电力系统自动化参考试卷及答案

一、选择题：1、联合运行电网中，各区域电网的AGC功能可保证电网____C__的稳定。A.区域网内的频率B.区域电网间的交换功率C.区域电网内频率和区域电网间交换功率D.区域电网内的电压和频率2、不良数据是指__C___。A.数据不确B.数据丢失C.数据错误D.以上都是3、随开关状态变化的电网模型是_C___。A.节点模型B.物理模型C.计算模型D.网络模型4、DMS包括下面内容___D___。A.配电网SCADAB.DAC.AM/FM/GISD.ABC都是5、理想灭磁时转子绕组电流是按__A__衰减。直线B.指数曲线C.先直线后指数曲线D.先指数曲线后直线6、适用于互联电力系统频率调节的方法__C___。A.主导发电机法B.积差调频法C.分区调频法D.ACE7．发电机组并入电网后，应能迅速进入______状态，其暂态过程要______，以减小对电力系统的扰动。（C）A异步运行，短B异步运行，长C同步运行，短D同步运行，长8．并列点两侧仅有电压幅值差存在时仍会导致主要为______的冲击电流，其值与电压差成_____。（B）A有功电流分量，正比B无功电流分量，正比C有功电流分量，反比D无功电流分量反比9．由于励磁控制系统具有惯性，在远距离输电系统中会引起____。（D）Ａ进相运行Ｂ高频振荡Ｃ欠励状态Ｄ低频振荡10．发电机并列操作中，当相角差较小时，冲击电流主要为______。（A）A有功电流分量B无功电流分量C空载电流分量D短路电流分量11．励磁顶值电压越_____，允许强励时间越____，对发电机运行越有利。（D）A低，短B低，长C高，短D高，长二、填空题：1.__静止_励磁系统又称_发电机自并励_系统，系统中发电机的励磁电源不用励磁机。2.电力系统自动化主要包括_电力系统调度自动化_、_电厂动力机械自动化_、_变电站自动化_、和_电力系统装置自动化_等方面。3.励磁顶值电压是励磁功率单元在_发电机电压过低（强励）_时可能提供的最高输出电压值。4.自动装置正常工作，除了必须要有硬件外，还需要_软件_。5.同步发电机组并列操作过程中，并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能__小__，其瞬时最大值一般不超过__1~2_倍的额定电流。6.当电网频率50HZ，滑差频率0.1HZ时，则待并列发电机频率为_50.1或49.9_HZ。同步发电机甩负荷时灭磁的方法有_逆变灭磁_、_串联电阻灭磁_、_电弧灭磁_，等三、改错题：1．SCADA是电网调度自动化系统基础设备，它们安装于各变电所或发电厂内，是电网调度自动化啊、系统在基层的耳目和手脚。“SCADA”改“RTU”2．电力线载波通信是利用架空输电线路的架空地线作为信息传输的媒介。“架空地线”改“三相线路”3．UG,Ux的两个方波信号接到异或门,当两个方波输入电平相同时,异或门的输出为高电平,用于控制可编程定时计数器的计数时间.“高电平”改“低电平”4．SCADA系统在发电厂变电所的设备,又称为远方EMS。远方“EMS”改“RTU”5．为了使信号被采样后不失真，采样频率不小于10倍输入信号的最高频率，这是采样定理的要求。“10倍”改“2倍”四、简答题1．举例说明电力系统自动装置的“自动调节”和“自动控制”有什么不同。（p4）答：自动调节：主要有同步发电机自动励磁控制和电力系统自动调频自动控制：同步发电机自动并列装置、自动解列装置、电力系统继电保护装置、自动低频减载装置、自动重合闸、水轮发电机地频自启动、事故切机、备用电源自动投入装置2．简述同步发电机组并列时应遵循的原则。（p8）答：原则：（1）冲击电流不超多允许值，且尽可能小，不超过1~2倍的额定电流（2）并列后应尽能迅速进去同步运行，暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动3．简述同步发电机的励磁系统两个组成部分及各部分的作用。（p28）答：组成部分：励磁功率单元，自动励磁调节器作用：励磁功率单元是产生发电机励磁电流自动励磁调节器是根据发电机电压和电流的变化以及其他输入信号，按事先确定的调节准则控制励磁功率单元输出电流的自动装置4．恒定越前时间自动准同期装置需要整定哪些参数？如何整定？（p15）答：（1）越前时间越前时间的大小由并列断路器的合闸动作时间tQF和装置合闸回路控制延时tc决定tttCQFYJ（2）允许电业偏差并列式允许电压偏差与待并发电机及系统承受冲击的能力有关。允许电压偏差一般定为并列点额定电压的5％~10％（3）允许滑差角频率在时间误差一定的条件下，并列合闸相角差e与滑差频率s成正比。。设已知发电机组允许合闸相角ey，最大允许滑差角频率ttcQFey式中tQF、tC为断路器合闸时间、并列装置合闸控制时间的误差5．论述同步发电机无刷励磁系统的主要特点。(P38)答：特点：（1）解决了巨型机组励磁电流引入转子绕组的技术困难，为制造巨型机组提供了技术保证。（2）取消了滑环和碳刷，维护量小，点机的绝缘寿命更长（3）由励磁机独立供电励磁，励磁不受电网干扰，且无刷环磨损之忧，所以可靠性高。（4）整流器ZL的元器件是随转子一起转动的，由此引起了一系列技术问题：a、无法实现转子回路直接灭磁；b、无法对励磁回路进行直接测量（如转子电流、电压，转子绝缘等）；c、无法对整流元件的工作情况进行直接监测；d、要求整流器和快速熔断器等有良好的力学能力，能适应告诉旋转的离心力。6．自动发电控制系统具有哪些基本任务和目标？答：（1）使全系统的发电出力和负荷功率相匹配；（2）将电力系统的频率偏差调节到零，保持系统频率为额定值；（3）控制区域问联络线交换功率与计划值相等，实现各区域内有功功率的平衡；（4）在区域内各发电长间进行负荷的经济分配。7．为什么说发电机组应该有一点失灵度？答：没有失灵度时，系统的微小波动就会使调速器动作，造成调节阀门频繁动作，这是不利的8．请画出发电机无刷励磁系统或发电机自并励系统原理答9.“ACE积差”调节法的分区调频方程式为∫（ACE)dt+△Pt=0即∫（Ki△fi+P1-P2)dt+△Pi=0，请说明上面两式中各个变量的含义。答：ACE：区域控制功率表Pi：联络线净交换功率;ki：频率偏差因子;Paitie..：a区负荷功率;Psitie..：供a区的发电功率10．有效信息为10010110，对其分别应用奇效验和偶效验方法，分别给出附加效验位，合成发送码字，并画出其相位调制的波形。答：奇校验：附加校验位：“1”，合成发送码字为：100101101。偶校验：附加偶验位：“0”，合成发送码字为：10010110011．电力系统的运行状态一般可划分为哪几种？并给出各个状态的主要特征。答：（1）正常运行状态电力系统能以质量合格的电能满足负荷的用电需求（2）警戒状态电力系统运行的各种等式和不等式约束条件均能满足，仍能向用户供应质量合格的电能。（3）紧急状态某些不等式约束条件遭到破坏，系统电压或频率超过或低于允许值等。这事的等式约束条件仍能得到满足，系统中发电机仍能继续同步运行，可不切除负荷。（4）系统崩溃将并联运行的电力系统解列成几个子系统，解列成的各个子系统中等式及不等式约束条件遭到破坏。（5）恢复状态待电力系统大体稳定下来后，如果仍有部分设备运行于额定能力范围之内，或者若干设备已重新启动，则电力系统可进入恢复状态。12．什么是电力系统状态估计？列出三节点网络功率量状态估计的分析步骤。答：电力系统状态估计是电力系统高级估计原理的一个算法模块，它针对SCADA实时数据的这些缺陷，依据状态估计原理进行分析计算，能够把不齐全的数据填平补充，不精确地数据“去粗取精”，同时找出错误的数据“去伪存真”，使整个数据系统和谐严密，质量和可靠性得到提高。