電力系統(tǒng)自動裝置試題和答案

一、單項選擇題(本大題共15小題，每小題1分，共15分)在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。AAT裝置的主要作用是(A)A.提高供電可靠性 B.提高供電選擇性C.改善電能質(zhì)量 D.提高繼電保護的靈敏度當在雙電源線路上裝設(shè)無電壓檢定和同步檢定重合閘時，如果線路發(fā)生瞬時性故障，線路兩側(cè)重合閘的動作順序是(B)A.同步側(cè)先合，無壓側(cè)后合 B.無壓側(cè)先合，同步側(cè)后合C.兩側(cè)同時合 D.一側(cè)合，另一側(cè)不合在330kV~500kV線路中，一般情況下應裝設(shè)(C)A.單相自動重合閘裝置 B.三相自動重合閘裝置C.綜合自動重合閘裝置 D.單相和三相自動重合閘與線性整步電壓波形的斜率大小成正比的是(A)A.頻率差B.電壓差C.相角差 D.導前時間準同期裝置中，利用線性整步電壓獲取導前時間脈沖的核心電路是(。)A.積分電路 B.微分電路 C.比例+積分電路 D.比例+微分電路電力系統(tǒng)可能出現(xiàn)的最大有功功率缺額Pla.max與自動低頻減負荷裝置的切除負荷總量Pcut.max的關(guān)系為(A)A.Pla.max>Pcut.maxB.Pla.max<Pcut.maxC.Pla.max=Pcut.max D.不相關(guān)經(jīng)升壓變壓器后并聯(lián)的發(fā)電機組，對并聯(lián)運行點而言，其調(diào)差系麴A)A.可以為負 B.必須為負 C.可以為零 D.應該為正自動重合閘裝置的起動原理是(C )A.短路電流起動 B.斷線起動 C.低電壓起動 D.低頻起動設(shè)某臺汽輪發(fā)電機與無窮大系統(tǒng)并列運行，當調(diào)節(jié)該汽輪機進汽門大小時，可改變該發(fā)電機組輸出的(C )A.電壓B.頻率 C.有功功率 D.無功功率在以高溫高壓火電廠為主的電力系統(tǒng)中，自動低頻減負荷裝置的末級動作頻率一般為(B)A.45~45.5HzB.46~46.5HzC.47~47.5HzD.48~48.5Hz并列斷路器兩側(cè)電壓矢量的電角速度之差稱為(D)A.電壓相角差 B.電壓矢量差 C.滑差周期 D.滑差角頻率同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的控制部分、用以實現(xiàn)正常及事故情況下勵磁電流的自動調(diào)節(jié)的裝置稱為(B)A.復式勵磁裝置 B.自動勵磁調(diào)節(jié)器C.發(fā)電機穩(wěn)定控制器 D.發(fā)電機自動滅磁裝置能保證三相半控橋式整流電路輸出電壓波形連續(xù)的觸發(fā)控制角的范圍是^ )A.0°~30° B.0°~60° C.60°~120° D.90°~120°采用六相橋式整流電路測量交流電壓大小，需要整流二極管侶)A.3只B.6只C.12只D.18只承擔電力系統(tǒng)頻率二次調(diào)整任務的發(fā)電廠稱為(A)A.調(diào)頻電廠 B.調(diào)峰電廠 C.調(diào)相電廠 D.補償電廠二、填空題(本大題共5小題，每小題2分，共10分)請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。線性整步電壓中不含準同步條件之一的壓差信息。電力系統(tǒng)頻率和有功功率自動調(diào)整，最終需要借助原動機的調(diào)速系統(tǒng)來實現(xiàn)。移相觸發(fā)單元一般由同步、移相、脈沖形成和脈沖放大等環(huán)節(jié)構(gòu)成。自并勵勵磁方式的起勵方式有他勵起勵和—殘壓起勵兩種。通常，當發(fā)電機機端電壓UG升高，勵磁調(diào)節(jié)器應使勵磁電流___減小—，以維持UG在給定水平上。三、 名詞解釋題（本大題共5小題，每小題3分，共15分）重合閘后加速答：當線路上發(fā)生故障時，繼電保護首先有選擇性動作跳閘，然后進行自動重合閘，如遇永久性故障，則通過加速繼電保護裝置瞬時切除故障。半自動準同步裝置答：根據(jù)自動化程度不同，介于手動準同步和自動準同步之間的一種并列方式。永久性（線路）故障答：故障持續(xù)的時間長，即使故障線路與電源斷開，故障仍然存在。無刷勵磁答：取消滑環(huán)使整個勵磁系統(tǒng)都無滑動接觸元件，提高了勵磁系統(tǒng)的可靠性。自動解列裝置答：當電力系統(tǒng)發(fā)生穩(wěn)定破化（如電力系統(tǒng)振蕩）時，能夠有計劃地將系統(tǒng)迅速而合理地解列為功率盡可能平衡而各自保持同步運行的兩個或幾個部分的裝置，可防止系統(tǒng)長時間不能拉入同步或造成系統(tǒng)瓦解擴大事故。四、 簡答題（本大題共4小題，每小題5分，共20分）簡述同步發(fā)電機的兩種并列操作方法的過程？準同步并列的方法是：發(fā)電機在并列合閘前已加勵磁，當發(fā)電機電壓的幅值、頻率、相位分別與并列點系統(tǒng)側(cè)電壓的幅值、頻率、相位接近相等時，將發(fā)電機斷路器合閘，完成并列操作。自同步并列的方法是：將未加勵磁、接近同步轉(zhuǎn)速的發(fā)電機投入系統(tǒng)，隨后給發(fā)電機加上勵磁，在原動機轉(zhuǎn)矩、同步力矩的作用下將發(fā)電機拉入同步，完成并列操作。電力系統(tǒng)自動裝置包括哪些類型的裝置（或設(shè)備）？備用電源和備用設(shè)備自動投入、輸電線路自動重合閘、同步發(fā)電機自動并列、同步發(fā)電機勵磁自動調(diào)節(jié)及強行勵磁、自動低頻減負荷、電力系統(tǒng)頻率和有功功率自動調(diào)節(jié)、故障錄波裝置、自動解列等。電力系統(tǒng)低頻運行有哪些危害？（1）系統(tǒng)頻率下降使汽輪機葉片受損；（2）頻率下降使廠用電異步電動機的生產(chǎn)率下降，使發(fā)電機出力下降，嚴重時造成電力系統(tǒng)頻率崩潰；（3）頻率下降使某些勵磁系統(tǒng)的勵磁電壓下降，影響系統(tǒng)的電壓水平，嚴重時造成電力系統(tǒng)頻率崩潰。半導體勵磁調(diào)節(jié)器的綜合放大單元的作用是什么？綜合放大單元的作用是將電壓偏差信號△%和其他輔助信號（如最大、最小勵磁限制信號）、為改善勵磁系統(tǒng)動態(tài)性能的微分反饋信號及提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定的穩(wěn)定信號等進行綜合放大，提高調(diào)節(jié)裝置的靈敏度，以滿足勵磁調(diào)節(jié)的需求。五、 計算題（本大題共2小題，每小題10分，共20分）某系統(tǒng)負荷總?cè)萘繛?6000MW，負荷調(diào)節(jié)效應系數(shù)K=2,若不考慮調(diào)速器的作用，計算當頻率下降到47Hz時，系統(tǒng)有功缺額是多少？系統(tǒng)總的發(fā)電功率是多少？PLa-kx九一扁則有功

f—f、, 47—50p=kx扁JnxpL_=2x x16000=-1920MW缺額La fN 站50發(fā)電功率P=16000-1920=14080MW設(shè)單純由10%的電壓幅值差產(chǎn)生的沖擊電流為IC安培。請計算單純由合閘相角差產(chǎn)生2IC沖擊電流的合閘相角差5是多少？（設(shè)發(fā)電機和系統(tǒng)電壓幅值均為額定值，并且,）并請畫出對應的電壓相量圖。1 _|AU\_10%U.單純由幅值差產(chǎn)生的沖擊電流為'血= =x”d dIm*=土Sin:單純由合閘相角差產(chǎn)生的沖擊電流為 Xdxd:IC_10%兩式相比得：2ICIC_10%兩式相比得：2IC 2sinL2則5=115。Ug六、分析題（本大題共2小題，每小題10分，共20分）同步發(fā)電機與無窮大系統(tǒng)并聯(lián)運行，且保持輸出有功恒定，當改變勵磁電流時，對發(fā)電機輸出無功功率的影響是什么？其依據(jù)（方程、表達式）是什么？與無窮大系統(tǒng)并聯(lián)的機組，調(diào)節(jié)它的勵磁電流可以改變發(fā)電機發(fā)出的無功功率和功率角5值的大小原因：由于發(fā)電機發(fā)出的有功功率只受調(diào)速器的控制，與勵磁電流大小無關(guān)，故無論勵磁電流如何變化，發(fā)電機的有功功率P均八 egug.P-GGsin6為常數(shù)，即 P=UGIGcos9=常數(shù) Xd =常數(shù)計及Ug=Usys=常數(shù)，有IGCOS^=常數(shù)EGsin5=常數(shù)，所以勵磁電流改變時，改變了發(fā)電機發(fā)出的無功功率。試畫出電力系統(tǒng)負荷靜態(tài)頻率特性曲線，并說明負荷調(diào)節(jié)效應的意義。為何負荷調(diào)節(jié)效應系數(shù)K會因季節(jié)變化而變化？電力系統(tǒng)負荷靜態(tài)頻率特性曲線L.WL.L.WL.￡.NL.￡匚fNf負荷吸收的有功功率隨頻率變化的現(xiàn)象稱為負荷調(diào)節(jié)效應，頻率降低時，總負荷吸收的有功功率隨