电力系统自动装置
THLZD-2型电力系统综合自动化实验平台
实验一发电机组的起动与运转实验
一、实验目的
1．了解微机调速装置的工作原理和掌握其操作方法。
2．熟悉发电机组中原动机(直流电动机）的基本特性。
3．掌握发电机组起励建压,并网，解列和停机的操作
二、原理说明
在本实验平台中,原动机采用直流电动机模拟工业现场的汽轮机或水轮机,调速系统用于调整原动机的转速和输出的有功功率，励磁系统用于调整发电机电压和输出的无功功率.
图3-1—1为调速系统的原理结构示意图，图3—1—2为励磁系统的原理结构示意图。
图3—1—1 调速系统原理结构示意图
装于原动机上的编码器将转速信号以脉冲的形式送入THLWT—3型微机调速装置，该装置将转速信号转换成电压,和给定电压一起送入ZKS—15型直流电机调速装置，采用双闭环来调节原动机的电枢电压,最终改变原动机的转速和输出功率。
图3—1—2 励磁系统的原理结构示意图
发电机出口的三相电压信号送入电量采集模块1，三相电流信号经电流互感器也送入电量采集模块1，信号被处理后,计算结果经485通信口送入微机励磁装置;发电机励磁交流电流部分信号、直流励磁电压信号和直流励磁电流信号送入电量采集模块2,信号被处理后，计算结果经485通信口送入微机励磁装置；微机励磁装置根据计算结果输出控制电压，来调节发电机励磁电流.
三、实验内容与步骤
1．发电机组起励建压
2．发电机组停机
3．发电机组并网
4．发电机组发出有功和无功功率
5．发电机组解列
6．发电机组组网运行
四、实验报告
1．简述发电机组起励建压，并网,解列和停机的操作步骤.
答，建压
⑴先将实验台的电源插头插入控制柜左侧的大四芯插座。打开控制柜电源开
关；再打开实验台的开关.
⑵将控制柜上的“原动机电源"开关旋到“开”的位置
⑶按下THLWT-3型微机调速装置面板上的“自动/手动"键,选定“自动"方式
⑷按下THLWT—3型微机调速装置面板上的“启动”键
⑸当发电机转速接近或略超过1500rpm时,可手动调整使转速为1500rpm
并网
⑴首先投入无穷大系统，。打开控制柜的电源开关;再打开实验台的开关.
⑵选“单回”.
⑶合上断路器QF7，调节自耦调压器的手柄,逐渐增大输出电压，直到接近发电机电压.
⑷投入同期表。将实验台上的“同期表控制"旋钮打到“投入"状态。。
解列
⑴将发电机组输出的有功和无功减为0。
⑵按下THLZD—2电力系统综合自动化实验台上的断路器QF0的“分闸"按钮,将发电机组和系统解列。然后发电机停机
停机
⑴减小发电机励磁至0。
⑵按下THLWT—3微机调速器装置面板上的“停止”键。
⑶当发电机转速减为0时，将THLZD—2电力系统综合自动化控制柜面板上的“励磁电源"打到“关”，“原动机电源”打到“关”。
2．为什么发电机组送出有功和无功时，先送无功？
若先送有功太大可能导致失步
3．为什么要求发电机组输出的有功和无功为0时才能解列?
发电机解列前将有功和无功减到零,是为了：1，保护断路器，尽量不要带电流分闸。2,维护系统稳定。不发生功率突变.3。保护发电机，避免突然甩负荷的冲击
实验三手动准同期并网实验
一、实验目的
1．加深理解同步发电机准同期并列运行原理,掌握准同期并列条件.
2．掌握手动准同期的概念及并网操作方法，准同期并列装置的分类和功能。
3．熟悉同步发电机手动准同期并列过程
二、原理说明
在满足并列条件的情况下，只要控制得当,采用准同期并列方法可使冲击电流很小且对电网扰动甚微，故准同期并列方式是电力系统运行中的主要并列方式。准同期并列要求在合闸前通过调整待并发电机组的电压和转速,当满足电压幅值和频率条件后，根据“恒定越前时间原理”,由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令,这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。
依并列操作的自动化程度,又可分为手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。
正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差，其幅值作周期性的正弦规律变化。它能反映发电机组与系统间的同步情况，如频率差、相角差以及电压幅值差.线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律,其波形为三角波.它能反映
电机组与系统间的频率差和相角差，并且不受电压幅值差的影响,因此得到广泛应用。
手动准同期并列，应在正弦整步电压的最低点（相同点）时合闸，考虑到断路器的固有合闸时间,实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度.
自动准同期并列,通常采用恒定越前时间原理工作,这个越前时间可按断路器的合
闸时间整定。准同期控制装置根据给定的允许压差和允许频差，不断地检测准同期条
件是否满足，在不满足要求时，闭锁合闸并且发出均压、均频控制脉冲。当所有条件均满足时，在整定的越前时间送出合闸脉冲.
三、实验内容与步骤
选定实验台面板上的旋钮开关的位置：将“励磁方式”旋钮开关打到“微机励磁"位置；将“励磁电源”旋钮开关打到“他励”位置；将“同期方式”旋钮开关打到“手动"位置。微机励磁装置设置为“恒U g”控制方式。
1．发电机组起励建压,使n=1485 rpm；U g＝390V。(操作步骤见第一章）
将自耦调压器的旋钮逆时针旋至最小.按下QF7合闸按钮,观察实验台上系统电压表，顺时针旋转旋钮至显示线电压400V，然后按下QF1和QF3合闸按钮.
2．在手动准同期方式下,发电机组的并列运行操作
在这种情况下，要满足并列条件，需要手动调节发电机电压、频率，直至电压差、频差在允许范围内，相角差在零度前某一合适位置时，手动操作合闸按钮进行合闸。
⑴将实验台上的“同期表控制”旋钮打到“投入”状态。投入模拟同期表。观察模拟式同期表中，频差和压差指针的偏转方向和偏转角度，以及和相角差指针的旋转方向.
⑵按下微机调速装置上的“＋”键进行增频，同期表的频差指针接近于零；此时同期表的压差指针也应接近于零，否则,调节微机励磁装置。
⑶观察整步表上指针位置，当相角差指针旋转至接近0度位置时（此时相差也满足条件）,手动按下QF0合闸，合闸成功后，并网指示灯闪烁蜂鸣。观察并记录合闸时的冲击电流
将并网前的初始条件调整为：发电机端电压为410V, n=1515 rpm，重复以上实验,注意观察各种实验现象.
3．在手动准同期方式下，偏离准同期并列条件，发电机组的并列运行操作
本实验分别在单独一种并列条件不满足的情况下合闸，记录功率表冲击情况；
⑴电压差、相角差条件满足，频率差不满足，在f g＞f s和f g＜f s时手动合闸，观察并记录实验台上有功功率表P和无功功率表Q指针偏转方向及偏转角度大小，分别填入表3—3—5-1；注意：频率差不要大于0.5Hz。
⑵频率差、相角差条件满足,电压差不满足，V g＞V s和V g＜V s时手动合闸,观察并记录实验台上有功功率表P和无功功率表Q指针偏转方向及偏转角度大小,分别填入表3-3—5—1；注意：电压差不要大于额定电压的10%.
⑶频率差、电压差条件满足，相角差不满足，顺时针旋转和逆时针旋转时手动合闸，观察并记录实验台上有功功率表P和无功功率表Q指针偏转方向及偏转角度大小,分别填入表3-3—5—1。注意：相角差不要大于30°。
表3—3-5—1 偏离准同期并列条件并网操作时，发电机组的功率方向变化表
⑷发电机组的解列和停机。(见第一章)
四、实验报告
1．根据实验步骤,详细分析手动准同期并列过程。
答。。先将发电机的转速升至额定转速，再加励磁升到额定电压.然后比较待并发电机和电网的电压和频率，在符合条件的情况下，即当同步器指向“同期点”时（说明两侧电压接近一致），合上该发电机与电网接通的断路器.
2．根据实验数据，比较满足同期并列条件与偏离准同期并列条件合闸时，对发电机组和系统并列时的影响
发电机并网的同期条件保证了发电机投入到电网运行时，冲击电流比较小,减小
系统对发电机组的冲击迅速进入同步运行状态，减小对电力系统的扰动
实验四自动准同期并网实验
一、实验目的
1．加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件。
2．掌握自动准同期装置的工作原理及使用方法。
3．熟悉同步发电机准同期并列过程。
二、原理说明
图3-3—7-1 自动准同期并列装置的原理框图
自动准同期并列装置设置与半自动准同期并列装置相比，增加了频差调节和压差调节功能，自动化程度大大提高.
微机准同期装置的均频调节功能,主要实现滑差方向的检测以及调整脉冲展宽，向发电机组的调速机构发出准确的调速信号，使发电机组与系统间尽快满足允许并列的要求。
微机准同期装置的均压调节功能,主要实现压差方向的检测以及调整脉冲展宽，向发电机的励磁系统发出准确的调压信号，使发电机组与系统间尽快满足允许并列的要求.此过程中要考虑励磁系统的时间常数,电压升降平稳后，再进行一次均压控制，以使
压差达到较小的数值，更有利于平稳地进行并列。
三、实验内容与步骤
选定实验台上面板的旋钮开关的位置：将“励磁方式”旋钮开关打到“微机励磁”位置；将“励磁电源”旋钮开关打到“他励"位置；将“同期方式”旋钮开关打到“自动”位置。微机励磁装置设置为“恒U g"控制方式；“自动"方式.
1．发电机组起励建压，使n=1480rpm；U g=400V。（操作步骤见第一章）
2．查看微机准同期各整定项是否为附录八中表4-8-2的设置(出厂设置）。如果不符,则进行相关修改。然后，修改准同期装置中的整定项：
“自动调频"：投入；“自动调压”：投入.
“自动合闸"：投入.
3．在自动准同期方式下，发电机组的并列运行操作
在这种情况下，要满足并列条件，需要微机准同期装置自动控制微机调速装置和微机励磁装置,调节发电机电压、频率,直至电压差、频差在允许范围内，相角差在零度前某一合适位置时,微机准同期装置控制合闸按钮进行合闸.
⑴微机准同期装置的其他整定项（导前时间整定、允许频差、允许压差）分别按表3-3-7-1、3-3—7-2和3-3—7—3修改.
注：QF0合闸时间整定继电器设置为t d－（40～60ms）。t d为微机准同期装置的导前时间设置。微机准同期装置各整定项的设置方法可参考附录四（微机准同期装置使用说明）、实验三(压差、频差和相差闭锁与整定）等实验内容。
⑵操作微机励磁装置上的增、减速键和微机励磁装置升、降压键，U g=410V，
n=1515 rpm,待电机稳定后,按下微机准同期装置投入键。
观察微机准同期装置当“升速”或“降速"命令指示灯亮时，微机调速装置上有什么反应；当“升压”或“降压”命令指示灯亮时，微机励磁调节装置上有什么反应.
微机准同期装置“升压”、“降压"、“增速"、“减速”命令指示灯亮时，观察本记录
旋转灯光整步表灯光的旋转方向、旋转速度，以及发出命令时对应的灯光的位置。
微机准同期装置压差、频差、相差闭锁与“升压”、“降压”、“增速”、“减速"灯的对应点亮关系，以及与旋转灯光整步表灯光的位置。
注：当一次合闸过程完毕，微机准同期装置会自动解除合闸命令，避免二次合闸。此时若要再进行微机准同期并网，须按下“复位"按钮。
表3—3—7-1 微机准同期装置导前时间整定值与并网冲击电流的关系
表3-3-7—2 微机准同期装置允许频差与并网冲击电流的关系
表3—3-7—3 微机准同期装置允许压差与并网冲击电流的关系
4．发电机组的解列和停机.（见第一章)
四、实验报告
1．根据实验内容分析自动准同期的工作原理及过程。
答，，原理
准同期并列是将未投入系统的发电机加上励磁，并调节其电压和频率，在满足并列条件（即电压、频率、相位相同）时,将发电机投入系统
过程
先将发电机的转速升至额定转速，再加励磁升到额定电压。然后比较待并发电机和电网的电压和频率,在符合条件的情况下,即当同步器指向“同期点”时（说明两侧电压接近一致），合上该发电机与电网接通的断路器
2．分析以下参数改变对自动准同期并列的影响:导前时间、允许频差和允许压差.
答，压差最小,发电机并网过程中受到的冲击也最小，对发电机也安全
3．通过实验，分析自动准同期、半自动准同期与手动准同期的异同点。
答，
电力系统自动装置原理
电力系统自动装置原理 第一章 1)电能质量的两个最主要指标：电压、频率。 2)自动装置的首要任务：将连续的模拟信号采集并转换成离散的数字信号后进 入计算机，即数据采集和模拟信号的数字化。 3)香农采样定理：采样频率必须大于原模拟信号频谱中最高频率的两倍，则模 拟信号可由采样信号唯一表示（）。 第二章 1)恒定越前时间的准同期并列装置中的合闸信号控制单元有哪些环节组成：由 滑差角频率检测、电压检测和越前时间信号等环节组成。 2)同步发电机的两种并列方式：准同期并列和自同期并列。 3)同步发电机并列操作时，冲击电流最大瞬时值一般不应超过待并发电机额定 电流的1~2倍。 4)什么是整步电压：自动并列装置检测并列条件的电压。 5)频率差调整的任务：将待并发电机的频率调整到接近于电网电压频率，使频 率差趋向并列条件允许的范围，以促成并列的实现。 6)运行母线电压的三个状态量：幅值、频率、相角。 7)发电机电压落后电网电压时，发电机吸收电网功率。 8)发电机并列操作时，相角差较小时，其冲击电流主要分量是有功。 9)按照提前时间不同，准同期并列分为哪两种：恒定越前相角准同期并列、恒 定越前时间准同期并列。 10)准同期并列的理想条件：频率相等（）、电压幅值相等（）、相角差 为零（）。 11)什么是同步发电机自动准同期并列？有什么特点？适用什么场合？为什 么？ 答：调节发电机的电压Ug，使Ug与母线电压Ux相等，满足条件后进行合闸的过程。 特点：并列时冲击电流小，不会引起系统电压降低；但并列操作过程中需要对发电机电压、频率进行调整，并列时间较长且操作复杂。 适用场合：由于准同步并列冲击电流小，不会引起系统电压降低，所以适用于正常情况下发电机的并列，是发电机的主要并列方式，但因为并列时间较长且操作复杂，故不适用紧急情况的发电机并列。 12)什么是同步发电机自同期并列？有什么特点？适用什么场合？为什么？ 答：是将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近电网频率，滑差角频率不超过允许值，且在机组的加速度小于某一给定值的条件下，首先合上断路器QF，接着合上励磁开关开关SE，给转子加励磁电流，在发电机电动势逐渐增长的过程中，又电力系统将并列的发电机组拉入同步运行。 特点：并列过程中不存在调整发电机电压、频率问题，并列时间短且操作简单，在系统频率和电压降低的情况下，仍有可能实现发电机的并列；容易实现自动化；但并列发电机未经励磁，并列时会从系统吸收无功，造成系统电压下降，同时产生很大的冲击电流。
电力系统自动装置原理
1.并列操作：将同步发电机并入电力系统参加并列运行的操作 2.不恰当并列操作影响：①产生巨大冲击电流；②系统电压严重下降；③使电力系统震荡以致瓦解 3. 同步发电机并列原则：①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；②发电机组并入电网后，应能迅速同步，暂态过程要短，以减小对电力系统的扰动。 4. 同步发电机并列方法：准同期并列、自同期并列 5. 并列的理想条件：① ?G =?X ②U G =U X ③ δe=0 （即相角差为0） 6. 存在电压幅值差时，冲击电流主要为无功电流分量；存在合闸相角差时，冲击电流主要是有功电流分量；存在频率差时，待并发电机需经很长暂态过程才能同步，严重时甚至失步。 7.准同期并列主要是对脉动电压Us 和滑差角频率ωs 进行检测和控制。 8.准同期并列装置采用的提前量有恒定越前相角和恒定越前时间。 9. 计算题： 例：一次系统的参数为：发电机交轴次暂态电抗"q X 为0.125；系统等值机组的交 轴次暂态电抗与线路电抗X X 为0.25；断路器QF t =0.5s,它的最大可能误差时间为±20%QF t ；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" i hm =2GN I 。试计算允许合闸误差角ey δ、允许滑差角频率sy ω，与相应的脉 动电压周期s T 。 解：按题意求解如下： ① 取''q E =1.05，允许合闸误差角 ey δ=''q ""21.82arcsin 2E X X i X q hm ?+）（=2arcsin 05 .128.1225.0125.012??+??）（=11.38°=0.199 rad PS:若记不住以上公式，可用" ' '28.1h hm I i =和2sin X 2ey ''q "q "δX h X E I +=推导。 ②断路器合闸动作误差时间%205.0t ?=?QF =0.1 s 自动并列装置最大误差时间c t ?=0.05 s 故 允许滑差角频率sy ω=c QF ey t t ?+?δ=05.01.0199.0+=1.33 rad/s ③脉动电压周期s T =sy 2ωπ=33 .12π=4.7 s 10. 整步电压：自动并列装置检测并列条件的电压
电力系统自动装置
一：填空 1.电能在生产、传输和分配过程中遵循着功率平衡的原则。 2.发电厂、变电所电气主接线设备运行的控制与操作的自动装置，是直接为电力系统安全、经济和保证电能质量服务的基础自动化设备。 3.电压和功率是电能质量的两个重要指标。 4.电力系统自动装置的结构形式主要有四种：微型计算机系统、工业控制计算机系统、集散控制系统和现场总线系统、计算机网络系统。 5.采样保持器一般由模拟开关、保持电容器、和缓冲放大器组成。 6.把量化信号的数值用二进制代码表示，这里就称为编码。 7.准同期并列装置主要由频率差控制单元、电压差控制单元和合闸信号控制单元组成。 8.同步发电机的准同期并列装置按自动化程度分为半自动并列装置和自动并列装置。 9.在准同期并列操作中，合闸信号控制单元是准同期并列装置的核心部件。 10.准同期并列装置可分为恒定越前相角和恒定越前时间两种原理。 11.频率差检测是在恒定越前时间之前完成的检测任务，用来判别是否符合并列条件。 12.频率差调整的任务是将待并发电机的频率调整到接近电网频率，是频率差趋向并列条件允许的范围，以促成并列的实现。 13.电压差调整的任务是在并列操作过程中自动调节待发电机的电压值，是电压差条件符合并列的要求。 14.同步发电机的励磁系统一般由励磁功率单元和励磁调节器两个部分组成。 15.电力系统的稳定分为静态稳定和暂态稳定两类。 16.静态稳定是指电力系统在正常运行状态下，经受微小扰动后恢复到原来运行状态的能力。 17.暂态稳定是指电力系统在某一正常方式下突然遭受大扰动后能否过渡到一个新的稳定运行状态、或者恢复到原来运行状态的能力。 18.自动励磁调节器应能保证同步发电机端电压静差率：半导体型的<1%；电磁型的<3%。 19.直流励磁机励磁系统是过去常用的一种励磁方式，只能在10万KW以下小容量机组使用。 20.三相桥式半空控整流电路在0到60度输出电压波形连续。 21.具有负调差特性的发电机是不能在公共母线上并联运行的。两台无差调节特性的机组不能并联运行。要求在公共母线上并联运行的发电机组具有相同的调节系数。 22.全波线性整步电压的组成：电压变换，整形电路，相敏电路，低通滤波器和射极跟随器。二：简答 （1）电力系统自动装置的分类 1.同步发电机自动并列装置 2.同步发电机自动调节励磁装置 3.电力系统频率和有功功率自动调节装置 4.输电线路自动重合闸装置 5.备用电源和备用设备自动投入装置 6.自动低频减负荷装置 7.自动解列装置 8.故障录波装置 （2）发电机准同步并列的实际条件 1.待并发电机与系统电压幅值接近相等，电压差不应超过额定电压的5%~10%。 2.在断路器合闸瞬间，待并发电机电压与系统电压的相位差应接近零，误差不应大于5度。 3.待并发电机电压与系统电压的频率应接近相等，频率差不应超过额定频率的 0.2%~0.5%。 （3）发电机准同步并列的理想条件 1、频率相等 2、电压幅值相等 3、相角差为零 （4）同步发电机励磁控制系统的任务
继电保护和安全自动装置技术规程
继电保护和安全自动装置技术规程 标题：继电保护和安全自动装置技术规程 引言： 继电保护和安全自动装置是电力系统中保障设备安全运行的重要组成部分。本技术规程旨在明确继电保护和安全自动装置的设计、安装、运行和维护等方面的要求，提高电力系统的可靠性和安全性。 一、继电保护和安全自动装置的基本原理 继电保护是指在发生电力系统故障或异常情况时，通过检测、测量和判断，对受故障影响的设备进行及时的断电或切除，并发送信号给其他设备进行联动操作，以实现系统自动切除和快速恢复运行的装置。 安全自动装置是指基于继电保护技术，通过逻辑判断和联动操作，对设备进行自动控制和保护的装置。包括故障自动检测、故障定位、故障恢复和设备维护等功能。 二、继电保护和安全自动装置的设计要求 1. 准确性和可靠性：继电保护和安全自动装置应具备高精度的测量和判断能力，准确地识别故障和异常情况，并快速地采取切除和联动操作。 2. 灵活性和可扩展性：继电保护和安全自动装置应具备灵活的配置和参数设置功能，能够适应不同的电力系统配置和运行环境，并能够扩展新的保护和控制功能。
3. 可靠性和可用性：继电保护和安全自动装置应具备高可靠性和可用性，能够在恶劣环境下稳定工作，并实现自动备份和自动切换功能。 4. 安全性和保密性：继电保护和安全自动装置应具备安全可靠的通信和控制功能，确保系统数据和操作命令的保密性和防篡改性。 三、继电保护和安全自动装置的安装要求 1. 设备选型：根据设备的功能要求和电力系统的特点，选择适合的继电保护和安全自动装置，并确保其性能和功能满足规定要求。 2. 设备布置：根据电力系统的拓扑结构和操作便捷性，合理布置继电保护和安全自动装置，确保其接线正确、接地可靠，并具备良好的散热和防护措施。 3. 信号接口：继电保护和安全自动装置的信号接口应与电力系统的保护装置和自动控制系统兼容，并满足双向通信的要求。 四、继电保护和安全自动装置的运行要求 1. 自检和校准：继电保护和安全自动装置应定期进行自检和校准，确保其测量和判断功能的准确性和可靠性。 2. 系统监测和报警：继电保护和安全自动装置应具备系统监测和报警功能，及时发出故障和异常情况的警报，以保证操作人员的安全和设备的正常运行。
电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB
电力装置的继电保护和自动装置设 计规范GB 电力系统是现代社会必不可少的基础设施之一，而电力系统的安全、稳定运行更是至关重要。电力系统中有许多重要的电气设备，如发电机、变压器、高压开关等，在运行中时常受到各种各样的损坏和故障。因此，为保障电气设备的运行安全和电力系统的稳定运行，电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB被制定出来。 电力装置的继电保护和自动装置是保障电力设备和电力系统安全稳定运行的重要手段。继电保护系统是一种自动保护系统，它通常是由多个保护元件组成的。当电力设备出现故障时，继电保护可以及时地检测到故障信息并采取相应的保护措施，从而避免机器损坏和人员伤亡的危险。自动装置从运行和控制的角度出发，设计出各种自动化装置，可以对电力设备进行自动化的监测和控制，从而提高了电力系统的运行效率和节能环保的效果。 电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB主要包括以 下内容： 1.技术规范：GB电力装置的继电保护和自动装置的技术 规范是一个综合性的技术规范，规定了电力装置的继电保护和自动装置的基本原则、一般要求、设计准则、技术指标、测试、检验和评定等内容。
2.保护装置设计：该规范对各类电力输电和配电设备的保 护装置的设计作出了细致的规定。具体而言，涉及保护选择原则、相序选择、相位选择、选择元件的类型和参数等一系列问题。 3.对设备要求：此处需要界定各类电力保护设备的要求， 包括要求良好性、可靠性、稳定性、适用性等等。 4.工作原理和功能要求：规定了电力装置的继电保护和自 动装置的工作原理及功能要求，比如其要具有快速准确地感应电力设备的故障、可靠地采取相应的保护和措施、简单方便地维护维修等基本要求。 5.应用要求：规定公用事业、工业企业等各行业应用电力 装置的继电保护和自动装置的技术要求和应用范围，以及配套要求和使用规定等。 通过上述规范和要求，电力装置的继电保护和自动装置的设计能够更加规范，能够尽可能地保护电力设备的安全运行，从而提高了整个电力系统的运行效率和安全性。电网公司、电力设备制造企业等相关单位，也可以采用此规范进行产品设计、生产、销售及维护维修等工作的具体实施。同时，该规范还有助于企业和用户之间的交流合作，相互促进技术创新和技术水平的进一步提高。 总之，电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB有着 重要的意义。在规范的指导下，我们可以更好地保护电力设备的运行安全，加强电力系统的运行控制能力，提高电力设备的
电力系统自动装置参考答案
2-1 并列的允许电流值如何考虑？说明理由。 答：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。 理由：冲击电流的电动力对发电机绕组产生影响，由于定子绕组端部的机械强度最弱，所以须特别注意对它造成的危害。由于并列操作为正常运行操作，冲击电流最大瞬时值限制在1~2倍的额定电流以下为宜。 2-2 设并列条件已满足要求，现可惜错过了合闸时机，问下次合闸时机还需要多少时间？设滑差角频率*s ω分别为21042.0-⨯、6102-⨯，允许滑差角频率为21042.0-⨯，试分析最快与最慢两种情况。自动装置如何解决久等的问题？ 答：ππω1002==N sN f ，ππω42.01001042.021=⨯⨯=-s ， ππω462102100102--⨯=⨯⨯=s s s T ωπ 2=s T s 76.442.021==ππ，s T s 442101022=⨯=-π π 自动装置应该增加或减小发电机转速，使滑差角频率增大，从而减小滑差周期，使等待时间缩短。 3-1 某电厂有两台发电机在公共母线上并联运行，1号机的额定功率为25MW ，2号机的额定功率为50MW 。两台机组的额定功率因数都是0.85。2号机励磁调节器调差系数为0.05，1号机为无差调节特性。若系统无功负荷波动使电厂无功增量为它们总无功容量的10%，问各机组承担的无功负荷增量是多少？母线上电压波动是多少？若发电厂无功增量为它们总无功容量的60%，情况又如何？对各种情况进行讨论。 解：1号机额定无功功率())(49.1585.0arccos tan 25tan 111MVar P Q N G N G ===ϕ 2号机额定无功功率())(99.3085.0arccos tan 50tan 222MVar P Q N G N G ===ϕ 若系统无功负荷波动使电厂无功增量为它们总无功容量的10%，则 ())(648.499.3049.15%10MVar Q =+⨯=∆∑
电力系统自动装置原理
电力系统自动装置原理 电力系统自动装置是一种高科技电气装置，它的作用是消除电力系统中出现的故障，确保电力系统运行安全可靠，提高电力系统的自动化程度。电力系统自动装置应用广泛，包括变电站自动化、电力线路故障隔离、保护配电系统、自动调控电力负载等。下面将详细介绍电力系统自动装置的原理。 1. 电力系统自动装置的分类 电力系统自动装置按照作用原理可以分为三种： （1）过电流保护 过电流保护是一种常见的保护方式，它通过检测电路中的电流大小来判断是否存在故障。当电流大于额定值或持续时间超过一定时间时，保护装置会触发，使故障线路与电力系统隔离。 （2）差动保护 差动保护是一种常用的变压器保护和母线保护方式，它是通过检测两侧的电流差异，判断电路是否存在故障，来实现快速隔离故障电路。 （3）接地保护 接地保护是针对系统接地故障而设计的保护装置，它是通过检测系统中的接地电流大小和存在的故障类型来进行分析，针对不同类型的故障进行自动隔离和恢复。
2. 电力系统自动装置的工作原理 电力系统自动装置的工作原理主要包括三个步骤：检测、判断和操作。 （1）检测 电力系统自动装置通过传感器或直接连接到线路的电流和电压信号检测电力系统中的各种信号，如故障电流、电压等。 （2）判断 当检测到电力系统中存在异常信号时，电力系统自动装置会进行判断，判断出异常信号的类型和位置，并作出相应的处理。例如，若判断出存在过电流故障，就会针对不同类型的故障进行不同的处理，如瞬时短路、接地故障或欠电压故障。 （3）操作 电力系统自动装置会根据判断结果对电力系统进行相应的操作，如切断故障电路、自动重建回路、调整电力系统运行状态等，保证电力系统的运行安全和可靠性。 3. 电力系统自动装置的优点 电力系统自动装置具有以下优点： （1）自动化程度高，能够快速准确地诊断和处理电力系统的各种故障。 （2）具有可靠性强的故障传递能力，当有部分装置发生故障时，其余装置仍能正常工作。
《电力系统自动装置》课程标准
《电力系统自动装置》课程标准 一、课程根本信息 适用专业：发电厂及电力系统 适用对象：高职三年制 课程类别：专业拓展课 课程性质：选修 教学时数：32 学时 总学分数：2 二、制订依据 1.《国务院关于印发国家职业教育改革实施方案的通知》国发〔2023〕4号 2.《高等职业学校发电厂及电力系统专业教学标准》 3.发电厂及电力系统专业教学资源库《发电厂及电力系统专业人才培育方案》 4.国家标准和行业标准: 4.1《继电保护及安全自动装置技术规程》GB/T 14285-2023 4.2《高压配电装置设计标准》DL/T5352-2023 5.国家职业技能标准：《变配电运行值班员》、《变电设备检修工》 三、课程定位及课程目标 〔一〕课程定位 《电力系统自动装置》是发电厂及电力系统专业的一门专业拓展课程，其理论性与实践性并重，课程内容选择主要依据“变电设备检修工”、“变配电运行值班员”等职业岗位需求，培育抱负信念坚决，德、智、体、美、劳全面进展，具备从事电力系统常用的自动装置运行、维护、检修等工作力量的高素养技术技能人才。 〔二〕课程目标 1.总体目标 本课程任务是帮助学生学习电力系统中常见的自动装置的根本学问和根本
技能，教学过程中严密结合与电力系统自动装置相关的行业标准、法规及规程，结合职业岗位力量要求，强化学生的职业技能和职业素养的培育，为获得变配电运行值班员、变电设备检修工职业资格证书及胜任实际的发变电运行工作打下肯定的根底。 2.具体目标 表1 课程具体目标 序号目标要求 （1）理解各类自动装置的组成； （2）把握各类电力系统自动装置的组成、简洁使用； （3）理解各类电力系统自动装置的运行特点及要求； 1学问目标〔4〕理解各类电力系统自动装置的原理； （5）了解各类电力系统自动装置的参数整定方法； （6）会阅读相关原理图。 （1）能进展自动装置的参数调整； （2）能说出自动装置的构成； （3）能识读自动装置的接线图； 2力量目标〔4〕能进展自动装置的接线； （5）能进展自动装置的维护； （6）能进展自动装置的操作； （1）养成擅长动脑，勤于思考，准时觉察问题的学习习惯； （2）培育细心、严谨、踏实的工作态度； 素养目标〔3〕提升专业兴趣，增加对本专业的认同感； 3 〔4〕培育电力安全标准操作意识、团队合作意识； （5）增加民族骄傲感和爱国情怀； （6）培育精益求精、追求卓越、吃苦耐劳等职业精神。 四、课程设计思路 〔一〕课程设置依据 本课程是依据发电厂及电力系统专业工作任务与职业力量分析表中的“继电保护运维”工作领域设置的。对本专业人才需求及岗位职业力量进展调研分析，并举办了企业专家、行业能手参与的人才培育方案研讨会，依据《高等职业学校
电力系统自动装置
电力系统安全自动装置指防止电力系统失去稳定和避免电力系统发生大面积停电的自动保护装置。如自动重合闸、备用电源和备自投、自动联切负荷、自动低频（低压）减负荷、事故减功率、事故切机、电气制动、水轮发电机自动启动和调相改发电、抽水蓄能机组由抽水改发电、自动解列、振荡解列及自动快速调节励磁等。 电力系统常见的自动装置有： 1，发电机自动励磁----自动调节励磁。 2，电源备自投（BZT）----备用电源自动投入。 3，自动重合闸----自动判断故障性质，自动合闸。 4，自动准同期----自动调节，实现准同期并列。 5，还有自动抄表，自动报警，自动切换，自动开启，自动点火，自动保护，自动灭火，等等。 概述 1、现代电力系统综合自动控制的总目标 ●安全 ●质量 ●经济 2、现代电力系统综合自动控制的主要内容 ●频率和有功功率的综合自动控制 ●电压和无功功率的综合自动控制 ●开关操作综合自动控制 一、备用电源自动投入装置 1、定义 备用电源自动投入装置是当工作电源或工作设备因故障被断开后，能自动将备用电源或备用设备投入工作，使用户不致停电的一种自动装置，简称为AAT装置。
2、作用 提高供电可靠性。 3、备用方式 明备用：装设专门的备用电源 和备用设备。 暗备用：工作设备相互备用。 4、基本要求 ●应保证在工作电源或工作设备断开后，备自投装置才能 动作。 措施：装置的合闸部分应由供电元件受电侧断路器的辅助动断触点起动。 ●工作母线电压无论任何原因消失，装置均应动作。 措施：装置应设置独立的低电压起动部分，并设有备用电源电压监视继电器。 ●备自投装置只能动作一次。 措施：控制装置发出合闸脉冲的时间，以保证备用电源断路器只能合闸一次。 ●AAT装置的动作时间应使负荷停电时间尽可能短。 措施：装置的动作时间以1～1.5s为宜，低压场合可减小到0.5s。 5、典型接线 ●构成 低电压起动部分：当工作电源失压时，断开工作电源断路器。 自动合闸部分：当工作电源断开后，将备用电源断路器合闸。
电力系统自动装置原理课后答案
电力系统自动装置原理课后答案【篇一：电力系统自动装置原理附录思考题答案】 s=txt>第一部分自动装置及其数据的采集处理 1-1．采用式1-13对电流进行分解，a0、an、bn的物理意义分别是什么？ 【答案提示】 a0：直流分量；an：n次谐波分量的实部；bn：n次谐波分量的虚部。 1-2．采样的前期处理讨论： 【答案提示】 如果正态分布均匀，那么采用4只电阻串联采样的方式要比采用一 只电阻采样的精确度高； 是用算术平均法进行滤波有两种方式， ~?其一：aa1?a2a10；10 ~?a~?a~?aaaa1?a2~a131024~~~其二：a1?，a2?，a3?……a?8。2222 第二种方法只占有3个内存变量，每一次计算结果覆盖了前一次的 采样数据，节省内存，另外，第二种方法滤波后的权重比例合理， a10占权重为50%，更加接近采样的后期，因此计算机采样中经常 采用。第一种方法的权重完全一样，10个采样数据各占10%，另外 它需要11个内存变量。总的来看，第二种方法的误差和实际意义都 大于第一种。 第二部分自动并列 2-1．略 2-2．略 2-3．已知：两个区域电网的等值机系统如附图1-1所示，其电压幅 值相等，频率分别为：f1?50?0.1costhz，f2?50?0.1sin2thz，现准 备进行恒定越前时间准同期互联操作，设远程通讯和继电器动作时 间之和为0.14秒，求调度中心发出合闸信号的时刻。 第二部分自动并列 2-3．已知：两个区域电网的等值机系统如附图1-1所示，其电压幅 值相等，频率分别为：f1?50?0.1costhz，f2?50?0.1sin2thz，现准 备进行恒定越前时间准同期互联操作，设远程通讯和继电器动作时 间之和为0.14秒，求调度中心发出合闸信号的时刻。
电力系统安全自动装置设计技术规定
电力系统安全自动装置设计技术规定 中华人民共和国国家经济贸易委员会20_-12-26批准20_-5-1 前言 本标准是依据国家电力公司电力规划设计总院“1995年电力勘测设计科研、标准化、信息计划项目的通知”支配编制的。在编制工作中，开展了广泛的调查研究，参考了国内外同类标准，征求了国内电力行业单位和专家的意见。 本标准符合中华人民共和国国家标准GB14285-1993《继电保护和安全自动装置技术规程》、中华人民共和国原水利电力部SD131-1984《电力系统技术导则》〔试行）和DL755-20__《电力系统安全稳定导则》的原则，是为电力系统安全自动装置设计制定的。 本标准的附录A是提示的附录。 本标准由电力行业电力规划设计标准化技术委员会提出。 本标准由电力行业电力规划设计标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：国家电力公司东北电力设计院。 本标准主要起草人：张友、左O 本标准由电力行业电力规划设计标准化技术委员会负责解释。 1范围 本标准规定了电力系统设计过程中，电力系统安全稳定计算分析、安全自动装置设计配置等原则要求，适用于系统安全自动
装置设计，发电厂、变电所接入系统安全自动装置设计和安全自动装置实施方案研究等。 2引用标准 以下标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效版本。全部标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用以下标准最新版本的可能性。 GB14285-1993继电保护和安全自动装置技术规程 DL/T559—1994220^500千伏电网继电保护装置运行整定规程 DL428-1991电力系统自动低频减负荷技术规定 DL755—20—电力系统安全稳定导则 SD131—1984电力系统技术导则（试行） 3总则 3.0.1电力系统安全自动装置的设计应满意DL755的要求。电力系统安全自动装置按功能性用途，可分为用于自动防止稳定破坏的自动装置、自动消退异步运行的自动装置、自动消退可能造成事故发展及设备损坏的频率或电压偏差的自动装置和恢复正常系统工况的自动装置等。 电力系统安全稳定掌握系统主要用于在电力系统事故状态下，防止电力系统失去稳定性和防止电力系统发生大面积停电的系统事故。 3.0.2电力系统安全自动装置的配置及掌握宜优先采用有成熟经验的、简洁、牢靠、有效的分散式装置，不同掌握对象的各类
电力系统自动化装置调试与维护 中职专业专业简介
电力系统自动化装置调试与维护中职专业专业简介 电力系统自动化装置调试与维护是一门中职专业，它涉及到电力系统中的自动化设备的安装、调试、运行和维护等方面。电力系统自动化装置在电力输配过程中起着至关重要的作用，它们能够自动化地实现电力系统的监控、控制和管理，提高电力系统的稳定性和可靠性，同时也能提高运维效率。电力系统自动化装置调试与维护专业对于电力系统的稳定运行具有重要意义。 在电力系统自动化装置调试与维护专业中，学生将深入学习电力系统的基础知识和自动化技术知识。他们将学习电力系统的基本结构、原理和运行特点，掌握电力系统中常用的自动化装置的类型、功能和工作原理。他们还将学习相关的电气知识和计算机控制技术，以便能够熟练掌握自动化设备的安装、调试和维护技术。 在实际的教学中，电力系统自动化装置调试与维护专业通常采用理论与实践相结合的方式进行培养。学生将通过课堂学习、实验操作和实习实践等形式，掌握相关的理论知识和实际操作技能。他们将学会使用测试仪器和设备，进行自动化装置的调试和故障排除。他们还将学习如何编写自动控制程序，以实现对电力系统的监控和控制。 电力系统自动化装置调试与维护专业的学生需要具备一定的电气和计
算机知识。他们需要熟悉电力系统的基本原理和工作方式，了解自动 化装置的各种功能和特点。他们还需要熟练掌握计算机软件的使用， 能够编写和调试自动控制程序。 毕业后，电力系统自动化装置调试与维护专业的学生可以在电力系统 的调试、运维和维护部门工作。他们可以负责电力系统自动化装置的 安装、调试和故障排除工作，能够及时解决自动化装置的故障和问题，保障电力系统的正常运行。他们还可以参与电力系统的改造和升级工程，提出改进建议和措施，提高电力系统的自动化水平和运行效率。 电力系统自动化装置调试与维护专业是一个与电力系统紧密相关的专业，它为培养具备电力系统自动化装置调试与维护技术的中职人才提 供了专业平台。这个专业的学生将通过系统的学习和实践，不仅能够 掌握电力系统自动化装置的调试与维护技术，还能够提高自己的问题 解决能力和创新能力。他们将以自己的专业技术为电力系统的稳定运 行贡献自己的一份力量。 作为一名电力系统自动化装置调试与维护专业的学生，我深深理解电 力系统的重要性和自动化装置在其中的作用。我相信通过自己的不断 学习和提升，我可以成为一名优秀的电力系统自动化装置调试与维护 专业人才，为电力系统的稳定运行和发展做出积极贡献。 总结起来，电力系统自动化装置调试与维护专业是一个与电力系统紧
电力系统自动装置atc定义和任务
电力系统自动装置atc定义和任务 电力系统自动装置（Automatic Transmission Control，简称ATC）是指通过使用先进的计算机和通信技术来实现电力系统的自动化控制和管理。它主要由电力系统自动装置硬件设备和相关软件组成，能够对电力系统进行实时监测、故障检测、故障隔离、故障恢复和自动调整等功能。ATC的任务是确保电力系统的安全稳定运行，提高电力系统的可靠性和经济性。 ATC的主要任务之一是实时监测电力系统的运行状态。它可以通过监测电力系统的各种参数，如电压、电流、频率等，来获取电力系统的实时运行状态。通过对这些数据的分析和处理，ATC能够及时发现电力系统中的异常情况，如电压异常、频率异常等，并能够对这些异常情况进行报警和处理。这样可以及时采取措施，避免电力系统发生故障，保证电力系统的安全稳定运行。 另一个重要的任务是故障检测与隔离。当电力系统发生故障时，ATC能够通过对电力系统的监测和分析，确定故障的位置和范围。然后，它能够自动将故障区域与正常区域进行隔离，以避免故障扩散和影响整个电力系统的运行。同时，ATC还能够及时启动备用设备，并实现故障的自动恢复。这样可以大大提高电力系统的可靠性和稳定性。 ATC还具备自动调整功能。它能够根据电力系统的实时运行情况，
通过对电力系统的参数进行调整和优化，以提高电力系统的经济性和效率。例如，当电力系统负荷过大时，ATC能够自动调整发电机的输出功率，以平衡供需关系；当电力系统负荷过小时，ATC能够自动调整发电机的输出功率，以避免能源的浪费。这样可以最大限度地提高电力系统的利用效率，降低能源消耗和运行成本。 电力系统自动装置ATC是通过使用先进的计算机和通信技术来实现电力系统的自动化控制和管理的。它的任务是实时监测电力系统的运行状态、故障检测与隔离、故障恢复和自动调整等。通过ATC的应用，可以提高电力系统的可靠性和经济性，确保电力系统的安全稳定运行。ATC是电力系统自动化的重要组成部分，对于现代化电力系统的建设和发展具有重要意义。
电力系统自动装置原理知识点
电力系统自动装置原理知识点 电力系统自动装置原理是指通过电力系统的监测、保护、控制等设备 来实现电力系统的自动化运行。它能够实时监测电力系统的状态和参数， 并根据设定的逻辑和策略进行保护和控制操作，以确保电力系统的安全稳 定运行。下面将详细介绍电力系统自动装置原理的相关知识点。 一、电力系统自动装置的分类 1.监测装置：用于实时监测电网的电压、电流、频率、功率等参数， 通常包括电能表、电流互感器、电压互感器、数字及模拟量传感器等。 2.保护装置：用于实现电力系统的过电流保护、跳闸保护、接地保护 等功能，通常包括继电保护装置、保护继电器等。 3.控制装置：用于实现电力系统的继电控制、重合闸控制、柜内控制 等功能，通常包括继电控制装置、远动装置等。 4.辅助装置：用于辅助监测、保护和控制装置的运行，通常包括组合 仪表、RTU装置、通讯设备、故障录波器等。 二、电力系统自动装置的工作原理 1.监测装置的工作原理：将监测装置与电力系统的测量点相连，通过 传感器将电能、电流、电压等参数转化为电信号，并送入测量装置，经过 放大、滤波、数字转换等处理后，得到与电力系统参数相关的信息。 2.保护装置的工作原理：将保护装置与电力系统的主要设备相连，通 过传感器将电流、电压等参数转化为电信号，并送入保护装置中，经过比较、判别等处理后，得到保护动作信号，控制断路器等设备进行跳闸保护。
3.控制装置的工作原理：将控制装置与电力系统的控制设备相连，通过接受上级控制信号或自动逻辑控制信号，对电力系统的断路器、隔离开关等设备进行控制操作。 4.辅助装置的工作原理：将辅助装置与监测、保护和控制装置相连，通过通讯设备实现与上级或下级系统之间的数据传输和命令控制，为自动装置的运行提供支持和保障。 三、电力系统自动装置的应用范围 1.电力系统的监测：通过实时监测电能、电压、电流、频率、功率因数等参数，了解电网的运行状态和负荷情况，为电力系统的管理和调度提供数据支持。 2.电力系统的保护：通过实时监测电力系统的电流、电压等参数，及时发现电力系统中的故障和异常情况，并对故障设备进行跳闸保护，以防止故障扩大和对电力系统的危害。 3.电力系统的控制：根据电力系统的运行状态和调度要求，对电力设备进行控制操作，实现继电控制、重合闸控制、柜内控制等功能，提高电力系统的运行效率和灵活性。 4.电力系统的辅助功能：通过辅助装置实现电力系统的数据采集、命令传输、故障记录等功能，为电力系统的管理和维护提供支持。 四、电力系统自动装置的发展趋势 1.智能化：随着信息技术的发展，电力系统自动装置越来越智能化，能够进行故障自诊断、自适应控制等功能，并具备远程监控、远程控制等能力。
电力系统自动化装置原理试卷及答案
电力系统自动化装置原理 一、填空题（每空1分，共20分） 1、并列断路器合闸时，（冲击电流）尽可能小，其瞬时（最大值）一般不超过发电机额定电流的1~2倍。 2、准同期并列装置主要由（频率差）控制单元、（电压差）控制单元和（合闸信号）控制单元组成。 3、计划外（负荷）在调频机组间是按一定的（比例）分配的。 4、当断路器由继电器（保护）动作或其他原因而跳闸后，（自动重合）闸均应动作，使断路器重新合闸。 5、自动重合闸在动作以后，应能经整定的时间（自动）复归，准备好（下一次）再动作。 6、双侧电源的线路上（实现）重合闸时，应考虑（合闸）时两侧电源间的同步等问题。 7、励磁调节器应能合理分配机组的（无功）功率。为此，励磁调节器应保证同步发电机端电压调差系数可以在（±10%）以内进行调整。 8、励磁系统（接线）和设备简单，无转动部分，（维护）方便，可靠性高。 9、能保证发电厂和重要变电所的母线电压在（0.6~0.7）倍额定电压以上，从而保证厂 用电和重要用户的（电能）质量是采用前加速的优点之一。 10、后加速和前加速相比，使用中不受网络结构和负荷条件的（限制），一般来说（有利）而无害。 二、判断题：（对的打√，错的打×，每题1分，共15分） 1、当系统出现严重的功率缺额时，将引起系统频率大幅度上升。（×） 2、当频率降低较大时，对系统运行极为不利，甚至造成系统崩溃的严重后果。（√）
3、对于一台发电机组，它包括了锅炉、汽轮机和发电机三个单元。（√） 4、电气设备操作分正常操作和反事故操作两种类型。（√） 5、发电机微机调速实验中，调节“+”“-”是调节发电机频率和有功功率。（×） 6、量化和编码都是由D/A转换器完成的。（×） 7、霍尔元件应用范围广，是由于其体积大，可靠性高。（×） 8、系统频率变化是由于发电机的负荷与原动机输入功率之间失去平衡所致。（√） 9、当电力系统稳定性不满足要求时，不必采用适当措施加以改善。（×） 10、触发脉冲移相范围要符合相应可控整流电路要求。（√） 11、水轮机组的控制已大多采用存储器。（×） 12、反馈型电压调节器按被调量与给定量之间乘积进行调节。（×） 13、电力系统允许最低频率收频率崩溃或电压崩溃的限制，对于高温高压的火电厂，频率低于44~45.5Hz时，厂用电已经不能正常工作。（×） 14、系统越大，它所储备的动能越多，能供给功率越多。（√） 15、我国某些电力系统以±0.6Hz作为频率偏差合格范围的考核指标。（×） 三、简答题（每题6分，共48分） 1、静止励磁系统又称为发电机自并励系统，该系统的主要优点是什么？ ①励磁系统接线和设备简单，无转动部分，维护方便，可靠性高。 ②不需要同轴励磁机，可缩短发电机主轴长度，降低基建投资。 ③直接用晶闸管控制励磁电压，可获得近似阶跃函数那样的快速响应速度。
电力系统自动装置
电力系统自动装置LT
ASA同步发电机自动并列装置 1．整步电压按波形可分为和整步电压。 2．并列时，并列断路器两侧电压瞬时值之差称为。 3．模拟式自动准同步装置主要由、、和电源、出口、信号部分组成。 4．进行同期操作的断路器两侧电压的角频率差称为。 5．同期电压只存在相角差时，合闸冲击电流的主要成份是功分量。 6. 电力系统中，同步发电机并列方法有和两种。 7．准同步并列从限制的角度出发，应限制并列瞬间的电压差和相角差。8．线性整步电压的最大值只取决于。 9．准同步并列的理想条件是合闸瞬间，发电机电压和系统电压、、。 10．同步发电机准同步并列的实际条件是⑴；⑵；⑶。 11．线性整步电压最小值对应发电机电压与系统电压的相位差始终为0°。（） 12．滑差电压是指并列断路器两侧电压的最大值之差。（） 13．进行同期操作的断路器两侧电压的瞬时值之差即脉动电压。（） 14．发电机并列后立即向系统发出有功功率，说明合闸瞬间发电机与系统之间存在电压相位差，且发电机电压超前系统电压。（） 15．线性整步电压包含所有同步信息。（） 16．发电机准同步并列后立即带上了无功负荷，说明合闸瞬间发电机与系统之间存在电压相位差，且发电机电压滞后系统电压。（） 17．自同步并列的方法是，先进行励磁调节，待发电机转速接近同步转速，将发电机断路器合闸，完成并列操作。（） 18．发电机准同步并列后，经过了一定时间的振荡后才进入同步状态运行，这是由于合闸瞬间发电机与系统之间存在电压差造成的。（） 19．线性整步电压的斜率与发电机和系统之间的频率差成正比关系。（）20．微机型自动准同步装置如何检测角差条件并控制发出合闸脉冲？ 21．说明准同期时，为什么合闸脉冲要提前发？ 22．同步发电机准同步并列的理想条件是什么? 实际条件是什么?
电力系统自动装置复习题含答案
电力系统自动装置复习题 一、填空 1、电力系统自动装置包括（同步发电机自动并列）装置，（同步发电机励磁自动）装置，（自动低频减载）装置和（控制自动调节）装置等。 2．将一个周期性变化的电压分解为傅里叶级数时，a0表示该电压的（直流）分量，a n表示该电压n次谐波的（实）部，b n表示该电压n次谐波的（虚）部。 3、同步发电机组并列时应遵循两个原则：一是并列时（冲击电流）要小，其瞬时最大值不得超过待并发电机额定电流的（ 1-2 ）倍；二是并列后应迅速进入同步运行状态，其（暂态过程）要短，以减小对电力系统的扰动。 4、同步发电机的并列方法可分为（准同期）并列和（自同期）并列两种。 5、发电机并列的理想条件是（频率）相等、（电压幅值）相等，（相角差）为零。 6、检测并列条件的电压通常称为整步电压。目前常用的整步电压有（线性）整步电压和（正弦）整步电压，线性整步电压又可分为（半波）线性整步电压和（全波）线性整步电压。 7、准同期并列装置发出合闸脉冲的提前量有恒定越前（时间）和恒定越前（相角）两种。 8、自动准同期装置的控制单元有（频率差）控制单元、（电压差）控制单元和（合闸信号）控制单元。 9、同步发电机励磁自动控制系统由（励磁调节器）和（励磁功率单元）两部分组成，它们及（同步发电机）一起组成闭环控制系统。 10、励磁系统中调差单元的作用是提高励磁系统的（无功调差）系数，以便调整并联运行发电机的（无功）功率分配。 11、电力系统频率及有功功率调节实质是调节发电机的输入功率。发电机的输入功率增大时，系统频率及输出的有功功率将（增大）；发电机的输入功率减小时，系统频率及输出的有功功率将（减小）。 12、在多台发电机并联系统中，当系统的无功负荷波动时，无功调差系数δ较小的发电机承担的无功波动量的标幺值（较大），无功调差系数δ较大的发电机承担的无功波动量的标幺值（较小）。 13、在多台发电机并联系统中，当系统的有功负荷波动时，有功调差系数R*较小的发电机承担的有功波动量的标幺值（较大），有功调差系数R*较大的发电机承担的有功波动量的标幺值（较小）。 14、电力系统（频率）的调节及（有功）功率的分配是通过调速器来实现的。目前常用的调速器有（机器液压）调速器、（模拟电液）调速器和（数字电液）调速器。
电力系统自动装置原理
1、 电力系统自动装置的结构形式：微型计算机系统、工业控制计算机系统、集散控制和现场总线系统、 计算机网络系统。 2、 现场总线系统中路由器的功能：主要起到路由、中继、数据交换等功能。 3、 发电机并列的理想条件：W G =W X 或f G =f X （频率相等）；U G =U X （电压幅值相等）；δe=0（相角差为零） 4、 同步发电机的并列方法：准同期并列、自同期并列。 5、 脉动电压波形中载有准同期并列所需检测的信息：电压幅值差、频率差以及相角差随时间变化的规律。 6、 准同期并列装置主要组成：频率差控制单元、电压差控制单元、合闸信号控制单元。 7、 同步发电机的准同期并列装置按自动化程度分为：半自动并列装置、自动并列装置。 8、 同步发电机的励磁系统组成：励磁功率单元、励磁调节器。 9、 直流励磁机励磁系统按励磁机励磁绕组供电方式的不同分为:自励式、他励式。 10、 按照电压调节的原理来划分，电压调节可分为：反馈型、补偿型。 11、 励磁控制系统动态特性指标：上升时间t r 、超调量σp 、调整时间t s . 12、 系统频率f 和发电机转速n 的关系：f=pn /60(p 发电机极对数，n 机组每分钟转数） 13、 负荷的频率调节效应系数：K L*= Σn i=1 ia i f i-1 * 发电机组的调差系数R=-∆f/ΔP G 14、 调速器分为：机械液压调速器、电气液压调速器。（PI 、PID ） 15、 汽轮发电机组调速器的不灵敏区为0.1%~0.5%,水轮发电机组调速器的不灵敏区为0.1%~0.7% 16、 汽轮机长期低于49~49.5Hz 以下运行时，叶片容易产生裂纹。 1、量化：把采样信号的幅值与某个最小数量单位的一系列整数倍比较，以最接近于采样信号幅值的最小数量单位倍数来表示该幅值。 编码：把量化信号的数值用二进制数码表示。 2、同步发电机自动并列过程中脉动电压：方向不变，大小随时间周期性变化的电压。 3、恒定越前相角并列装置：在脉动电压U S 到达δe=0之前的某一恒定越前δYJ 相角时发出合闸信号。 恒定越前时间并列装置：在脉动电压 u S 到达两电压相量U G 、U X 重合（δe=0）之前的某一恒定t YJ 时间差 时发出合闸信号。 4、滑差角频率： W S =2πf S (f S 滑差频率)。 5、整步电压：自动并列装置检测并列条件的电压。 U SL =2U SLm -U SLm /πδe(π≦δe ≦2π)这种完全理想化描述的两直线，与横轴形成一个三角形，称为三角波整步电压。 6、直流励磁机励磁系统：同步发电机的容量不大，励磁电流由与发电机组同轴的直流发电机共给。 交流励磁机励磁系统：大容量机组的励磁功率单元就采用了交流发电机和半导体整流元件组成的。 7、整流电路的主要任务：将交流电压整流成直流电压供给发电机励磁绕组或励磁机的励磁绕组。 8、发电机励磁控制系统的调差系数：δ=U G1-U G2/U GN =△U G*( U GN 发电机额定电压，U G1、U G2分别为空载运行和额定无功电流时的发电机电压)。调差系数δ表示无功负荷电流从零变至额定值时，发电机端电压的相对变化。 9、磁阻发送器的作用：将转速转换为相应频率的电压信号。 10、频率-电压变送器的作用：将磁阻发送器输出的脉冲信号转换成与转速成正比的输出电压值Un 。 11、自动低频减载装置的任务：迅速断开相应数量的用户负荷，使系统频率在不低于某一允许值的情况下，达到有功功率的平衡，以确保电力系统安全运行，防止事故的扩大。 12、电力系统中频率特性中，一次调节和二次调节的区别：一次调节是调速器调节，是经过系统内部自身调节；二次调节是调频器调节，是经过外部对频率的改变产生的调节。 励磁自动控制系统开环传递函数有4个，1个零点。