电力系统自动装置原理课后答案

电力系统自动装置原理课后答案【篇一：电力系统自动装置原理附录思考题答案】s=txt>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，a0、an、bn的物理意义分别是什么？【答案提示】a0：直流分量；an：n次谐波分量的实部；bn：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：aa1?a2a10；10~?a~?a~?aaaa1?a2~a131024~~~其二：a1?，a2?，a3?……a?8。

2222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，a10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：f1?50?0.1costhz，f2?50?0.1sin2thz，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：f1?50?0.1costhz，f2?50?0.1sin2thz，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。

合闸相角差表达式为：2?f?2?(f?f)?0.2?cost?0.2?sin2tes12 ?e01020先不考虑提前量，则有：e[0.2cost0.2sin2t]dte00.2sint0.1cos2t0.102sint?cos2t?1?2sint?1?2sin2t?1?sin2t?sint?1?0?sint?t?2k??3.8078或t?2k??0.6662 1? 2t1?3.8078，t2?5.6169，……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：dxdid?xadif?d?(1?s)?q?udrid 磁链方程??q??xqiq电压方程? ?u??ri(1?s)??dqd?q?xi?xiaddff?f已知：if*??ud?ucos??0.6222，r?0,xd?1,xq?0.5，?，i?id?iq。

假定恒同xad*u?usin??0.8?q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】did?1 ?q0.5iqdid1??uiq?0.6ddq??dt2 ?di1q?uid?1?0.8qqd2dtd2id?id?0.4?0 可得：dt2有特征方程：s2?1?0?s??j?id?c1cost?c2sint?c3则有iq?2c1sint?2c2cost?1.2代入初始条件id0?iq0?0，则有：c1??0.4,c2??0.6,c3?0.4所以有：id0.4cost0.6sint0.4 i0.8sint1.2cost1.2q22i?id?iq??0.4cost?0.6sint?0.42??0.8sint?1.2cost?1.22时间响应曲线如下所示：第三部分励磁控制3-1．某电厂有两台发电机在公共母线上并联运行，1号机的额定功率为25mw，2号机的额定功率为50mw。

两台机组的额定功率因数都是0.85。

2号机励磁调节器调差系数为0.05，1号机为无差调节特性。

若系统无功负荷波动使电厂无功增量为它们总无功容量的20％，问各机组承担的无功负荷增量是多少？母线上的电压波动是多少？若电厂无功增量为它们总无功容量的60％，情况又如何？1号机额定无功功率：qg1e?pg1etg?1?25tg?arccos0.85??15.49（mvar）1号机额定视在功率：sg1e?pg1e/cos?1?25/0.85?29.41（mva）2号机额定无功功率：qg2e?pg2etg?2?50tg?arccos0.85??30.99（mvar）因为1号机为无差调节特性，所以1号机将尽其所能承担无功功率的增量，如果1号机能承担无功功率的全部增量（即其值小于额定视在功率），则母线电压保持不变。

当电厂无功增量为总无功容量的20％时：qg0.2*qg1eqg2e0.2*15.4930.999.3sg1e∴ 1号机承担无功功率的全部增量9.3mvar，母线电压保持不变，即?u??0。

当电厂无功增量为总无功容量的60％时：qg0.2*qg1eqg2e0.6*15.4930.9927.89sg1e∴1号机承担无功功率的全部增量27.89mvar，母线电压保持不变，即?u??0。

3-2．已知：励磁系统功率单元采用2片8253控制三相全控电路的移相触发，其中8253a中三个定时器0、1、2控制可控硅scr1、3、5，8253b中三个定时器0、1、2控制可控硅scr2、4、6，8253的同步采用方式5由外围硬件同步电路确定。

试分析：①采用16位二进制计数器时，8253a、b控制字的值；②执行8253a片装入计数器1的任务时，8253a各口线如何置位？③设三相对称运行，恒励磁电流运行方式，scr1触发为gata0门同步后30，求8253a、b记数寄存器的值；若scr1触发为gata0门同步后30.55，求绝对误差。

8253定时器技术参数（8253计数脉冲的频率f c = 4mhz）见附表。

8253的时序图如附图所示。

【答案提示】(整流桥图示3-24 p63)(1)8253-定时器0：0 0 1 11 0 1 08253-定时器1：0 1 1 11 0 1 08253-定时器2：1 0 1 11 0 1 0(2) cs bd wr a1 a00 1 0 0 1(3) 三相对称运行，恒励磁电流运行方式，三相触发脉冲按scr1?scr2? scr3? scr4? scr5? scr6的顺序依次相隔600发出。

8235 hex【篇二：电力系统自动装置原理复习思考题完整版】ass=txt>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；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：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；励磁系统的容量受限制。

9、简述交流励磁机励磁系统的优缺点。

答：优点：励磁系统的容量不受限制；不受电网干扰，可靠性高；无炭粉和铜末引起电机线圈污染，绝缘的寿命较长；缺点：无法对励磁回路进行直接测量；对整流元件等的可靠性要求高10、简述静止励磁机励磁系统的优缺点。

答：优点：结构简单、可靠性高、造价低、维护量小；无励磁机，缩短机组长度，可减少电厂土建造价；直接用可控硅控制转子电压，可获很快的励磁电压响应速度；缺点：保护配合较复杂。

11、简述电力系统的分区分级调度。

答：①国家调度机构；②跨省、自治区、直辖市调度机构；③省、自治区、直辖市级调度机构；④省辖市级调度机构；⑤县级调度机构。

12、同步发电机的励磁系统有哪几类？电力系统调度的主要任务。

答：同步发电机的励磁系统：①直流励磁机②交流励磁机③静止励磁系统；电力系统调度的主要任务：①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1④保证提供强有力的事故处理措施。

14、什么是同步时间法，及调节方程是什么？答：同步时间法就是按照频率偏差的积分值来进行调节，因为频率偏差的积分反映了在一定时间段内同步时间对标准时间的偏差，调节方程为∫??fdt+k??pl=01、什么是并列操作、自同期并列操作、准同期并列操作答：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。

③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。

（强行励磁）电力系统短路故障母线电压降低时，为提高电力系统的稳定性，迅速将发电机励磁增加到最大值。

3、滑差、滑差频率、滑差周期有什么关系答：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；4、同步发电机准同步并列时，不满足并列条件会产生什么后果?为什么?答：发电机准同步并列，如果不满足并列条件，将产生冲击电流，并引起发电机振荡，严重时，冲击电流产生的电动力会损坏发电机，振荡使发电机失步，甚至并列失败。