第一篇:電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置總結(jié)
電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置 1.備自投組成:(啟動(dòng)部分)和(合閘部分)。
2.備自投啟動(dòng)方式:保護(hù)起動(dòng)方式、位置不對應(yīng)起動(dòng)方式、獨(dú)立低電壓起動(dòng)。3.備用電源備用方式分為(明備用)和(暗備用)。
明備用是備用方式是裝設(shè)有專用的備用電源或設(shè)備。
暗備用是備用方式是不裝設(shè)專用的備用電源或設(shè)備,而是工作電源或設(shè)備之間的互為備用 4.采用AAT裝置后的優(yōu)點(diǎn):
1)提高供電的可靠性;2)簡化繼電保護(hù);3)限制短路電流、提高母線殘余電壓。5.對AAT裝置的基本要求:(前三條都要問為什么看書第3頁)1)保證在工作電源或設(shè)備確實(shí)斷開后,才投入備用電源或設(shè)備。
2)不論因任何原因工作電源或設(shè)備上的電壓消失時(shí),AAT裝置均應(yīng)動(dòng)作。3)AAT裝置應(yīng)保證只動(dòng)作一次。4)當(dāng)別用電源自動(dòng)投入裝置動(dòng)作時(shí),如別用電源或設(shè)備投于永久故障,應(yīng)使其保護(hù)加速動(dòng)作。
6.微機(jī)型備用電源自投裝置可以通過邏輯判斷來實(shí)現(xiàn)(只動(dòng)作一次)的要求,但為了便于理解,在闡述備用電源自投裝置邏輯程序時(shí)廣泛采用電容器“充放電”來模擬這種功能。備用電源自投裝置滿足啟動(dòng)的邏輯條件,應(yīng)理解為“充電”條件滿足。
7.廠用電源的切換方式:按 運(yùn)行狀態(tài)、斷路器的動(dòng)作順序、切換的速度進(jìn)行區(qū)分。
按運(yùn)行的狀態(tài)分為:正常切換和事故切換。
按斷路器的動(dòng)作順序區(qū)分分為:并聯(lián)切換、斷電切換、同時(shí)切換。按切換速度區(qū)分為:快速切換、慢速切換。
8.輸電線路的故障有(瞬時(shí)性故障)和(永久性故障)兩種。
輸電線路的自動(dòng)重合閘按功能和結(jié)構(gòu)等分類??煞譃椋喝嘀睾祥l、單相重合閘、以及綜合重合閘,一次動(dòng)作的重合閘和二次動(dòng)作的重合閘,單側(cè)電源重合閘和雙側(cè)電源重合閘。9.無論采用何種方式,實(shí)現(xiàn)三相自動(dòng)重合閘時(shí)都應(yīng)滿足下列基本要求。
1)自動(dòng)重合閘可按控制開關(guān)位置與斷路器位置不對應(yīng)起動(dòng)方式起動(dòng)。對綜合重合閘宜實(shí)現(xiàn)同時(shí)由保護(hù)起動(dòng)重合閘。
2)用控制開關(guān)或通過遙控裝置將斷路器 斷開,或?qū)嗦菲魍度牍收暇€路上而歲即由保護(hù)裝置將其斷開時(shí),均不應(yīng)動(dòng)作重合。
3)在任何情況下(包括裝置本身的元件損壞以及繼電器觸點(diǎn)粘住等情況),重合閘的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定。(如一次重合閘只應(yīng)動(dòng)作一次)4)重合閘動(dòng)作動(dòng)作應(yīng)自動(dòng)復(fù)歸。
5)應(yīng)能在重合閘后加速繼電保護(hù)動(dòng)作,必要時(shí)可在重合閘前加速保護(hù)動(dòng)作。6)應(yīng)具有接收外來閉鎖信號的功能。
10.重合閘的動(dòng)作時(shí)限是指從斷路器主觸頭斷開故障到斷路器收到合閘脈沖的時(shí)間。
重合閘復(fù)歸時(shí)間就是從一次重合結(jié)束到下一次允許重合之間所需的最短間隔時(shí)間。(32~34頁書仔細(xì)看看)
11.無電壓檢定和同步檢定的三相自動(dòng)重合閘,就是當(dāng)線路兩側(cè)斷路器跳閘后,先重合側(cè)檢定線路無電壓而重合,后重合側(cè)檢定同步后在進(jìn)行重合,前者常被稱為無壓側(cè),后者常被稱為同步側(cè)。同步側(cè)同步檢定投入,無電壓檢定退出,無電壓側(cè)則將同步檢定和無壓檢定同時(shí)投入。
12.重合閘前加速保護(hù)是當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí),靠近電源側(cè)的保護(hù)首先無選擇性瞬時(shí)動(dòng)作跳閘,而后借助自動(dòng)重合閘來糾正這種非選擇性動(dòng)作。
重合閘后加速保護(hù)是當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí),保護(hù)首先按有選擇性的方式動(dòng)作,跳開故障線路的斷路器,然后重合斷路器,如果是永久性故障,則利用重合閘的動(dòng)作信號啟動(dòng)加速該線路的保護(hù),瞬時(shí)切除故障。
13.輸電線路綜合重合閘有四運(yùn)行方式,分別說明之。綜合重合閘裝置一般可以實(shí)現(xiàn)以下四種重合閘方式。
(1)綜合重合閘方式:線路上發(fā)生單相故障時(shí),實(shí)行單相自動(dòng)重合閘,當(dāng)重合到永久性單相故障時(shí),若不允許長期非全相運(yùn)行,則應(yīng)斷開三相并不再進(jìn)行自動(dòng)重合。線路上發(fā)生相間故障時(shí),實(shí)行三相自動(dòng)重合閘,當(dāng)重合到永久性相間故障時(shí),斷開三相并不再進(jìn)行自動(dòng)重合。
(2)單相重合閘方式:線路上發(fā)生單相故障時(shí),實(shí)行單相自動(dòng)重合閘,當(dāng)重合到永久性單相故障時(shí),一般也是斷開三相并不再進(jìn)行重合。線路上發(fā)生相間故障時(shí),則斷開三相不再進(jìn)行自動(dòng)重合。
(3)三相重合閘方式:線路上發(fā)生任何形式的故障時(shí),均實(shí)行三相自動(dòng)重合閘。當(dāng)重合到永久性故障時(shí),斷開三相并不再進(jìn)行自動(dòng)重合。
(4)停用方式:線路上發(fā)生任何形式的故障時(shí),均斷開三相不進(jìn)行重合。
14.電力系統(tǒng)并列操作一般是指兩個(gè)交流電源在滿足一定條件行啊的互聯(lián)操縱,也叫同步操作、同期操作或并網(wǎng)。
15.準(zhǔn)同步并列操作的基本要求是什么?準(zhǔn)同步并列操作的基本要求為:(1)并列瞬間,發(fā)電機(jī)的沖擊電流不應(yīng)超過規(guī)定的允許值。(2)并列后,發(fā)電機(jī)應(yīng)能迅速進(jìn)入同步運(yùn)行。
16.準(zhǔn)同步并列是先發(fā)電機(jī)勵(lì)磁,后并列;自同步并列是先并列后勵(lì)磁。17.準(zhǔn)同步并列的條件:
1)發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)的電壓相序必須相同; 2)發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓的幅值相同; 3)發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓的頻率相同; 4)發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓相位相同。
18.電力系統(tǒng)中把可以進(jìn)行并列操作的斷路器稱為同步點(diǎn)。
按并列的特征不同分為:差頻并網(wǎng)和同頻并網(wǎng)兩類。差頻并網(wǎng)的特征是:在并網(wǎng)之前,同步點(diǎn)斷路器兩側(cè)是沒有電氣聯(lián)系的兩個(gè)獨(dú)立系統(tǒng),它們在并列前往往是不同步的,存在頻率差、電壓差。同頻并網(wǎng)的特征是:并列前同步點(diǎn)斷路器兩側(cè)電源已存在電氣聯(lián)系,電壓可能不同,但是頻率相同,且存在一個(gè)固定的相角差。19.準(zhǔn)同期裝置由那幾部分組成?
1)合閘信號控制單元:其作用是檢查并列條件是否滿足,當(dāng)待并機(jī)組的頻率和電壓都滿足并列條件時(shí),合閘控制單元就選擇合適的時(shí)間發(fā)出合閘信號,使并列斷路器QF的主觸頭接通時(shí),相角差?接近于零或控制在允許范圍以內(nèi)。
2)頻差控制單元:其作用是當(dāng)頻率條件不滿足要求時(shí),進(jìn)行頻率的調(diào)整。3)電壓差控制單元:其作用是當(dāng)電壓條件不滿足要求時(shí),進(jìn)行電壓的調(diào)整。4)電源部分:為裝置提供電源。
20.準(zhǔn)同步并列裝置可分為:恒定越前時(shí)間式準(zhǔn)同步并列裝置和恒定越前相角式準(zhǔn)同步并列裝置。
21.發(fā)電機(jī)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的任務(wù)是什么?
1)系統(tǒng)正常運(yùn)行條件下維持發(fā)電機(jī)端或系統(tǒng)某點(diǎn)電壓在給定水平。2)實(shí)現(xiàn)并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)組的無功功率的合理分配。3)提高同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性。4)勵(lì)磁系統(tǒng)能改善電力系統(tǒng)的運(yùn)行條件。
22.對發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的基本要求:
1)勵(lì)磁電壓響應(yīng)比,2)勵(lì)磁電壓強(qiáng)勵(lì)倍數(shù),3)應(yīng)有足夠的強(qiáng)勵(lì)持續(xù)時(shí)間4)應(yīng)有足夠的電壓調(diào)節(jié)精度與電壓調(diào)節(jié)范圍。5)勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)在工作范圍內(nèi)無失靈區(qū)6)勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)有快速動(dòng)作的滅磁性能。
強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)是在強(qiáng)勵(lì)期間勵(lì)磁功率單元可能提供的最高輸出電壓與發(fā)電機(jī)額定勵(lì)磁電壓之比;勵(lì)磁電壓響應(yīng)比是反映發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場建立速度的參數(shù),通常將勵(lì)磁電壓在最初0.5秒內(nèi)上升的平均速度定義為勵(lì)磁電壓響應(yīng)比。
23.同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)類型:直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng),交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng),發(fā)電機(jī)自并勵(lì)系統(tǒng)。24.勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的組成:調(diào)差環(huán)節(jié),測量,綜合放大,移相觸發(fā),可控整流。25.發(fā)電機(jī)外特性指的是發(fā)電機(jī)無功電流Ir與端電壓Ug的關(guān)系曲線。發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)特性是指發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流Ie與無功負(fù)荷電流Ir的關(guān)系。
26.調(diào)節(jié)系數(shù)δ是發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)運(yùn)行特性的一個(gè)重要參數(shù)。調(diào)差系數(shù)也可用百分?jǐn)?shù)表示。調(diào)差系數(shù)表示了無功電流由零增加到額定值時(shí),發(fā)電機(jī)電壓的相對變化,調(diào)差系數(shù)越小,則電壓變化越小。所以調(diào)差系數(shù)大小表征了勵(lì)磁控制系統(tǒng)維持發(fā)電機(jī)電壓的能力大小。
27.勵(lì)磁調(diào)節(jié)控制器的輔助控制與調(diào)節(jié)器正常情況下的自動(dòng)控制的區(qū)別是,輔助控制不參與正常情況下的自動(dòng)控制,僅在發(fā)生非正常運(yùn)行工況、需要?jiǎng)?lì)磁調(diào)節(jié)器具有某些特有的限制功能時(shí),通過信號綜合放大器中的競比電路,閉鎖正常的電壓控制,使相應(yīng)的限制器起控制作用。
28.最小勵(lì)磁限制(也成為欠勵(lì)磁限制):同步發(fā)電機(jī)欠勵(lì)磁運(yùn)行時(shí),由滯后功率因數(shù)變?yōu)槌肮β室驍?shù),發(fā)電機(jī)從系統(tǒng)吸收無功功率,這種運(yùn)行方式稱為進(jìn)相運(yùn)行。吸收的無功功率隨勵(lì)磁電流的減小而增加。發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行受靜態(tài)穩(wěn)定極限限制。
瞬時(shí)電流限制:由于電力系統(tǒng)穩(wěn)定的要求,大容量機(jī)組的勵(lì)磁系數(shù)必須具有高起始響應(yīng)的性能。當(dāng)勵(lì)磁機(jī)電壓達(dá)到發(fā)電機(jī)允許的勵(lì)磁頂值電壓倍數(shù)時(shí),應(yīng)立即對勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流加以限制,以防止危及發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。
最大勵(lì)磁限制是為了防止發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組長時(shí)間過勵(lì)磁而采取的安全措施。
28.調(diào)差特性:δ>0稱為正調(diào)差系數(shù),其外特性下傾,即發(fā)電機(jī)的端電壓隨無功電流增加而下降,δ=0稱無差特性,端電壓不受無功電流的影響,電壓恒定。δ<0稱負(fù)調(diào)差系數(shù),特性上翹,發(fā)電機(jī)端電壓隨無功電流的增大反而上升。29.分析兩臺(tái)機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的情況
1)一臺(tái)無差特性與一臺(tái)有差特性機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行,2)兩臺(tái)無差特性的機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行,3)三臺(tái)正調(diào)差特性機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行。
30.當(dāng)發(fā)電機(jī)在公共母線上并聯(lián)運(yùn)行時(shí),若系統(tǒng)無功負(fù)荷波動(dòng),機(jī)組的無功電流增加與電壓偏差成正比,與該機(jī)組的調(diào)差系數(shù)成反比,要使并聯(lián)機(jī)組的無功電流增量按機(jī)組容量分配,則要求各機(jī)組具有相同的調(diào)差系數(shù),即兩機(jī)的外特性相同。如果δ不相同,則調(diào)差系數(shù)小的機(jī)組承擔(dān)的無功電流量的增大,為了使無功電流分配穩(wěn)定,調(diào)差系數(shù)不宜過小。31.發(fā)電機(jī)電壓出現(xiàn)大幅度下降時(shí)增大轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流到最大允許值,稱為對發(fā)電機(jī)進(jìn)行強(qiáng)勵(lì)。32.一般發(fā)電機(jī)配置的自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器都具有強(qiáng)勵(lì)功能。33.滅磁的含義:發(fā)電機(jī)滅磁,就是把轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組中的磁場儲(chǔ)能通過某種方式盡快地減弱到可能小的程度。
34.對自動(dòng)滅磁裝置的基本要求:1)滅磁時(shí)間盡可能短;2)當(dāng)滅磁開關(guān)斷開勵(lì)磁繞組時(shí),勵(lì)磁繞組兩端產(chǎn)生的過電壓應(yīng)不超過允許值Um。3)滅磁裝置動(dòng)作后,要求發(fā)電機(jī)定子剩余電動(dòng)勢不足以維持電弧。4)滅磁裝置的電路和結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單可靠裝置應(yīng)有足夠大的容量,能把發(fā)電機(jī)磁場儲(chǔ)能全部或大部分泄放給滅磁裝置,而裝置不應(yīng)過熱,更不應(yīng)燒壞。
35.滅磁的方法:1)線性放電電阻滅磁;2)非線性電阻滅磁;3)采用滅弧柵滅弧;4)利用全控橋逆變滅磁。
36.在實(shí)施系統(tǒng)的頻率調(diào)整時(shí),通常采用調(diào)速器和調(diào)頻器(或稱同步器)兩種調(diào)節(jié)器。37.當(dāng)頻率變化時(shí),系統(tǒng)負(fù)荷消耗的有功功率也將隨著改變,這種有功負(fù)荷隨頻率而變化的特性稱為負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性。
當(dāng)系統(tǒng)中有功功率失去平衡而引起頻率變化時(shí),系統(tǒng)負(fù)荷也參與對頻率的調(diào)節(jié)。38.限制頻率下降的措施:
1)動(dòng)用系統(tǒng)中的旋轉(zhuǎn)備用容量。2)應(yīng)迅速啟動(dòng)備用機(jī)組。3)按頻率自動(dòng)減去負(fù)荷。39.電力系統(tǒng)由于有功功率平衡遭到破壞引起系統(tǒng)頻率發(fā)生變化,頻率從正常狀態(tài)過渡到另一個(gè)穩(wěn)定值所經(jīng)歷的(時(shí)間過程),稱為電力系統(tǒng)的(動(dòng)態(tài)頻率特性。)40.接于自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置的總功率是按系統(tǒng)最嚴(yán)重事故的情況來考慮的。
41.在電力系統(tǒng)發(fā)生故障或振蕩時(shí),故障錄波器能自動(dòng)記錄電力系統(tǒng)中有關(guān)電氣參數(shù)變化過程,以便于分析和研究。正常情況下,故障錄波器只進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,一般不啟動(dòng)錄波,只有當(dāng)發(fā)生故障或振蕩時(shí)才進(jìn)行錄波。
第二篇:《電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置》總結(jié)
第一章
1.備有電源自動(dòng)投入裝置(AAT):當(dāng)工作電源或工作設(shè)備因故障被斷開以后,能自動(dòng)而迅速地將備用電源或備用設(shè)備投人工作,使用戶不停電的一種自動(dòng)裝置。作用:①提高供電的可靠性,節(jié)省建設(shè)投資②簡化繼電保護(hù)③限制短路電流、提高母線殘余電壓。
2.明備用:在正常情況下有明顯斷開的備用電源或備用設(shè)備,裝設(shè)有專用的備用電源或備用設(shè)備。暗備用:在正常情況下沒有明顯斷開的備用電源或備用設(shè)備,而分段母線間利用分段斷路器取得相互備用。
3.對AAT裝置的基本要求: ① 保證在工作電源確實(shí)斷開后AAT裝置才動(dòng)作。(原因:防止將備用電源或備用設(shè)備投入到故障元件上,造成AAT裝置動(dòng)作失敗,甚至擴(kuò)大事故,加重設(shè)備損壞程度)②無論因何種原因工作母線上的電壓消失時(shí),AAT裝置均應(yīng)動(dòng)作。(解決措施:AAT裝置在工作母線上應(yīng)設(shè)有獨(dú)立的低電壓啟動(dòng)部分,并設(shè)有備用電源電壓監(jiān)視繼電器。)③AAT裝置應(yīng)保證只動(dòng)作一次。原因:多次投入對系統(tǒng)造成不必要的再次沖擊。④AAT裝置的動(dòng)作時(shí)間,應(yīng)使用戶的停電時(shí)間盡可能短為宜。原因:當(dāng)工作母線上裝有高壓大容量電動(dòng)機(jī)時(shí),工作母線停電后因電動(dòng)機(jī)反送電,使工作母線殘壓較高,投入備用電源時(shí),如果備用電源電壓和電動(dòng)機(jī)殘壓之間的相角差又較大,將會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊電流而造成電動(dòng)機(jī)的損壞。⑤低壓啟動(dòng)部分電壓互感器二次側(cè)熔斷器熔斷時(shí),AAT裝置不應(yīng)動(dòng)作。防止其誤動(dòng)作措施是:低電壓啟動(dòng)部分采用兩個(gè)低電壓繼電器,其觸點(diǎn)串聯(lián)。⑥應(yīng)校驗(yàn)AAT裝置動(dòng)作時(shí)備用電源的過負(fù)荷情況及電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)情況。4.備用變壓器自動(dòng)投入裝置原理圖 5.AAT裝置的構(gòu)成及作用:低電壓啟動(dòng)部分(工作電源失去電壓時(shí),斷開斷路器);自動(dòng)合閘部分(斷路器斷開后,又能自動(dòng)合閘)。第二章
1.自動(dòng)重合閘裝置(ARC):定義:將非正常操作而跳開的斷路器重新自動(dòng)投入的一種自動(dòng)裝置。作用:①提高供電的可靠性,減少因瞬時(shí)性故障停電造成的損失,對單側(cè)電源的單回線的作用尤為顯著。②對于雙端供電的高壓輸電線路,可提高系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性,因而,自動(dòng)重合閘技術(shù)被列為提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的重要措施之一。③可以糾正由于斷路器本身機(jī)構(gòu)不良或繼電保護(hù)誤動(dòng)作而引起的斷路器誤跳閘。④自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)相配合,在很多情況下可以加速切除故障。
2.輸電線路故障按其性質(zhì):瞬時(shí)性故障、永久性故障。
3.自動(dòng)重合閘裝置的基本要求:①ARC應(yīng)動(dòng)作迅速。原因:盡量減少對用戶停電造成的損失。②手動(dòng)跳閘時(shí)不應(yīng)重合。原因:手動(dòng)屬于正常運(yùn)行操作。③手動(dòng)合閘于故障線路時(shí),繼電保護(hù)動(dòng)作使斷路器跳閘后,不應(yīng)重合。④ARC動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定⑤ARC動(dòng)作后,應(yīng)能自動(dòng)復(fù)歸,準(zhǔn)備好下一次再動(dòng)作。⑥應(yīng)能在重合閘動(dòng)作后或重合閘動(dòng)作前,加速繼電保護(hù)的動(dòng)作。⑦~應(yīng)能自動(dòng)閉鎖 4.三相一次重合閘方式:指無論在輸電線路上發(fā)生相間短路還是單相接地短路,繼電保護(hù)裝置動(dòng)作將三相斷路器一起斷開,然后重合閘裝置動(dòng)作,將三相斷路器一起合上的重合閘方式。構(gòu)成:由重合閘啟動(dòng)回路、重合閘時(shí)間元件、一次合閘脈沖元件及執(zhí)行元件。參數(shù)整定:單電源線路的三相重合閘動(dòng)作時(shí)間取0.8~1s較為合適。重合閘復(fù)歸時(shí)間一般取15~25s。
5.雙側(cè)電源線路三相自動(dòng)重合閘兩個(gè)特殊問題:①時(shí)間配合②同期 6.自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合:作用:提高供電的可靠性,加速故障的切除。方式:自動(dòng)重合閘前加速保護(hù)、自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)。
7.綜合重合閘:①重合閘方式:單相重合閘、三相重合閘方式、綜合重合閘、停用。②特殊問題:需要設(shè)置故障選項(xiàng)元件、類型判別元件、潛供電流對單項(xiàng)重合閘的影響
8.重合閘前加速:自動(dòng)重合閘前加速。優(yōu)點(diǎn):快速切除瞬時(shí)故障,設(shè)備簡單,接線簡單,易于實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn):切除永久新故障時(shí)間長,動(dòng)作次數(shù)多,且一旦拒動(dòng),將停電范圍擴(kuò)大
9.重合閘后加速:當(dāng)重合于永久性故障時(shí),保護(hù)加速動(dòng)作,無延時(shí)跳開故障線路斷路器。第三章
1.并列操作:將同步發(fā)電機(jī)投入電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的操作(也稱為同步操作、同期操作、并網(wǎng))。并列分為:①發(fā)電機(jī)并列和②系統(tǒng)并列兩種。并列的方法: 準(zhǔn)同期并列和自同期并列
2.對并列的基本要求是:①?zèng)_擊電流不超過允許值,應(yīng)盡可能小,不超過(1~2)IN;②并列后應(yīng)能迅速進(jìn)入同步運(yùn)行。3.準(zhǔn)同期并聯(lián)的理想條件:①ωG=ωS,待并發(fā)電機(jī)頻率與系統(tǒng)頻率相等②UG=US,電壓與母線電壓大小相等③δ=0,相位差為零UG與Us兩電壓向量重合 4.為什么合閘脈沖提前發(fā)出:因?yàn)榭紤]到斷路器操作機(jī)構(gòu)和合閘回路控制電器的固有動(dòng)作時(shí)間,必須在兩向量重合之前發(fā)出信號,即去提前量。
5.準(zhǔn)同期并列裝置原理:待機(jī)組并列前,轉(zhuǎn)子先加勵(lì)磁電流,并調(diào)整到是發(fā)電機(jī)電壓與系統(tǒng)電壓相等,同時(shí)調(diào)整發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,使頻率與系統(tǒng)頻率相等。6.同期點(diǎn):發(fā)電場中每一個(gè)有可能進(jìn)行并列操作的斷路器。自動(dòng)裝置準(zhǔn)同期裝置:由頻率~、電壓差~、合閘信號控制單元構(gòu)成。
7.自同步并列:將一臺(tái)未加勵(lì)磁電流,接近同步轉(zhuǎn)速的發(fā)電機(jī)直接投入系統(tǒng),隨后再給發(fā)電機(jī)加上勵(lì)磁電流,在原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩,同步力矩的作用下將發(fā)電機(jī)拖入同步,完成操作。
8.滑差:兩電壓向量間的相對旋轉(zhuǎn)電角速度,即:ωD。~頻率:在并聯(lián)過程中,兩者的頻率差。第四章
1.同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng):指為發(fā)電機(jī)提供可調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的裝置的全部組合。包括:
產(chǎn)生可調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的勵(lì)磁功率單元(如勵(lì)磁機(jī))、控制功率單元的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩個(gè)主要組成部分以及相關(guān)的測量儀表、輔助設(shè)備等。2.~作用(或任務(wù)):①控制電壓②合理分配并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)間的無功功率③提高同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性⑤改善電力系統(tǒng)的運(yùn)行條件⑤滿足水輪發(fā)電機(jī)組強(qiáng)減勵(lì)磁要求
3.對勵(lì)磁功率單元的要求:①具有足夠的調(diào)節(jié)容量②具有足夠的勵(lì)磁頂置電壓和電壓上升速度
4.同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁的三大系統(tǒng):直流、交流、靜止勵(lì)磁系統(tǒng)。
5.靜止勵(lì)磁系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn):①接線和設(shè)備簡單,無轉(zhuǎn)動(dòng)部分,維護(hù)費(fèi)低,可靠性高②不需同軸勵(lì)磁機(jī),可縮短主軸長度,減少投資③直接晶閘管控制電壓,則勵(lì)磁電壓響應(yīng)速度很快④有發(fā)電機(jī)機(jī)端直接取得勵(lì)磁能量。6.勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置原理: 7.半導(dǎo)體勵(lì)磁調(diào)節(jié)器基本框圖
8.具有AVR裝置的發(fā)電機(jī)外特性?發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電流Ief與無功負(fù)荷電流IQ的關(guān)系,有發(fā)電機(jī)勵(lì)磁形成的一種靜態(tài)特性。
9.勵(lì)磁調(diào)節(jié)器靜態(tài)特性的調(diào)整特性:調(diào)差、平移發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)特性、10.發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)特性平移的作用:調(diào)節(jié)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的電壓給定值,防止系統(tǒng)解列給系統(tǒng)帶來沖擊。
11.強(qiáng)行勵(lì)磁:當(dāng)端電壓降到80%~85%額定值時(shí),應(yīng)迅速將勵(lì)磁增加到頂值。衡量指標(biāo):倍數(shù)、電壓響應(yīng)比。
12.滅磁:把發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組的磁場盡快地減弱到最低程度。
13.滅磁的基本要求:①時(shí)間盡可能短;②滅磁過程中勵(lì)磁繞組的電壓不應(yīng)超過允許值。
14.滅磁方法:利用放電電阻滅磁、利用滅弧柵滅磁、利用可控整流橋逆變滅磁、發(fā)電機(jī)的靜止滅磁。第六章
1.電力系統(tǒng)中為什么廣泛使用按頻率自動(dòng)減負(fù)裝置(AFL):因?yàn)楫?dāng)頻率降低時(shí),AFL可根據(jù)系統(tǒng)頻率下降的不同程度自動(dòng)斷開相應(yīng)的負(fù)荷,阻止頻率降低并恢復(fù),保證安全運(yùn)行重要用戶不間斷供電。2.電能的質(zhì)量指標(biāo):電壓、頻率。第七章
1.故障錄波裝置的作用:①為正確分析事故原因,及時(shí)處理事故提供依據(jù)②為查找故障點(diǎn)提供依據(jù)③幫助正確評價(jià)繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、高壓斷路器的工作情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備的缺陷,以便消除事故隱患④為檢修工作提供依據(jù)⑤可核對系統(tǒng)參數(shù)的準(zhǔn)確性,改進(jìn)計(jì)算工作或修正系統(tǒng)使用參數(shù)⑥統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)振蕩時(shí)有關(guān)參數(shù)
例 某電廠有兩臺(tái)發(fā)電機(jī)在公共母線上并列運(yùn)行, 1號機(jī)的額定功率為100MW,發(fā)電機(jī)的調(diào)差系數(shù)為0.04;2號機(jī)的額定功率為200MW,發(fā)電機(jī)的調(diào)差系數(shù)為0.05;兩臺(tái)機(jī)組的額定功率因數(shù)都是0.85, 若系統(tǒng)無功負(fù)荷波動(dòng)使無功增加量為它們總無功容量的20%,問各機(jī)組承擔(dān)的無功負(fù)荷增量是多少?母線電壓波動(dòng)是多少? 解:1 號機(jī)的額定無功功率為:
QN1=PN1tanφ1=100tan(arc cos0.85)=61.97Mvar2 號機(jī)的額定無功功率為:QN2=PN2tanφ2=200tan(arc cos0.85)=123.95Mvar,母線電壓變化值
ΔU*=-δΣ·ΔQΣ*=0.04×0.2=-0.0089 各機(jī)組無功增量
ΔQ1*=-ΔU*/δ1=0.0089/0.04=0.22 ΔQ1=ΔQ1*·QN1=27.54 Mvar 【例】某系統(tǒng)的負(fù)荷總功率為PLN=5000MW,設(shè)想系統(tǒng)最大的功率缺額ΔPL.max為1200MW,設(shè)負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)為KL*=2,AFL裝置動(dòng)作后,希望系統(tǒng)恢復(fù)頻率為fr=48Hz,求接入AFL裝置的功率總數(shù)Pcut.max。解 希望恢復(fù)頻率偏差的標(biāo)么值為: 由上述公式得:
(MW)接入AFL裝置的功率總數(shù)為870MW,這樣,即使發(fā)生如設(shè)想那樣的嚴(yán)重事故,仍然能使系統(tǒng)頻率恢復(fù)值不低于48Hz。
第三篇:川大電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置實(shí)驗(yàn)報(bào)告
同步發(fā)電機(jī)并車實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、加深理解同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列原理,掌握準(zhǔn)同期并列條件;
2、熟悉同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列過程;
3、觀察、分析有關(guān)波形。
二、原理與說明
將同步發(fā)電機(jī)并入電力系統(tǒng)的合閘操作通常采用準(zhǔn)同期并列方式。準(zhǔn)同期并列要求在合閘前通過調(diào)整待并機(jī)組的電壓和轉(zhuǎn)速,當(dāng)滿足電壓幅值和頻率條件后,根據(jù)“恒定越前時(shí)間原理”,由運(yùn)行操作人員手動(dòng)或由準(zhǔn)同期控制器自動(dòng)選擇合適時(shí)機(jī)發(fā)出合閘命令,這種并列操作的合閘沖擊電流一般很小,并且機(jī)組投入電力系統(tǒng)后能被迅速拉入同步。根據(jù)并列操作的自動(dòng)化程度不同,又分為手動(dòng)準(zhǔn)同期、半自動(dòng)準(zhǔn)同期和全自動(dòng)準(zhǔn)同期三種方式。
正弦整步電壓是不同頻率的兩正弦電壓之差,其幅值作周期性的正弦規(guī)律變化。它能反映兩個(gè)待并系統(tǒng)間的同步情況,如頻率差、相角差以及電壓幅值差。線性整步電壓反映的是不同頻率的兩方波電壓間相角差的變化規(guī)律,其波形為三角波。它能反映兩個(gè)待并系統(tǒng)間的頻率差和相角差,并且不受電壓幅值差的影響,因此得到廣泛應(yīng)用。
手動(dòng)準(zhǔn)同期并列,應(yīng)在正弦整步電壓的最低點(diǎn)(同相點(diǎn))時(shí)合閘,考慮到斷路器的固有合閘時(shí)間,實(shí)際發(fā)出合閘命令的時(shí)刻應(yīng)提前一個(gè)相應(yīng)的時(shí)間或角度。
自動(dòng)準(zhǔn)同期并列,通常采用恒定越前時(shí)間原理工作,這個(gè)越前時(shí)間可按斷路器的合閘時(shí)間整定。準(zhǔn)同期控制器根據(jù)給定的允許壓差和允許頻差,不斷地檢查準(zhǔn)同期條件是否滿足,在不滿足要求時(shí)閉鎖合閘并且發(fā)出均壓均頻控制脈沖。當(dāng)所有條件均滿足時(shí),在整定的越前時(shí)刻送出合閘脈沖。
三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、方法及過程
(一)機(jī)組啟動(dòng)與建壓
1、檢查調(diào)速器上“模擬調(diào)節(jié)”電位器指針是否指在0位置,如不在則應(yīng)調(diào)到0位置;
2、合上操作電源開關(guān),檢查實(shí)驗(yàn)臺(tái)上各開關(guān)狀態(tài):各開關(guān)信號燈應(yīng)綠燈亮、紅燈熄。調(diào)速器面板上數(shù)碼管在并網(wǎng)前顯示發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速(左)和控制量(右),在并網(wǎng)后顯示控制量(左)和功率角(右)。調(diào)速器上“并網(wǎng)”燈和“微機(jī)故障”燈均為熄滅狀態(tài),“輸出零”燈亮;
3、按調(diào)速器上的“微機(jī)方式自動(dòng)/手動(dòng)”按鈕使“微機(jī)自動(dòng)”燈亮;
4、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器選擇它勵(lì)、恒UF運(yùn)行方式,合上勵(lì)磁開關(guān);
5、把實(shí)驗(yàn)臺(tái)上“同期方式”開關(guān)置“斷開”位置;
6、合上系統(tǒng)電壓開關(guān)和線路開關(guān)QF1,QF3,檢查系統(tǒng)電壓接近額定值380V;
7、合上原動(dòng)機(jī)開關(guān),按“停機(jī)/開機(jī)”按鈕使“開機(jī)”燈亮,調(diào)速器將自動(dòng)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)到額定轉(zhuǎn)速;
8、當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速升到95%以上時(shí),微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器自動(dòng)將發(fā)電機(jī)電壓建壓到與系統(tǒng)電壓相等。)觀察與分析整步電壓,方波信號,三角波信號的波形
正弦整步電壓
脈寬比方波信號(二
三角波線性整步電壓信號
四.實(shí)驗(yàn)分析
1.比較手動(dòng)準(zhǔn)同期和自動(dòng)準(zhǔn)同期的調(diào)整并列過程。
手動(dòng)準(zhǔn)同期并列過程是通過人觀察旋轉(zhuǎn)燈的旋轉(zhuǎn)來判斷發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)是否滿足并車條件,并通過調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速及勵(lì)磁使之滿足,然后確定合閘發(fā)信裝置發(fā)出合閘信號的時(shí)機(jī)。而自動(dòng)準(zhǔn)過同期的調(diào)整并列過程是通過自動(dòng)裝置來完成并車條件的判斷和對發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)。2.分析合閘沖擊電流的大小與哪些因素有關(guān)。
合閘沖擊電流產(chǎn)生的根本原因是由于合閘時(shí)并列點(diǎn)兩側(cè)的電壓的瞬時(shí)值不等。因此影響合閘沖擊電流大小的因素有:①并列點(diǎn)兩側(cè)電壓幅值;②合閘時(shí)并列點(diǎn)兩側(cè)打壓的電壓差;③合閘點(diǎn)兩側(cè)電壓頻率差。
3.分析正弦整步電壓波形的變化規(guī)律。
正弦整步電壓是并列點(diǎn)兩側(cè)電壓差按滑差角頻率周期性變化的正弦包絡(luò)線。其幅值是并列點(diǎn)兩側(cè)電壓幅值之和,角頻率是兩側(cè)電壓角頻率之差。4.滑差頻率fs,開關(guān)時(shí)間tyq 的整定原則?
滑差頻率是根據(jù)并列所允許的最大沖擊電流和發(fā)合閘信號所采用的恒定越前量來整定的。即:?sy=?ey?tc??tQFfs?2??sy,開關(guān)時(shí)間tyQ?tc?tQF,其中tc為自動(dòng)裝置合閘信號輸出回路的動(dòng)作時(shí)間,tQF是并列斷路器合閘動(dòng)作時(shí)間。
五.思考題回答
1.相序不對(如系統(tǒng)側(cè)相序?yàn)锳、B、C、為發(fā)電機(jī)側(cè)相序?yàn)锳、C、B),能否并列?為什么?
不能并列,因?yàn)橄嘈虿粚r(shí),并列點(diǎn)三相中至多只有一相保證相位相同,而其余兩相存在著較大的相位差,并列時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊電流。
2.電壓互感器的極性如果有一側(cè)(系統(tǒng)側(cè)或發(fā)電機(jī)側(cè))接反,會(huì)有何結(jié)果?
在使用自動(dòng)準(zhǔn)同期并列裝置時(shí),如果電壓互感器的極性如果有一側(cè)接反,根據(jù)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置要在變壓器二次側(cè)電壓差不多同相位時(shí)才會(huì)合閘,此時(shí)并列點(diǎn)兩側(cè)電壓的實(shí)際相位差是接近180°,故在并列時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊電流而使發(fā)電機(jī)損壞。
3.準(zhǔn)同期并列與自同期并列,在本質(zhì)上有何差別?如果在這套機(jī)組上實(shí)驗(yàn)自同期并列,應(yīng)如何操作?
準(zhǔn)同期與自同期并列的本質(zhì)差別是準(zhǔn)同期需要檢測同期條件,而自同期不需要。
首先要將勵(lì)磁開關(guān)關(guān)掉,將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)至同步轉(zhuǎn)速附近,然后將發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并列,最后給發(fā)電機(jī)加勵(lì)磁。
4.頻率差變化或電壓差變化時(shí),正弦整步電壓的變化規(guī)律如何?
頻率差變化時(shí),正弦整步電壓的滑差頻率將變化。電壓差變化時(shí),正弦整步電壓的幅值變化。
5.當(dāng)兩側(cè)頻率幾乎相等,電壓差也在允許范圍內(nèi),但合閘命令遲遲不能發(fā)出,這是一種什么現(xiàn)象?應(yīng)采取什么措施解決?
這是存在合閘相角差的現(xiàn)象,其原因是由于滑差角頻率很小,滑差周期時(shí)間很大,兩側(cè)電壓的相角差到達(dá)允許范圍用時(shí)較長??梢酝ㄟ^對發(fā)電機(jī)頻率進(jìn)行微調(diào),稍微加大滑差角頻率來解決。
六.實(shí)驗(yàn)結(jié)論 本實(shí)驗(yàn)用的是自動(dòng)準(zhǔn)同期合閘裝置,裝置主要有輸入單元、CPU單元、輸出單元、顯示單元、電源單元組成。裝置的輸入時(shí)來自發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)兩側(cè)的電壓,兩個(gè)電壓經(jīng)裝置做差運(yùn)算得到正弦整步電壓,正弦整步電壓是一個(gè)正弦的包絡(luò)信號,他包含了準(zhǔn)同期并列裝置所需檢測的信息,如壓差,頻差,相角差等。但在利用正弦整步電壓判定并列點(diǎn)兩側(cè)電壓的相位差時(shí)需要考慮電壓差的影響,為排除此影響根據(jù)每個(gè)基波周期的脈寬比脈沖,利用時(shí)域積分得到了較易判定合閘條件的線性三角波整步電壓。同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.加深理解同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)原理和勵(lì)磁控制系統(tǒng)的基本任務(wù); 2.了解自并勵(lì)勵(lì)磁方式和它勵(lì)勵(lì)磁方式的特點(diǎn);
3.熟悉三相全控橋整流、逆變的工作波形;觀察觸發(fā)脈沖及其相位移動(dòng); 4.了解微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本控制方式;
5.了解電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的作用;觀察強(qiáng)勵(lì)現(xiàn)象及其對穩(wěn)定的影響; 6.了解幾種常用勵(lì)磁限制器的作用; 7.掌握勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本使用方法。
二、原理與說明
同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)由勵(lì)磁功率單元和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩部分組成,它們和同步發(fā)電機(jī)結(jié)合在一起就構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)反饋控制系統(tǒng),稱為勵(lì)磁控制系統(tǒng)。勵(lì)磁控制系統(tǒng)的三大基本任務(wù)是:穩(wěn)定電壓,合理分配無功功率和提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。
圖1 勵(lì)磁控制系統(tǒng)示意圖
實(shí)驗(yàn)用的勵(lì)磁控制系統(tǒng)示意圖如圖1所示。可供選擇的勵(lì)磁方式有兩種:自并勵(lì)和它勵(lì)。當(dāng)三相全控橋的交流勵(lì)磁電源取自發(fā)電機(jī)機(jī)端時(shí),構(gòu)成自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)。而當(dāng)交流勵(lì)磁電源取自380V市電時(shí),構(gòu)成它勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)。兩種勵(lì)磁方式的可控整流橋均是由微機(jī)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器控制的,觸發(fā)脈沖為雙脈沖,具有最大最小α角限制。
微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的控制方式有四種:恒UF(保持機(jī)端電壓穩(wěn)定)、恒IL(保持勵(lì)磁電流穩(wěn)定)、恒Q(保持發(fā)電機(jī)輸出無功功率穩(wěn)定)和恒α(保持控制角穩(wěn)定)。其中,恒α方式是一種開環(huán)控制方式,只限于它勵(lì)方式下使用。
同步發(fā)電機(jī)并入電力系統(tǒng)之前,勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置能維持機(jī)端電壓在給定水平。當(dāng)操作勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的增減磁按鈕,可以升高或降低發(fā)電機(jī)電壓;當(dāng)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí),操作勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的增減磁按鈕,可以增加或減少發(fā)電機(jī)的無功輸出,其機(jī)端電壓按調(diào)差特性曲線變化。發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí),三相全控橋處于整流狀態(tài),控制角α小于90°;當(dāng)正常停機(jī)或事故停機(jī)時(shí),調(diào)節(jié)器使控制角α大于90°,實(shí)現(xiàn)逆變滅磁。
電力系統(tǒng)穩(wěn)定器――PSS是提高電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性能的經(jīng)濟(jì)有效方法之一,已成為勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本配置;勵(lì)磁系統(tǒng)的強(qiáng)勵(lì),有助于提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性;勵(lì)磁限制器是保障勵(lì)磁系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要環(huán)節(jié),常見的勵(lì)磁限制器有過勵(lì)限制器、欠勵(lì)限制器等。
三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及方法
不同α角(控制角)對應(yīng)的勵(lì)磁電壓波形觀測
1、合上操作電源開關(guān),檢查實(shí)驗(yàn)臺(tái)上各開關(guān)狀態(tài):各開關(guān)信號燈應(yīng)綠燈亮、紅燈熄;
2、勵(lì)磁系統(tǒng)選擇它勵(lì)勵(lì)磁方式:操作“勵(lì)磁方式開關(guān)”切到“微機(jī)它勵(lì)”方式,調(diào)節(jié)器面板“它勵(lì)”指示燈亮;
3、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器選擇恒α運(yùn)行方式:操作調(diào)節(jié)器面板上的“恒α”按鈕選擇為恒α方式,面板上的“恒α”指示燈亮;
4、合上勵(lì)磁開關(guān),合上原動(dòng)機(jī)開關(guān);
5、在不啟動(dòng)機(jī)組的狀態(tài)下,松開微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的滅磁按鈕,操作增磁按鈕或減磁按鈕即可逐漸減小或增加控制角α,從而改變?nèi)嗳貥虻碾妷狠敵黾捌洳ㄐ巍?/p>
四、實(shí)驗(yàn)波形
α為 120度時(shí)的輸出波形
α為 90度時(shí)的輸出波形
α為 60度時(shí)的輸出波形
五、思考題
1.三相可控橋?qū)τ|發(fā)脈沖有什么要求? 六個(gè)晶閘管按順序依次相隔60度觸發(fā),共陰極或共陽極的晶閘管依次相隔120度觸發(fā),同一相兩極相隔180度觸發(fā)。
六、實(shí)驗(yàn)結(jié)論
整流裝置中,觸發(fā)角α對整流輸出波形起著決定性的作用,隨著α角的不斷改變,輸出波形也不斷的改變。0°<α﹤90°時(shí),處于整流工作狀態(tài),改變?chǔ)两?,可以調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流;在90°<α< 180°時(shí),電路處于逆變工作狀 態(tài),可以實(shí)現(xiàn)對發(fā)電機(jī)的自動(dòng)滅磁。
七、實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)
通過實(shí)驗(yàn)熟悉了同步發(fā)電機(jī)的特性,初步了解了發(fā)電機(jī)并車和勵(lì)磁控制的一些情況,通過這些感性的認(rèn)識(shí)使我對課堂上的理論知識(shí)有更充分的理解,對同步發(fā)電機(jī)的并列過程和自動(dòng)勵(lì)磁功能有了較深的印象。通過在模擬電力系統(tǒng)的試驗(yàn)臺(tái)上親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn),對今后可能的工作有了一定的了解,為以后把所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到工作中奠定了基礎(chǔ)。
第四篇:電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置期末復(fù)習(xí)
電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置期末復(fù)習(xí)(上)
緒論
繼電保護(hù)裝置工作的四個(gè)基本要求:a可靠性 b迅速性 c選擇性 d靈敏性
一、輸電線路的階段式繼電保護(hù)
1、使繼電器動(dòng)作的最小電流稱為動(dòng)作電流Iact。
2、使繼電器返回的最大電流稱為返回電流Ire。
3、返回電流與動(dòng)作電流的比值稱為返回系數(shù)Kre。
Kre=Ire/Iact;一般取Kre=0.85~0.95
4、電磁型中間繼電器的特點(diǎn):
a.觸點(diǎn)容量大,可直接作用于斷路器跳閘。b.觸電數(shù)目多。
c.可實(shí)現(xiàn)時(shí)間繼電器難以實(shí)現(xiàn)的短延時(shí)。
d.可實(shí)現(xiàn)電流啟動(dòng)電壓的保持或電壓啟動(dòng)電流保持。
5、信號繼電器的觸點(diǎn)自保持,由值班人員手動(dòng)復(fù)歸或電動(dòng)復(fù)歸,不能自動(dòng)復(fù)歸。
6、三相完全星型接線應(yīng)用于大電流接地系統(tǒng)。
7、兩相不完全星型接線廣泛應(yīng)用與中性點(diǎn)不接地或非直接接地系統(tǒng)中。
8、最大、最小運(yùn)行方式的確定:
a.整定繼電保護(hù)定值時(shí)最大運(yùn)行方試:系統(tǒng)在某種運(yùn)行方式通過保護(hù)的最
大電流。
b.整定繼電保護(hù)定值時(shí)最小運(yùn)行方試:系統(tǒng)在某種運(yùn)行方式通過保護(hù)的最
小電流。
9、階段式電流保護(hù)整定:
電流一段:
整定: 躲過本線路末端故障時(shí)最大短路電流
電流:最大
動(dòng)作時(shí)間:0 動(dòng)作時(shí)限:最快
保護(hù)范圍:本線路首段一部分
靈敏度:最低
電流二段:
整定: 躲過本線路末端相鄰下級線路最大短路電流
電流:中間
動(dòng)作時(shí)間:t1II=t2II+△t 動(dòng)作時(shí)限:中間
保護(hù)范圍:本線路全長并延伸至相鄰下一線路首段 靈敏度:中間
電流三段:
整定: 躲過最大的負(fù)荷電流
電流:最小
動(dòng)作時(shí)間:t1III=t2III+△t 動(dòng)作時(shí)限:最長
保護(hù)范圍:本線路全長及相鄰下級線路全長并延伸至相鄰下下級一線路首段 靈敏度:最高
10、動(dòng)作時(shí)限的整定:過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限,按階梯原則整定。
11、零序電流的分布:在接地點(diǎn)和變壓器接地中性點(diǎn)之間流通,變壓器三角側(cè)無零序電流,取決于中性點(diǎn)接地?cái)?shù)目和分布情況,而與電源數(shù)目無關(guān)。
12、只有接地故障時(shí)才產(chǎn)生零序電流,正常運(yùn)行和相間短路時(shí)不產(chǎn)生零序電流。
13、距離保護(hù)整定:
第一段,動(dòng)作時(shí)限位零,只能保護(hù)被保護(hù)線路首段起全長的80%—90%。第二段,的動(dòng)作時(shí)限為0.5s 第三段,第三段為階梯時(shí)限。
? 注意:
(一)助增電流,使測量阻抗增大,保護(hù)范圍縮短。(二)汲出電流,使測量阻抗減小,保護(hù)范圍擴(kuò)大。
14、解決選擇性問題:在原來保護(hù)的基礎(chǔ)上裝設(shè)方向元件形成方向選擇性保護(hù)。
二、輸電線路的全線速動(dòng)保護(hù)
1、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù):用輔助導(dǎo)線(或稱導(dǎo)引線)將保護(hù)線路兩側(cè)的電量連接起來,比較被保護(hù)的線路始端與末端電流的大小及相位。
2、高頻信號可分為:閉鎖信號 允許信號 跳閘信號
六、電力系統(tǒng)主設(shè)備的繼電保護(hù)原理
1、電力系統(tǒng)主設(shè)備的主保護(hù)是差動(dòng)保護(hù),如:完全差動(dòng)保護(hù)、不完全差動(dòng)保護(hù)、比例制動(dòng)特性差動(dòng)保護(hù)。
2、氣體保護(hù):通過氣流與油流而動(dòng)作的保護(hù)稱為氣體保護(hù)。
3、三繞組變壓器的差動(dòng)保護(hù)不平衡電流比雙繞組變壓器大。
4、中性點(diǎn)放電間隙除裝設(shè)兩段式零序電流之外,再增設(shè)反應(yīng)零序電壓和間隙放電電流的零序電流電壓保護(hù)。
5、復(fù)合電壓啟動(dòng)的過流保護(hù)一般用于升壓變壓器或過電流保護(hù)靈敏度達(dá)不到要求的降壓變壓器上,適用于大多數(shù)中、小型變壓器。
6、復(fù)合電壓啟動(dòng)元件由一個(gè)負(fù)序電壓繼電器(KVN)和一個(gè)低壓繼電器(KV)組成。
7、負(fù)序電壓繼電器由負(fù)序電壓濾過器和過電壓繼電器組成。
7、對于定子繞組為雙星形接線且中性點(diǎn)有六個(gè)引出端(兩個(gè)中性點(diǎn)),通常采用單繼電器或橫差保護(hù)。
8、單機(jī)容量為100MW及以上的發(fā)電機(jī)均采用發(fā)電機(jī)變壓器組單元接線,要求裝設(shè)保護(hù)區(qū)為100%的定子接地保護(hù)。
復(fù)習(xí)題
1、繼電保護(hù)的基本任務(wù)是什么?
答:當(dāng)電力系統(tǒng)的被保護(hù)元件發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)裝置應(yīng)能自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除,并保證無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。當(dāng)電力系統(tǒng)被保護(hù)元件出現(xiàn)異常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),繼電保護(hù)應(yīng)能及時(shí)反映,并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件,動(dòng)作于發(fā)出信號、減負(fù)荷或跳閘。
?
2、下圖所示雙電源網(wǎng)絡(luò)中,擬在各線路上裝設(shè)過電流保護(hù)。已知時(shí)限級差△t=0.5s,為保證選擇性,試求:
(1)過電流保護(hù)1-6的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)為多大?(2)哪些保護(hù)上應(yīng)裝設(shè)方向元件?
?
3、如下圖所示,試確定保護(hù)1-4的動(dòng)作時(shí)間,并指出哪些保護(hù)應(yīng)該裝設(shè)方向元件。(已知△t=0.5s)
ABC1S 72143
1.5S1.5S0.5S
856
4、什么叫距離保護(hù)? 答:距離保護(hù)是反應(yīng)故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離,并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近決定動(dòng)作時(shí)限的一種保護(hù),它實(shí)質(zhì)上是反應(yīng)阻抗降低而動(dòng)作的阻抗保護(hù)。
5、電力變壓器通常裝設(shè)哪些保護(hù)裝置?其作用是什么? 答:
(1)瓦斯保護(hù)。用來反映變壓器油箱內(nèi)部的短路故障以及油面降低;(2)縱差保護(hù)或電流速斷保護(hù)。用于反映電力變壓器繞組、套管及引出線發(fā)生的短路故障;
(3)相間短路的后備保護(hù)。用于反映外部相間短路引起的變壓器過電流,同時(shí)作為瓦斯保護(hù)和縱差保護(hù)(或電流速斷保護(hù))的后備保護(hù);
(4)接地短路的零序保護(hù)。用于反映變壓器高壓側(cè)(或中壓側(cè))以及外部元件的接地短路;
(5)過負(fù)荷保護(hù)。過負(fù)荷保護(hù)通常只裝在一相,用于反映變壓器過負(fù)荷;(6)溫度信號裝置。監(jiān)視上層油溫。
6.變壓器差動(dòng)保護(hù)的差動(dòng)回路中形成不平衡電流的因素有哪些? 答:1)變壓器勵(lì)磁涌流所產(chǎn)生的不平衡電流; 2)三相變壓器接線產(chǎn)生的不平衡電流;
3)由計(jì)算變比與標(biāo)準(zhǔn)變比不同產(chǎn)生的不平衡電流; 4)由電流互感器變比誤差產(chǎn)生的不平衡電流;
5)帶負(fù)荷調(diào)整變壓器分接頭位置改變產(chǎn)生的不平衡電流。
7.簡述變壓器瓦斯保護(hù)的工作原理?
答:⑴變壓器正常運(yùn)行或油箱外部發(fā)生故障時(shí),瓦斯保護(hù)不動(dòng)作;
⑵變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生輕微故障時(shí),輕瓦斯動(dòng)作發(fā)出信號;
⑶變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí),重瓦斯保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)保護(hù)出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。
8.畫出線路縱聯(lián)差動(dòng)的原理圖,并試述其工作原理。答:
1、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)裝置由線路兩側(cè)的電流互感器和繼電器等組成,兩個(gè)電流互感器串聯(lián)形成環(huán)路,電流繼電器并接在環(huán)路上。因此,流經(jīng)繼電器的電流等于兩側(cè)電流互感器二次側(cè)電流之差。
2、在正常情況下或保護(hù)范圍外發(fā)生故障時(shí),兩側(cè)電流互感器二次側(cè)電流大小相等,相位相同,因此流經(jīng)繼電器的差電流為零;
3、如果在保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生短路故障,流經(jīng)繼電器的差電流不再為零,因此繼電器將動(dòng)作,使斷路器跳閘,從而起到保護(hù)作用。9.線路縱差保護(hù)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)? 答:優(yōu)點(diǎn):
(1)全線速動(dòng);
(2)不受振蕩和過負(fù)荷的影響;(3)靈敏度高。缺點(diǎn):
(1)需要敷設(shè)輔助導(dǎo)線,增加了投資;
(2)需要監(jiān)視輔助導(dǎo)線完好性的監(jiān)視裝置;
(3)不能作后備保護(hù)。
10.請將下列保護(hù)類型與其對應(yīng)的保護(hù)應(yīng)用范圍配對連線。
答:(1)-(C);(2)-(D);(3)-(A);(4)-(B)
11.發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路有何危害?
答:發(fā)電機(jī)匝間短路時(shí)短路回路的阻抗較小,短路電流很大,使局部繞組和鐵心遭到嚴(yán)重?fù)p傷。
12.三段式電流保護(hù)各段的保護(hù)范圍如何? 哪些作主保護(hù)?哪些作后備保護(hù)? 答:瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍為本線路首端部分,為主保護(hù);
限時(shí)電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍為本線路的全長及延伸到相鄰線路首端部分,為主保護(hù);
定時(shí)限過電流保護(hù):本線路及相鄰線路的全長,為后備保護(hù)。(靈敏度、速度)
13.何謂斷路器失靈保護(hù)?
答:所謂斷路器失靈保護(hù)是指:當(dāng)線路或主變等的保護(hù)動(dòng)作發(fā)出跳閘脈沖后,由于某種原因(如跳閘線圈斷線或壓力低閉鎖操作等)造成斷路器拒絕動(dòng)作時(shí),失靈保護(hù)啟動(dòng)回路會(huì)啟動(dòng)變電站內(nèi)的失靈保護(hù)系統(tǒng),經(jīng)判別后,能夠以較短的時(shí)限切除與拒動(dòng)斷路器連接在同一母線上的所有電源支路的斷路器,以便停電范圍限制在最小的一種后備保護(hù)。
第五篇:電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置原理 復(fù)習(xí)概要
題型:A、B卷,都是:簡答和計(jì)算題,共計(jì)10題*10分;共計(jì)100分 考試時(shí)間:18周的周一或周二下午,每個(gè)班級一個(gè)教室,共計(jì)4個(gè)考場,按照學(xué)號座
復(fù)習(xí)概要:(主要內(nèi)容)
1、同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)并列的類型;
2、同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)并列的三個(gè)條件和影響機(jī)理
3、同步發(fā)電機(jī)并列的暫態(tài)過度過程的原理;
4、線性整步電壓的原理
5、勵(lì)磁控制系統(tǒng)的2大任務(wù)及其原理;
6、他勵(lì)交流靜止整流器、旋轉(zhuǎn)整流器;自幷勵(lì)方式的原理及其優(yōu)缺點(diǎn)
7、無功分配的計(jì)算
8、功率圓和無功進(jìn)相運(yùn)行的原理
9、同步發(fā)電機(jī)、電力負(fù)荷、電力系統(tǒng)的功率頻率特性
10、系統(tǒng)負(fù)荷增大時(shí),實(shí)際的頻率、負(fù)荷功率和發(fā)電機(jī)功率的變化及其機(jī)理
11、電力系統(tǒng)調(diào)頻、經(jīng)濟(jì)調(diào)度的原理
12、低頻自動(dòng)減載的原理。
13、把2、3、5、6章統(tǒng)一復(fù)習(xí)完。
某學(xué)校的考研面試試題,供有興趣的同學(xué)參考。
一、簡答
1、同步發(fā)電機(jī)并列時(shí)應(yīng)遵循的原則是什么?什么是準(zhǔn)同期并列?準(zhǔn)同期并列的理想條件
和實(shí)際條件各是什么?
2、同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的主要作用是什么?畫出自并勵(lì)靜止勵(lì)磁系統(tǒng)原理接線
框圖?
3、在遠(yuǎn)距離輸電并聯(lián)系薄弱的電力系統(tǒng)中,勵(lì)磁自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)對電力系統(tǒng)穩(wěn)定產(chǎn)生什么影
響?應(yīng)采取何種措施改善電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性?
4、解釋發(fā)電機(jī)組的靜態(tài)頻率特性、負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性及電力系統(tǒng)的靜態(tài)頻率特性的定
義。
5、給出改進(jìn)積差調(diào)頻方法的調(diào)節(jié)準(zhǔn)則,并說明當(dāng)調(diào)節(jié)結(jié)束后,系統(tǒng)頻率和各調(diào)頻機(jī)組承擔(dān)的功率變化量。
二、第四章第三節(jié) 勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性的計(jì)算
三、第三章第三節(jié) 勵(lì)磁系統(tǒng)中的整流電路(三相橋式全控整流電路)畫圖
四、第五章類似于146頁例題
五、簡述調(diào)壓和調(diào)頻方法的異同。無功功率和有功功率分配的異同,及與調(diào)差系數(shù)的關(guān)
六、自動(dòng)減載 最大功率缺額的確定