电力系统自动化答案汇编

1、同步发电机并列的理想条件表达式为：

fg=fx （ 频率相等 ） Ug=Ux （电压幅值相等） &e=0

（相角差为零） 。

2、 若同步发电机并列的滑差角频率允许值为 3 sy =1.5%则脉动电压周期为

4/3 （s ）。

谋台装有调速器的同步发电机，额定有功出力为 100MW ，当其有功功率增量为 10MW 时， 系统频率上升

0.25Hz ，那么该机组调差系数的标么值为

R*= 5% 。

3、 同步发电机并网方式有两种：将未加励磁电流的发电机升速至接近于电网频率，在滑差

角频率不超过允许值时进行并网操作属于

自同期并列 ；将发电机组加上励磁电流， 在

并列条件符合时进行并网操作属于 准同期并列 。

4、采用串联补偿电容器可以补偿输电线路末端电压，设电容器额定电压为 UNC=0.6kV ，容

量为 QNC=20kVar 的单相油浸纸制电容器，线路通过的最大电流为 IM=120A ，线路需补偿 的容抗为

XC=8.2Q ，则需要并联电容器组数为 m=4，串联电容器组数为

n=2 。

5、 电力系统通信信道包括电力载波通信 、 光纤通信 、 微博中继通信与卫星通信 三种。

6、 电力系统通信规约可分为两类。由主站询问各

RTU ， RTU 接到主站询问后回答的方式属 于问

答式通信规约；由 RTU 循环不断地向主站传送信息的方式属于循环式通信规约。

7、 能量管理系统中 RTU 的测量数据有四类，即模拟量、开关量、数字量、脉冲量。 8、 常用的无功电源包括

同步发电机、同步调相机、并联电容器、静止无功补偿器。

9、 馈线自动化的实现方式有两类，即 就地控制方式 、 远方控制方式 。

10、 同步发电机常见的励磁系统有

直流励磁机励磁系统、 交流励磁机励磁系统、 静止 励磁系统 ，

现代大型机组采用的是 静止励磁系统 。

11、 励磁系统向同步发电机提供励磁电流形式是 直流 。

12、 电力系统的稳定性问题分为两类，即 静态稳定 、 暂态稳定 。

13、 电力系统发生有功功率缺额时，必然造成系统频率 小 于额定值。

14、 电力系统负荷增加时，按

等微增率 原则分配负荷是最经济的。

15、 就地控制馈线自 动化依 靠馈线 上安装 的

重合器

和

分段 器

来消除瞬时性故障隔离永久性故障，不需要和控制中心通信。

16、同步发电机励磁系统由 励磁调节器 和 励磁功率单元 两部分组成。

17、 AGC 属于频率的 二 次调整， EDC 属于频率的 18、 发电机自并励系统无旋转元件，也称

静止励磁系统

19、 直流励磁机励磁系统和交流励磁机励磁系统通常有滑环、

20、采用积差调频法的优点是能够实现负荷在调频机组间按一定比例分配，

且可以实现无差

调频，其缺点是动态特性不够理想、各调频机组调频不同步，不利于利用调频容量。

21、频率调整通过有功功率控制来实现， 属于 集中

控制；电压调整通过无功功率

控制来实现，属于 分散 控制。

22、 远方终端的任务是 数据采集 、 数据通信、 执行命令、打印显示 。 23、 差错控制对错误信号进行纠正，可分

奇校验 和 偶校验 两种校验方式。

24、 EMS 发电计划的功能包括 火电计划；水电计划；交换计划；检修计划 。 25、 馈线远方终端 FTU 的设备包括 柱上开关、变电所、开闭所 。

26、 分区调频法负荷变动判断依据是： 对本区域负荷 △与△ Ptie 同号 ；对外区域负荷

Af

与A Ptie 异号。

27、 当同步发电机进相运行时， 其有功功率和无功功率的特点是向系统输出有功功率，

同

时吸收无功功率。

28、 自动励磁调节器的强励倍数一般取 1.6~2.0 。

29、 重合器与普通断路器的区别是

普通断路器只能开断电路， 重合器还具有多次重合功能。

======================= 概念题 =======================

三 次调整。 。

电刷， 其可靠性 不高

1、自同期并列：将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近于电网速度，在滑差角频率wS

不超过允许值，且机组的加速度小于某一给定值的条件下，首先合上并列断路器QF,接着

立刻合上励磁开关KE，给转子加上励磁电流，在发电机电动势逐渐增长的过程中，由电力系统将并列的发电机组拉入同步运行。

2、准同期并列：设待并发电机组G 已加上了励磁电流，其端电压为UG ，调节待并发电机组UG 的状态参数使之符合并列条件并将发电机并入系统的操作。

3、强行励磁：当系统发生短路故障时，有关发电机的端电压都会剧烈下降，这时励磁系统进行强行励磁，向发电机的转子回路送出较正常额定值多的励磁电流，以利系统安全运行。

4、等微增准则：运行的发电机组按微增率相等的原则来分配负荷，这样就可使系统总的燃料消耗（或费用）为最小。

5、负荷的调节效应：当系统频率变化时，整个系统的有功负荷也要随着改变，即PL=F（f），这种有功负荷随频率而改变的特性叫作负荷的功率—频率特性，也称作负荷的调节效应。

频率调差系数：R=- △ f/ △ p

6、电压调整：

7、励磁电压响应比：励磁电压在最初0.5s 内上升的平均速率。

8、二次调频: 第二种负荷变化引起的频率偏移较大，必须由调频器参与控制和调整，称为频率的二次调整。

9、RTU :是电网调度自动化系统基础设备，它们安装于各变电所和发电厂内，是电网调度自动化在基层的“耳目”和“手脚” 。具体任务包括数据采集、数据通信、执行命令、其他功能。

10、码元：数据通信中，传输的是一个个离散脉冲信号，故把每个信号脉冲称为一个码元。数码率：

11、信息速率：系统每秒传送的信息量。

12、误码率：数据经传输后发生错误的码元数与总传输码元数之比。

13、循环式通信规约：按循环方式工作，厂、所RTU 享有发送信息的主动权。每个RTU 都要独占一条到调度中心的信道，调度中心与各RTU 皆由放射式线路相连。发送端与接收端保持严格的同步，信息按事先约定的先后次序排列，并一次次循环发送。

14、问答式通信规约：由主站掌握遥测、遥信通信的主动权，主站轮流询问各RTU，各RTU 只有在接到主站询问后才可以回答（报送数据）。

15、超短期负荷预测：指对未来一个小时内的负荷预测。通常包括用于质量控制需要5~10s 的负荷值，用于安全监视需1~5min 的负荷值，用于预防控制和紧急状态处理需要10~60min 的负荷值。

16、短期负荷预测：通常是指24H的日负荷预测和168H的周负荷预测。主要应用在电力系统的火电分配、水火电协调、机组紧急组合和交换功率计划，需要 1 日~1 周的负荷值。

17、中期负荷预测：指未来一年之内的用电负荷预测，主要预测指标有月平均最大负荷、月最大负荷和月用电量。

18、长期负荷预测：指未来的负荷预测，用于电源的发展规划和网络规划等，需要数年甚至是数十年的负荷值。

简答题

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1 、电力系统频率二次调整有哪几种可以实现无差调节？

①主导发电机法②积差调频法（或增加：改进积差调频法）③分区调频法

2、自动发电控制系统的基本任务？

①使全系统发电机输出功率与总负荷功率匹配；②保持系统频率为额定值；③控制区域联络线的交换功率与计划值相等；④在区域网内各发电厂之间进行负荷的经济分配。

3、电力系统常用的无功功率电源有哪些？

4、电力系统调度的主要任务。①保证供电质量的优良②保证系统运行的经济性③保证较高的安全水平④保证提供强有力的事故处理措施

5、远程自动抄表系统的组成部分。

①具有自动抄表功能的电能表；②抄表集中器；③抄表交换机；④中央信息处理机。

6、变电所综合自动化系统的基本功能有哪些？①监控②微机保护③电压无功综合控制④低频减负荷及备用电源自投控制⑤通信

7、同步发电机励磁控制系统的基本任务。

①稳定电压。②合理分配无功功率。③提高同发电机并联运行稳定性。（或增加：④改善电

力系统运行条件。）

8、能量管理系统中RTU 的测量数据有几类？4 类：模拟量、开关量、数字量、脉冲量

9、远程自动抄表系统的典型方案。①总线式抄表系统②三级网络的远程自动抄表系统

③采用无线电台的远程自动抄表系统④防止窃电的远程自动抄表系统

10、变电所综合自动化系统的结构形式有哪些？

①集中式②分布集中式③分散与集中式相结合④分散式

11、同步发电机并列的理想条件是什么？

12 常用的无功电源包括哪些？同步发电机、同步调相机、并联电容器、静止无功补偿器

13、电力系统远方终端的任务是什么？数据采集、数据通信、执行命令、其他功能

14、简述直流励磁机励磁系统的优缺点。

优点：结构简单；缺点：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；

15、简述交流励磁机励磁系统的优缺点。

优点：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：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

16、简述静止励磁机励磁系统的优缺点。

优点：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：保护配合较复

杂

17、简述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

18、值班前置主机的主要任务是什么？

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

19、强行励磁的基本作用是什么？

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；

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20、为什么发电机组送出有功和无功时，先送无功？

21、为什么要求发电机组输出的有功和无功为0时才能解列? 分析题

1 、同步发电机等值电路如下，试绘制其矢量图

2、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？

作图题（本大题共1小题，共12分）

F面给出励磁调节器测量工作单元，放大单元和输入输出特性的特性曲线，请按照画图法合成励磁调节器的工作特性曲线。并用文字对画图过程作相应说明。

测量工作单元特性曲线放大单元特性曲线输入输出特性特性曲线