电力系统自动化习题&答案 下载本文

15. .. 简述直流励磁机励磁系统的优缺点。

直流励磁机励磁系统的优缺点:优点是结构简单;缺点是靠机械整流子换向,有炭刷和整流子等转动接触部件;维护量大,造价高;励磁系统的容量受限制。 16. .. 简述交流励磁机励磁系统的优缺点。

交流励磁机励磁系统的优缺点:优点有励磁系统的容量不受限制;不受电网干扰,可靠性高;无炭粉和铜末引起电机线圈污染,绝缘的寿命较长;缺点有无法对励磁回路进行直接测量;对整流元件等的可靠性要求高。 17. .. 简述静止励磁机励磁系统的优缺点。

静止励磁机励磁系统:优点有结构简单、可靠性高、造价低、维护量小;无励磁机,缩短机组长度,可减少电厂土建造价;直接用可控硅控制转子电压,可获很快的励磁电压响应速度;缺点有保护配合较复杂。 18. .. 简述电力系统的分区分级调度。

电力系统的分区分级调度:①国家调度机构;②跨省、自治区、直辖市调度机构;③省、自治区、直辖市级调度机构;④省辖市级调度机构;⑤县级调度机构。 19. .. 值班前置主机的主要任务是什么?

值班前置主机的主要任务:①与系统服务器及SCADA工作站通信;②与各RTU通信,通信规约处理;③切换装置的动作;④设置终端服务器的参数 20. .. 强行励磁的基本作用是什么?

强励的基本作用:①有利于电力系统的稳定运行;②有助于继电保护的正确动作;③有助于缩短短路故障切除后母线电压的恢复时间;④有助于电动机的自启动过程。

=============================计算分析题============================= 1、某发电机采用自动准同期并列方式与系统进行并列,系统的参数为已归算到以发电机额定容量为基准的标么值。一次系统的参数为:发电机交轴次暂态电抗Xq''为0.128;系统等值机组的交轴次暂态电抗与线路之和为0.22;断路器合闸时间为tQF?0.4s,它的最大可能误差时间为tQF的?20%;自动并列装置最大误差时间为?0.05s;待并发电机允许的冲击电流值为ih''.max?2IGE。求允许合闸相角差?ey、允许滑差?sy与相应的脉动电压周期。

2、同步发电机等值电路如下,试绘制其矢量图。

Xd Eq IG UG

3、在某电力系统中,与频率无关的负荷占25%,与频率一次方成比例的负荷占40%,与频率二次方成比例的负荷占15%,与频率三次方成比例的负荷占20%。当系统频率由50Hz下降到48Hz时,系统KL*值为多少?

4、某电力系统用户总功率为Pfhe=2500MW,系统最大功率缺额Pqe=800MW,负荷调节效应系数KL*=1.8。自动减负荷装置接入后,期望恢复频率为ffh=48 Hz。试计算:

ΔP(1) 残留的频率偏差标幺值Δffh* (2) 接入减负荷装置的总功率PJH (3) 在图中标出Pfhe及Pqe位置和大小

48H50HΔf*

5、AB两电力系统由联络线相连。已知A系统KGA?800MW/Hz,KLA?50MW/Hz,

?PLA?100MW;B系统KGB?700MW/Hz,KLB?40MW/Hz?PLB?50MW。求在下列情

况下系统频率的变化量△f 和联络线功率的变化量△Pab。 (1)两系统所有机组都参加一次调频;

(2)A系统机组参加一次调频,而B系统机组不参加一次调频; (3)两系统所有机组都不参加一次调频;

6、仍按第5题中已知条件,计算下列情况下的频率变化量△f 和联络线上流过的功率△Pab。

(1)AB两系统所有机组都参加一次、二次调频,A、B两系统机组都增发50MW; (2)AB两系统机组均参加一次调频,A系统机组参加二次调频,增发60MW; (3)AB两系统机组均参加一次调频,B系统机组参加二次调频,增发60MW; 7、有n台发电机组共同承担负荷,它们的耗量特性分别为:

Fk?akPk2?bkPk?ck?k?1,2,?n?

试推导耗量微增率λ与PL的关系式??f?PL?以及λ与Pk的关系式??f?Pk?(忽略网

络损耗和各机组的功率限额)。

8、如下图所示,变压器参数及负荷功率均为已知数据。变压器高压侧最大负荷时的电压为110kV,最小负荷时的电压为114kV。相应负荷母线允许电压范围为6~6.6kV。试选择变压器分接头。

SN=31.5MVA 110±2×2.5% / 6.3 kV 2.5+j40 RT+jXT 110~114kV Smax=30+j15MVA Smin =12+j7 MVA 9、如下图所示,变压器变比为110±2×2.5% /11 kV,励磁支路和线路对地电容均被忽略。送端电压为120 kV且保持不变,受端电压要求保持为10.5 kV。采用电容器进行无功功率补偿,试确定其补偿容量。

U1=120kV Z=30+j150 U2 Smax=15+j12MVA Smin =10+j8 MVA 10、如下图所示的简单系统,各支路有功功率的测量值均已标在图中。忽略线路功率损耗,

求各支路有功功率的最佳估计值。

P5=42

P2=66

P1=90

P4=22

P3=26

P6=50

============================计算分析题答案============================ 1、解:

''''1)允许合闸相角差?ey=2arcsinih( X.maxq+Xx)/2x1.82E\q

=2 arcsin2x1x(0.128+0.22)/ 2x1.8x2x1.05

=2 arcsin0.09206=10.56(°)=0.184(rad)

2)ΔtQF=0.4x0.2=0.08s

Δtc=0.05s

允许滑差?sy=?ey/(ΔtQF+Δtc)= 0.184/(0.08+0.05)=1.42 rad/s 3) Ts=2π/?sy=2π/1.42=4.42s

2、解:同步发电机矢量图

?Eq?G?jI?Gxd??UGjI?PxdI?PI?GI?QjI?Qxd??U??jI?XEqGGdI?Gxd

3、解: 4、解:

?ffh*?PJH???f2??0.04fN50Pqe?KL*Pfhe?ffh*1?KL*?ffh*(2分)

800?1.8?2500?0.04?668.1MW1?1.8?0.04(4分)