A. 發電機電壓自動控制
發電機需要靠增減勵磁電流來，保證電壓的穩定，所以需要一個控制器來，調節勵磁電流的大小，這就是調壓控制器，加上自動，便是自動調壓控制器。對發電機的轉速和有功功率、電壓和無功功率以及各種操作和保護裝置的自動控制。發電機是一種能量轉換裝置，它把汽輪機或者水輪機等原動機的機械能轉換成電能，再經輸配電網路送給用戶。在現代電力系統中，發電機組大多數是並聯運行的，不僅要求機組本身性能好、運行可靠，而且還要求在各機組間合理地分配電網中的有功和無功負荷，以實現整個電網的最經濟運行。這些要求集中地反映在發電機組調速和調壓兩個子系統中。 有功功率控制系統 發電機有功功率的調節主要取決於原動機的調速系統（見汽輪機控制系統）。為了保證發電機組並聯運行的穩定性，調速特性應是下垂的有差特性，調差系數一般為2～6%，調速特性的離散度（實際的調速特性和線性特性之差）應盡可能小，並能根據電網經濟運行的需要通過改變調速系統的給定值（轉速或者功率）轉移或者承擔電網所分配給的功率。
B. 什麼是電壓無功自動控制
電壓無功自動控制簡稱AVC,它是電網安全、優質和經濟運行的重要手段。針對發內電機組勵磁系統，容通過分散控制系統（DCS）中的軟硬體，接受電網調度能量管理系統（EMS）來的電壓指令實現相關的調節邏輯，輸出脈沖指令來增減勵磁電流，改變發電機無功，從而實現電網自動電壓控制。
C. AVC是自動無功控制 AVR是自動電壓控制，請問在一台機組上這兩種控制方式會一同工作么
是同時工作的，自動電壓調控系統 AVC 是通過改變發電機 AVR 的給定值來改變機端電壓和發電機輸出無功的。 就像手動調整勵磁一樣也是改變AVR給定值的。AVR是根據定值來調整勵磁電流以穩定機端電壓的。但當故障或超出限制范圍時AVC自動閉鎖退出，交由AVR自動調了。
AVR是Automatic voltage regulator自動電壓調節， AVC是 Automatic Voltage Control自動電壓控制。自動電壓調節是用在發電機自動調節勵磁以保證定子電壓輸出的穩定的性，自動電壓控制是省調統一管理網上無功的。機組投AVC後就會根據電網的無功情況自動調節發電機的無功出力，我們這里投了AVC後機組好多時候都是在進相運行，機端電壓也跟著系統電壓下降。
系統電壓的全局控制分為三個層次，一級電壓控制、二級電壓控制、和三級電壓控制，一級電壓控制為單元控制，控制器為勵磁調節器，控制時間常數一般為豪秒級。二級電壓控制為本地控制，控制器為發電廠側電壓無功自動調控裝置，時間常數為秒－分鍾級，控制的主要目的是協調本地的一級控制器，保證母線電壓或全廠總無功等於設定值，如果控制目標產生偏差，二級電壓控制器則按照預定的控制規律改變一級電壓控制器的設定值。三級電壓控制為全局控制，時間常數為分鍾-小時級，它以全系統的安全、經濟運行為優化目標，給出各廠站的優化結果，並下達給二級控制器，作為二級控制器的跟蹤目標。
1.1 自動電壓無功調控系統基本原理
發電機無功出力與機端電壓受其勵磁電流的影響，當勵磁電流發生改變時，發電機的無功出力與機端電壓也隨之增減，並通過主變壓器進一步影響到母線電壓。勵磁電流的增減則可通過改變勵磁調節器(AVR)電壓給定值實現。
基本原理是發電側遠程接收主站端AVC控制指令，通過動態調節勵磁調節器的電壓給定值，改變發電機勵磁電流來實現電壓無功自動調控。
1.2 自動電壓無功調控系統控制方案
在發電側增設一套電壓無功自動調控系統，與調度中心共同組成AVC系統，以主站－子站星型網路方式運行，主站和子站系統之間通過現有數據採集系統及數據通信網互連並完成信息交換。
調度中心AVC主站根據系統電壓及無功分布，定時計算各受控點高壓側母線電壓目標，並將目標指令下發到發電側AVC子站。 子站中控單元根據接收到的電壓目標指令，計算各機組無功出力需求，以機組的實時數據和狀態信號作為參考量，動態調節AVR電壓給定值，從而實現對目標指令的自動跟蹤和控制。 機組無功分配時，應保證各機組機端電壓在安全極限內，同時盡可能同步變化，保持相似的調控裕度。
在故障或受到擾動情況下，母線電壓和無功出力可能會出現波動。為防止對系統和機組造成干擾，系統應及時閉鎖控制出口，由機組AVR根據自身邏輯反應，避免出現誤調節、頻繁調節、振盪調節及其他非理性調節的情況。 當AVC裝置異常或約束條件成立時，AVC功能自動退出，並遙控輸出一個無源接點信號至調度及電廠運行。
D. 電力系統安全自動裝置有哪些類型
電網中主要的安全自動裝置種類和作用:
(1)低頻、低壓解列裝置:地區功率不平衡且缺額較大時,應考慮在適當地點安裝低頻低壓解列裝置,以保證該地區與系統解列後,不因頻率或電壓崩潰造成全停事故,同時也能保證重要用戶供電。
(2)振盪(失步)解列裝置:經過穩定計算,在可能失去穩定的聯絡線上安裝振盪解列裝置,一旦穩定破壞,該裝置自動跳開聯絡線,將失去穩定的系統與主系統解列,以平息振盪。
(3)切負荷裝置:為了解決與系統聯系薄弱地區的正常受電問題,在主要變電站安裝切負荷裝置,當受電地區與主系統失去聯系時,該裝置動作切除部分負荷,以保證該區域發供電的平衡,也可以保證當一回聯絡線掉閘時,其它聯絡線不過負荷。
(4)自動低頻、低壓減負荷裝置:是電力系統重要的安全自動裝置之一,它在電力系統發生事故出現功率缺額使電網頻率、電壓急劇下降時,自動切除部分負荷,防止系統頻率、電壓崩潰,使系統恢復正常,保證電網的安全穩定運行和對重要用戶的連續供電。
(5)大小電流聯切裝置:主要控制聯絡線正向反向過負荷而設置。
(6)切機裝置:其作用是保證故障載流元件不嚴重過負荷;使解列後的電廠或局部地區電網頻率不會過高,功率基本平衡,以防止鍋爐滅火擴大事故;可提高穩定極限。
E. 如何實現自動電壓調節
自動電壓調節器，是專門為配套基波+諧波復式勵磁或裝配有永磁版發電機勵磁（權PGM系統）的交流無刷發電機而設計。系統通過對發電機交流勵磁機勵磁電流的控制，實現對發電機輸出電壓的自動調節。可滿足普通60/50Hz及中頻400Hz單機或並列運行的發電機使用。產品採用工業級、高品質的國外進口名牌電子元件製造，穩定性強，可靠性高。產品外殼採用金屬底殼，全樹脂灌封，金屬接插件經防潮、防鹽霧處理，可在溫度為-40℃~+90℃、濕度為95％不凝霜的環境下使用。
同時，可以不採取減震措施直接安裝於電機上密封的接線箱內。為滿足不同性能的需要，分為多個產品系列，全面覆蓋國內外不同廠家所生產的不同牌號、不同種類、不同功率、不同勵磁方式的所有交流無刷發電機配套需要產品具有電壓整定、穩定度調節、F/V頻率/電壓特性設定、F/V低頻保護、F/V電壓下降設定、勵磁電流限制、並聯正交調差（下垂調節）等功能，同時可外接電壓微調電位器、功率因數調節器進行控制。
F. 電控系統的基本組成與類型
一、電控系統的基本組成與類型
1．組成
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有三部分組成：
信號輸入裝置——各種感測器，採集控制系統的信號，並轉換成電信號輸送給ECU。
電子控制單元——ECU，給各感測器提供參考電壓，接受感測器信號，進行存儲、計算和分析處理後執行器發出指令。
執行元件——由ECU控制，執行某項控制功能的裝置。
2．類型
開環控制——ECU根據感測器的信號對執行器進行控制，而控制的結果是否達到預期目標對其控制過程沒有影響。
閉環控制——也叫反饋控制，在開環的基礎上，它對控制結果進行檢測，並反饋給ECU， 進行原先的控制修正。
二、感測器的類型及功用
1．空氣流量計——測量發動機的進氣量，將信號輸入ECU（主信號）。
2．進氣絕對壓力感測器——測量進氣管內氣體的絕對壓力，將信號輸入ECU（主信號）。
3．節氣門位置感測器——檢測節氣門的開度及開度變化，信號輸入ECU。
4．凸輪軸位置感測器——提供曲軸轉角基準位置信號（主信號）。
5．曲軸位置感測器——檢測曲軸轉角位移，給ECU提供發動機轉速信號和曲軸轉角信號（主信號）。
6．進氣溫度感測器——檢測進氣溫度信號（修正信號）。
7．冷卻液溫度感測器——給ECU提供冷卻液溫度信號（修正信號）。
8．車速感測器——檢測汽車行駛速度。
9．氧感測器——檢測排氣中的氧含量。
10．爆燃感測器——檢測汽油機是否爆燃及爆燃強度。
11．空調開關——當空調開關打開，空調壓縮機工作，發動機負荷加大時，由空調開關向ECU輸入信號。
12．擋位開關——自動變速器由空擋掛入其他檔時，向ECU輸入信號。
13、起動開關——發動機起動時，給ECU提供一個起動信號。
14．制動燈開關——制動時，向ECU提供製動信號。
15．動力轉向開關——當方向盤由中間位置向左右轉動時，由於動力轉向油泵工作而使發動機負荷加大，此時向ECU輸入信號。
16．巡航控制開關——當進入巡航控制狀態時，向ECU輸入巡航控制狀態信號。
三、電子控制單元（ECU）的基本功能
1．給感測器提供電壓，接受感測器和其他裝置的輸入信號，並轉換成數字信號。
2．儲存該車型的特徵參數和運算所需的有關數據信號。
3．確定計算輸出指令所需的程序，並根據輸入信號和相關程序計算輸出指令數值。
4．將輸入信號和輸出指令信號與標准值進行比較，確定並存儲故障信息。
5．向執行元件輸出指令，或根據指令輸出自身已儲存的信息。
6．自我修正功能（學習功能）。
四、執行元件的類型
有以下主要執行元件：
噴油器、點火器、怠速控制閥、巡航控制電磁閥、節氣門控制電動機、EGR閥、進氣控制閥、二次空氣噴射閥、活性炭罐排泄電磁閥、油泵繼電器、風扇繼電器、空調壓縮機繼電器、自診斷顯示與報警裝置、儀表顯示器等。
G. 簡述恆電壓控制方式的原理
變頻調速系統的控制方式有變壓變頻(U/f)控制、矢量控制、直接轉矩控制等。根據非同步電動機的轉速公式，非同步電動機的轉速有下列三種調節方式。
①調頻調速。改變三相交流電的頻率廠，可調節非同步電動機的同步轉速，從而調節非同步電動機的轉子轉速。平滑改變三相交流電的頻率，可實現非同步電動機的無級調速。
②改變磁極對數p。增加磁極對數，使同步轉速降低。與調頻調速不同，這種調速方式會成倍改變轉速。
③改變轉差率s。減小轉差率s，使同步轉速增加。
非同步電動機的變頻調速系統中，恆壓頻比調速系統的應用最廣。這類調速系統的特點是調節電動機轉速的同時需調節電動機定子供電電源的電壓和頻率，因此，該調速系統的機械特性可平滑地上下移動，轉差功率不變，調速時不增加轉差功率消耗，有很高運行效率。
①變壓調速控制方式。根據非同步電動機工作原理，只需要平滑調節三相交流電的頻率，就可實現非同步電動機的無級調速，使三相交流非同步電動機的調速性能優於直流電動機。由於電動機在轉速改變過程中，轉差率的變化保持在最小數值，因此，採用變頻調速控制方式，非同步電動機的功率因數很高。
定子繞組輸入三相交流電壓時，流過定子繞組中的三相電流產生旋轉磁場，其磁感應線經定子和轉子鐵芯而閉合，它在轉子的每相繞組感應出電動勢E2，也在定子的每相繞組感應出電動勢E1，其值為
E1 =4.44KN1f1N1Φm (1-5)
式中，N1是定子每相繞組的匝數；KN1是定子基波繞組系數；f1是交流電的頻率；Φm是通過每相繞組的磁通最大值，在數值上等於旋轉磁場的每極磁通。
對特定電動機，N1和KN1固定，因此，E1、f1和Φm可變。非同步電動機調速時，應保持每相繞組的磁通不變。即E1/f1不變。
為使電動機鐵芯得到充分利用，通常額定磁通密度設計在磁化曲線的臨界飽和點。即
(1-6)
非同步電動機調速時，如果只改變定子頻率f1，例如，調高頻率f1而感應電動勢E1不變，則根據上式，磁通Φm將減小，使電動機的拖動能力降低，帶動恆轉矩負載時，會因電動機的電磁轉矩小於負載轉矩而發生堵轉，即出現欠勵磁現象。同樣，調低頻率f1而感應電動勢E1不變，磁通Φm將增大，進入磁飽和，增大勵磁電流，增大定子銅耗，造成繞組過熱，功率因數下降，直到電動機燒毀，出現過勵磁現象。因此，實現非同步電動機的變頻調速，應在改變頻率的同時相應改變感應電動勢，使其比值保持不變，才能使每相繞組的磁通不變。
非同步電動機的調速分為基頻下調和基頻上調兩種。基頻下調通常採用恆轉矩調速方式，基頻上調通常採用恆功率調速方式。表1-21是基頻下調和基頻上調時電動機的機械特性。
表1-21 調頻時電動機的機械特性
綜合基頻下調和基頻上調的情況，可得到圖1-15所示的變頻調速控制特性。在基頻以下為恆轉矩調速區，在該區，磁通和轉矩保持不變，功率與頻率（轉速）成正比。基頻以上為恆功率調速區。在該區，功率保持不變，磁通和轉矩與頻率（轉速）成反比。
圖1-15 (a)中，定子電壓升高到US用於補償定子的壓降，提高感應電動勢，使E1/f1不變。
②轉差率調速控制方式。該控制方式是對壓頻比控制方式的改進，它有利於改善非同步電動機變頻調速的靜態和動態性能。
忽略非同步電動機的轉子功率因數角等因素，電動機電磁轉矩可表示為
圖1-15 非同步電動機調速時的控制特性
(1-7)
上式表明，當磁通Φm固定時，電磁轉矩Te與轉差角頻率△ω成正比，如圖1-16所示。因此，在轉差角頻率△ω小於最大轉差角頻率△ωmax時，可通過調節轉差率實現改變電動機的電磁轉矩。
從式(1-7)可得，最大電磁轉矩Temax和最大轉差角頻率分別為
(1-8)
圖1-16 電磁轉矩與轉差角頻率的關系
圖1-17 定子電流與轉差角頻率的關系
這表明電動機確定後，其最大電磁轉矩僅由磁通Φm決定，而最大轉差角頻率與磁通無關。因此，保持磁通不變，可通過改變轉差角頻率來獨立控制電磁轉矩。
要磁通不變，必須恆定勵磁電流，而勵磁電流Im是定子電流Is的一部分，它由定子電流和轉子折算到定子的電流Ir兩部分確定。定子電流與轉差角頻率的關系如圖1-17所示。
從圖中可知，理想空載時，轉差角頻率為0，定子電流等於勵磁電流。當轉差角頻率增加時，應相應地增加定子電流。如果能夠按照圖示曲線控制定子電流，就能使磁通保持不變。
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H. 自動裝置有哪些類型,它們的作用是什麼
電網中主要的安全自動裝置種類和作用?
(1)低頻、低壓解列裝置:地區功率不平衡且缺額較大時,應考慮在適當地點安裝低頻低壓解列裝置,以保證該地區與系統解列後,不因頻率或電壓崩潰造成全停事故,同時也能保證重要用戶供電。
(2)振盪(失步)解列裝置:經過穩定計算,在可能失去穩定的聯絡線上安裝振盪解列裝置,一旦穩定破壞,該裝置自動跳開聯絡線,將失去穩定的系統與主系統解列,以平息振盪。
(3)切負荷裝置:為了解決與系統聯系薄弱地區的正常受電問題,在主要變電站安裝切負荷裝置,當受電地區與主系統失去聯系時,該裝置動作切除部分負荷,以保證該區域發供電的平衡,也可以保證當一回聯絡線掉閘時,其它聯絡線不過負荷。
(4)自動低頻、低壓減負荷裝置:是電力系統重要的安全自動裝置之一,它在電力系統發生事故出現功率缺額使電網頻率、電壓急劇下降時,自動切除部分負荷,防止系統頻率、電壓崩潰,使系統恢復正常,保證電網的安全穩定運行和對重要用戶的連續供電。
(5)大小電流聯切裝置:主要控制聯絡線正向反向過負荷而設置。
(6)切機裝置:其作用是保證故障載流元件不嚴重過負荷;使解列後的電廠或局部地區電網頻率不會過高,功率基本平衡,以防止鍋爐滅火擴大事故;可提高穩定極限。
I. 監控系統的電壓無功自動控制具有哪些模式
電壓無功自動控制簡稱AVC,它是電網安全、優質和經濟運行的重要手段。針對發電機組勵磁系統版，通過分散權控制系統（DCS）中的軟硬體，接受電網調度能量管理系統（EMS）來的電壓指令實現相關的調節邏輯，輸出脈沖指令來增減勵磁電流，改變發電機無功，從而實現電網自動電壓控制。
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