论述题2.docx

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论述题2

1.发电机非全相运行处理原则步骤是什么？

（1）发电机并列时，发生非全相，应立即调整发电机有功、无功负荷到零，将发电机与系统解列；如解列不掉，则应立即断开发电机所在母线上的所有开关（包括分段开关、母联开关及旁路开关）。

（2）发电机解列时，发生非全相分闸，应检查发电机有功、无功负荷到零，立即断开发电机所在母线上的所有开关（包括分段开关、母联开关及旁路开关）。

当某线路开关也断不开时，联系调度拉开对侧开关。

（3）当发生非全相运行时，灭磁开关已跳闸，若汽机主汽门已关闭，应立即断开发电机所在220KV母线上的所有开关（包括分段开关、母联开关及旁路开关）；若汽机主汽门未关闭时，则应立即合上灭磁开关,维持转速,给上励磁,再进行处理;立即断开发电机所在220KV母线上的所有开关（包括分段开关、母联开关及旁路开关）。

（4）做好发电机定子电流和负序电流变化、非全相运行时间、保护动作情况、有关操作等项目的记录，以备事后对发电机的状况进行分析。

2.对于主变为YN，d11（Yo/△—11）接线的发变组系统，发电机非全相运行有什么现象？

一般在发电机并网或解列时，易发生非全相运行，对于主变为YN，d11（Yo/△—11）接线的发变组回路，发生非全相运行时有如下现象：

（1）发电机出口开关两相断开，一相未断时，若主变中性点接地，则发电机三相电流中两相相等或近似相等，另一相电流为零或近似为零；若中性点不接地，则发电机三相电流为零或近似为零。

（2）发电机出口开关一相断开，两相未断开时，发电机三相电流中两相相等或近似相等，且仅为另一相电流的一半左右。

（3）发电机负序电流表指示异常增大。

3.发电机低励、过励、过激磁限制的作用？

（1）低励限制：

发电机低励运行期间，其定、转子间磁场联系减弱，发电机易失去静态稳定。

为了确保一定的静态稳定裕度，励磁控制系统（AVR）在设计上均配置了低励限制回路，即当发电机一定的有功功率下，无功功率滞相低于某一值或进相大于某一值时，在AVR综合放大回路中输出一增加机端电压的调节信号，使励磁增加。

（2）过励限制：

为了防止转子绕组过热而损坏，当其电流越过一定的值时，该限制起作用，通过AVR综合放大回路输出一减小励磁的调节信号。

（3）过激磁限制：

当发电机出口V/f值较高时，主变和发电机定子铁芯将过激磁，从而产生过热、易损坏设备。

为了避免这种现象的发生，当V/f超过整定值时，通过过激磁限制器向AVR综合放大回路输出一降低励磁的调节信号。

4.反措中关于防止励磁系统故障引起发电机损坏的要求是什么？

※

（1）对有进相运行或长期高功率因数运行要求的发电机应进行专门的进相运行试验，按电网稳定运行的要求、发电机定子边段铁芯和结构件发热情况及厂用电压的要求来确定进相运行深度。

进相运行的发电机励磁调节器应放自动档，低励限制器必须投入，并根据进相试验的结果进行整定，自动励磁调节器应定期校核。

（2）自动励磁调节器的过励限制和过励保护的定值应在制造厂给定的容许值内，并定期校验。

（3）励磁调节器的自动通道发生故障时应及时修复并投入运行。

严禁发电机在手动励磁调节（含按发电机或交流励磁机的磁场电流的闭环调节）下长期运行。

在手动励磁调节运行期间，在调节发电机的有功负荷时必须先适当调节发电机的无功负荷，以防止发电机失去静态稳定性。

（4）在电源电压偏差为＋10％～－15％、频率偏差为＋4％～－6％时，励磁控制系统及其继电器、开关等操作系统均能正常工作。

（5）在机组启动、停机和其它试验过程中，应有机组低转速时切断发电机励磁的措施。

5.何谓电气设备的倒闸操作，发电厂及电力系统倒闸操作的主要内容有哪些？

当电气设备由一种状态转换到另一种状态或改变系统的运行方式时，需要进行一系列操作，这种操作叫做电气设备的倒闸操作。

倒闸操作主要有：

（1）电力变压器的停、送电操作。

（2）电力线路停、送电操作。

（3）发电机的启动、并列和解列操作。

（4）网络的合环与解环。

（5）母线接线方式的改变（即倒母线操作）。

（6）中性点接地方式的改变和消弧线圈的调整。

（7）继电保护和自动装置使用状态的改变。

（8）接地线的安装与拆除等。

6.变压器中性点运行方式改变时，对保护有何要求，为什么在装有接地刀闸的同时安装放电间隙？

变压器中性点运行方式改变时，反映主变中性点零序过流和中性点过电压的保护应当作相应改变：

（1）主变中性点接地刀闸合上后，应将主变零序过流保护投入，间隙过电压保护退出。

（2）主变中性点接地刀闸断开前，应先将间隙过电压保护投入，然后再断开主变中性点接地刀闸，退出主变零序过流保护。

主变采用分级绝缘，中性点附近绝缘比较薄弱，所以运行中必须防止中性点过电压。

如果主变中性点接地刀闸合上运行，则强制性使中性点电位为0，不会出现过电压。

但由于运行方式及保护装置的要求，有时需要主变中性点不接地运行，所以通常在主变中性点装有避雷器及与之并联的过电压放电保护间隙。

避雷器对偶然出现的过电压，能起到很好的降低电压作用，但对于频繁出现过电压时，避雷器如果频繁动作，有可能使避雷器爆炸；放电间隙则当频繁出现高电压时，间隙击穿放电，然后又恢复，不会损坏，因此，必须安装放电间隙。

7.试述非同期并列可能产生的后果及防止非同期并列事故应采取的技术和组织措施？

凡不符合准同期条件进行并列，即将带励磁的发电机并入电网，叫做非同期并列。

非同期并列是发电厂的一种严重事故，由于某种原因造成非同期并列时，将可能产生很大的冲击电流和冲击转矩，会造成发电机及有关电气设备的损坏。

严重时会将发电机线圈烧毁、端部变形，即使当时没有立即将设备损坏，也可能造成严重的隐患。

就整个电力系统来讲，如果一台大型机组发生非同期并列，这台发电机与系统间将产生功率振荡，严重扰乱整个系统的正常运行，甚至造成电力系统稳定破坏。

为了防止非同期并列事故，应采取以下技术和组织措施：

并列人员应熟悉主系统和二次系统。

严格执行规章制度，并列操作应由有关部门批准的有并列权的值班人员进行，并由班长、值长监护，严格执行操作票制度。

采取防止非同期并列的技术措施，如使用同期插锁、同期角度闭锁、自动准同期并列装置等。

新安装或大修后发电机投入运行前，一定要检查发电机系统相序和进行核相。

有关的电压互感器二次回路检修后也应核相。

8.电压互感器运行操作应注意哪些问题？

电压互感器在运行操作中应注意以下问题：

（1）启用电压互感器应先一次后二次，停用则相反。

（2）停用电压互感器时应先考虑该电压互感器所带保护及自动装置，为防止误动的可能，应将有关保护及自动装置停用。

（3）电压互感器停用或检修时，其二次空气开关应分开、二次熔断器应取下。

（4）双母线运行，一组电压互感器因故需单独停役时，应先将电压互感器经母联断路器一次并列且投入电压互感器二次并列开关后再进行电压互感器的停役。

（5）双母线运行，两组电压互感器并列的条件：

1）一次必须先经母联断路器并列运行，这是因为若一次不经母联断路器并列运行，可能由于一次电压不平衡，使二次环流较大，容易引起熔断器熔断，致使保护及自动装置失去电源。

2）二次侧有故障的电压互感器与正常二次侧不能并列。

9.如何对电压降低的事故进行处理？

当在电压曲线规定的范围内运行而发生电压降低并超过曲线要求量，电气值班人员应向调度汇报。

同时，电气运行人员应区别情况进行下列相应处理。

（1）降低与频率降低同时发生时，应按频率降低事故处理的方法进行处理，同时，视电压降低程度及情况按下述方法处理。

（2）发电机组的运行电压降低时，发电厂电气运行人员应按规程自行使用发电机的过负荷能力，制止电压继续降低到额定电压的90%以下。

（3）个别地区电压降低并导致发电机组过负荷时，应报告值班调度员，采取适当措施。

（4）当发电厂母线电压降低到“最低运行电压”时。

为防止电压崩溃，应立即采取紧急拉路措施。

使母线电压恢复至“最低运行电压”以上。

并向调度报告。

（5）当系统电压降低导致发电厂厂用母线电压降低时，应采取降低某些发电机有功增加无功来制止电压继续下降。

（6）当发现电压低到威胁厂用电安全运行时,发电厂电气运行人员可按现场规程规定,将供厂用电机组（全部或部分）与系统解列。

10.中性点不接地系统，单相接地有何危害？

※

  电网的每一相与大地间都具有一定的电容，均匀分布在导线全线长上。

线路经过换位等措施后对地电容基本上可以看作是平衡对称的，则中性点的对地电压为零。

如果任一相绝缘破坏而一相接地时，该相对地电压为零，其他二相对地电压将上升为线电压，有时因单相接地效应甚至会超过线电压值，而对地电容电流亦将增大，这个接地电容电流由故障点流回系统，在相位上较中性点对地电压（即零序电压）超前90°，对通讯产生干扰。

母线接地时，增加断路器断口间电压，造成灭弧困难，由于接地电流和中性点对地电压在相位上相差90°，所以当接地电流过零时，加在弧隙两端的电流电压为最大值，因此故障点的电弧重燃相互交替的不稳定状态，这种间歇性电弧现象引起了电网运行状态的瞬息变化，导致电磁能的强烈振荡，并在电网中产生危险的过电压，其值一般为三倍最高运行相电压，个别可达五倍，这就是弧光接地过电压。

将对电网带来严重威胁。

对中性点接地的电磁设备，造成过电压，产生过励磁，至使设备发热和波形畸变。

11.为什么要测量电气设备绝缘电阻？

测量结果与哪些因素有关？

测量电气设备绝缘电阻的作用：

（1）可以检查绝缘介质是否受潮；

（2）是否存在局部绝缘开裂，或损坏；这是判别绝缘性能较简便的方法。

绝缘电阻值与下列因素有关：

（1）通常绝缘电阻值随温度上升而减小。

为了将测量值与过去比较，应将测得的绝缘电阻值换算到同温时，才可比较；

（2）绝缘电阻值随空气的湿度增加而减小，为了消除被测物表面泄漏电流的影响，需用干棉纱擦去被测物表面的潮气和脏污;

（3）绝缘电阻值与被测物的电容量大小有关，对电容量大的（如电缆大型变压器等），在测量前应将摇表的屏蔽端Ｇ接入，否则测量值偏小；

（4）绝缘电阻与摇表电压等级有关，应接被测物的额定电压等级有关，应按被测物的额定电压等级，正确选用摇表，如测量35KV的设备，应选2500v摇表，若摇表电压低测量值将虚假的偏大。

12.变压器并列运行的条件有哪些？

为什么？

变压器并列运行的条件：

（1）参加并列运行的各变压器必须接线组别相同。

否则，副边出现电压差很大，产生的环流很大甚至象短路电流，均会损坏变压器；

（2）各变压器的原边电压应相等，副边电压也分别相等。

否则副边产生环流引起过载，发热，影响带负荷，并增加电能损耗、效率降低；

（3）各变压器的阻抗电压（短路电压）百分数应相等，否则带负荷后产生负荷分配不合理。

因为容量大的变压器短路电压百分数大、容量小的变压器短路电压百分数小，而负载分配与短路电压百分数成反比，这样会造成大变压器分配的负载小，设备没有充分利用；而小变压器分配的负载大，易过载，限制了并列运行的变压器带负荷运行。

13.提高电力系统电压质量有哪些措施？

提高电力系统电压质量的主要措施如下：

（1）在电力系统中，合理调整潮流分布使有功功率，无功功率平衡,在枢纽变电站装设适当的无功补偿设备，能维持电压的正常，减少线损；

（2）提高输电的功率因素；同时在用户供电系统应装有足够的静电电容补偿容量，改变网络无功分布实现调压；

（3）采用有载调压变压器（在电网无功功率不缺时）；

（4）在电网中装设适量的电抗器，特别是电力电缆较多的网络，在低谷时会出现电压偏高，应投入电抗器吸收无功功率以降低电压；

（5）改变电网参数，如输电线路进行电容串联补偿，可提高电压质量。

14.零序电流保护在运行中需注意哪些问题？

※

零序电流保护在运行中需注意以下问题：

（1）当电流回路断线时，可能造成保护误动作。

这是一般较灵敏的保护的共同弱点，需要在运行中注意防止。

就断线机率而言，它比距离保护电压回路断线的机率要小得多。

如果确有必要，还可以利用相邻电流互感器零序电流闭锁的方法防止这种误动作。

（2）当电力系统出现不对称运行时，也会出现零序电流，例如变压器三相参数不同所引起的不对称运行，单相重合闸过程中的两相运行，三相重合闸和手动时的三相开关不同期，母线倒闸操作时开关与闸刀并联过程或开关正常环并运行情况下，由于闸刀或开关接触电阻三相不一致而出现零序环流，以及空投变压器在运行中的情况下，可出现较长时间的不平衡励磁涌流和直流分量等等，都可能使零序电流保护启动。

（3）地理位置靠近的平行线路，当其中一条线路故障时，可能引起另一条线路出现感应零序电流，造成反方向侧零序方向继电器误动作。

如确有此可能时，可以改用负序方向继电器，来防止上述方向继电器误动判断。

（4）由于零序继电器交流回路平时没有零序电流和零序电压，回路断线不易被发现；零序方向继电器电压互感器开口三角侧也不易用较直观的模拟方法检查其方向的正确性，因此较容易因交流回路有问题而使得在电网故障时造成保护拒绝动作和误动作。

15.500kV（高压）并联电抗器应装设哪些保护及其作用？

※

高压并联电抗器应装设如下保护装置：

（1）高阻抗差动保护。

保护电抗器绕组和套管的相间和接地故障。

（2）匝间保护。

保护电抗器的匝间短路故障。

（3）瓦斯保护和温度保护。

保护电抗器内部各种故障、油面降低和温度升高。

（4）过流保护。

电抗器和引线的相间或接地故障引起的过电流。

（5）过负荷保护。

保护电抗器绕组过负荷。

（6）中性点过流保护。

保护电抗器外部接地故障引起中性点电抗过电流。

（7）中性点电抗瓦斯保护和温度保护。

保护电抗内部各种故障、油面降低和温度升高。

16.事故单位可不待调度指令自行先处理后报告的事故有哪些？

遇到下列事故情况时事故单位可不待调度指令自行先处理后再报告:

（1）对人身和设备有威胁时，根据现场规程采取措施。

（2）发电厂、变电站的自用电全部或部分停电时，用其他电源恢复自用电。

（3）系统事故造成频率降低时，各发电厂增加机组出力和开出备用发电机组并入系统。

（4）系统频率低至按频率减负荷、低频率解列装置应动作值，而该装置未动作时，在确认无误后立即手动切除该装置应动作切开的开关。

（5）当母线电压消失，需将连接到该母线上的开关拉开。

（6）调度规程及现场规程中明确规定可不待值班调度员指令自行处理的事故。

17.什么是零序保护？

大电流接地系统中为什么要单独装设零序保护？

在大短路电流接地系统中发生接地故障后，就有零序电流、零序电压和零序功率出现，利用这些电气量构成保护接地短路的继电保护装置统称为零序保护。

三相星形接线的过电流保护虽然也能保护接地短路，但其灵敏度较低，保护时限较长。

采用零序保护就可克服此不足，这是因为：

（1）系统正常运行和发生相间短路时，不会出现零序电流和零序电压，因此零序保护的动作电流可以整定得较小，这有利于提高其灵敏度；

（2）Y/接线降压变压器，侧以后的故障不会在Y侧反映出零序电流，所以零序保护的动作时限可以不必与该种变压器以后的线路保护相配合而取较短的动作时限。

18.距离保护的特点是什么？

※

距离保护是以距离测量元件为基础构成的保护装置，其动作和选择性取决于本地测量参数（阻抗、电抗、方向）与设定的被保护区段参数的比较结果，而阻抗、电抗又与输电线的长度成正比，故名距离保护。

距离保护主要用于输电线的保护，一般是三段或四段式。

第一、二段带方向性，作为本线段的主保护，其中第一段保护线路的85%左右。

第二段保护余下的15%左右并作相邻母线的后备保护。

第三段带方向或不带方向，有的还设有不带方向的第四段，作本线及相邻线段的后备保护。

整套距离保护包括故障启动、故障距离测量、相应的时间逻辑回路与电压回路断线闭锁，有的还配有振荡闭锁等基本环节以及对整套保护的连续监视等装置。

有的接地距离保护还配备单独的选相元件。

19.微机故障录波器在电力系统中的主要作用是什么？

微机故障录波器不仅能将故障时的录波数据保存在软盘中，经专用分析软件进行分析，而且可通过微机故障录波器的通信接口，将记录的故障录波数据远传至调度部门，为调度部门分析处理事故及时提供依据。

其主要作用有：

（1）通过对故障录波图的分析，找出事故原因，分析继电保护装置的动作情况，对故障性质及概率进行科学的统计分析，统计分析系统振荡时有关参数。

（2）为查找故障点提供依据，并通过对已查证落实的故障点的录波，可核对系统参数的准确性，改进计算方法或修正系统计算使用参数。

（3）积累运行经验，提高运行水平，为继电保护装置动作统计评价提供依据。

20.电力系统中为什么要采用自动重合闸？

自动重合闸装置是将因故障跳开后的开关按需要自动投入的一种自动装置。

电力系统运行经验表明，架空线路绝大多数的故障都是瞬时性的，永久性故障一般不到10%。

因此，在由继电保护动作切除短路故障之后，电弧将自动熄灭，绝大多数情况下短路处的绝缘可以自动恢复。

因此，自动将开关重合闸，不仅提高了供电的安全性和可靠性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的暂态稳定水平，增大了高压线路的送电容量，也可纠正由于开关或继电保护装置造成的误跳闸。

所以，架空线路要采用自动重合闸装置。