持不變， 并聯(lián)的變流器及變壓器 T1 組成一個 SVG， 而變流器 2 與變壓器 2 組成一個 DVR。 故 CPC 可視為

57、 SVG 與 DVR 的有效結(jié)合。因而 CPC 兼有兩者的功能，可作配電變電站內(nèi)無功補(bǔ)償、調(diào)壓、諧 波抑制、提高供電質(zhì)量用當(dāng)然，也可以作改變 T2 所在線路的潮流使用，面對用戶，滿足用戶需要。 5-8 了解有源電力濾波器功用、分類及工作原理？ 了解有源電力濾波器功用、分類及工作原理？ 答：功能，利用 GTO 或其他全控型晶體管構(gòu)成的有源濾波器（APF）是抑制諧波的重要方法。與無源濾波 器比較，APF 有以下特點：具有可控性及快速響應(yīng)性；不僅能補(bǔ)償各次諧波，還可抑制電壓閃變、補(bǔ) 1 2 償無功；諧波特性不受系統(tǒng)影響，不產(chǎn)生與系統(tǒng)阻抗發(fā)生諧振的危險；具有自適應(yīng)功能，課自動跟蹤 3 4 并補(bǔ)償變化的

58、諧波。 分類， 按電路拓樸結(jié)構(gòu)分類，電力有源濾波器可分為并聯(lián)型、串聯(lián)型、串并聯(lián)型和混合型。 并聯(lián)型有源濾波器的基本結(jié)構(gòu)。它主要適用于電流源型非線性負(fù)載的諧波電流抵消、無功補(bǔ)償以及平衡三 相系統(tǒng)中的不平衡電流等。目前并聯(lián)型有源濾波器在技術(shù)上已較成熟，它也是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的一種有 源濾波器拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)。 串聯(lián)型有源濾波器的基本結(jié)構(gòu)。它通過一個匹配變壓器將有源濾波器串聯(lián)于電源和負(fù)載之間，以消除電壓 諧波，平衡或調(diào)整負(fù)載的端電壓。與并聯(lián)型有源濾波器相比，串聯(lián)型有源濾波器損耗較大，且各種保護(hù)電 路也較復(fù)雜，因此，很少研究單獨使用的串聯(lián)型有源濾波器，而大多數(shù)將它作為混合型有源濾波器的一部 分予以研究。 混合型有源濾波器的基本結(jié)構(gòu)。它是在串聯(lián)型有源濾波器的基礎(chǔ)上使用一些大容量的無源 L-C 濾波網(wǎng)絡(luò)來 承擔(dān)消除低次諧波，進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)娜蝿?wù)。而串聯(lián)型有源濾波器只承擔(dān)消除高次諧振及阻尼無源 LC 網(wǎng)絡(luò)與線路阻抗產(chǎn)生的諧波諧振的任務(wù)。從而使串聯(lián)型有源濾波器的電流、電壓額定值大大減少(功率容量可減 少到負(fù)載容量的 5%以下)，降低了有源濾波器的成本和體積。從經(jīng)濟(jì)角度而言，這種結(jié)構(gòu)形式在目前是一 種值得推薦的方案。但隨著電力電子器件性能的不斷提高，成本不斷下降，混合型有源濾波器可能被下面 一種性能價格比更高的有源濾波器代替。 串并聯(lián)型有源濾波器的基本結(jié)構(gòu)。它組合了串聯(lián)有源濾波器