供配電技術習題集及答案-

1、8-3操作電源有哪幾種，直流操作電源又有哪幾種？各有何特點？答：二次回路的操作電源主要有直流操作電源和交流操作電源兩類，直流操作電源有蓄電池和硅整流直流電源兩種。蓄電池主要有鉛酸蓄電池和鎘饃蓄電池兩種。鉛酸蓄電池具有一定危險性和污染性，需要專門的蓄電池室放置，投資大。因此， 在變電所中現已不予采用。鎘饃蓄電池的特點是不受供電系統(tǒng)影響，工作可靠，腐蝕性小，大電流放電性能好，比功率大，強度高，壽命長，不需專門的蓄電池室，可安裝于控制室。在變電所（大中型）中應用普遍。8-4蓄電池有哪幾種運行方式？答：蓄電池的運行方式有兩種：充電-放電運行方式和浮充電運行方式。8-5交流操作電源有哪些特點？可以通過哪

2、些途徑獲得電源？答：交流操作電源的優(yōu)點是：接線簡單、投資低廉、維修方便。缺點是：交流繼電器性能 沒有直流繼電器完善， 不能構成復雜的保護。 交流操作電源可有兩種途徑獲得：取自所用電變壓器；當保護、控制、信號回路的容量不大時，可取自電流互感器、電壓互感器 的二次側。8-7答:所用電變壓器一般接在電源的進線處，這樣變電所母線或變壓器發(fā)生故障時，所用變仍能取得電源。一般情況下，采用一臺所用變即可，但對一些重要的變電所，設有兩臺互用為備用的所用變。兩臺所用變接于二路電源的進線處，或其中一臺所用變應接至進線處，另一臺則應接至與本變電所無直接聯系的備用電源上。在所用變低壓側可采用電源自動投入裝置，以確保所

3、用電的可靠性。8-8答:控制開關有6個位置是“跳閘前”，“預備合閘”，“合閘”，“合閘后”，“預備跳閘”， “跳閘”。手動合閘 設斷路器處于跳閘狀態(tài)，此時控制開關 SA處于“跳閘后” （TD）位置，其觸 點10-11通，QF1閉合，HG綠燈亮，表明斷路器是斷開狀態(tài)，又表明控制回路的熔斷器 1 FU和2 FU完好回路。因電阻 1R存在，流過合閘接觸器線圈 KM的電流很小，不足 以使其動作。將控制開關SA順時針旋轉90。，至“預備合閘”位置（PC）, 9-10通，將信號燈接于 閃光小母線（+） WF上，綠燈HG閃光，表明控制開關的位置與“合閘后”位置相同， 但斷路器仍處于跳閘后狀態(tài)，這是利用“不對

4、應原理”接線，同時提醒運行人員核對操作對象是否有誤，如無誤后，再將 SA置于“合閘”位置（C）（繼續(xù)順時針旋轉 45。）。SA 的5-8通，使合閘接觸器 KM接通于+WC和-WC之間，KM動作，其觸點 KM1和KM2 閉合，合閘線圈YO通電，斷路器合閘。斷路器合閘后，QF1斷開使綠燈熄滅，QF2閉合， 由于13-16通，紅燈亮。當松開 SAB,在彈簧作用下，SA自動回到“合閘后”位置， 13-16通，使紅燈發(fā)出平光，表明斷路器已合閘，同時表明跳閘線圈YR回路及控制回路的熔斷器1 FU和2 FU完好。在此通路中，因電阻 2R存在，流過跳閘線圈 YR的電流 很小，不足以使其動作。手動跳閘 將控制開

5、關SA逆時針旋轉90。置于“預備跳閘”位置（PT）, 13-16斷開， 而13-14接通閃光母線，使紅燈 HR發(fā)出閃光，表明 SA的位置與跳閘后的位置相同，但 斷路器仍處于合閘狀態(tài)。將SA繼續(xù)旋轉45。而置于“跳閘”位置（T）, 6-7通，使跳閘 線圈YR接通，此回路中的(KTL線圈為防跳繼電器 KTL的電流線圈)YR通電跳閘， QF1合上，QF2斷開，紅燈熄滅。當松開SAB, SA自動回到“跳閘后”位置，10-11通, 綠燈發(fā)出平光，表明斷路器已經跳開，合閘回路完好。8-9斷路器控制回路應滿足哪些要求？答：對斷路器控制電路的基本要求如下：能手動和自動合閘與跳閘；應能監(jiān)視控制回路操作電源及跳，

6、合閘回路的完好性；應對二次回路短路或過負 荷進行保護；短路器操作機構中的合.跳閘線圈是按短時通電設計的，在合閘或跳閘完成時，應 能自動解除命令脈沖，切斷合閘或跳閘電源；應有反應斷路器手動和自動跳.合閘的位置信號；應具有防止斷路器多次合.跳閘的防跳措施；斷路器的事故跳閘回路，應按不對應原理接線；對于采用氣壓.液壓和彈簧操動機構的斷路器，應有壓力是否正常.彈簧是否拉緊到位的監(jiān)視和閉鎖回路。8-11什么叫中央信號回路？事故音響信號和預告音響信號的聲響有何區(qū)別？答：變電所的進出線、 變壓器和母線等都配置繼電保護裝置或監(jiān)測裝置，保護裝置或監(jiān)測裝置動作后都要通過信號系統(tǒng)發(fā)出相應的信號提示運行人員。事故音響

7、信號 斷路器發(fā)生事故跳閘時，啟動蜂鳴器(或電笛)發(fā)出聲響，同時斷路 器的位置指示燈發(fā)出閃光，事故類型光字牌亮，指示故障的位置和類型。預告音響信號當電氣設備出現不正常運行狀態(tài)時，啟動警鈴發(fā)出聲響信號，同時標有故障性質的光字牌點亮，指示不正常運行狀態(tài)的類型，如變壓器過負荷、控制回路斷線8-12試述能重復動作的中央復歸式事故音響信號回路工作原理答：“重復動作”是利用控制開關與斷路器輔助觸點之間的不對應回路中的附加電阻來實現的。當斷路器1QF事故跳閘，蜂鳴器發(fā)出聲響，若音響已被手動或自動解除，但1QF的控制開關尚未轉到與斷路器的實際狀態(tài)相對應的位置，若斷路器2QF又發(fā)生自動跳閘時，其2QF斷路器的不對

8、應回路接通，與1QF斷路器的不對應回路并聯，不對應回路中串有電阻引起脈沖變流器 TA的一次繞組電流突增，故在其二次側感應一個電勢，又使干 簧繼電器KR動作，蜂鳴器又發(fā)出音響。8-13在圖815中，如何檢查光字牌燈泡是否損壞？答：轉動圖815的SA到試驗位置時，試驗回路為 +WS-12-11-9-10-8-7-2WFS-HL 光字 牌(兩燈串聯)-1WFS-1-2-4-3-5-6-WS ,所以光字牌亮，表示光字牌燈泡完好，如有不 亮，表示光字牌燈泡壞，更換燈泡。8-14電氣測量的目的是什么？對儀表的配置有何要求？答：電氣測量的目的有 3個：1、計費費測量；2、對供電系統(tǒng)中的運行狀態(tài)、技術經濟分

9、析所進行的測量；3、對交、直系統(tǒng)的安全狀況等進行監(jiān)測。對儀表的配置要求如下：1、在供配電系統(tǒng)沒一條電源的進線上，必須裝設計費用的有 功電度表和無功電度表及反映電流大小的電流表。2在變配電所的每一段母線上(3-10kV ）,必須裝設電壓表 4只，其中一只測量線電壓， 其他3只測量相電壓。3、35/6-10kV 變壓器應在高壓側或低壓側裝設電流表、有功功率表、無功功率表、有功電度表和無功電度表各一只，610kV/0.4kV的 配電變壓器，應在高壓側或低壓側裝設一只電流表和一只有功電度表，如為單獨經濟核算的單位變壓器，還應裝設一只無功電度表。4、310kV配電線路，應裝設電流表，有功功率表，無功功率

10、表各一只，如不為單獨經濟核算單位時， 無功功率表可不裝設。5低壓動力線路上應裝一只電流表。6、并聯電容器總回路上，沒相應裝設一只電流表，并應裝設一只無功功率表。8-20.控制屏屏面布置的原則是什么 ？答：1.控制屏屏面布置應滿足監(jiān)視和操作調節(jié)方便，模擬接線清晰的要求.測量儀表應盡量與模擬接線對應，A,B,C相按縱向排列，同類安裝單位中功能相同的儀表，一般布置在相對應的位置.每列控制屏的各屏間，其光字牌的高度應一致，光字牌宜放在屏上方，要求上部取齊 也可放在中間，要求下部取齊.操作設備宜與其安裝單位的模擬接線相對應功能相同的操作設備，應布置在相對應的位置上，操作方向全變電所必須一致.操作設備離地

11、面一般不得低于600mm，經常操作的設備宜布置在離地面8001500mm 處.8-21繼電屏屏面的布置的原則是什么？答：1、繼電屏屏面的布置應在滿足試驗、檢修、運行、監(jiān)視方便的條件下，適當緊湊。2、相同安裝單位的屏面布置宜對應一致，不同安裝單位的繼電器裝在一塊屏上時，宜按縱向劃分，其布置宜對應一致。3、各屏上設備裝設高度橫向應整齊一致，避免在屏后裝設繼電器。4、調整、檢查工作較少的繼電器布置在屏的上部，調整、檢查工作較多的繼電器布置在中部。一般按如次序由上至下排列：電流、電壓、中間、時間繼電器等布置在屏的上部，方向、差動、重合閘繼電器等布置在屏的中部。5、各屏上信號繼電器宜集中布置，安裝水平高

12、度一致。信號繼電器在屏面上安裝中心線離地面不宜低于600mm。6、實驗部件與連接片的安裝中心線離地面不宜低于300mm。7、繼電器屏下面離地 250mm處宜設有孔洞，供實驗時穿線用。8-22信號屏屏面布置的原則是什么？答：1、信號屏屏面布置應便于值班人監(jiān)視。2、中央事故信號裝置與中央預告信號裝置，一般集中布置在一塊屏上，但信號指示元件及操作設備應盡量劃分清楚。3、信號指示元件（信號燈、光字牌、信號繼電器）一般布置在屏正面的上半部，操作設備（控制開關、按鈕）則布置在它們的下方。4、為了保持屏面的整齊美觀，一般將中央裝置的沖擊繼電器、中間繼電器等布置在屏 后上部（這些繼電器應采用屏前接線式）。中央

13、信號裝置的音響器（電笛、電鈴）一般裝于屏內兩側的上方。823,接線端子按用途分有哪幾種？各自的用途是什么？答：可分為：一般端子，連接端子，試驗端子，其他端子。一般端子適用于屏內，外導線或電纜的連接。連接端子可以將相鄰的連接端字或一般端子用連接片連為一體，提供較多的接點供接線使用。實驗端子用于接入實驗儀器的電 流回路中。通過它來校驗電流回路中儀表和繼電器的準確度。其它 端子如連接型實驗端子，終端端子，標準端子，特殊端子等。824,端子排一般安裝在控制屏的什么位置？各回路在端子排中接線時，應按什么順序 排列？答：端子排一般垂直布置在屏后兩側。排列順序：（1）按每組電流互感器順序號由小到大自上而下排

14、列，每組互感器 再按A, B, C, N排列。（2）按每組電壓互感器分組順序號由小到大再按A, B, C, N排列。（3）按預告，指揮，位置及事故信號分組，每組按數字大小排列，先是信號正電源701,其次是901, 903和951, 953,再每次是94, 194, 24,最后是負電源 702。（4）按各組熔 斷器分組，每組中先排單號回路，由小到大，再排雙號回路（5）按遠動裝置勵磁保護，自動調整勵磁裝置的電流電壓回路，遠方調整及連鎖回路分組。每組按極性，編號和相序依次排列。（6）先排本安裝單位的，再派其他安裝單位的。825、屏后接線圖的基本原則和要求是什么？答：1、屏后接線圖應以展開的平面圖形表

15、示2、設備外形可采用簡化外形，如方形、圓形、矩形等表示，必要時也可采用規(guī)定的圖形 符號表示，圖形不要求按比例繪制， 但要保證設備之間的相對位置準確，各設備的引出端應注明編號，并按實際排列順序畫出， 設備內部一般不畫出，或只花池有關的線圈和觸點，邊 框應用虛線表示。3、所有的二次小母線及連接導線、電纜等，應按國家標準中規(guī)定的數字范圍進行編號。826、何為相對編號法？舉例說明答：相對編號法又叫中線段法，就是用編號來表示二次回路中各設備相互之間連接狀態(tài)的 一種方法。例如：甲乙兩個設備需要連接時，那么在甲設備上的接線端，標出乙設備接線端的編號；同時在乙的接線端上標出甲設備接線端子的編號，即兩個設備相連

16、接的兩個端子 的編號相對應。8-27某供電高壓電容器組的線路上，裝有1只無功電度表和3只電流表，如圖8-31 （a）所示。試在圖8-31（b）的接線圖中用中斷線表示法（相對編號法）畫出儀表和端子排的接線。PJW(C)PAIPJ3:21TA:2K2KA12KPJ:6ZIA: IKr.iuurhPJ: 11TA:1KPA3:2 PA2;2?A1 ;2PA3:2fb)接線惻W(0解答過程如圖所示。8-28 什么是自動重合閘？有哪些要求？答：自動重合閘裝置是當斷路器跳閘后，能夠自動地將斷路器重新合閘的裝置。自動重合閘的要求具體有以下幾方面： 手動或遙控操作斷開斷路器及手動合閘于故障線路，斷路器跳閘后，

17、自動重合閘不作。 除以上情況外，當斷路器因續(xù)電保護動作或其他原因而跳閘時，自動重合閘裝置均作。自動重合次數應符合預先規(guī)定，即使 ARD裝置中任一元件發(fā)生故障或接點黏結時，也應保證不多次重合。(4) 應優(yōu)先采用用控制開關位置與斷路器位置不對應的原則來起動重合閘。同時也允許由 保護裝置來起動，但此時必須采取措施來保證自動重合閘能可靠動作。自動重合閘在完成動作以后，一般能自動復歸，準備好下一次再動作。有值班人員的10KV以下線路也可采用手動復歸。自動重合閘應有可能在重合閘以前或重合閘以后加速續(xù)電保護的動作。8-29簡述自動重合裝置工作原理。自動重合裝置按動作方法分為機械式和電氣式；按重合次數分為一次

18、重合閘，二次重合閘或三次重合閘，用戶變電所一般采用一次重合閘。電氣一次自動重合閘裝置原理：下圖采用DH-2型重合閘繼電器的自動重合閘原理圖，圖中所繪為合閘后的位置，1SA為斷路器控制開關；2SA為自動重合閘裝置選擇開關，用于投入和解除ARD。DH-2型重合閘繼電器的原理接線圖1 故障跳閘后的自動重合閘過程線路正常運行時，1SA和2SA是在合上的位置，其余接點均是不接通的，ARD投入工作，QF是斷開的。重合閘繼電器 KAR中電容器C經4R充電，其途徑是 +WC -2SA一 4R 一C一 -WC,同時指示燈HL亮，表示母線電壓正常，電容器已在充電狀態(tài)。當線路發(fā)生故障是，由繼電保護(速斷或過電流)動

19、作，使跳閘回路通電跳閘，防跳繼 電器KTL電流線圈起動，KTL (12)閉合，但因1SA-不通，KTL的電壓線圈不能自保 持，跳閘后，KTL電流電壓線圈斷電。手動跳閘時重合閘不應重合人為操作斷路器跳閘是運行的需要，無需重合閘。具有防跳閘功能當ARD重合于永久性故障時，斷路器將再一次跳閘，若 KAR中KM (3-4), KM (5-6) 觸點被黏住時，KTL的電流線圈因跳閘而被起動， KTL (1-2)閉合并能自鎖，KTL電壓線 圈通電保持，KTL (3-4)斷開，切斷合閘回路，防止跳躍現象。ARD與繼電保護配合加速保護重合閘后加速保護就是當線路發(fā)生故障時，保護首先按有選擇的方式動作跳閘。但斷路

20、 器重合后，若重合于永久性故障，則加速保護動作，切除故障。8-30什么是備用電源自動投入裝置？在哪些情況下應投入？哪些情況下不應投入？備用電源自動投入裝置就是當電源線路中發(fā)生故障而斷電時，能自動而且迅速將備用電源投入運行，以確保供電可靠性的裝置，簡稱 APD。工作電源不論何種原因消失(故障或誤操作)時，APD應動作；保證在工作電源斷開后，備用電源電壓正常時，才投入；電壓互感器二次回路斷線時，APD不應投入；備用電源自動投入原理接線圖當主（工作）電源進線因故障斷電時， 失壓保護動作，使1QF跳閘，其輔助常閉觸點1QF（1 2） 閉合，常開觸點1QF （1 一 2）打開，時間繼電器 KT線圈失電，

21、由于KT觸點延時打開，故在 其打開前，合閘接觸器 KM得電，2QF的合閘線圈2YO通電合閘，2QF兩側面的隔離開關預 先合，備用電源被投入。工作電源不論何種原因消失（故障或誤操作）時，APD應動作；保證在工作電源斷開后，備用電源電壓正常時，才投入；只有電源進線上方發(fā)生故障，而1QF以下部分沒有發(fā)生故障時，才能投入備用電源；只要是1QF以下的線路發(fā)生故障，引起 1QF跳閘時，應加入備用電源封鎖裝置，禁止 APD投入。母線WB短路引起1QF跳閘，備用電源不允許投入；電壓互感器二次回路斷線時，APD不應投入。8-31簡述備用電源自動投入裝置的工作原理。答：下圖為采用直流操作電源時的備用電源自動投入原

22、理接線圖IW.i工作電源2WL !芻川電靠3QS VII8ITV當主（工作）電源進線因故障斷電時，失壓保護動作，使 1QF跳閘，其輔助常閉觸點1QF （1-2）閉合，常開觸點 1QF （3-4）打開，時間繼電器 KT線圈失電，由于 KT觸點延時打開，故在其打開前，合閘接觸器KM得電，2QF的合閘線圈2YO通電合閘，2QF兩側 面的隔離開關預先合，備用電源被投入。所以， 、只有電源進線上方發(fā)生故障時而 1QF以下 部分沒有發(fā)生故障時，才能投入備用電源，只要是 1QF以下線路發(fā)生故障，引起 1QF跳閘 時，應假備用電源閉鎖裝置，禁止 APD投入。8-32什么是重合閘后加速保護？它有什么優(yōu)點？答：重

23、合閘后加速保護是當線路上發(fā)生故障時，保護首先按有選擇性的方式動作跳閘。但是斷路器重合后，若重合于永久性故障，則加速保護動作，切除故障。重合閘后加速保護方式的優(yōu)點是：故障的首次切除保證了選擇性所以不會擴大停電的 范圍。其次，重合于永久性故障線路，仍能快速有效性地將故障切除。8- 33 什么叫變電站綜合自動化系統(tǒng)？變電站自動化系統(tǒng)有那些主要功能？答：變電所綜合自動化系統(tǒng)就是將變電所的二次設備(包括測量儀表，信號系統(tǒng)，繼電保護，自動化裝置和遠動裝置等)經過功能的組合和優(yōu)化設計綜合為一體，利用先進的計算機技術，現代電子技術，通信技術和信號處理技術，實現對全變電站主要設備和輸，配電線路的自動監(jiān)視，測量，

24、自動控制和微機保護，以及與調度通信等綜合性的自動化功能。變電站自動化系統(tǒng)的主要功能：(1)微機監(jiān)控功能a數據采集功能b事件順序記錄功能c故障記錄，故障錄波和測距功能d操作閉所與控制功能e事件報警功能f人一機對話功能g系統(tǒng)自診斷功能h完成計算機監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)功能(2)微機保護功能(3)微機通信功能8-34變電所綜合自動化系統(tǒng)設備配置分哪兩層？各層的含義是什么？答：變電所綜合自動化系統(tǒng)設備配置分為變電站層和間隔層。變電站層又叫站級主站層或站級工作站，可以由多個工作站組成， 負責管理整個變電站自動化系統(tǒng)，是變電站自動化系統(tǒng)的核心層。間隔層是指設備的繼電保護，測控裝置層，由若干個間隔單元組成，一條線路或一臺變壓器的保護，測控裝置就是一個間隔單元，各單元基本上是相互獨立，互不干擾的。8-35變電站綜合自動化系統(tǒng)結構布置方式有哪兩種？各方式的特點是什么？答：有集中式和分散式兩種形式。集中式布置是傳統(tǒng)的結構形式，它是把所有二次設備按遙測、謠信、謠控、調度、保護功能，劃分成不同的子系統(tǒng)集中組屏，安裝在主控室內。這 種結構形式有利于觀察信號，方便調試，缺點是耗費大量的二次電纜，容易產生數據傳輸瓶頸問題，其可擴性及維護性較差。適用