《电力系统自动装置》复习题.docx
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《电力系统自动装置》复习题
《电力系统自动装置》复习资料
一、单项选择题
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．当AAT装置的电压互感器二次侧熔断器熔断时，AAT装置应（）。
A．立即动作B.延时0.3s动作C.延时1．O～1.5s动作D.不动作
2．重合闸装置是根据控制开关位置与断路器位置不对应的原理自动起动的，“不对应”是指（）。
A．控制开关在“预备合闸”位置，断路器在“跳闸”位置
B.控制开关在“合闸”位置，断路器在“跳闸”位置
C.控制开关在“合闸后”位置，断路器在“跳闸”位置
D.控制开关在“合闸后”位置，断路器在“合闸”位置
3．准同步并列条件中的电压差，是指（）。
A．发电机电压减系统电压
B.系统电压减发电机电压
C.发电机电压与系统电压之差的绝对值
D.发电机电压与额定电压之差的绝对值
4．当并列条件中的频率条件和相角条件满足，且发电机电压高于系统电压时，合闸冲击电流的主要成分是（）。
A．有功电流，且有功功率为正B.有功电流，且有功功率为负
C.无功电流，且无功功率为正D.无功电流，且无功功率为负
5．线性整步电压中含有的并列条件信息有（）。
A．频差和电压差B.频差和相角差
C.电压差和相角差D.相角差和相序
6．同步发电机的励磁系统主要由以下两部分组成（）。
A．同步发电机和三相全控桥B.励磁机和不控整流桥
C.主励磁机和副励磁机D.励磁电源和励磁自动调节器
7．三相全控整流桥的控制角为60°时，其直流输出电压波形与横坐标轴围成的面积具有以下特点：
（）。
A．波形瞬时值有正有负，正负面积相等
B.波形瞬时值都为正，只有正面积，没有负面积
C.波形瞬时值都为负，只有负面积，没有正面积
D.波形瞬时值有正有负，正面积比负面积大
8．同步发电机电压一无功电流外特性为正调差时（）。
A．若无功电流增加，则机端电压下降
B.若无功电流减少，则机端电压下降
C.若无功电流绝对值增加，则机端电压下降
D.若无功电流绝对值减少，则机端电压下降
9．白炽灯、电热设备吸收的功率正比于电源频率的（）。
A．零次方B.一次方C.二次方D.三次方
10．AFL切除第一级负荷后，电力系统频率将一定会（）。
A．减慢下降的速度B.不再下降
C.开始上升D.继续下降但是不会越过第二级动作值
11．AFL切除负荷的顺序是（）。
A．按负荷重要程度排列，先次要负荷后重要负荷
B.按负荷大小排列，先小负荷后大负荷
C.按负荷与频率的关系排列，先正比于频率低次方的负荷，后正比于频率高次方的负荷
D.按负荷的惯性大小排列，先惯性小的负荷，后惯性大的负荷
12．发电机调速系统的速度变动率δ，是指（）。
A．转速与时间的关系B.转速与有功功率的关系
C.转速与无功功率的关系D.转速与机端电压的关系
13．发电机调速系统的速度变动率δ，一般取值（）。
A.-6%～-3%B.-3%～0C.O～+3%D.+3%～+6%
14．属于电力系统安控装置的是（）。
A．同步发电机励磁自动调节B.准同步并列装置
C.自动解列D.电力系统频率和有功功率自动调节
15．发电厂厂用电系统与电力系统解列的目的或原因是（）。
A．切除厂用电负荷，以减小电力系统有功功率缺额
B.使厂用电系统免受电力系统严重低频的影响，保证电厂安全运行
C.厂用电系统与电力系统失去了同步
D.厂用电系统严重过载
二、填空题
16、输电线路自动重合闸装置按重合闸作用于断路器的方式，可以分为三相重合闸、单相重合闸和。
17．同步发电机的并列操作方法，通常有自同步方式和方式。
18．励磁调节器按其调节原理，可分为按电压偏差的比例调节（比例型）和按定子电流、功率因数的两种。
19．低频减负荷（AFL）切除负荷时，如果切除负荷过多，则恢复频率希望值。
20．电力系统运行时，负荷的变化将引起不平衡。
16．写出电力系统中两种有功功率与频率二次方或更高次方成正比的负荷类型。
17．在同步发电机单机运行且励磁电流恒定的情况下，若发电机输出无功（感性）电流增加，相应地其机端电压将会。
18．励磁绕阻内电流的衰减，本质上就是的衰减。
19．滑差电压通过整流滤波后，得到的滑差电压包络线即。
20．非同步重合闸时电气设备可能承受较大的，并且在重合阐过程中可能引起系统振荡。
三、名词解释
21、低电压继电器
22、同步检定重合闸
23、负荷调节效应
24、联合电力系统
25、故障录波装置
四、简答题
26、为什么要求AAT装置在工作电源确实断开后才将备用电源投入？
27架空线路通常需要装设自动重合闸装置，而电缆线路通常不需要装设自动重合闸装置，为什么？
28规程规定：
AFL动作后，应使运行系统稳态频率恢复到不低于49.5Hz水平。
请问：
为何不将恢复频率规定为50Hz，而是规定为低于额定频率的49.5Hz?
29电力系统调频分一次调整和二次调整，两者的主要区别是什么？
五、计算题30、设同步发电机为隐极机，10%纯电压幅值差产生的冲击电流周期分量有效值为I安培，请计算产生同样大小的冲击电流的纯合闸相角差（设电压幅值为额定值）是多少？
31、一台同步发电机的额定电压为10.5kV，并网带额定无功功率运行时的电压为10.6kV，手动跳开发电机开关甩去全部负荷，机端电压的稳态值变为11.lkW，试计算该同步发电机的调差系数Kadj。
电力系统自动装置答案
一、单项选择题
1．D.2．C3．C4、C.5．B6．D7．B8A
9．A10．A11．A12．B.13．D14．C.15．B
二、填空题
16、综合重合闸17．准同步方式18补偿调节19高于20有功功率
三、名词解释
21、以故障相电压降低为特点而动作的继电器
22、检定线路两侧同步而动作的重合闸
23、系统频率升高时总负荷吸收的有功功率增加，当系统频率降低时总负荷吸收的有功功率减少，这种负荷吸收有功功率随频率变化的现象称为负荷调节效应
24、由几个区域电力袭用互相连接起来够成的系统
25、一种常年投入运行、监视着电力系统运行状况的自动装置
四、简答题
26、防止备用电源或备用设备投入于故障线路，造成投入失败甚至扩大故障范围
27架空线路大多数为瞬时性故障，当故障线路由继电保护动作与电源断开后，故障点经过去游离，电弧可以熄灭绝大多数时候绝缘可自行修复，故障消除，这时候重新断路器合闸，往往能恢复供电。
而电缆线路出现故障时基本为绝缘永久损坏，所以不能进行重合闸
28防止切除负荷过多，频率超过额定值，造成同步发电机飞车事故，所以频率恢复应考虑不会影响设备和人身安全，不影响电力系统其他设备安全运行为原则
29电负荷改变引起电网频率变化时，并网机组均自动根据自身的静态特性承担一定负荷的变化以减少电网频率的改变，这种调节称为一次调频。
一次调频不能维持电网频率不变，只能减缓频率变化程度。
通过同步器平移静态特性曲线，将电网频率调回到预定的质量范围内，即进行二次调频。
五、计算题
30、I=ΔU/R=10%Un/X,I=2Unsin（δ/2）/X,10%=2sin（δ/2）sin（δ/2）=0.05,δ=5.7
31、答K=（11.1-10.6）/10.6调差系数定义
一、单选题
1.同步发电机并列时脉动电压周期为20s，则滑差角频率允许值ωsy为（A）。
A、0.1%B、0.2%C、0.26%D、0.52%
2.同步发电机机端电压与电网电压的差值的波形是（D）。
A、三角波B、正弦波C、方波D、正弦脉动波
3.下图四个脉动电压波形，最适合并列条件的是（A）。
4.同步发电机励磁系统由（A）组成。
A、励磁调节器、励磁功率单元B、同步发电机、励磁调节器
C、同步发电机、励磁功率单元D、同步发电机、励磁调节器、励磁系统
5.同步发电机并列方式包括两种，即（B）。
A半自动准同期并列和手动准同期并B、准同期并列和自同期并列
C全自动准同期并列和手动准同期并列D、全自动准同期并列和半自动准同期并列
6.在电力系统通信中，由主站轮流询问各RTU，RTU接到询问后回答的方式属于（D）。
A、主动式通信规约B、被动式通信规约
C、循环式通信规约D、问答式通信规约
7.下列同步发电机励磁系统可以实现无刷励磁的是（A）。
A、交流励磁系统B、直流励磁系统C、静止励磁系统D、自并励系统
8.某同步发电机的额定有功出力为100MW，系统频率下降0.5Hz时，其有功功率增量为20MW，那么该机组调差系数的标么值R*为（C）。
A、20B、-20C、0.05D、-0.05
9.下列关于AGC和EDC的频率调整功能描述正确的是（D）。
A、AGC属于频率一次调整，EDC属于频率二次调整。
B、AGC属于频率一次调整，EDC属于频率三次调整。
C、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率一次调整。
D、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率三次调整。
10.在互联电力系统中进行频率和有功功率控制时一般均采用（D）。
A、有差调频法B、主导发电机法C、积差调频法D、分区调频法
11.电力系统的稳定性问题分为两类，即（B）。
A、静态稳定与动态稳定B、静态稳定与暂态稳定
C、暂态稳定与动态稳定D、电磁稳定与暂态稳定
12.电力系统状态估计的正确表述是（A）。
A、对SCADA数据库的精加工B、运行状态估计C、事故预测D、负荷预测
13.发电机并列操作最终的执行机构是（A）。
A、断路器B、分段器C、隔离开关D、重合器
14.同步发电机励磁控制系统由（C）组成。
A、励磁调节器、励磁功率单元B、同步发电机、励磁调节器
C、同步发电机、励磁调节器、励磁功率单元D、同步发电机、励磁调节器、励磁系统
15.电机励磁系统在下列哪种情况下需要进行强行励磁（D）。
A、发电机内部故障时B、升压变压器故障时C、正常停机时D、故障快速恢复时
16.同步发电机的励磁调节器由（A）三个单元组成。
A、测量比较、综合放大、移相触发B、测量比较、整定电路、移相触发
C、整形电路、相敏电路、滤波电路D、整形电路、相敏电路、积分电路
17.直流励磁机励磁系统的优点是（A）。
A、控制方便B、是静止的C、无接触磨损D、电压响应速度快
18.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（D）。
A、从系统吸收有功功率，同时输出无功功率B、从系统吸收有功功率，同时吸收无功功率
C、向系统输出有功功率，同时输出无功功率D、向系统输出有功功率，同时吸收无功功率
19.进行预想事故分析时，应采用快速潮流法仿真计算，主要包括（C）。
A、直流潮流法、牛顿-拉夫逊法、P-Q分解法B、交流潮流法、牛顿-拉夫逊法、P-Q分解法
C、直流潮流法、等值网络法、P-Q分解法D、交流潮流法、等值网络法、P-Q分解法
20.电力系统发生有功功率缺额时，系统频率将（C）。
A、上升B、不变C、下降D、不一定
21.在互联电力系统区内的频率和有功功率控制用的最普遍的调频方法是（C）。
A、有差调频法B、主导发电机法C、积差调频法D、分区调频法
22.自动励磁调节器的强励倍数一般取（D）。
A、2～2.5B、2.5～3C、1.2～1.6D、1.6～2.0
23.分区调频法负荷变动判断（B）。
A、本区域负荷：
Δf与ΔPtie同号;外区域负荷：
Δf与ΔPtie同号
B、本区域负荷：
Δf与ΔPtie同号;外区域负荷：
Δf与ΔPtie异号
C、本区域负荷：
Δf与ΔPtie异号;外区域负荷：
Δf与ΔPtie同号
D、本区域负荷：
Δf与ΔPtie异号;外区域负荷：
Δf与ΔPtie异号
24.下列关于主导发电机调频描述错误的是（A）。
A、属于有差调频B、主导发电机安装无差调频器C、其余发电机安装功率分配器D、稳定运行点满足方程Δf=0
25.下列不属于值班主机的任务是（A）。
A、监听次要通道的信息B、与系统服务器及SCADA工作站通信
C、与各RTU通信，通信规约处理D、切换装置的动作,设置终端服务器的参数
26.EMS发电计划的功能包括（B）。
A、火电计划：
水电计划；交换计划；扩建计划B、火电计划；水电计划；交换计划；检修计划
C、火电计划；核电计划；交换计划；检修计划D、火电计划；水电计划；调度计划；检修计划
27.电力系统中期负荷预测的时间范围是（C）。
A、1小时以内B、1日到1周C、1月到1年D、数年到数十年
28.馈线远方终端FTU的设备包括（D）。
A、路灯、环网柜、短路器B、柱上、变电所、开闭所
C、路灯、环网柜、开闭所D、柱上、环网柜、开闭所
29.重合器的特点是（D）。
A、比普通断路器价格便宜
B、能开断短路电流，不能单独作为主保护开关
C、不能开断短路电流，不能单独作为主保护开关
D、性能与普通断路器相似，但具有多次重合功能
30.主站与子站间通常采用的通信方案是（A）。
A、单模光纤B、多模光纤C、自愈式单环D、自愈式双环
31．电力系统自动化有以下四大任务，其首要任务是（A）
A．保证电能质量B．提高系统运行安全性
C．提高事故处理能力D．提高系统运行经济性
32．同步发电机励磁自动调节器是一种（B）
A．自动操作装置B．自动调节装置
C．安全自动装置D．继电保护装置
33．工作电源和备用电源同时消失时，AAT装置应（D）
A．立即动作B．延时0.3s动作
C．延时1.0～1.5s动作D．不动作
34．无电压检定和同步检定自动重合闸常用于两侧电源的高压电网，其检定方式是（D）
A．线路一侧固定采取无电压检定，而另一侧固定采取同步检定
B．线路两侧都可固定采取无电压检定
C．线路两侧都可固定采取同步检定
D．线路一侧采取无电压检定，而另一侧采取同步检定，并且定期轮换
35．不属于自动准同步并列装置检测和控制条件的是（D）
A．电压幅值B．频率
C．相角差D．相序
36．准同步并列条件中的电压差条件，是指断路器两侧电压的（A）
A．幅值差B．矢量差
C．矢量差的模D．幅值与额定电压的差
37．对同步发电机的励磁电流的基本要求是（B）
A．直流电流且恒定B．直流电流且可调
C．交流电流且恒定D．交流电流且可调
38．无刷励磁取消了转子滑环，下面的励磁方式中，属于无刷励磁的是（C）
A．直流励磁机供电的励磁方式
B．交流励磁机经静止二极管整流的励磁方式
C．交流励磁机经旋转二极管整流的励磁方式
D．自并励励磁方式
39．在大中型同步发电机励磁系统中，普遍采用的可控整流桥是（D）
A．单相半控整流桥B．单相全控整流桥
C．三相半控整流桥D．三相全控整流桥
40．三相正序电压滤过器的作用是（C）
A．滤除负序电压和零序电压B．滤除正序电压
C．滤除正序电压中的谐波D．滤除负序电压和零序电压中的谐波
41．移相触发单元中的所谓“同步”，是指（C）
A．发电机电压与系统电压同步
B．励磁电源电压与发电机电压同步
C．三相全控桥触发脉冲与励磁电源电压同步
D．三相全控桥触发脉冲与励磁电源电压同相
42．自动低频减负荷是电力系统在（A）
A．事故情况下解决有功功率缺额的一种技术措施
B．正常情况下解决有功功率缺额的一种技术措施
C．事故情况下解决无功功率缺额的一种技术措施
D．正常情况下解决无功功率缺额的一种技术措施
43．调速系统的速度变动率
一般取3％～6％，如果
为无穷大时，则调速系统（A）
A．失去频率的一次调整能力
B．失去频率的二次调整能力
C．同时失去频率的一次调整和二次调整能力
D．频率的一次调整和二次调整能力均不受影响
44．电力系统频率的调整是指（C）
A．频率的一次调整
B．根据频率偏差进行的二次调整
C．频率的一次调整和根据频率偏差进行的二次调整
D．根据日负荷计划曲线进行的二次调整
45．故障录波仪录取的故障信息形式是（C）
A．有效值曲线B．平均值曲线
C．瞬时值曲线D．基波瞬时值曲线
二、名词解释。
46.自同期并列:
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。
47.准同期并列:
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为准同期并列。
48.强行励磁:
在某些故障情况下，使发电机转子磁场能够迅速增强，达到尽可能高的数值，以补充系统无功功率确额。
49.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称为等微增准则。
50.负荷的调节效应:
负荷的有功功率随着频率而改变的特性叫作负荷的功率—频率特性，也称负荷的调节效应。
51.频率调差系数:
单位发电机有功功率的变化引起的频率增量即为频率调差系数。
52.电压调整:
电力系统中使供各用户的电压与额定电压的偏移不超过规定的数值。
53.励磁电压响应比:
励磁电压在最初0.5s内上升的平均速率为励磁电压响应比。
54.二次调频:
频率的二次调整是通过调频器反应系统频率变化，调节原动力阀门开度调节转速，使调整结束时频率与额定值偏差很小或趋于零。
55.RTU:
远方终端（RTU）是电网监视和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种远动装置，检测并传输各终端（发电厂或变电站）的信息，并执行调度中心发给厂、所的命令。
56.码元：
每个信号脉冲为一个码元。
57.数码率：
每秒传送的码元数。
58.信息速率：
系统每秒传送的信息量。
59.误码率：
数据传输中错误码元数与总码元数之比。
60.循环式通信规约:
由RTU循环不断地向主站传送信息的方式为循环式通信规约。
61.问答式通信规约:
由主站询问各RTU，RTU接到主站询问后回答的方式为问答式通信规约。
62.超短期负荷预测:
1小时以内的负荷预测为超短期负荷预测，适用于质量控制、安全监视、预防控制。
63.短期负荷预测:
1日到1周的负荷预测为短期负荷预测，适用于火电分配及水火协调。
64.中期负荷预测:
1月到1年的负荷预测为中期负荷预测，适用于机组检修。
65.长期负荷预测:
数年到数十年的负荷预测为长期负荷预测，适用于电源发展及网络规划。
三．填空题。
66.同步发电机并列的理想条件表达式为：
fG=fX、UG=UX、δe=0。
67.若同步发电机并列的滑差角频率允许值为ωsy=1.5%，则脉动电压周期为1.33s。
68.某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*=0.05。
69.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。
70.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=8.2Ω，则需要并联电容器组数为m=4，串联电容器组数为n=2。
71.系统通信信道包括电力载波通信、光纤通信、微波中继通信和卫星通信三种。
72.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规约；由RTU循环不断地向主站传送信息的方式属于循环式规约。
73.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。
74.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。
75.馈线自动化的实现方式有两类，即就地控制、远方控制。
76.同步发电机常见的励磁系统有直流励磁机、交流励磁机、静止励磁系统，现代大型机组采用的是静止励磁系统。
77.励磁系统向同步发电机提供励磁电流形式是直流。
78.电力系统的稳定性问题分为两类，即静态稳定、暂态稳定。
79.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。
80.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。
81.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。
82.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。
83.AGC属于频率的二次调整，EDC属于频率的三次调整。
84.发电机自并励系统无旋转元件，也称静止励磁系统。
85.直流励磁机励磁系统和交流励磁机励磁系统通常有滑环、电刷，其可靠性不高。
86.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。
87.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。
88.远方终端的任务是数据采集、数据通信、执行命令、打印显示等。
89.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。
90.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。
91.馈线远方终端FTU的设备包括柱上开关、变电所、开闭所。
92.分区调频法负荷变动判断依据是：
对本区域负荷Δf与ΔPtie同号；对外区域负荷Δf与ΔPtie异号。
93.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。
94.自动励磁调节器的强励倍数一般取1.6～2.0。
95.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。
四、简答题。
96.电力系统频率二次调整有哪几种可以实现无差调节？
电力系统频率二次调整的无差调节：
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。
97.自动发电控制系统的基本任务？
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。
98.电力系统常用的无功功率电源有哪些？
电力系统常用的无功功率电源：
①同步发电机；②同步调相机；③并联电容器；④静止无功补偿器。
99电力系统调度的主要任务。
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。
100远程自动抄表系统的组成部分。
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。
101变电所综合自动化系统的基本功能有哪些？
变电所综合自动化系统的基本功能：
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；
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