自动装置原理

发电机组投入系统运行之前，其电压与并列母线电压的状态量往往不等，需对待并发电机进

行适当调整，使之符合并列运行条件之后才允许断路器合闸作并网运行——这样的操作过程

称为 发电机的并列操作。

发电机并列操作应该遵循以下原则：

1. 并列瞬间，发电机的冲击电流应尽可能小，不应超过允许值（其瞬时最大值一般不超过1

－2倍的额定电流）；

2. 并列后，发电机应能迅速进入同步运行，暂态过程要短 ，以减小对电力系统的扰动。

准同步并列的理想条件

幅值相等：UG=UX

频率相等：ωG=ωX （ω=2πf ）

相角相等：δe=0（δG=δX ）（相角差为零）

冲击电流最大瞬时值限制在1－2倍额定电流一下为宜

为了保证机组安全运行，一般将有功冲击电流限制在较小数值。（0.5倍额定电流以下）

滑差角频率:

脉动周期：

准同期并列与自同期并列的区别

（1）准同期并列（准同步并列）

待并发电机在并列前已经励磁，当发电机的频率、电压相角、电压大小分别和并列点系统 侧

的频率、电压相角、电压大小接近相同时，将发电机断路器合闸，完成并列操作。

优点：冲击电流小，对系统影响不大。

缺点：同期时间长；手动误操作会引起非同期并列。

（2）自同期并列（自同步并列）

将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近于额定转速的条件下，首先合上并列断路器QF ，

接着立刻合上励磁开关SE ，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。

（将未加励磁、接近同步转速的发电机投入系统，随后给发电机加上励磁，在原动机转矩、

同步力矩的作用下将发电机拉入同步，完成并列操作。）

自同步并列的优点

并列过程中不存在调整发电机电压、频率的问题，并列时间短且操作简单，在系统电压和频

率降低的情况下，仍有可能将发电机并入系统，容易实现自动化；不足是并列发电机未经励

磁，并列时会从系统中吸收无功而造成系统电压下降，同时产生很大的冲击电流。

P －f 控制器汽轮机蒸汽汽阀发电机执行机构Q －U 控制器△P △f △P c △f

频率检测到发电机母线测量

控制可控励磁电源励磁绕组

脉动电压

断路器两侧间电压差 为脉动电压

脉动电压在自动并列装置中的作用：

Us 脉动电压波形中，载有准同期并列所需检测的信息：电压幅值差、频率差以及相角差随

时间变化的规律。

准同期装置的组成 （1）频差控制单元（2）电压控制单元（3）合闸信号控制单元

恒定越前相角准同期装置 为最佳滑差角频率，

恒定越前时间准同期并列

自动并列装置检测并列条件的电压，成为整步电压

1.正弦型整步电压

包络线波形为正弦型，称为正弦型整步电压。

2.线性整步电压

（1）半波线性整步电压

如图半波线性整步电压形成电路主要由整形电路、相敏电路和射极跟随器组成。图中，当 同相时，加到VT1,VT2基极交流电压 反相。

（2）全波线性整步电压

由电压变换、整形电路、相敏电路、低通滤波电路和射级跟随器组成。

全波线性整步电压较半波多了一倍矩形脉冲，因而可适当减小滤波器时间常数，使它的性能

有所改善，所以一般采用全波方案。

输入通道

并列装置在现场工作输入信息有：

1）状态量输入。并列点两侧电压互感器二次侧交流电压信号中提取电压幅值、频率和相角

t U s W s1t QF t QF t QF W s2W s3

差等三种信息。

2）并列点数字量。如越前时间，允许滑差，允许电压差 等，3）工作状态及复位按钮。

输出通道 ① 发电机转速调节的增速、减速信号；② 调节发电机电压的升压、降压信号； ③ 并列断路器合闸脉冲控制信号。

第三章

同步发电机的励磁系统由励磁调节器和励磁功率单元组成。

同步发电机励磁系统应该承担以下任务： （一）电压控制 （二）控制无功功率的分配

（三）提高同步发电机并联运行的稳定性 （四）改善电力系统的运行条件

（五）对水轮发电机组实行强行减磁 为什么改变同步发电机励磁可控制发电机端电压

同步发电机励磁系统包括 直流励磁机励磁系统 ，交流励磁机励磁系统，静止励磁系统

若发电机端电压下降，如何调节？

UG=f(IQ)曲线说明，发电机在带自动励磁调节器后，无功电流IQ 变化时，电压UG 基本维持不变。

调节特性随发电机无功电流IQ 的增加稍有下倾，下倾的程度——调差系数 来表示。 调差系数及调差率定义为：

G U ??x d G I j ?x d Q I j ?P I ?G

I ??Q I

?q E

?δG )(c

%100U U U %U U U U U U GN G2G1GN GN G0GN G2G1?-=-=-=δδU G I Q UG 1 UG 2 IQ

N

GN G U U =2G2G1GN :.U U U :一般取流时的发电机电压—发电机为额定无功电—的发电机电压；—发电机为空载运行时——发电机的额定电压；—其中

调差系数表示无功电流由零增加到额定值时，发电机端电压的相对变化。

调差系数越小，无功电流变化时发电机端电压变化越小，所以调差系数表征了励磁调节系统维持发电机端电压的能力。

无功调节特性也被称为调差特性。

为正调差系数，其调差特性下倾，发电机端电压随无功电流增大而降低；

为负调差系数，调差特性上翘，发电机端电压随无功电流增大而升高；

为无差特性，调差特性呈水平，这时发电机端电压为恒定值。

对励磁调节器特性进行调整主要为了满足运行要求：

1 平稳地改变无功负荷；

2 保证并联运行地发电机组无功功率地合理分配。

无差调节特性

1.一台无差特性的机组与有差特性机组的并联运行

设两台发电机组在公共母线上并联运行，其中第一台发电机为无差调节特性，如图中曲线1，第二台发电机为有差调节特性，且 ，如图中曲线2。母线电压必定等于第一台发电机的端电压U1，并保持不变，第二台发电机的无功电流为IQ2 。

如果无功负荷改变，则第一台发电机的无功电流将随之改变，而第二台发电机的无功电流维持不变，仍为IQ2 。

结论：一台无差特性的发电机可以和一台或多台

正调差特性机组在同一母线上并联运行，但由于

无差特性发电机组将承担所有无功功率的变化量，

无功功率的分配是不合理的，所以实际中很少采用。

2.两台无差调节特性的机组不能并联运行

图中U1为第一台发电机的电压整定值，U2为第二台发电机的电压整定值。

结论：由于在实际调试中很难做到U1和U2正好重合；

即使U1 = U2 ，它们也是不能并联运行的，二者之间

无功功率的分配是随意的，故机组不能稳定运行。

两台正调差特性的发电机并联运行

母线电压波动时，发电机无功电流的增量与电压偏差成正比，与调差系数成反比，而与电压整定值无关。

发电机调节特性的平移

第五章

有功负荷(负荷消耗的有功功率)的变化导致发电机输出的电磁功率与输入的机械功率失去平衡，导致频率变化；

电力系统负荷是不断变化的，而原动机输入功率的改变则较缓慢，因此系统中频率的波动是难免的。

为什么负荷调节特性有利于系统的有功功率平衡？

当频率下降 时，负荷消耗的有功功率 随着下降，

当频率升高时，负荷消耗的有功功率随着增大，

系统的负荷随频率变化的特性有利于系统中有

功功率在另一频率值下重新平衡。这种现象称为

负荷的频率调节效应。

负荷的频率调节效应系数

例1 某电力系统中，与频率无关的负荷占30％，与频率一次方成比例的负荷占40％，与频率二次方成比例的负荷占10％，与频率三次方成比例的负荷占20％。求系统频率由50Hz 下降到47Hz 时，负荷功率变化的百分数及其相应的 值。

解

*****=++=L L K f a f a a df dP 232132时，系统的负荷为：频率下降到时，当47Hz ,94.05047f 47Hz f *===930.0166.0088.0376.03.094.02.094.01.094.04.03.03

2*

2*2*10*=+++=?+?+?+=??+++=n n L f f f a

a a a P 7

100)930.01(%=?-=?L P 17.167%%*==??=f P K L L

例2 某电力系统总有功负荷为3200MW （包括电网的有功损耗），系统的频率为50Hz ，若 ；求负荷频率调节效应系数值 。

解 ：

若系统的 值不变，负荷增长到3650MW 时，则

即频率降低1Hz ，系统负荷减少109.5MW

发电机组的调差系数

)Hz /MW (965032005.1*=?=?=N LN L L f P K K )Hz /MW (5.1095036505.1=?=K

L

电力系统自动装置原理复习资料(完整版!)

绪论 1、葛洲坝水电厂，输送容量达120万科kW；大亚湾核电厂单机容量达90万kW；上海外高桥火电厂装机容量320万kW，最大单机容量90万kW。我国交流输电最高电压等级达500kV。 2、电能在生产、传输和分配过程中遵循着功率平衡的原则。 3、发电厂转换生产电能，按一次能源的不同又分为火电厂，水电厂，核电厂 3、自动控制装置对送来的信息进行综合分析，按控制要求发出控制信息即控制指令，以实现其预定的控制目标。 3、电力系统自动监视和控制，其主要任务是提高电力系统的安全、经济运行水平。 4、发电厂、变电所电气主接线设备运行的控制与操作的自动装置，是直接为电力系统安全、经济和保证电能质量服务的基础自动化设备。 5、同步发电机是转换产生电能的机械，它有两个可控输入量——动力元素和励磁电流。 6、电气设备的操作分正常操作和反事故操作。 7、发电厂、变电所等电力系统运行操作的安全装置，是为了保障电力系统运行人员的人身安全的监护装置。 8、电压和频率是电能质量的两个主要指标。 9、同步发电机并网运行操作是电气设备正常运行操作的重要内容。 10、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 11、计算机控制技术在电力系统自动装置中已广泛应用，有微机控制系统、集散控制系统、以及分布式控制系统等。 12、频率是电能质量的重要指标。有功功率潮流是电力系统经济运行和系统运行方式中的重要问题。 13、电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置：按频率自动减载装置是电力系统在事故情况下较为典型防止系统事故的安全自动装置。 第一章 14、自动装置的首要任务是将连续的模拟信号采集并转换成离散的数字信号后进入计算机，即数据采集和模拟信号的数字化。 15、自动装置的结构形式主要有三种，微型计算机系统、工业控制计算机系统、集散控制系统和现场总线系统。 16、（简答）微型计算机系统的主要部件 1）传感器 2）模拟多路开关 3）采样/保持器 4）A/D转换器 5）存储器 6）通信单元 7）CPU 16、传感器的作用是把压力、温度、转速等非电量或电压、电流、功率等电量转换为对应的电压或电流的弱电信号。 17、采样/保持器一般由模拟开关、保持电容器和缓冲放大器组成 18、A/D转化器是把模拟信号转换为数字信号，影响数据采集速度和精度的主要因素之一。 19、一般把运算器和控制器合称中央处理单元（CPU）。/ 20、工业控制计算机系统一般由稳压电源、机箱和不同功能的总线模板，以及键盘等外设接口组成。 21、定时器是STD总线的独立外设，具有可编程逻辑电路、选通电路和输出信号，可完成定时、计数以及实现“看门狗”功能等。 22、键盘显示板主要有键盘输入、显示输出、打印机接口等部分。 23、路由器的功能主要起到路由、中级、数据交换等功能。 24、采样过程：对连续的模拟信号x（t），按一定的时 间间隔 S T，抽取相应的瞬时值。 25、采样周期Ts决定了采样信号的质量和数量。 26、香农采样定理指出采样频率必须大于原模拟信号

电力系统自动装置

1.对备用电源自动投入装置的基本要求有哪些？ 答：（1）除正常停电操作外的其他任何原因使工作电源消失后，AAT装置都应能动作而将备用电源自动投入。 （2）AAT装置应确保在工作电源断开以后，备用电源方能投入。 （3）确保AA T装置只动作一次。 （4）当工作母线电压互感器因发生回路断线等原因，从而导致虚假的失去电源情况时，AA T装置不应动作。 （5）正常停电操作时，AAT装置不应动作。 （6）当备用电源无电压时，AAT装置不应动作。 （7）应具有将AA T装置投入或退出远行的手段。 （8）应具备反映工作母线电压互感器回路断线和AAT装置动作的信号。 2.请分别说明重合闸前加速和后加速的特点与应用范围。 答：前加速特点：前快后慢；应用范围：35KV及35KV以下由发电厂或重要变电所引出直配线路上。 后加速特点：前慢后快；应用范围：35KV以上电压等级网络中及对重要负荷供电的送电线路上。 3.自动准同步装置发合闸脉冲为什么需要导前时间？断路器合闸脉冲导前时间主要考虑什么因素？ 答：为了保证并列断路器主触头在闭合瞬间时的相角差在0°附近；导前时间应等于并列断路器的合闸时间。 4.什么是强行增磁、强行减磁？强励倍数是多少？（答案不确认对不对） 答：强行增磁就是指在电力系统发生短路事故时，使发电机电压降低到80%~85%时，从提高电力系统稳定性和继电保护动作灵敏度出发，由励磁系统迅速将发电机励磁电流增至最大值。作用：①提高电力系统的暂态稳定性②加快故障切除后的电压恢复过程③提高继电保护的动作灵敏度④改善异步发电机的启动条件。 强行减磁是当发电机突然卸载后，由于转速上升，引起发电机电压急剧升高时，由励磁系统迅速将发电机励磁电流减至最小值。作用：①发电机甩负荷时，机组过速，使发电机电压升高，可能危及发电机定子绝缘，强行减磁能迅速将电压降至空载电压②在灭磁开关跳闸时，直流励磁机甩负荷，又可能在换向器上产生过电压，通过强行减磁能够迅速降低励磁电流。 强励倍数是1.2~2倍。

电力系统自动装置原理试题

选择题 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 、20 B 、-20 C 、0.05 D 、-0.05 9. 下列关于AGC 和EDC 的频率调整功能描述正确的是（ D ）。 u s t A u s t B u s t C u s t D

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绪论1、葛洲坝水电厂，输送容量达120万科kW；大亚湾核电厂单机容量达90万kW；上海外高桥火电厂装机容量320万kW，最大单机容量90万kW。我国交流输电最高电压等级达500kV。 2、电能在生产、传输和分配过程中遵循着功率平衡的原则。 3、发电厂转换生产电能，按一次能源的不同又分为火电厂，水电厂，核电厂 3、自动控制装置对送来的信息进行综合分析，按控制要求发出控制信息即控制指令，以实现其预定的控制目标。 3、电力系统自动监视和控制，其主要任务是提高电力系统的安全、经济运行水平。 4、发电厂、变电所电气主接线设备运行的控制与操作的自动装置，是直接为电力系统安全、经济和保证电能质量服务的基础自动化设备。 5、同步发电机是转换产生电能的机械，它有两个可控输入量——动力元素和励磁电流。 6、电气设备的操作分正常操作和反事故操作。 7、发电厂、变电所等电力系统运行操作的安全装置，是为了保障电力系统运行人员的人身安全的监护装置。 8、电压和频率是电能质量的两个主要指标。 9、同步发电机并网运行操作是电气设备正常运行操作的重要内容。 10、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 11、计算机控制技术在电力系统自动装置中已广泛应用，有微机控制系统、集散控制系统、以及分布式控制系统等。 12、频率是电能质量的重要指标。有功功率潮流是电力系统经济运行和系统运行方式中的重要问题。 13、电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置：按频率自动减载装置是电力系统在事故情况下较为典型防止系统事故的安全自动装置。 第一章 14、自动装置的首要任务是将连续的模拟信号采集并转换成离散的数字信号后进入计算机，即数据采集和模拟信号的数字化。 15、自动装置的结构形式主要有三种，微型计算机系统、工业控制计算机系统、集散控制系统和现场总线系统。 16、（简答）微型计算机系统的主要部件 1）传感器 2）模拟多路开关 3）采样/保持器 4）A/D转换器 5）存储器 6）通信单元 7）CPU 16、传感器的作用是把压力、温度、转速等非电量或电压、电流、功率等电量转换为对应的电压或电流的弱电信号。 17、采样/保持器一般由模拟开关、保持电容器和缓冲放大器组成 18、A/D转化器是把模拟信号转换为数字信号，影响数据采集速度和精度的主要因素之一。 19、一般把运算器和控制器合称中央处理单元（CPU）。/ 20、工业控制计算机系统一般由稳压电源、机箱和不同功能的总线模板，以及键盘等外设接口组成。 21、定时器是STD总线的独立外设，具有可编程逻辑电路、选通电路和输出信号，可完成定时、计数以及实现“看门狗”功能等。 22、键盘显示板主要有键盘输入、显示输出、打印机 精品文档

电力系统自动装置原理知识点汇编

学习-----好资料 第二章同步发电机的自动并列 1】同步发电机并列操作应满足什么要求？为什么？ 答：同步发电机并列操作应满足的要求：（1）并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小， 其瞬时最大值一般不超过1~2倍的额定电流。（2）发电机并网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动。因为：（1）并列瞬间，如果发电机的冲击 电流大，甚至超过允许值，所产生的电动力可能损坏发电机，并且，冲击电流通过其他电气 设备，还合使其他电气设备受损；（2）并列后，当发电机在非同步的暂态过程时，发电机处 于振荡状态，遭受振荡冲击，如果发电机长时间不能进入同步运行，可能导致失步，并列不成功。 2】什么是同步发电机自动准同期并列？有什么特点？适用什么场合？为什么？ 答：调节发电机的电压Ug,使Ug与母线电压Ux相等，满足条件后进行合闸的过程。特点：并列时冲击电流小，不会引起系统电压降低；但并列操作过程中需要对发电机电压、频率进行调整，并列时间较长且操作复杂。 适用场合：由于准同步并列冲击电流小，不会引起系统电压降低，所以适用于正常情况下发电机的并列，是发电机的主要并列方式，但因为并列时间较长且操作复杂，故不适用紧急情况的发电机并列。 3】什么是同步发电机自同期并列？有什么特点？适用什么场合？为什么？ 答：是将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近电网频率，滑差角频率不超过允许值, 且在机组的加速度小于某一给定值的条件下，首先合上断路器QF,接着合上励磁开关开关SE给转子加励磁电流，在发电机电动势逐渐增长的过程中，又电力系统将并列的发电机组拉入同步运行。 特点：并列过程中不存在调整发电机电压、频率问题，并列时间短且操作简单，在系统频率和电压降低的情况下，仍有可能实现发电机的并列；容易实现自动化；但并列发电机未 经励磁，并列时会从系统吸收无功，造成系统电压下降，同时产生很大的冲击电流。 适用场合：由于自同步并列的并列时间短且操作简单，在系统频率和电压降低的情况下， 仍有可能实现发电机的并列，并容易实现自动化，所以适用于在电力系统故障情况下，有些 发电机的紧急并列。 4】同步发电机自动准同期并列的理想条件是什么？实际条件是什么？ 答：理想条件：频率相等，电压幅值相等，相角差为零。 实际条件：①电压差不应超过额定电压的5%?10 %;笑频率差不应超过额定频率的 0.2 %?0.5 %；③在断路器合闸瞬间，待并发电机电压与系统电压的相位差应接近零，误差不应大于5°。 5】在自动并列装置中，三个条件的检测？ 答：频率差的检测：（1）数字并列装置：直接测得机端电压和电网频率求出.计、二兰 ct 进行判断。（2）模拟并列装置：比较恒定越前时间电平检测器和恒定越前相角电平检测器动 作次序来实现检测；恒定相角先于恒定时间动作时滑差小于允许值，符合并列条件。 电压差的检测：直接读入Ub和LR值，然后作计算比较：采用传感器把交流电压方均根值转换成低电平直流电压，然后计算两电压间的差值，判断其是否超过该定限值，并获得待 并发电机组电压高于或低于电网电压的信息； 直接比较U G和I X的幅值大小，然后读入比较结果。待并发电机电压U G和电网电压U X分别 经变压器和整流桥后，在两电阻上得到与U b U X幅值成比例的电压值U‘G和U X,取U AE=U X-U‘ G,用整流桥得检测电压差的绝对值U AB I ,电压差测量输出端的电位为U D= I △ U A E I -U set , 其中U Set为允许电压差的整定电压值，当U b为正时，表明电压差超过并列条件的允许值。 相角差的检测：把电压互感器二次侧U X、U G的交流电压信号转换成同频、同相的两个方波， 把这两个方波信号接到异或门，当两个方波输入电平不同时，异或门的输出为高电平，用于 控制可编程定时计数器的计数时间，其计数值N即与两波形间的相角差二相对应。CPU可 读取矩形波的宽度N值，求得两电压间相角差的变化轨迹。 学习-----好资料 8】同步发电机自动准同期并列时，不满足并列条件会产生什么后果？为什么？

电力系统自动装置原理思考题及复习资料

复习思考题 绪论 1、葛洲坝水电厂，输送容量达120万kW；大亚湾核电厂单机容量达90万kW；上海外高桥火电厂装机容量320万kW，最大单机容量90万kW。我国交流输电最高电压等级达500kV。 2、电能在生产、传输和分配过程中遵循着功率平衡的原则。 3、发电厂转换生产电能，按一次能源的不同又分为火电厂，水电厂，核电厂 3、自动控制装置对送来的信息进行综合分析，按控制要求发出控制信息即控制指令，以实现其预定的控制目标。 3、电力系统自动监视和控制，其主要任务是提高电力系统的安全、经济运行水平。 4、发电厂、变电所电气主接线设备运行的控制与操作的自动装置，是直接为电力系统安全、经济和保证电能质量服务的基础自动化设备。 5、同步发电机是转换产生电能的机械，它有两个可控输入量--动力元素和励磁电流。 6、电气设备的操作分正常操作和反事故操作。 7、发电厂、变电所等电力系统运行操作的安全装置，是为了保障电力系统运行人员的人身安全的监护装置。 8、电压和频率是电能质量的两个主要指标。 9、同步发电机并网运行操作是电气设备正常运行操作的重要内容。 10、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 11、计算机控制技术在电力系统自动装置中已广泛应用，有微机控制系统、集散控制系统、以及分布式控制系统等。 12、频率是电能质量的重要指标。有功功率潮流是电力系统经济运行和系统运行方式中的重要问题。 13、电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置：按频率自动减载装置是电力系统在事故情况下较为典型防止系统事故的安全自动装置。 第一章 14、自动装置的首要任务是将连续的模拟信号采集并转换成离散的数字信号后进入计算机，即数据采集和模拟信号的数字化。 15、自动装置的结构形式主要有三种，微型计算机系统、工业控制计算机系统、集散控制系统和现场总线系统。 16、（简答）微型计算机系统的主要部件 1）传感器2）模拟多路开关3）采样/保持器4）A/D转换器5）存储器6）通信单元7）CPU 16、传感器的作用是把压力、温度、转速等非电量或电压、电流、功率等电量转换为对应的电压或电流的弱电信号。 17、采样/保持器一般由模拟开关、保持电容器和缓冲放大器组成 18、A/D转化器是把模拟信号转换为数字信号，影响数据采集速度和精度的主要因素之一。 19、一般把运算器和控制器合称中央处理单元（CPU）。/ 20、工业控制计算机系统一般由稳压电源、机箱和不同功能的总线模板，以及键盘等外设接口组成。 21、定时器是STD总线的独立外设，具有可编程逻辑电路、选通电路和输出信号，可完成定时、计数以及实现"看门狗"功能等。

电力系统自动装置原理复习思考题完整版

《电力系统自动控制装置原理》复习思考题 考试题型：选择、名词解释、简答题、计算题 负荷的调节效应：当频率下降时，负荷吸取的有功功率随着下降；当频率升高时，负荷吸取的有功功率随着增高。这种负荷有功功率随频率变化的现象，称为负荷调节效应。 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。 电压调整：调节电力系统的电压，使其变化不超过规定的允许范围，以保证电力系统的稳定水平及各种电力设备和电器的安全、经济运行。 电力系统：由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。 1、电力系统频率二次调整有哪几种可以实现无差调节？ 答：①主导发电机法、②积差调频法、③分区调频法。 2、自动发电控制系统的基本任务？ 答：主要任务：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。 3、简述发电机调节的类型及特点。电力系统调度的主要任务。 答：发电机调节的类型及特点： ①δ>0为正调差系数，其调节特性下倾，即发电机端电压随无功电流增大而降低； ②δ<0为负调差系数，其调节特性上翘，发电机端电压随无功电流增大而上升； ③δ=0称为无差特性，这时发电机端电压恒为定值。 电力系统调度的主要任务： ③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。 4、强行励磁的基本作用是什么？ 答：强行励磁的基本作用是：①有利于电力系统的稳定运行； ②有助于继电保护的正确动作； ③有助于缩短电力系统短路故障切除后母线电压的恢复时间； ④并有助于用户电动机的自起动过程。 同步发电机并列的理想条件是什么？ 答：理想条件：频率相等、电压幅值相等、相角差为零；即（f G=f X、U G=U X、δe=0）。 简述同步发电机组并列时遵循的原则。 答：①并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值一般不超过1~2倍的额定电流。 ②发电机并网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减少对电力系统的 扰动。 8、简述直流励磁机励磁系统的优缺点。 答:优点：结构简单； 缺点：靠机械整流子换向，有炭刷和整流子等转动接触部件； 维护量大，造价高；

电力系统自动装置原理思考题及答案

第二章同步发电机的自动并列 一、基本概念 1、并列操作：电力系统中的负荷随机变化，为保证电能质量，并满足安全和经济运行的要求，需经常将发电机投入和退出运行，把一台待投入系统的空载发电机经过必要的调节，在满足并列运行的条件下经开关操作与系统并列，这样的操作过程称为并列操作。 2、准同期并列：发电机在并列合闸前已加励磁，当发电机电压的幅值、频率、相位分别与并列点系统侧电压的幅值、频率、相位接近相等时，将发电机断路器合闸，完成并列操作。 3、自同期并列：将未加励磁、接近同步转速的发电机投入系统，随后给发电机加上励磁，在原动转矩、同步力矩作用下将发电机拉人同步，完成并列操作。 4、并列同期点：是发电机发电并网的条件。同期并列点是表示相序相同、电源频率同步、电压相同。 5、滑差、滑差频率、滑差周期：滑差：并列断路器两侧发电机电压电角速度与系统电压电角速度之差；滑差频率：并列断路器两侧发电机电压频率与系统电压频率之差，用fs表示；滑差周期：并列断路器两侧发电机电压与系统电压之间相角差变化360°所用的时间。 6、恒定越前相角准同期并列：在Ug和Ux两个相量重合之前恒定角度发出合闸信号的叫恒定越前相角并列装置。 7、恒定越前时间准同期并列：在Ug和Ux两个相量重合之前恒定时间发出合闸信号的叫恒定越前时间并列装置。 8、整步电压、正弦整步电压、线性整步电压：包含同步条件信息的电压；正弦整步电压：与时间具有正弦函数关系的整步电压；线性整步电压：与时间具有线性函数关系的整步电压 二、思考题 1、同步发电机并列操作应满足什么要求？为什么？ 答：同步发电机并列操作应满足的要求：（1）并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值一般不超过1~2倍的额定电流。（2）发电机并网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动。

上海电力学院自动装置原理核心考点

[名词解释] 1.发电机并列操作 发电机投入系统运行前，机端电压与母线电压的状态量往往不相等，必须对之进行适当调整，使之符合并列条件后才允许断路器QF合闸并网运行。 2.并列运行 将两台或多台发电机经变压器，通过同一母线分别连接，这种运行方式就是并列运行。 3.同期装置 在电力系统运行过程中执行并网时使用的指示、监视、控制装置。 4.自同期并列 将未加励磁、接近同步转速的发电机投入系统，随后给发电机加上励磁，在原动机转矩、同步力矩的作用下将发电机拉入同步，完成并列操作。 5.准同期并列 发电机在并列合闸前已加励磁，当发电机电压的幅值、频率、相位分别与并列点系统侧电压的幅值、频率、相位接近相等时，将发电机断路器合闸，完成并列操作。 6.脉动电压(正弦整步电压) 与时间具有正弦函数关系的整步电压，反映发电机和系统间电压矢量的相位差,是断路器两端电压的幅值包络线。 7.滑差频率 并列断路器两侧发电机电压频率与系统电压频率之差，用fs表示。 8.脉动周期 并列断路器两侧发电机电压与系统电压之间相角差变化360°所用的时间。 9.恒定越前时间 在Ug和Ux两个相量重合之前恒定时间发出合闸信号，这个时间称为“…”。 10.恒定越前相角 在Ug和Ux两个相量重合之前恒定角度发出合闸信号，这个相角称为“…”。 11.整步电压 包含同步条件信息的电压。 12.励磁顶值电压（强励顶值电压） 励磁顶值电压是在规定条件下励磁系统能获得的最大直流分量输出电压。 13.励磁倍数（强励倍数） 通常将励磁顶值电压与额定励磁电压的比值称为强励倍数。 14.励磁电压响应比 通常将励磁电压在最初0.5秒内上升的平均速率定义为励磁电压响应比。 15.无刷励磁调节 没有滑环与炭刷等滑动接触部件，交流励磁机电枢，硅整流元件，发电机的励磁绕组都在同一根轴上旋转的励磁系统。 16.静止励磁系统 发电机的励磁电源不用励磁机，而由机端励磁变压器供给整流装置，因为采用大功率晶闸管而没有转动部分，称为静止励磁系统，也称发电机自并励系统。 17.无功调差系数 表示无功负荷电流从零变至额定值时，发电机端电压的相对变化。 18.正调差系数 调差系数>0，调节特性下倾，即发电机端电压随无功电流增大而降低。

电力系统自动装置实验报告

电力系统自动装置原理 级: 名: 号: 指导老师:

实验一 发电机自动准同期装置实验 、实验目的 1、加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件； 2、掌握微机准同期控制装置及模拟式综合整步表的基本使用方法； 3、熟悉同步发电机准同期并列过程； 4、学会观察、分析有关实验波形。 二、实验基本原理 （一）控制发电机运行的三个主要自动装置 同步发电机从静止过渡到并网发电状态，一般要经历以下几个主要阶段： （1）起动机组，使机组转速从零上升到额定转速； （2）起励建压，使机端电压从残压升到额定电压； （3）合出口断路器，将同步发电机无扰地投入电力系统并列运行； 输出功率，将有功功率和无功功率输出增加到预定值。 （4） 上述过程的控制， 至少涉及 3个自动装置， 即调速器、 励磁调节器和准同期 控制器。它们分别用于调节机组转速 /功率、控制同步发电机机端电压 /无功功率 和实现无扰动合闸并网。 （二）准同期并列的基本原理 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。 准同期并列要满足以下四个条件： 发电机电压相序与系统电压相序相同； 发电机电压与并列点系统电压相等； 发电机的频率与系统的频率基本相等； 合闸瞬间发电机电压相位与系统电压相位相同。 1） 2） 3） （4） 具体的准同期并列的过程如下： 先将待并发电机组先后升至额定转速和额定 电压，然后通过调整待并机组的电压和转速， 使电压幅值和频率条件满足， 再根 据“恒定越前时间原理 ”，由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时 机发出合闸命令， 使出口断路器合上的时候相位差尽可能小。 这种并列操作的合 闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。 自动准同期并列， 通常采用恒定越前时间原理工作， 这个越前时间可按断路

电力系统自动装置原理复习思考题完整版

《电力系统自动控制装置原理》复习思考题 考试题型：选择、名词解释、简答题、计算题 负荷的调节效应： 当频率下降时， 负荷吸取的有功功率随着下降；当频率升高时，负荷吸取 的有功功率随着增高。这种负荷有功功率随频率变化的现象，称为负荷调节效应。 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。 电压调整：调节电力系统的电压， 使其变化不超过规定的允许范围， 以保证电力系统的稳定 水平及各种电力设备和电器的安全、经济运行。 电力系统：由发电、输电、变电、配电和用电等环节组 成的电能生产与消费系统。 1、电力系统频率二次调整有哪几种可以实现无差调节？ 答： ①主导发电机法、②积差调频法、③分区调频法。 2、自动发电控制系统的基本任务？ 答：主要任务：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。 3、简述发电机调节的类型及特点。电力系统调度的主要任务。 答：发电机调节的类型及特点： ① >0为正调差系数，其调节特性下倾，即发电机端电压随无功电流增大而降低； ②<0为负调差系数，其调节特性上翘，发电机端电压随无功电流增大而上升； ③=0称为无差特性，这时发电机端电压恒为定值。 电力系统调度的主要任务： ③保证供电质量的优良； ③保证较高的安全水平； 4、强行励磁的基本作用是什么？ 答：强行励磁的基本作用是：①有利于电力系统的稳定运行； ②有助于继电保护的正确动作； ③有助于缩短电力系统短路故障切除后母线电压的恢复时间； ④并有助于用户电动机的自起动过程。 同步发电机并列的理想条件是什么？ 答：理想条件：频率相等、电压幅值相等、相角差为零；即（ f 、U 、δ G=fX G=UX e=0）。 简述同步发电机组并列时遵循的原则。 答：①并列断路器合闸时， 冲击电流应尽可能小， 其瞬时最大值一般不超过 1~2倍的额定电 流。 ②发电机并网后， 应能迅速进入同步运行状态， 其暂态过程要短， 以减少对电力系统的 扰动。 8、简述直流励磁机励磁系统的优缺点。 答:优点：结构简单； 缺点：靠机械整流子换向，有炭刷和整流子等转动接触部 件；维护量大，造价高； ②保证系统运行的经济性；④保证提供强有力的事故处理措施。

自动装置原理终极版

第一章 复习题 1、采样/保持器一般由 模拟开关 、 保持电容器 和 缓冲放 大器 组成。 2、影响数据采集速率和精度的最主要因素之一是 C 。 A 、模拟多路开关 B 、采样保持器 C 、A/ D 转换器 D 、存储器 3、现场总线系统主要由 现场总线主节点 、 现场总线从节 点 、 路由器 3部分构成。 4、采样（名词解释） 对连续的模拟信号X （t ），按一定的时间间隔T S ，抽取相应的瞬时值，这个过程称为采样 。 5、选择采样周期T S 的依据是 香农采样 原理，它指出采样 频率必须 大于 原模拟信号频谱中最高频率的 两倍 。 6、如果量化器满量程电压值为10V,量化的有效数字量为8 位，则量化单位为 0.03906 ，采用“四舍五入”法时的量化误差为 0.01953 。 7、画出理想采样信号的频谱。 8、逐次逼近型A/D 转换器工作原理。 逐次逼近型模数转换器一般由顺序脉冲发生器、逐次逼近寄存器、数模转换器和电压比较器等几部分组成，其原理框图如图11-3所示。 9、利用傅氏采样算法可以对交流信号进行分析得到基频信号的 幅值 和 初相角 ，进一步可以得到 有功 功率和 无功 功率。 10、有的变送器的输出信号与被测参数之间可能呈非线性关系，为了提高测量精度，可采取 线性拟合 措施。 11、采用数字滤波可以减少或避免阻容元件滤波引起的 ， 减少 噪声 在信号中的比重。 第二章 复习题 一、名词解释 1、准同期并列: 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，如果在理想情况下，使发电机的出口开关合闸，则在发电机定子回路中的环流将为零，这样不会产生电流和电磁力矩的冲击。 2、滑差（角频率）: 滑差（角频率）就是发电机电压和系统电压频率的差（频差），发电机并网时，要求滑差应小于允许值。 3、恒定导前时间:在脉动电压Us 到达两电压向量Ug.Ux 重合（δe=0）之前tYJ 发出合闸信号，一般取tYJ 等于并列装置合闸出口继电器动作时间tC 和断路合闸时间tQF 之和 4、线性整步电压:自动并列装置检测并列条件的电压称为整步电压。与时间具有线性函数关系的称为线性整步电压。 **5*、静止励磁系统的主要优点有哪些？ A 、励磁系统接线.和设备比较简单，无转动部分，维护费用省，可靠性高。B 、不需要同轴励磁机，可缩短主轴长度，这样可减少基资建设。C 、直接用晶闸管控制转子电压，可获得很快的励磁电压响应速度，可近似认为具有阶跃函数那样的响应速度。D 、有发电机端取得励磁能量。极端电压与机组转速的一次方成正比，故静止励磁系统输出的励磁电压与机组转速一次方成正比例。 **6*、励磁控制系统的传递函数包含哪几部分? 下图为励磁控制系统的传递函数框图包含综合放大单元、限幅单元、励磁机单元、同步发电机单元、测量比较单元等部分 **7*、什么是PSS ？它的基本功能？ PSS 是励磁系统的一种功能,是抑制有功振荡的,励磁正常工作是以机端电压为反馈量~PSS 是在这个基础上加入了有功的反馈,也就是在有功发生振荡是为系统增加一个阻尼,是振荡尽快平稳. 它的基本功能：A 、抑制低频振荡B 、提高静态稳定功率极限C 、有利于暂态稳定，在一定范围内产生正阻尼转矩。 **8* 、一台无差调节特性的发电机和另一台正调差 系数的发电机能否实现并联运行？为什么？ （可画图说明） 如图，I 为无差II 为正调差发电机，如果电网供电无功负荷功率改变，则第

电力系统自动装置原理试题范文

选择题 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 、20 B 、-20 C 、0.05 D 、-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 、AG C 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 u s t A u s t B u s t C u s t D

电力系统自动装置原理知识点教学内容

第二章同步发电机的自动并列 1】同步发电机并列操作应满足什么要求？为什么？ 答：同步发电机并列操作应满足的要求：（1）并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值一般不超过1~2倍的额定电流。（2）发电机并网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动。因为：(1)并列瞬间，如果发电机的冲击电流大，甚至超过允许值，所产生的电动力可能损坏发电机，并且，冲击电流通过其他电气设备，还合使其他电气设备受损；(2)并列后，当发电机在非同步的暂态过程时，发电机处于振荡状态，遭受振荡冲击，如果发电机长时间不能进入同步运行，可能导致失步，并列不成功。 2】什么是同步发电机自动准同期并列？有什么特点？适用什么场合？为什么？ 答：调节发电机的电压Ug，使Ug与母线电压Ux相等，满足条件后进行合闸的过程。特点：并列时冲击电流小，不会引起系统电压降低；但并列操作过程中需要对发电机电压、频率进行调整，并列时间较长且操作复杂。 适用场合：由于准同步并列冲击电流小，不会引起系统电压降低，所以适用于正常情况下发电机的并列，是发电机的主要并列方式，但因为并列时间较长且操作复杂，故不适用紧急情况的发电机并列。 3】什么是同步发电机自同期并列？有什么特点？适用什么场合？为什么？ 答：是将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近电网频率，滑差角频率不超过允许值，且在机组的加速度小于某一给定值的条件下，首先合上断路器QF，接着合上励磁开关开关SE，给转子加励磁电流，在发电机电动势逐渐增长的过程中，又电力系统将并列的发电机组拉入同步运行。 特点：并列过程中不存在调整发电机电压、频率问题，并列时间短且操作简单，在系统频率和电压降低的情况下，仍有可能实现发电机的并列；容易实现自动化；但并列发电机未经励磁，并列时会从系统吸收无功，造成系统电压下降，同时产生很大的冲击电流。 适用场合：由于自同步并列的并列时间短且操作简单，在系统频率和电压降低的情况下，仍有可能实现发电机的并列，并容易实现自动化，所以适用于在电力系统故障情况下，有些发电机的紧急并列。 4】同步发电机自动准同期并列的理想条件是什么？实际条件是什么？ 答：理想条件：频率相等，电压幅值相等，相角差为零。 实际条件：①电压差不应超过额定电压的5％～10％；②频率差不应超过额定频率的0.2％～0.5％；③在断路器合闸瞬间，待并发电机电压与系统电压的相位差应接近零，误差不应大于5°。 5】在自动并列装置中，三个条件的检测？ 答：频率差的检测：（1）数字并列装置：直接测得机端电压和电网频率求出f?、 f t ??? 进行判断。（2）模拟并列装置：比较恒定越前时间电平检测器和恒定越前相角电平检测器动 作次序来实现f?检测；恒定相角先于恒定时间动作时滑差小于允许值，符合并列条件。 电压差的检测：直接读入U G和U X值，然后作计算比较：采用传感器把交流电压方均根值转换成低电平直流电压，然后计算两电压间的差值，判断其是否超过该定限值，并获得待并发电机组电压高于或低于电网电压的信息； 直接比较U G和U X的幅值大小，然后读入比较结果。待并发电机电压U G和电网电压U X分别经变压器和整流桥后，在两电阻上得到与U G、U X幅值成比例的电压值U‘G和U’X，取U AB=U’X-U ‘ G，用整流桥得检测电压差的绝对值∣△U AB∣，电压差测量输出端的电位为U D=∣△U AB∣-U set，其中U set为允许电压差的整定电压值，当U D为正时，表明电压差超过并列条件的允许值。 相角差的检测：把电压互感器二次侧U X、U G的交流电压信号转换成同频、同相的两个方波，把这两个方波信号接到异或门，当两个方波输入电平不同时，异或门的输出为高电平，用于 控制可编程定时计数器的计数时间，其计数值N即与两波形间的相角差 e δ相对应。CPU可读取矩形波的宽度N值，求得两电压间相角差的变化轨迹。

电力系统自动装置原理附录思考题答案上课讲义

电力系统自动装置原理附录思考题答案 第一部分 自动装置及其数据的采集处理 1-1．采用式1-13对电流进行分解，0a 、n a 、n b 的物理意义分别是什么？ 【答案提示】 0a ：直流分量；n a ：n 次谐波分量的实部；n b ：n 次谐波分量的虚部。 1-2．采样的前期处理讨论： 【答案提示】 如果正态分布均匀，那么采用4只电阻串联采样的方式要比采用一只电阻采样的精确度高； 是用算术平均法进行滤波有两种方式， 其一：10 ~10 21a a a a +++= ； 其二：2~211a a a +=，2~~312a a a +=，2~~423a a a += (2) ~~108a a a +=。 第二种方法只占有3个内存变量，每一次计算结果覆盖了前一次的采样数据，节省内存，另外，第二种方法滤波后的权重比例合理，10a 占权重为50%，更加接近采样的后期，因此计算机采样中经常采用。第一种方法的权重完全一样，10个采样数据各占10%，另外它需要 11个内存变量。总的来看，第二种方法的误差和实际意义都大于第一种。 第二部分 自动并列 2-1．略 2-2．略 2-3．已知：两个区域电网的等值机系统如附图1-1所示，其电压幅值相等，频率分别为： t f cos 1.0501+=Hz ，t f 2sin 1.0502+=Hz ，现准备进行恒定越前时间准同期互联操作， 设远程通讯和继电器动作时间之和为0.14秒，求调度中心发出合闸信号的时刻。 第二部分 自动并列

2-3．已知：两个区域电网的等值机系统如附图1-1所示，其电压幅值相等，频率分别为： t f cos 1.0501+=Hz ，t f 2sin 1.0502+=Hz ，现准备进行恒定越前时间准同期互联操作， 设远程通讯和继电器动作时间之和为0.14秒，求调度中心发出合闸信号的时刻。 【答案提示】 合闸相角差表达式为： ?? ?-=-=-==20 1002 12sin 2.0cos 2.0)(22δδδππππδe s e t t f f f 先不考虑提前量，则有： 01.02cos 1.0sin 2.0]2sin 2.0cos 2.0[0→++=+-=?πππδππδt t dt t t e e 2 5 1sin 01sin sin 1sin 21sin 212cos sin 222-= ?=--=+-+=++t t t t t t t 8078.32+=πk t 或6662.02-=πk t 8078.31=t ， 5.61692=t ，…… 考虑时间提前量0.14秒，则调度中心发出合闸信号的时刻可为：3.6678秒，5.4769秒，等等。 2-4．旋转坐标系中发电机的模型方程（Park 方程）如下： 磁链方程?????+-=-=+-=f f d ad f q q q f ad d d d i x i x i x i x i x ψψψ 电压方程?????+++-=+-+-=d q d q q d d d s ri u s ri u ψψψψ )1()1( 式中符号含义：ψ — 磁链，i — 电流，u — 电压，d — 直轴，q — 交轴，f — 励磁绕 组，dt d ψψ= 。 已知：** 1 ad f x I =，5.0,1,0===q d x x r ，???====8.0sin 6.0cos δδU u U u q d ，2 22q d i i i +=。假定恒同步转速、恒励磁，求发电机并入电网后的电流暂态过程。 【答案提示】

电力系统自动装置原理

《电力系统自动装置原理》课程学习指导资料 编写：肖先勇 适用专业：电力系统及其自动化 适用层次：专科 四川大学网络教育学院 二00三年11月

《电力系统自动装置原理》课程学习指导资料 编写：肖先勇 审稿（签字）： 审批（主管教学负责人签字）： 本课程学习指导资料根据该课程教学大纲的要求，参照现行教材《电力系统自动装置原理》（第二版）（上海交通大学杨冠诚主编，中国电力出版社，1995年11月）以及课程学习光盘，并结合实际电力系统对自动装置的要求和远程网络教育的教学特点和教学规律进行编写，适用于电气工程及其自动化（含电力系统及其自动化）专业专科学生。 第一部分课程的学习目的及总体要求 一、课程的学习目的 电力系统自动装置是高等教育电力系统及其自动化（电气工程及其自动化）专业教学计划中的一门重要课程，是为满足培养电力系统、电气工程专业人才的需要而设置的课程。 通过本课程的学习，使同学们了解电力系统自动化、电力系统自动装置的重要意义，掌握电力系统中常用自动装置的作用、构成、工作原理、性能、运行特性以及有关参数的整定计算，了解电力系统中常用的自动装置的发展现状及趋势。同时通过掌握电力系统自动装置的分析方法、基本原理与特点，深化对装置的理解，培养一定的分析问题和解决问题的能力，为从事电力系统自动化及自动装置的调试、管理、开发与研究等工作打下必要的基础。 二、课程的总体要求 本课程主要介绍在发电厂和电力网中使用的常规自动装置，包括备用电源与备用设备的自动投入、自动重合闸、同步发电机自动同期（并列）、同步发电机励磁系统及其自动调节、自动低频减载以及其它安全自动装置等。通过学习，应该达到以下要求： （1）掌握电力系统中常规自动装置的作用、基本概念和基本理论及其分析方法。 （2）掌握常规自动装置的电路构成、工作原理、电路分析方法及其输入输出特性等。 （3）掌握常规自动装置的总体结构、工作原理、性能及其运行特点等。 （4）能够进行一般的参数整定计算。 （5）具有一定的理论联系实际、独立分析问题和解决问题的能力。 学习本科的先修课程有：电路原理、电机学、电子技术、电力系统分析、发电厂电气部分、电力系统继电保护等。这些课程是本课程的基础，如果基础打不好，会增加本课程学习的难度。例如：对于晶闸管的开关特性掌握不好，就会影响对发电机现代励磁系统、自动同期装置等的学习。 本专业的另一门主要课程——继电保护也属于安全自动装置的范畴，虽然已经独立成为一门课