『壹』 电力系统自动装置,高才生来帮忙解答一下
区别在于准同期先调节后发电机并列条件,再并入系统运行,自同期是未先进行励磁的发电机升速到允许范围,再有系统拉入同步运行。具体概念如下: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。自同期并列操作是将一台未励磁电流的发电机组升速到接近于电网频率,在滑差角频率不超过允许值,且机组的加速度小于某一给定值的条件下,首先合上并列断路器开关,接着立刻合上励磁开关,给转子加上励磁电流,在发电机电动势逐渐增长的过程中,由电力系统将并列的发电机组拉入同步运行。
『贰』 一.填空题 1.电力系统自动装置有————和————两种类型。
电力系统自动装置有两种类型:自动调节装置和自动操作装置
『叁』 自考电力系统及自动化需要考那些内容
楼上的别误导人了,你那是05年本科电力系统及自动化专业的课程,现在早就都改过了,目前自考电力系统及自动化本科专业需要通过的课程有:
序号 课程代码 课程名称 学分
1 03708 中国近现代史纲要 2
2 03709 马克思主义政治经济学原理 3
3 00015 英语(二) 14
4 00023 高等数学(工本) 10
5 00420 物理(工) 5
6 02199 复变函数与积分变换 3
7 02197 概率论与数理统计(二) 3
8 02305 电磁场 3
9 02306 自动控制理论(二) 4
9 02307 自动控制理论(二)实验 --
10 02365 计算机软件基础(二) 4
10 02366 计算机软件基础(二)实验 --
11 02308 电力电子变流技术 3
11 02309 电力电子变流技术实验 --
12 02310 电力系统分析 5
13 02311 发电厂动力部分 3
14 02312 电力系统远动及调度自动化 4
15 02313 电力系统微型计算机继电保护 4
16 02653 高电压技术 2.5
16 02654 高电压技术实验 --
17 02268 电力企业经济管理 3
18 21036 电力系统及其自动化毕业设计 --
19加考课1 02300 电力系统基础 4
20 加考课2 02269 电工原理 6
02271 电机学 4.5
说明:1.本专业专科毕业生可直接报考本专业
2.电工类非电力系统及自动化专业专科及以上毕业生报考本专业,须加考"加考课1"
3.工科类非电工类专业专科及以上毕业生报考本专业,须加考"加考课1"和"加考课2"
还有山西的主考院校是太原理工大学,并且如果你专科已经通过的和本科课程相同或课程代码相同的科目是可以申请免考的,加油吧,希望对你有帮助,还有什么不明白再问我吧!
『肆』 发电厂电气部分复习资料
第一、二章
一、 发电厂类型
1、火力发电厂
2、水力发电厂
3、核电厂
核电厂是利用原子核内部蕴藏的能量产生电能。核电厂的燃料是铀。
1千克铀-235全部裂变放出的能量相当于2700吨标准煤燃 烧放出的能量。
二、变电所类型
1、枢纽变电所: 电源多、电压等级高,全所停电将引起电力系统解列,甚至瘫痪;
2、中间变电所: 高压侧以交换潮流为主,同时又降压给当地用电。全所停电将引起区域电网解列;
3、地区变电所: 以向地区用户供电为主,是某一地区或城市的主要变电所。全所停电仅使该地区供电中断;
4、终端变电所: 接近负荷点,降压后直接向用户供电。全所停电只影响用户。
三、电气设备
1、 一次设备:直接参与生产和分配电能的设备。
2、 二次设备:对一次设备进行测量、控制、监视和保护的设备
3、 主接线:把发电机、变压器、断路器等各种电气设备按预期生产流程连成的电路,称为电气主接线。
第三章 常用计算的基本理论和方法
发热:电气设备流过电流时将产生损耗,如电阻损耗、磁滞和涡流损耗、介质损耗等,这些损耗都将变成热量使电气设备的温度升高。
长期发热----由工作电流所引起。
短时发热----由故障时的短路电流所引起。
1、发热对电器的不良影响
1)机械强度下降(与受热时间、温度有关)
2)接触电阻增加
3)绝缘性能下降
最高允许温度----能使导体可靠工作的最高温度。
正常的最高允许温度:一般θC≤700C ,钢芯铝绞线及管形导体θC≤800C,镀锡: θC≤850C 。
2、短时最高允许温度:硬铝、铝锰合金:θd≤2000C ,硬铜:θd≤3000C
3、短时发热过程特点:属于绝热过程,导体产生的热量全部用于使导体升温;
4、大电流导体附近钢构的发热
随着机组容量的加大,导体电流也相应增大,导体周围出现强大的交变电磁场,使附近钢构中产生很大的磁滞和涡流损耗,钢构因而发热。如果钢构是闭合回路,其中尚有环流存在,发热还会增多。当导体电流大于3000A时,附近钢构的发热便不容忽视。
危害:钢构变形、接触连接损坏、混凝土爆裂。
第三节 导体短路的电动力计算
1、平行导体中电动的方向:若两导体中的电流同方向,电动力的作用将使它们彼此靠近。
2、B相所受的电动力大于A、C相(约大7%),计算时应考虑B相。
3、三相电动力计算公式: (N)
4、两相短路与三相短路最大电动力的比较:
Fmax(2)/ Fmax(3)=0.866
第四节 电气设备及主接线的可靠性分析
一、基本概念
1、可靠性
元件、设备和系统在规定的条件下和预定的时间内,完成规定功能的概率。
2、可修复元件
发生故障后经过修理能再次恢复到原来的工作状态的元件。
由可修复元件组成的系统称为可修复系统。3、不可修复元件
发生故障后不能修理或虽能修复但不经济的元件。
4、电气设备的工作状态
可分为 运行状态(可用状态)或停运状态(不可用状态)。
第四章 电气主接线
电气主接线:又称为一次接线或电气主系统。由高压电器通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路。
对主接线的基本要求:可靠性、灵活性、经济性
断路器和隔离开关的操作顺序:
断开线路时:
1)跳断路器;2)拉负荷侧隔离开关;3)拉电源侧隔离开关
投入线路时:
1) 合电源侧隔离开关; 2)合负荷侧隔离开关; 3)合断路器
1、 单母线接线
单母线接线的缺点:可靠性和灵活性较差,当母线或母线隔离开关故障或检修时,必须停电;在出线断路器检修期间,必须停止该回路的工作。
2、单母线分段接线
一段母线发生故障时,非故障段母线不间断供电;
3、单母线带旁路母线接线
旁路母线和旁路断路器的作用:不停电检修线路断路器。
不停电检修出线断路器的操作步骤:
注意:
(1)隔离开关两端电压相等时才能合上之;
(2)保证供电不能中断;
(3)线路要有断路器进行保护。
设要检修线路的断路器QF1。检修步骤为:
1)、合旁路断路器两侧的隔离开关;
2)、合旁路断路器对旁母充电,若旁母有故障,旁路断路器跳闸,此时先检修旁母;若旁母无故障则进行下列操作
3)、合旁路隔离开关;
4)、跳开出线断路器QF1;
5)、拉开QF1线路侧隔离开关;
6)、拉开QF1母线侧隔离开关;
7)、检修QF1。
此时线路由旁路断路器进行保护。
4、 双母线接线
1)、接线特点:它具有两组母线W1、W2。每回线路都经一台断路器和两组隔离开关分别与两组母线连接,母线之间通过母线联络断路器QF(简称母联)连接。
2)、优缺点:
(1)供电可靠 ,调度灵活,扩建方便;
(2)检修母线可不停电
(3)、检修母线隔离开关只停该回线
(4)、可用母联断路器代替线路断路器工作;
3)、倒闸操作
以检修工作母线为例。步骤:
(1)、合上母联两端的隔离开关;
(2)、合上母联检查备用母线的完好性;若母联跳闸,则表明备用母线有故障,若其不跳,可进行下列操作;
(3)、合上接在备用母线上的隔离开关;(先通)
(4)、拉开接在工作母线上的隔离开关;(后断)
(5)、跳开母联;
(6)、拉开母联两侧的隔离开关
(7)、检修母线。
4)、用母联断路器代替线路断路器工作的操作设线路L1上的断路器QF1拒动。步骤如下:(1)、合母联两侧的隔离开关;(2)、合母联检查备用母线的完好性;(3)、合该线路接在备用母线上的隔离开关;(4)、拉开该线路接在工作母线上的隔离开关;(5)、此时母联代替线路断路器来保护线路。
5、双母线工作母线分段带旁路母线
1)、优点
母线分段可减少母线故障时的停电范围;检修断路器无须停电。
注意:
双母线接线含单母线分段的所有优点;双母线带旁母接线含单母线分段带旁母接线的所有优点
6、3/2接线
1)、接线特点:两回线路共用三组断路器。2)、优缺点(1)、供电可靠、灵活、操作简单;(2)、检修任一断路器均无需停电;(3)、投资大、控制保护复杂。
无 母 线 接 线 形 式1、单元接线1)接线特点:发电机变压器连接成一个单元,再经断路器接至高压母线。
2.桥形接线
当只有两台变压器和两条输电线路时,可采用桥形接线,使用断路器数目最少。
桥连断路器设置在变压器侧,称为内桥; 桥连断路器则设置在线路侧,称为外桥。 1)、内桥
线路切、投方便,但变压器故障时有一回线路要停电。适用于(故障较多的)长线路及变压器不需要经常切换的场合;
2)、外桥
变压器切、投方便,但线路故障时有一台变压器也被切除。适用于线路较短、变压器需要经常切换的场合;
另外:◆出线接入环网,可采用外桥接线;
◆系统在本厂有穿越功率时可用外桥,但如果线路较长时也可用内桥加外跨条的接线。不过,检修线路断路器时就变成一台断路器带两回线路,冒扩大事故之险。
3、角形接线1)特点:每回线路均从两组断路器间引出,断路器布置闭合成环,线路总数等于断路器组数。
2—3 主变压器的选择分类:
●向系统或用户输送功率的变压器,称为主变压器;
●用于两种电压等级之间交换功率的变压器,称为联络变压器;
●只供本厂(所)用电的变压器,称为厂(所)用变压器或称自用变压器。
2---4限制短路电流的方法
一、选择适当的主接线形式和运行方式
1、对大容量发电机尽可能采用单元接线;
2、减少并联支路或增加串联支路。如:
◆降压变电所中可采用变压器低压侧分列运行
◆对环形供电网络,可在环网中穿越功率最小处开环运行
二、加装限流电抗器
作用:a 限制短路电流、b 维持母线残压。
1. 加装普通电抗器
1) 电缆出线端加装出线电抗器, 电抗百分值取3%~6%。
2) 2.母线装设电抗器,电抗百分值取为8%~12%。
缺点:母线电抗器两端的电压不等。
3、加装分裂电抗器
优点:正常运行时压降小,短路时电抗大,限流作用强。三、采用低压分裂绕组变压器
第五章 厂用电接线及设计
1、厂用电:发电厂内用来为锅炉、汽轮机、水轮机、发电机等主要设备服务的机械的用电及照明用电。
2、厂用电率:厂用电耗电量占同一时期发电厂全部发电量的百分数。
3、厂用电负荷分类
I类负荷 :凡短时停电会造成设备损坏、危及人身安全、主机停运及大量影响出力的厂用负荷。
Ⅱ类负荷 :允许短时停电(几秒至几分钟),恢复供电后不致造成生产紊乱的厂用负荷。
Ⅲ类负荷 :较长时间停电,不会直接影响生产,仅造成生产上的不方便的负荷。
事故保安负荷:指在停机过程中及停机后一段时间内仍应保证供电的负荷。
厂用电电压分为厂用高压和厂用低压,高压为3kV、6kV、10kV,低压为380/220V。
备用电源的备用方式:明备用:平时备用电源不投入运行。
暗备用:亦称互为备用,平时备用电源投入。
A 大中型火电厂一般采用明备用,4~6台工作变压器配一台备用变。
B 水电厂及变电所多采用暗备用方式。
C 采用明备用能减少厂用变的总容量。
例:四个工作母线段,每段的负荷为S。
采用明备用,总容量为4S+S=5S; 采用暗备用,总容量为2S×4=8S
4、厂用电接线的接线原则
对高压厂用母线以单母线按炉分段为原则。低压厂用母线的Ⅰ类电动机也按炉分段。
按炉分段:将只为本台炉服务的电动机接在同一个厂用母线段上。
厂用电动机的供电方式:
1)个别供电:每台电动机直接接在相应电压的厂用母线上。
2)成组供电:由厂用母线经电缆供电给车间配电盘,数台电动机连接在配电盘母线上。
5、电动机的自启动校验1)当断开电源或厂用电压降低时,电动机转速就会下降,甚至会停止运行,这一转速下降的过程称为惰行。
2)电动机失去电压以后,不与电源断开,在很短时间(一般在0.5—1.5s)内,厂用电压又恢复或通过自动切换装置 将备用电源投入,此时,电动机惰行尚未结束,又自动启动恢复到稳定状态运行,这一过程称为电动机的自启动。
(1)失压自启动----运行中突然出现事故,电压降低,事故消除电压恢复时形成的自启动;
(2)空载自启动---- 备用电源空载状态时,自动投入失去电源的工作段所形成的自启动;
(3)带负荷自启动。备用电源已带一部分负荷,又自动投入失去电源的工作段时形成的自启动。
6、异步电动机的转矩M与外加电压的平方成正比。
7、保证重要厂用机械电动机能自启动的措施:1)限制参加自启动的电动机数量,对不重要设备的电动机不参加自启动。
2)负载转矩为定值的重要设备电动机也不要参加自启动
3)对重要的机械设备,应选用具有高启动转矩和允许过载倍数较大的电动机
4)在不得已的情况下,增大厂用变压器的容量。
第 六 章 设备的原理与选择
一、电器选择的一般条件
原则:按正常工作条件进行选择,并按短路状态来校验热稳定和动稳定。
下列几种情况可不校验热稳定或动稳定:
1) 用熔断器保护的电器,其热稳定由熔断时间保证,故可不验算热稳定。
2)采用有限流电阻的熔断器保护的设备,可不校验动稳定。
3) 在电压互感器回路中的裸导体和电器可不验算动、热稳定。
4)支持绝缘子不用校验热稳定。
高压断路器的作用:正常运行时,把设备或线路接入电路或退出运行;当设备或线路发生故障时,能快速切除故障回路。
开断能力:断路器在切断电流时熄灭电弧的能力。
二、电弧的产生与熄灭
1、电弧概念
1) 电弧是一种能量集中、温度很高、亮度很大的气体自持放电现象。大气中,1cm距离加30000伏的电压即会产生电弧;电弧产生后只需15~30伏的电压便可维持。
2)电弧由阴极区、弧柱、阳极区组成。
3)电弧是一束游离气体、质量极轻、易变形。
2、电弧的形成
电弧的产生和维持是触头间中性质点(分子和原子)被游离的结果。
游离----中性质点转化为带电质点。
1)强电场发射---- 强电场(3×106V/m以上)下阴极表面的电子被电场力拉出而形成触头空间的自由电子(弧隙间产生电子的初因)。
2)热电子发射---- 高温的阴极表面在电场力的作用下向外发射电子。
3)碰撞游离
e + H = H++2e H----中性质点
电子的动能>原子或分子的游离能 游离
电子的动能<原子或分子的游离能 成为负离子
4)热游离
在高温作用下,具有足够动能的中性质点互相碰撞时游离出电子和正离子。
开始发生热游离的温度:一般气体,9000—10000℃,金属蒸气,4000—5000℃
3、去游离----自由电子和正离子相互吸引导致的中和现象。
去游离的形式:
1)复合:正离子和负离子互相中和的现象
电子与正离子:e + H+----H
正、负离子: e + H ----H- H- + H+ ----2H
2)扩散
带电质点从电弧内部逸出而进入周围介质中的现象。
原因:温差大、离子浓度差大。
方向:由浓度高、温度高的空间扩散至浓度低、温度低的空间。
5、近阴极效应----交流电流过零瞬间,新阴极附近的薄层空间内介质强度突然升高的现象。
6、起始介质强度:
电流过零后的0.1~1μS的时间内,由于近阴极效应,弧隙所出现的150~250V的介质强度。
7、熄灭电弧的条件式: Ud(t)>Ur(t)
物理意义:电流过零后,弧隙介质强度一直大于系统电源恢复电压,电弧便熄灭。
断路器灭弧的基本方法
1、利用灭弧介质;
如变压器油或断路器油、SF6等
2、利用特殊金属材料作灭弧触头;
3、吹弧
纵吹、横吹、混吹
4、多断口灭弧
5、利用短弧原理(多用于低压电器)
短弧----几毫米长的电弧
6、增大断路器触头的分离速度
8、隔离开关的用途
1)隔离电压
2)倒闸操作
3)分合小电流
(1)分、合避雷器、电压互感器和空载母线;
(2)分、和励磁电流不超过2A的空载变压器;
(3)关合电容电流不超过5A的空载线路。
三、互感器的作用:
1、将高电压和大电流变成二次回路标准的低电压(100V)和小电流(5A或1A),使测量仪表和保护装置标准化、小型化;
2、隔离高电压,保证人身和设备的安全。
(一)电磁式电流互感器
1、工作原理与变压器相似
特点:1)一次绕组串连在电路中,一次绕组流过被测电路的电流;
2)正常情况下,电流 互感器在近于短路的状态下运行。
2、变比:电流互感器一、二次额定电流之比
Ki=IN1/IN2≈N2/N1
4) 电流误差
5) 相位差
3、准确级----在规定的二次负荷变化范围内,一次电流为额定值时的最大电流误差。
4、10%误差曲线----在保证电流误差不超过-10%的条件下,一次电流的倍数n(n=I1/IN1)与允许的最大二次负载阻抗Z2i的关系曲线。
5、额定容量
SN2=I2N2ZN2 (IN2一般为5A或1A)
同一台电流互感器,使用在不同的准确级时,有不同的额定容量。
6、二次绕组开路
励磁磁势由I0N1增为I1N1,φ饱和,变为平顶波,而 e∝ dφ/dt ,在波顶e2≈0;在φ过零时,e2 ↗,所以e为尖顶波。
后果:
1)产生危险高压,危及人身安全和仪表、继电器绝缘;
2)引起铁芯和绕组过热;
3)产生剩磁,使互感器特性变坏(误差增加);
(二)电磁式电压互感器
1、工作原理 (同变压器)
特点:1)容量很小,只有几十到几百伏安;
2)二次负荷恒定,运行时接近于空载状态。
2、变比:Ku=UN1/UN2 UN2=100V或100/√3V
三相三柱式电压互感器不能用来测相对地电压。
3、3~35kV的电压互感器一般经隔离开关和熔断器接入;
380V的电压互感器直接经熔断器接入;
110kV及以上的电压互感器只经隔离开关接入。
4、熔断器的作用
一次侧:切除电压互感器本身或引线上的故障;
二次侧:防止二次侧过负荷或短路引起的持续过流。
第五节 高压熔断器的选择
1.按额定电压选择
UN≥UNS
对于充填石英砂有限流作用的熔断器(如RN1型), 应保证 UN=UNS。
UN>UNS 灭弧时间快,过电压倍数高,产生电晕,损害设备。
UN<UNS 难灭弧,烧坏外壳。2.额定电流选择
1)熔管额定电流 Inft≥熔体额定电流Infs Inft----载流和接触部分允许的长期工作电流
Infs----长期通过熔体而熔体不熔断的最大工作电流
第 七 章 配电装置
1、 配电装置
根据主接线的连接方式,由开关电器、保护和测量电器、母线和必要的辅助设备组建而成,用来接受和分配电能的装置。
2、种类
1)按装设地点分:屋内、屋外配电装置。
2)按组装方式分:装配式、成套式
装配式配电装置----在现场将电器组装而成的配电装置。
成套配电装置----在制造厂预先将开关电器、互感器等组成各种电路成套供应的配电装置。
3、 配电装置的安全净距
不同相的带电部分之间或带电部分对接地部分之间在空间所允许的最短距离。
4、 屋内配电装置
布置型式:一般可以分为三层、二层和单层式。
5、 屋外配电装置
布置型式:根据电器和母线布置的高度,可分为中型、半高型和高型。
6、安装电抗器时应注意A、C两相的电抗器不能重叠在一起。
第 八 章 二次接线
一、 二次接线图
二次接线图的内容
1、二次接线图----表示二次设备相互连接的电气接线图。
2、二次回路
包括交流电压回路、交流电流回路、控制回路、监测回路、保护回路、信号回路、调节回路等。
3、在二次接线图中,设备图形符号按常态画出;
4、常态:断路器主触头断开或元件不带电时的状态;三、安装接线图
为了施工、运行和维护方便,在展开图的基础上,还应进一步绘制安装接线图。安装接线图包括屏面布置图、屏后接线图、端子排图和电缆联系图。
1、屏面布置图
屏面布置图是展示在控制屏(台)、继电保护屏和其他监控屏台上二次设备布置情况的图纸,是制造商加工屏台、安装二次设备的依据。
2、屏后接线图
站在屏后所看到的接线图。
3、安装单位
一个屏内某个一次回路所有二次设备的总称。
4、相对编号法
“甲编乙的号,乙编甲的号。”
8—3 断路器的控制与信号接线
1、跳跃
断路器手动合闸合在永久性故障线路上,继电保护动作,断路器跳闸,若此时合闸按钮未松开或触点卡住不能复位,断路器再次跳闸,而在继电保护 动作,断路器又跳闸,这种一次合闸操作造成断路器多次合、跳闸的现象称为跳跃。
8—4 中 央 信 号
一、中央信号包括事故信号和预告信号
1、事故信号:断路器事故跳闸后发出的信号。此时,信号灯闪光,电喇叭响。
2、预告信号:设备运行中出现危及安全的异常情况时发出的信号。
此时断路器不跳闸,电喇叭发出的响声不同于事故信号 的响声。此外,音响为延时启动(在0—8秒范围内可调),小于延时的动作信号,便不会发出音响,以免造成误动。
第 十 章 变压器的运行
1变压器的额定容量是指长时间所能连续输出的最大功率。2、变压器的负荷能力系指在短时间内所能输出的功率。3、一般认为:当变压器绝缘的机械强度降低至15%~20%时,变压器的预期寿命即算终止。
4、绕组温度每增加6℃,预期寿命缩短一半,此即所谓热老化定律(或绝缘老化的6℃规则)。
5、变压器运行时,如维持变压器绕组热点的温度在98℃,可以获得正常预期寿命。
6、 变压器的过负荷能力
1)正常过负荷 :变压器的正常过负荷,不影响变压器正常预期寿命。
百分之一规则:夏季低1%,则冬季可过1% 。但对强迫油循环水冷的变压器,不能超过10% ;对其它变压器,不能超过15% 。
2)变压器的事故过负荷
当系统发生事故时,要保证不间断供电,变压器绝缘老化加速是次要的,所以事故过负荷是牺牲变压器寿命的。
7、升压型和降压型结构
三绕组变压器通常采用同心式绕组,绕组的排列在制造上有升压型和降压型两种。高压绕组总是排列在最外层,升压型的排列为:铁芯一中压一低压一高压,高一中之间的阻抗最大。降压型的排列为:铁芯一低压一中压一高压,高一低之间的阻抗最大。降压型变压器中的无功损耗约为升压型的160%、170%。因此升压型通常应用在低压向高压送电(或反之)为主的场合,降压型一般用在向中压供电为主,低压供电为辅的场合。
考虑:1、绝缘; 2、磁藕合程度
自耦变压器是一种多绕组变压器,其特点就是其中两个绕组除有电磁联系外,在电路上也有联系。
8.自耦变压器的过电压问题
1)高压电网和中压电网之间具有电气连接,过电压可能从一个电压等级的电网转移到另一个电压等级电网。中压或高压的出口端,都必须装设阀型避雷器保护。
2)自耦变压器的中性点必须直接或经过小电抗接地。否则当高压侧电网发生单相接地时,在中压绕组其它两相会出现过电压。
9、变压器并列运行的条件:
1)并列运行的变压器一次电压相等,二次电压相等,也就是变压比相等(偏差≤±5%);
2)额定短路电压相等(偏差≤±10% );
3)极性相同,相位相同,也就是接线组别相同。
『伍』 电力系统自动化原理及应用
机电工程师谈电力工程中电力系统自动化技术的应用剖析
随着我国社会的不断发展,经济的快速增长,在近年来,为我国的电力工程注入了源源不断的活力,特别是电力系统自动化技术的应用,为其指明了新的发展方向。作为电力工程发展中的核心部分,电力系统自动化技术的有效应用,在很大程度上丰富了电力工程的发展。近年来电力工程的效率逐年提高。基于此,电力企业有必要对自动化技术加大重视力度,遵循时代的发展,对其进行有效优化和更新,使其发挥最大价值。
近年来,中国的科技进步取得了一定的进展,极大地鼓舞了中国电力企业实现快速发展。作为一种现代化的技术,自动化技术得到了社会的广泛青睐,并有效运用在电力系统的运行过程中, 为其运行效率夯实了基础。现如今,如何加强电力系统自动化技术的应用效果作为电力工程的关键环节,得到了居民的广泛讨论。根据这一现象,我国的电力企业要立足于科学技术的发展现状, 改进自动化技术。
一、应用优点
虽然中国的电力系统自动化技术处于初级发展阶段,但近年来,随着科学技术的不断发展,为其发展提供了动力源,使其向成熟的阶段进步。电力系统自动化技术的主要原理,是立足于信息技术,电子处理技术和网络通信技术的综合运用,使其有效作用于电网系统当中,帮助电力系统开展运行和维护的工作。通常, 作为电力工程中更常见的自动化系统,不仅需要加强控制和设备电源系统的有效应用,还需要在更新信息系统中进行科学表示, 并确保实施自动监测系统 。对于传统的电力运行模式,现代化的自动系统技术的优点较为突出,具体表现在可以保障系统的运行效率,使安全性落到实处。换句话来说,电子系统自动化技术可以通过电力系统完成基本操作,不仅在很大程度上解放了人力, 还规避了由于人为失误所带来的安全隐患。信息技术的有效应用, 可以使电网系统的运行处于全面的监控当中,很大程度上缓解了安全事故的发生频率。
二、发展概况
(一)变电站
作为电力系统的重要组成部分,电子系统自行化可以有效作用于变电站的运行维护,在开展实际的工作当中,首先,技术人员不仅要对变电站的基础信息进行全方面的掌握和了解,还要将其准确反映在设备当中,保障变电站运行效果符合预期目标。其次,技术人员要立足于变电站的运行原理,对其实际的工作状态进行有效探讨,从而对变电站的自动化技术进行有效调整,使其在变电站的运行当中发挥最大价值,实现变电站工作的优化升级。最后,技术人员要对变电站的信息引起高度重视,对其进行有效整合,使电网自动化可以有效作用于变电站的运行效果,保障电力系统的高效作业。
(二)配电系统
在现代化配电系统中,光纤技术受到广泛青睐。相比较于其他传统技术,光纤技术在传输过程中突出表现了高速率和高稳定性的特点,被有效运用在电力系统当中。然而就目前的发展来看, 光纤技术对信息技术的要求较高,成本较高,因此在推广的过程中仍存在一定的难度。作为一种常见的现代化配电技术,通信技术不仅可以帮助电力系统的正常运行,其传输速率也可以和光纤技术相媲美,因此得到了电力企业的广泛青睐,并运用在配电系统当中。
三、实际应用
(一)仿真技术
作为电力工程中的重要内容,仿真技术的应用效果如果没有达到理想化目标,不仅会导致机动化技术功能无法有效体现,还在很大程度上阻碍了电力系统的运行。针对电力系统中的相关数据,仿真技术不仅可以对其进行有效分析,还可以有效规避人为分析信息中的不足,对信息进行严格把控,使其体现准确定,从而避免决策失误所带来的不良后果 。另外,仿真技术不仅可以帮助电力系统开展有效的资源分配,还可以遵循合理性的原则,对系统中的信息进行全面研究,使得电力企业的经济收益最大化, 还可以保障其工作效率达到理想状态。与此同时,电力系统在具体的运行过程中,工作人员可以利用仿真技术对其工作状态进行实时监控,有效掌握其运行效果,使稳定性得到充分反映。还在很大程度上保障问题处理的及时性,一旦发现弊端,工作人员根据仿真技术所得的数据,及时调整电力系统以稳定其工作状态。
(二)计算机技术
随着时代的不断发展,作为科学技术下发展的产物,计算机技术在我国普及到社会发展的方方面面,电力工程在早期发展阶段就将计算机技术融入电力系统的运行当中,在很大程度上使得电力系统运行更加凸显稳定性,推动了电力企业的有效发展,并使得其工作效率更上一层楼,为其经济收益提供了保障。计算机技术不仅可以对不同资源进行管理和开发,还可以对整个电力系统流程进行由制约,使其在全方面的监控下运行,对其工作状态进行严格把控,保障电力系统的各项流程可以顺利开展。计算机技术的有效应用不仅可以减轻人员工作的负担,还在很大程度上缓解了人为失误所造成的负面影响,对整体的供电效率有着至关重要的促进作用。
(三)智能保护技术
在特定的工作状态下,智能保护技术不仅可以有效地分析存储在电力系统中的数据库,还可以针对不同资源的应用途径,对其进行管理和开发。现如今随着科学技术的发展,智能保护技术在应用过程中不仅融合了计算机技术,在自动化技术的基础上获得了突飞猛进的进展,不仅在很大程度上使得电力系统的运行具有稳定性,它还使电力工程的经济效益达到预期。与此同时,智能保护技术还可以对电力系统中正在运行的设备进行有效检测, 将其工作状态反馈给技术人员,保障反馈工作的实时性,使得设备维修工作可以顺利开展,在很大程度上减少了设备故障所带来的损失。技术人员在利用智能保护技术的过程中,要对电力系统的运行状态进行实时分析,对其进行调整,使其可以维护电力系统的日常工作,帮助电力企业获得更长远的发展。
(四)PCL 技术
作为一项现代化的运行技术,PLC 技术在电力工程的运用效果得到了社会的广泛重视,随着时代的发展,人们对能源节约的理念加大了重视力度,而 PLC 有效运行在电力工程当中,在很大程度上缓解了电力系统电能消耗严重的弊端,使得可持续发展的理念可以落到实处。PLC 在电力系统的实际运行当中,会产生一定的电能,技术人员对其进行有效储存,可以对其能源进行二次利用 [4]。PLC 技术不仅具有机电触碰控制技术,还结合了计算机技术和信息技术的优越性,不仅可以实现电力系统的自动化运行, 还在很大程度上帮助程序的编辑工作,使顺序性可以得到充分体现,为电力系统的稳定性夯实基础。PLC 技术的有效运用不仅可以使得缓解电能消耗严重的问题,使节能减排的理念发挥最大价值,还在很大程度上促进电力企业的可持续发展,为其带来巨大的经济效益。
四、结束语:
总而言之,虽然中国的电力工程在近年来取得了突飞猛进的飞跃,但是在电力自动化技术的运行当中,仍存在一些问题。电力企业应当立足于电力系统的运行情况,不仅要把控变电站的有效作业,还要使配电系统的科学性落到实处。技术人员要对仿真技术引起高度重视,加强计算机技术的应用效果,促使智能保护技术可以在电力工程当中发挥最大价值,为电力系统运行提供保障,从而进一步推动我国电力工程的整体建设。
『陆』 2003年4月全国高等教育自学考试电力系统自动装置试题
第一部分 选择题 (共15分)
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题1.5分,共15分)
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.发电厂厂用电源切换时,母线失电时间在1~1.5s以内称为( )
A.慢速切换 B.中速切换
C.快速切换 D.超快速切换
2.备用电源与备用设备自动投入装置的主要作用是( )
A.保证电网频率不变 B.提高供电选择性
C.改善电能质量 D.提高供电可靠性
3.在装有无压、同步检查重合闸中,如何使用无压检查连接片 ( )
A.无压检查侧连接,同步检查侧不连接
B.同步检查侧连接,无压检查侧不连接
C.两侧都连接
D.两祥锋侧都不连接
4.准同步并列条件规定的允许合闸误差角一般不超过( )
A.5度 B.10度
C.15度 D.20度
5.准同步并列装置中,导前时间脉冲的导前时间( )
A.与电路参数R无关 B.与电路参数C无关
C.与电路参数R、C无关 D.与电路参数R、C都有关
6.通常要求调差单元能灵敏反应( )
A.有功电流 B.无功电流
C.发电机电压 D.视在功率
7.设某台同步发电机直接与无穷大系统并列运行,当调节该机组励磁电流时,可改变该发电机输出的( )
源核A.电压 B.频率
C.有功功率 D.无功功率
8.在升压变高压侧并联的发电机组,对发电机机端电压而言,其调差特性( )
A.可以为负 B.必须为负
C.必须为正 D.必须为零 9.在电力系统中并联运行的各机组,其调速系统的速度变动率δ( )
A.只允许小于0 B.可以小于0
C.可以等于0 D.只允许大于0
10.当电力系统电压维持不变时,若其频率升高,则其负荷吸收的有功功率将( )
A.降低 B.维持不变
C.增加 D.有时增加,有时降低
第二部分 非选择题 (共85分)
二、名词解释题(本大题共7小题,每小题2分,共14分) 11.重合闸前加速
12.滑差电压
13.自同步并列操作
14.逆变状态
15.理想灭磁
16.频率的二次调整
17.电力系统有功功率缺额
三、填空题(本大题共11小题,每小题1分,共11分)
18.备用电源和备用设备自动投入装置应用于发电厂和变电所,根据其备用方式分类,可以分为_______和_______两种。
谨裂晌19.在考虑备用电源和备用设备自动投入装置的动作时间时,要保证故障点有一定的_______时间,以保证装置的动作成功。
20.线性整步电压是由一系列宽度与相角差成比例的方波经_______电路处理得到的。
21.只存在相角差时,合闸冲击电流的主要成份是_______功分量。
22.在励磁调节器中电压比较电路是将发电机电压与整定电压进行比较,输出一个_______信号。
23.励磁调节器最基本的功能之一是维持_______在要求范围内。
24.三相全控桥式整流电路中,对六个桥臂中的晶闸管的触发脉冲应依次相隔_______电角度输出。
25.三相全控桥式整流电路输出电压的平均值UMN.av=_______.
26.交流励磁机经旋转整流器整流的励磁系统又称为_______系统。
27.电力系统自动低频减负荷装置首级动作频率一般不超过_______Hz.
28.电力系统有功功率有过剩时,必然造成系统频率_______.
四、简答题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)
29.采用备用电源和备用设备自动投入装置的作用是什么
30.自动准同步装置的导前时间的整定原则是什么
31.联合电力系统调频有哪些方法
32.列出励磁系统中三相全控桥的六个晶闸管的触发导通顺序,并说明各管持续导通角度是多少
33.画出自并励励磁方式的原理接线图。
五、分析题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)
34.合闸瞬间,只存在电压幅值差,且发电机电压幅值大于系统电压幅值,试画出电压矢量图,标出滑差电压方向和冲击电流方向、分析冲击电流主要分量的功率性质及其方向
35.某额定运行的电力系统,若突然增加少量负荷。试定性画出系统频率的变化曲线,并分析新的稳态频率值与哪些因素有关。
六、计算题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)
36.某台发电机由三相全控桥电路供给励磁电流,设额定励磁电压α=60°时,问:当α从
60°变到45°时,励磁电压增量的标幺值为多少
37.现有两台同步发电机在同一母线上并联运行,其中1号机的调差系数kadj1=0.05,2号机的调差系数kadj2=0,当母线输出无功功率增加10%时,求:
①稳定时母线电压变化多少
②稳定时增加的无功功率如何在两机中分配
『柒』 电力系统自动装置题目求解
2、防跳继电器KCF,其工作原理是,当手动合闸于故障线路时,SA58接通,开关合闸,保护动作,跳闸同时启动防跳继电器KCF电流线圈而动作(该部分图中未照出),假如此时SA58仍然接通、KCF1接点闭合其电压线圈带电自保持,KCF2接点于断开状态,而不会再次合闸。达到防止开关跳跃的目的。
『捌』 电力系统自动装置原理第五版 杨冠城的题
系统动态变化曲线。讨论若在48.8Hz时一次性切除25%的负荷
『玖』 电力系统自动装置的选择题,求高手做一下。过几天老师会讲,给下答案就成,谢谢。
3、(B)制
4、(B)
17、(D)
25、(D)
27、(B)
29、(C)
31、(A)
32、(B)
33、(A)
37、(D)
46、(ABC)
48、(BCD)
49、(ACD)
50、(ABD)
其他几个无100%把握。
『拾』 求: 电力系统自动装置原理(四)杨冠城 思考题4-2的参考答案
在课本147页有例题~自己看,结果是系统运行频率是49.907Hz