A. 電力系統自動化網上考查課作業題
電力系統一般包括發電、供電、用電三個環節。
電力系統自動化，主要是電網回自動化，以及電廠的答自動化。也就是說一般在發電、供電環節。
電氣自動化，一般是用在用電環節，根據各個學校的特點，面也比較寬，比如有的側重於工廠自動化，有的側重於控制等。一般是做電機控制的，和電力系統來比較的話屬於比較新興的學科，像現在的變頻技術都是屬於這塊。
1.電氣自動化技術::本專業培養從事與電氣工程有關的系統運行自動控制、電力電子技術、信息處理以及電子與計算機技術應用等領域的工程技術人才。主幹課程:電機與拖動基礎、電力電子技術、自動控制原理、計算機控制系統、現代電氣控制技術等。
2.電力系統自動化技術::本專業為電力系統培養德智體全面發展的供用電方面的專門技術人才。學生畢業後能勝任供用電管理和配用電系統的規劃、設計、運行等方面的工作。除基礎課外，主要課程有:電路理論、模擬電子技術基礎、數字電子技術基礎、電機學、電力系統分析、電力系統繼電保護、高電壓技術、電力電子技術等課程。
B. 什麼叫准同期
在電力系統中，同步電機的並列操作經常進行，為了安全快速地將同步電機並入電網，必須使用准同期控制器。
准同期就是准同期控制器
C. 自動同期裝置並網為什麼不能超過2分鍾
自動同期裝置中的「整步表」是按照短時間運行設計的，不能長時間投入，專否則有可能造成過熱屬損壞。所以手動准同期並網操作應在「粗調」位置先將電壓和頻率調到大致相等，再打到「細調」投入「整步表」。同樣，在使用自動准同期並網操作時，也應注意不能使「整步表」投入時間過長。
電網並列要求頻率、相位角、電壓一致，相序由設備結構決定，並列時不用考慮（安裝後第一次並列前核對一次即可），同期裝置能夠自動調整轉速（頻率）電壓，但是不可能絕對相等，速度（頻率）必定有微小的差距（在許可范圍內），所以相位角差是不停周期性的變化的，在到達同期點如果不能實現並列，只能等下一次相位角相同時並列，。
D. 什麼是安全能動裝置
1.機械使用過程中的危險可能來自機械設備和工具自身、原材料、工藝方法和使用手段等多方面，危險因素可分為機械性危險因素和非機械性危險因素。下列危險因素中，屬於非機械性的是()。
A. 擠壓
B. 碰撞
C. 沖擊
D. 雜訊
【答案】D
【解析】第一章機械安全技術——第一節機械安全基礎知識
非機械性危險主要包括電氣危險(如電擊、電傷)、溫度危險(如灼燙、冷凍)、雜訊危險、振動危險、輻射危險(如電離輻射、非電離輻射)、材料和物質產生的危險、未履行安全人機工程學原則而產生的危險等。選項ABC都屬於機械性危險。 教材頁碼P3
2.安全保護裝置是通過自身結構功能限制或防止機器某種危險，從而消除或減小風險的裝置。常見種類包括聯鎖裝置、能動裝置、敏感保護裝置、雙手操作式裝置限制裝置等。關於安全保護裝置功能的說法，正確的是(）
A. 聯鎖裝置是防止危險機器功能在特定條件下停機的裝置
B. 限制裝置是防止機器或危險機器狀態超過設計限度的裝置
C. 能動裝置是與停機控制一起使用的附加手動操縱裝置
D. 敏感保護裝置是探測周邊敏感環境並發出信號的裝置
【答案】B
【解析】考點：第一章機械安全技術——第一節機械安全基礎知識
選項A錯誤，聯鎖裝置是用於防止危險機器功能在特定條件下(通常是指只要防護裝置未關閉)運行的裝置。 選項B正確，限制裝置是防止機器或危險機器狀態超過設計限度(如空間限度、壓力限度、載荷限度等)的裝置。選項C錯誤，能動裝置是一種附加手動操縱裝置，與啟動控制一起使用，並且只有連續操作時，才能使機器執行預定功能。選項D錯誤，敏感保護裝置是用於探測人體或人體局部，並向控制系統發出正確信號以降低被探測人員風險的裝置。 教材P7。
E. 請問發電機並網後同期裝置為什麼要退出來，如果不退出有什麼危害嗎
發電機並網成功以後，同期裝置再投入就沒有意義了，而且多一個元件也多一個故障點，所以一般都要求退出。如果不退出，它還會發出信號，可能造成誤動作。
F. 模擬式同期裝置存在的主要問題是什麼
摘要：針對當前國內大中型發電廠自動准同期裝置的運行情況及存在的問題進行了分析，介紹了SID-2X型自動選線器和SID-2CM微機型自動准同期裝置工作原理，並對如何應用新技術、新設備的方法進行了探討。
關鍵詞：自動准同期裝置 發電機 系統 斷路器 並網 DCS 應用
1 概述
從國內目前電力系統來看，不同大小容量、不同類型的發電機組要並網發電，一般主要通過以下兩種方式：自同步方式和准同步方式。
1.1、採用自同步方式的發電機組，應符合定子繞組的絕緣及端部固定情況良好、端部接頭無不良現象，自同步並列時，定子超瞬變電流的周期分量不超過允許值的要求。在系統故障情況下，水輪發電機組可採用自同步方式，100MW以下的汽輪發電機組也可採用自同步方式。
1.2、在正常情況下，同步發電機組的並列應採用准同步方式。
為此，電力系統明文規定，在發電廠中，對單機容量在6 MW以上的發電廠，應裝設自動准同步裝置和帶相位閉鎖的手動准同步裝置。
在九十年代及以前，除了當時全套引進國外設備的發電機組外，國內各發電廠基本上都是使用電磁型繼電器、晶體管元器件或小規模集成電路構成的ZZQ系列自動准同步裝置。
但隨著全世界范圍內計算機技術的飛速發展，作為技術、經濟高度密集型的發電廠，其自動控制技術及其產品開發已是日新月異、層出不窮，尤其是自動准同期裝置，微機化、智能化產品也是型式多樣。
2 舊同期設備存在的主要問題
由於投產比較早的國產發電機組，絕大多數都是採用國產的自動准同期裝置，它們都普遍存在以下不足之處：
2.1、如果過大的相角差並網，使發電機組的定子轉子繞組、軸瓦、聯軸器等過大的振動而受到嚴重的累積機械損傷，或誘發發電機組轉子大軸系統扭振，使發電機組正常的運行壽命大大縮短是有可能的。
2.2、為追求理想的同期合閘點，對電壓差、頻率差過分精細的調節，不但會消耗大量的時間，而且會帶來較大的因維持發電機組空轉而造成的能耗浪費。
2.3、在同頻合環操作過程中，如發電機倒廠用電等操作，如果不考慮功角、壓差的因數，有可能造成系統繼電保護誤動作，甚至造成系統振盪。
2.4、更為嚴重的是，由於集中控制的需要和節省投資，過去往往設計成多台不同類型的斷路器、幾台發電機組共用一組同期小母線和一套准同期裝置，不可避免地共用了一套准同期並網定值。由於不同類型的斷路器合閘性能差異性很大，如合閘速度的不同，不同電壓等級的電壓互感器二次同期比較的幅值和相位也有所不同，直接導致合閘導前時間的不同，在唯一的導前時間定值下，從而不可避免地會出現合閘脈沖的不準確性。
2.5、服役時間長，元器件老化嚴重，用戶維護調試困難，產品質量難以保持。
2.6、電力系統自動控制系統發展迅速，非智能型的自動准同期裝置無法滿足現代化電力工業發展的要求。
3 微機型自動准同期裝置的應用
綜觀大江南北，無論是單機容量30萬KW、60萬KW及以上的大型發電廠，還是單機容量幾萬KW、幾千KW的小型電廠，無論是水電廠還是火電廠，不管是新機投產還是舊機改造，都不遺餘力地選用微機型自動准同期裝置，由於它們的先進性、高可靠性、高精度且高速度、智能化且維護使用方便，得到發電行業的廣泛應用。下面僅以在發電廠使用最為廣泛的SID-2CM型自動准同期裝置和SID-2X型自動選線器為例，重點介紹在發電廠DCS系統普遍採用的今天，如何設計、運用微機型自動准同期裝置，以達到提高整套機組自動化運行水平的目的。
3.1 SID-2CM裝置主要功能：
3.1.1、SID-2CM有8個通道可供1~8台、條發電機或線路並網復用，可適應不同類型的斷路器進行並列操作，並具備自動識別並網對象類別及並網性質的功能。
3.1.2 、設置參數有：斷路器合閘時間、允許壓差、過電壓保護值、允許頻差、均頻控制系數、均壓控制系數、允許功角、並列點兩側PT二次電壓實際額定值、系統側PT轉角、同頻調速脈寬、並列點兩側低壓閉鎖值、單側無壓合閘、同步表、開入確認單側無壓操作等。
3.1.3、控制器在發電機並網過程中按模糊控制理論的演算法，根據實測DEH和AVR控制特性所確定的均頻及均壓控制系數，對機組頻率及電壓進行控制，確保最快最平穩地使頻差及壓差進入整定范圍，實現更為快速的並網。
3.1.4、控制器在進行線路同頻並網（合環）時，如並列點兩側功角及壓差小於整定值將立即實施並網操作，否則就進入等待狀態，並發出信號。控制器具備自動識別差頻或同頻並網功能。
3.1.5、發電機並網過程中出現同頻時，控制器將自動給出加速控制命令，與DEH共同作用，消除同頻狀態。控制器與DEH共同作用，可確保不出現逆功率並網，亦可實施並列點單側無壓合閘、雙側無壓合閘等功能。
3.1.6、控制器完成並網操作後將自動顯示斷路器合閘迴路實測時間，及每個通道保留最近的8次實側值，以供校核斷路器合閘時間整定值的精確性。同頻並網因不需要合閘時間參數，故同頻並網時控制器不測量斷路器合閘時間。
3.1.7、控制器提供與上位機的通訊介面（RS-232、RS-485），也可以通過硬接線的方式與DCS系統介面，以完全滿足將自動准同期裝置納入DCS系統的需要。
3.1.8、控制器輸出的調速及調壓繼電器為小型電磁繼電器，可直接驅動DEH和AVR系統進行自動調頻和調壓，省去外加中間繼電器。
3.2 SID-2X裝置主要功能：
3.2.1、SID-2X最多具有8（或12）個多路開關模塊通道對8（或12）個並列點的同期信號進行切換。
3.2.2、接受由DCS或經RS-485匯流排發來的選線指令，控制指定的某路開關進行選線操作，且有RS-485介面。
3.2.3、接受由DCS發來的點動開關信號控制指定的某路開關進行選線操作。
3.2.4、在並網過程中，如遇到緊急事件，選線器可接受由DCS發來的緊急中止同期命令執行緊急中止同期操作。
3.2.5、在選線器上有8（或12）個指示燈指示被選中的多路開關通道號，選線器具有閉鎖重選功能，確保每次只選通一路多路開關。選線器可提供切換後的同期電壓作為手動同步的同期表使用，並有介面與手動的調壓、調速和合閘按鈕相連。
3.2.6、選線器的CPU模塊故障時，可在選線器面板上手動操作8（或12）個帶"唯一性"閉鎖鑰匙的開關進行人工選線操作。
G. 自動同期裝置並網操作為什麼不超過2分鍾
自動同期裝置中的「整步表」是按照短時間運行設計的，不能長時間投入，否則有可能回造成過熱損壞。答所以手動准同期並網操作應在「粗調」位置先將電壓和頻率調到大致相等，再打到「細調」投入「整步表」。同樣，在使用自動准同期並網操作時，也應注意不能使「整步表」投入時間過長。
H. 這是我的畢業論文題目： 基於集成電路的ZZQ-5自動准同期合閘迴路設計 。可我看不懂呀，愁死了
畢業論文，泛指專科畢業論文、本科畢業論文（學士學位畢業論文）、碩士研究生畢業論文（碩士學位論文）、博士研究生畢業論文（博士學位論文）等，即需要在學業完成前寫作並提交的論文，是教學或科研活動的重要組成部分之一。其主要目的是培養學生綜合運用所學知識和技能，理論聯系實際，獨立分析，解決實際問題的能力，使學生得到從事本專業工作和進行相關的基本訓練。
其主要目的是培養學生綜合運用所學知識和技能，理論聯系實際，獨立分析，解決實際問題的能力，使學生得到從事本專業工作和進行相關的基本訓練。畢業論文應反映出作者能夠准確地掌握所學的專業基礎知識，基本學會綜合運用所學知識進行科學研究的方法，對所研究的題目有一定的心得體會，論文題目的范圍不宜過寬，一般選擇本學科某一重要問題的一個側面。
畢業論文的基本教學要求是：
1、培養學生綜合運用、鞏固與擴展所學的基礎理論和專業知識，培養學生獨立分析、解決實際問題能力、培養學生處理數據和信息的能力；
2、培養學生正確的理論聯系實際的工作作風，嚴肅認真的科學態度；
3、培養學生進行社會調查研究；文獻資料收集、閱讀和整理、使用；提出論點、綜合論證、總結寫作等基本技能。
畢業論文是畢業生總結性的獨立作業，是學生運用在校學習的基本知識和基礎理論，去分析、解決一兩個實際問題的實踐鍛煉過程，也是學生在校學習期間學習成果的綜合性總結，是整個教學活動中不可缺少的重要環節。撰寫畢業論文對於培養學生初步的科學研究能力，提高其綜合運用所學知識分析問題、解決問題能力有著重要意義。
畢業論文在進行編寫的過程中，需要經過開題報告、論文編寫、論文上交評定、論文答辯以及論文評分五個過程，其中開題報告是論文進行的最重要的一個過程，也是論文能否進行的一個重要指標。
撰寫意義
1.撰寫畢業論文是檢驗學生在校學習成果的重要措施，也是提高教學質量的重要環節。大學生在畢業前都必須完成畢業論文的撰寫任務。申請學位必須提交相應的學位論文，經答辯通過後，方可取得學位。可以這么說，畢業論文是結束大學學習生活走向社會的一個中介和橋梁。畢業論文是大學生才華的第一次顯露，是向祖國和人民所交的一份有份量的答卷，是投身社會主義現代化建設事業的報到書。一篇畢業論文雖然不能全面地反映出一個人的才華，也不一定能對社會直接帶來巨大的效益，對專業產生開拓性的影響。實踐證明，撰寫畢業論文是提高教學質量的重要環節，是保證出好人才的重要措施。
2.通過撰寫畢業論文，提高寫作水平是幹部隊伍「四化」建設的需要。黨中央要求，為了適應現代化建設的需要，領導班子成員應當逐步實現「革命化、年輕化、知識化、專業化」。這個「四化」的要求，也包含了對幹部寫作能力和寫作水平的要求。
3.提高大學生的寫作水平是社會主義物質文明和精神文明建設的需要。在新的歷史時期，無論是提高全族的科學文化水平，掌握現代科技知識和科學管理方法，還是培養社會主義新人，都要求我們的幹部具有較高的寫作能力。在經濟建設中，作為領導人員和機關的辦事人員，要寫指示、通知、總結、調查報告等應用文；要寫說明書、廣告、解說詞等說明文；還要寫科學論文、經濟評論等議論文。在當今信息社會中，信息對於加快經濟發展速度，取得良好的經濟效益發揮著愈來愈大的作用。寫作是以語言文字為信號，是傳達信息的方式。信息的來源、信息的收集、信息的儲存、整理、傳播等等都離不開寫作。
I. 當汽輪機轉速不穩定是，投入自動准同期裝置。並網會怎樣
自動復同期裝置中的「制整步表」是按照短時間運行設計的，不能長時間投入，否則有可能造成過熱損壞。所以手動准同期並網操作應在「粗調」位置先將電壓和頻率調到大致相等，再打到「細調」投入「整步表」。同樣，在使用自動准同期並網操作時，也應注意不能使「整步表」投入時間過長。
電網並列要求頻率、相位角、電壓一致，相序由設備結構決定，並列時不用考慮（安裝後第一次並列前核對一次即可），同期裝置能夠自動調整轉速（頻率）電壓，但是不可能絕對相等，速度（頻率）必定有微小的差距（在許可范圍內），所以相位角差是不停周期性的變化的，在到達同期點如果不能實現並列，只能等下一次相位角相同時並列，。
J. 2*300MW火電廠電氣部分初步設計
電氣部分
1 電氣主接線
本工程系新建工程,容量為×300MW，考慮再擴建條件。根據系統電氣原則接線方案規劃，本期兩台300MW發電機組以發電機-變壓器組單元接線接入廠內220kV升壓站。220kV採用雙母線接線，220kV配電裝置本期出線2回。
2 起動/備用電源引接
本期起動/備用電源考慮由廠內220kV母線引接。
3 廠用電系統
3.1 中壓廠用電系統
每台機設置一台高壓廠用分裂繞組變壓器，變壓器的高壓側電源由本機組發電機引出線上支接。高壓廠用電電壓採用6kV一級電壓， 6kV採用單母線，每台機組設A、B 兩段6kV工作母線，分別採用共箱母線引接自高壓廠用分裂繞組變壓器低壓側兩個分裂繞組。互為備用及成對出現的高壓廠用電動機及低壓廠用變壓器分別由不同的6kV段上引接。6kV採用中電阻接地方式。
本工程兩台機組設置一台有載調壓分裂繞組變壓器作為起動/備用變壓器，電源引自廠內220kV母線。
3.2 主廠房低壓廠用電系統
低壓廠用電系統電壓採用400/230V。低壓廠用電系統均採用中性點直接接地方式。
主廠房每台機設汽機動力中心和鍋爐動力中心，汽機段和鍋爐段採用單母線分段接線。
每台機設一台照明變壓器，兩台機照明變壓器互為備用。
每台機設一個公用變和公用動力中心，兩台機公用變互為備用。
主廠房每台機設空冷動力中心，空冷PC段採用單母線分段接線。
本工程不設專用檢修PC段及檢修變，檢修電源從公用PC段引接。
3.3 輔助廠房低壓廠用電系統
輔助廠房設電除塵動力中心、化學補給水動力中心、供水動力中心、輸煤動力中心，每個動力中心設兩台互為備用的變壓器。
4 主要電氣設備選擇：
1)發電機
發電機額定容量：300MW級， 額定電壓：20kV ，額定頻率：50Hz， 額定功率因素：COSф=0.85、額定轉速：3000r/min ，冷卻方式：水氫氫，勵磁方式：機端自並勵。
2)主變壓器
主變壓器採用三相強迫油循環風冷變壓器，其容量為370MVA，主變採用無載調壓。
5 主要電氣設備布置：
主變、起/備變、廠高變及空冷配電間布置在主廠房A排外空冷平台下。
發電機引出線與變壓器和廠高變的聯接採用離相封閉母線。
220kV雙母線接線布置型式採用戶外中型布置。本期進、出線及起/備變間、母聯、母線設備隔共6個間隔。
6 直流及交流不停電電源系統
本工程每台機設一套220V動力用蓄電池，兩台機之間設聯絡。每台機組設兩套控制用220V蓄電池。網路繼電器室設兩套200V動力、控制用蓄電池。
每台機主廠房設一套2×40kVA的雙機並聯UPS供DCS等負荷，網路繼電器室設一套10kV 的UPS。MIS的UPS由MIS成套供應。
7 二次線、繼電保護和控制系統
本期工程主機採用集控室控制方案，兩機設一個集控室。在集控室控制的電氣設備有發電機變壓器組、高壓廠用工作變壓器、啟動/備用變壓器、高壓廠用電源、低壓廠用工作和公用變壓器及保安PC工作和備用電源進線開關等。
7.1集控室的控制和測量
本期工程採用機、爐、電DCS集中控制方式，發變組和廠用電部分的電氣監測納入DCS。為節省控制電纜、減少施工工作量、提高自動化水平和管理水平，在廠用電系統採用分層分布式計算機監控系統，廠用電智能終端設備(即6kV測控一體化綜合保護、380V系統智能監控單元和馬達控制器等)組網，通過現場匯流排將處理好的信號上傳及控制層的指令下達，實現對電氣設備的控制、監視功能及廠用電電能管理。與DCS具有通訊介面。
7.2升壓站電氣設備的控制
按照本工程最終確定的接線方式，220kV升壓站通過NCS對其進行監控。在升壓站建設一個網路繼電器室布置升壓站的就地保護和控制設備。NCS與DCS具有通訊介面。
7.3 其它電氣設備的控制
其它電氣設備的控制包括柴油發電機組、除塵器系統、運煤系統等設備控制。
柴油發電機組除採用自起動外並採用就地控制方式，在集控室內設有必要的表計和信號以及起動按鈕。
除塵器的電控設備採用微機型或PLC，運煤系統採用專用PLC監控。同時為提高運行水平，在輸煤系統設工業電視系統。
7.4保護
發電機變壓器組、廠用電系統、啟動備用變壓器均採用微機型保護。廠用電切換裝置、自動准同期裝置亦採用微機型。每台機組設置一台發電機變壓器組故障錄波器。發電機變壓器組保護和起動備用變壓器保護配置：將主要根據《繼電保護和安全自動裝置技術規程》進行配置，同時，按反措25條實現主要保護的雙重化。