电力系统自动装置 知识点整理
电力系统自动装置总结
电力系统自动装置总结电力系统自动装置是指利用现代自动化技术，对电力系统的运行状态进行监测、控制和保护的装置。
它是电力系统的重要组成部分，能够提高电力系统的可靠性、安全性和经济性。
本文将对电力系统自动装置的分类、功能、应用和发展趋势进行总结。
一、电力系统自动装置的分类根据功能和应用的不同，电力系统自动装置可以分为监测装置、控制装置和保护装置。
1. 监测装置：主要用于实时监测电力系统的各项运行参数，包括电压、电流、频率、功率等。
监测装置具有高精度、快速响应和可靠性强的特点，能够提供电力系统的实时状态信息，为运行管理和故障诊断提供支持。
2. 控制装置：主要用于对电力系统的运行状态进行控制和调节。
控制装置根据监测装置提供的信息，对电力系统的电压、频率、负荷等进行调节，保持电力系统的稳定运行。
控制装置常用的技术有自动发电机控制系统、自动电压调节器、无功补偿控制系统等。
3. 保护装置：主要用于检测电力系统的故障和异常情况，并及时采取保护措施，避免故障扩大和损坏设备。
保护装置能够对电力系统的电压、电流、频率等进行监测，并根据设定的保护动作条件，实现对设备的过电流保护、短路保护、过压保护等。
二、电力系统自动装置的功能1. 监测功能：实时监测电力系统的运行状态，包括电压、电流、频率、功率等参数，提供数据支持给运行管理和故障诊断。
2. 控制功能：根据监测装置提供的信息，对电力系统的电压、频率、负荷等进行调节和控制，保持电力系统的稳定运行。
3. 保护功能：检测电力系统的故障和异常情况，并采取保护措施，避免故障扩大和损坏设备。
4. 数据采集和分析功能：自动装置可以采集和分析电力系统的运行数据，为运行管理和故障诊断提供支持。
5. 通信功能：自动装置通过通信系统与其他装置进行数据交换和远程控制，实现对电力系统的远程监控和操作。
三、电力系统自动装置的应用1. 发电厂自动装置：对发电机的自动控制和调节，保证发电机的运行稳定和安全。
电力系统自动装置复习要点Ab
电力系统自动装置复习要点1 电力系统自动装置的硬件结构：电力系统自动装置一般为微机控制系统，包括微型机系统、人机接口、通信接口、模拟量I/O输入/输出、开关量I/O等部分。
2 电力系统自动装置分类：根据微型机类型分为：嵌入式自动装置、采用工控机的控制系统、分布控制系统（集散控制系统和现场总线控制系统）。
电力系统自动装置的软件组成：1）信号采集与处理子程序采集开关量、脉冲量和模拟量，并进行预处理。
2）监控程序分析、判断和决策子程序，3）外设管理子程序如键盘输入，液晶显示等管理程序。
4）通讯子程序与上位机等的通讯程序。
5）系统管理程序协调管理上述程序的主程序。
4采样过程，采样定理与采样方式：对连续的模拟信号X(t)按一定的时间间隔Ts，抽取相应的瞬时值，这个过程为采样。
采样过程是在一个时间和幅值上连续的模拟信号X(t)，通过一个周期性开闭（周期为Ts。
开关闭合时间为t）采样开关S后，在开关输出端输出一串在时间上离散的脉冲信号Xs(nTs)。
在进行模拟/数字信号的转换过程中，当采样频率fs.max大于信号中最高频率fmax的2倍时(fs.max>=2fmax)，采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息，一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5～10倍；采样定理又称奈奎斯特定理。
采样方式：同步采样：A/D变换器或采样保持器数量多。
顺序采样：只需一个公用的采样保持器和A/D转换器。
5“有舍有入”的量化方法与编码：量化就是把采样信号的幅值与某个最小量单位的一系列整数倍比较，以最接近于采样信号幅值的最小数量单位倍数来表示该幅值。
量化方法用“有舍有入”的量化方法，即将信号幅值分为若干层，各层的间隔相等，且等于量化单位q，当信号幅值小于量化单位q/2时进一个量化单位。
这种量化方法引起的误差可控制在较小的范围，通常精度不低于模拟表计，大部分A/D转换器均采用这种方法。
编码：是把量化信号的数值用二进制代码表示称为编码。
电力系统自动装置原理知识点[文]
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电力系统自动装置原理知识点[文]1. 电力系统自动装置的定义电力系统自动装置是指一种通过自动化技术对电力系统进行监测、控制和保护的装置。
它能够对电力系统的电源、传输电网、电力负荷等进行监测，及时发现和处理电力系统中出现的故障或异常情况，确保电力系统的稳定运行。
(1) 监测：对电力系统中的电源、输电线路、变电站和电力负荷等进行实时监测和数据采集，获取电力系统的电量、电压、电流、频率等参数。
(2) 控制：通过电力系统自动装置对电力系统进行控制，如对输电线路的电压、电流、电力因数进行调节、将备用电源接入电网、调节并控制电力负荷。
(3) 保护：对电力系统中的设备和电力负荷进行保护，如对输电线路、变电站和电力设备进行过载保护、短路保护、地闸保护等。
(1) 发电厂自动装置：发电厂自动装置主要负责发电机的控制、保护和监测等任务，包括电机启动、电压调节、频率调节、过载保护、欠电压保护等。
(3) 输电线路自动装置：输电线路自动装置主要负责对电力系统输电线路的监测、保护和控制，如输电线路的电流、电压、功率、电力因数调节和无功补偿等。
(1) 自动化程度高：采用电力系统自动装置能够实现电力系统的自动化控制和保护，提高电力系统的运行效率和稳定性。
(2) 操作简便：电力系统自动装置具有易于操作和维护的特点，方便电力工程师的日常工作和维护。
(3) 节省能源：电力系统自动装置能够对电力系统的参数进行自动化调节，合理分配电力资源和负荷，节约电力资源和能源。
6. 总结电力系统自动装置是一种重要的电力系统控制、保护和监测装置，能够通过自动化技术实现电力系统的自动化控制和保护，提高电力系统的稳定性和运行效率。
电力系统自动装置具有自动化程度高、操作简便、节省能源、提高电力系统可靠性和稳定性等优点，是电力系统不可或缺的核心设备之一。
电力系统自动装置知识点精修订
电力系统自动装置知识点GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-何谓并列操作？对未投入运行的待并网发电机组进行适当操作，使其电压与并列点电压之间满足并列条件的一系列操作。
并列原则1.并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值不超过允许值（1~2倍的额定电流）；2.发电机组并入电网后，应能迅速（暂态过程要短）进入同步运行状态，以减小对系统的扰动。
并列方法分类1.自同步合闸瞬间，发电机无电势而被拉入同步2.准同步合闸瞬间，发电机电势与系统母线电压、频率和相位接近而被拉入同步2.1发电机并网发电机“并”到系统2.2两系统并网两系统间的并列操作尚未有电气联系（并网前两系统相互独立，频率一般不同；需满足三个条件时才能进行并列。
存在频率差，实现易）已有电气联系（并列前两侧已存在电气联系，电压可能不同，但频率相同；相当于在两侧之间增加一条连线；因此也叫做“合环”。
）自同步并列优缺点优：1.不需选择并列合闸时机，操控简单2.在电力系统发生事故、频率波动较大的情况下，可迅速并列，避免故障扩大缺：1.不能用于两个系统之间的并列操作2.冲击电流大；会引起附近电压降低准同步并列理想并列条件（冲击电流为零）ωG=ωx（或fG=fx），UG=Ux，δe=0（实际运行中，理想并列条件难以完全实现，也没有必要完全实现。
实际上，只要满足并列操作的两项原则即可。
）准同步并列偏离理想并列条件时的后果分析实际上，电压幅值差、频率差和相位差均存在，分析较繁琐。
为此，做如下简化：1.仅存在电压幅值差（即fG=fx,δe=0,UG≠Ux）冲击电流最大瞬时值冲击电流的电动力对发电机端部绕组产生影响（定子绕组端部的机械强度最弱）2.仅存在合闸相角差（即fG=fx,δe≠0,UG=Ux）冲击电流有效值合闸后发电机与系统立刻进行有功功率交换，使机组联轴受到突然冲击，对机组和系统运行均不利3.仅存在频率差(即fG≠fx,δe=0,UG=Ux)此时断路器QF两侧电压差为脉动电压设幅值(称为正弦整步电压)频率差限制的重要性:过大可能导致功率振荡并失去同步,故必须对合闸时的频率差进行限制。
电力系统自动装置-知识点整理
何谓并列操作？对未投入运行的待并网发电机组进行适当操作，使其电压与并列点电压之间满足并列条件的一系列操作。
并列原则1.并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值不超过允许值（1~2倍的额定电流）；2.发电机组并入电网后，应能迅速（暂态过程要短）进入同步运行状态，以减小对系统的扰动。
并列方法分类1.自同步合闸瞬间，发电机无电势而被拉入同步2.准同步合闸瞬间，发电机电势与系统母线电压、频率和相位接近而被拉入同步2.1发电机并网发电机“并”到系统2.2两系统并网两系统间的并列操作2.2.1差频并网尚未有电气联系（并网前两系统相互独立，频率一般不同；需满足三个条件时才能进行并列。
存在频率差，实现易）2.2.2同频并网已有电气联系（并列前两侧已存在电气联系，电压可能不同，但频率相同；相当于在两侧之间增加一条连线；因此也叫做“合环”。
）自同步并列优缺点优：1.不需选择并列合闸时机，操控简单2.在电力系统发生事故、频率波动较大的情况下，可迅速并列，避免故障扩大缺：1.不能用于两个系统之间的并列操作2.冲击电流大；会引起附近电压降低准同步并列理想并列条件（冲击电流为零）ωG=ωx（或fG= fx），UG= Ux，δe= 0（实际运行中，理想并列条件难以完全实现，也没有必要完全实现。
实际上，只要满足并列操作的两项原则即可。
）准同步并列偏离理想并列条件时的后果分析实际上，电压幅值差、频率差和相位差均存在，分析较繁琐。
为此，做如下简化：1.仅存在电压幅值差（即fG=fx, δe=0,UG≠Ux）冲击电流最大瞬时值冲击电流的电动力对发电机端部绕组产生影响（定子绕组端部的机械强度最弱）2.仅存在合闸相角差（即fG=fx, δe≠0,UG=Ux）冲击电流有效值合闸后发电机与系统立刻进行有功功率交换，使机组联轴受到突然冲击，对机组和系统运行均不利3.仅存在频率差 (即fG≠fx, δe=0,UG=Ux)此时断路器QF两侧电压差为脉动电压设幅值(称为正弦整步电压)频率差限制的重要性:过大可能导致功率振荡并失去同步,故必须对合闸时的频率差进行限制。
电力系统自动装置必看复习资料
电力系统复习必看资料一、名词解释P3 1、同步运行：电力系统中，各发电机是并联在一起运行的。
并列运行的同步发电机，其转子以相同的电角速度旋转，称之为同步运行。
P3 2、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。
P3 3、准同步并列的方法是：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。
P4 4、自同步的方法是：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。
P4 5、同步点：在发电厂和变电站中，两侧均有电源可以进行并操作的断路器称为同步点。
P7 6、恒定导前时间：tad 为从发出合闸脉冲起到断路主触头闭合止中间所有元件动作时间之和，其中主要为并列断路器的合闸时间，一般约为0.1—0.7s。
为使断路器主触头闭合时δ=0°,导前时间tad应不随频差、压差而变，是一个固定的数值，该导前时间称为恒定导前时间。
P8 7、包含同步条件信息量的电压称为整步电压。
P8 8、滑差电压：并列断路器两侧电压瞬时值之差称为滑差电压。
P42 9、励磁系统：运行中的同步发电机无论在正常或事故情况下，为维持机端电压都要调节励磁电流。
与同步发电机励磁回路电压建立、调整及必要时使其电压消失的有关设备和电路的总称为励磁系统。
P43 10、强励：是指发电机电压下降较多时，励磁系统快速地将励磁电流和电压升到顶值的一种运行行为。
P43 11、发电机机端电压调差率：为保证发电机电压调差率有足够的整定范围引入发电机机端电压调差率，这是指在自动励磁调节器的调差单元投入、电压给定值固定、发电机功率因数为零的情况下，发电机无功电流从零变化到额定值时，发电机机端电压变化率δ。
电力系统自动装置复习要点Ab
电力系统自动装置复习要点1 电力系统自动装置的硬件结构：电力系统自动装置一般为微机控制系统，包括微型机系统、人机接口、通信接口、模拟量I/O输入/输出、开关量I/O等部分。
2 电力系统自动装置分类：根据微型机类型分为：嵌入式自动装置、采用工控机的控制系统、分布控制系统（集散控制系统和现场总线控制系统）。
电力系统自动装置的软件组成：1）信号采集与处理子程序采集开关量、脉冲量和模拟量，并进行预处理。
2）监控程序分析、判断和决策子程序，3）外设管理子程序如键盘输入，液晶显示等管理程序。
4）通讯子程序与上位机等的通讯程序。
5）系统管理程序协调管理上述程序的主程序。
4采样过程，采样定理与采样方式：对连续的模拟信号X(t)按一定的时间间隔Ts，抽取相应的瞬时值，这个过程为采样。
采样过程是在一个时间和幅值上连续的模拟信号X(t)，通过一个周期性开闭（周期为Ts。
开关闭合时间为t）采样开关S后，在开关输出端输出一串在时间上离散的脉冲信号Xs(nTs)。
在进行模拟/数字信号的转换过程中，当采样频率fs.max大于信号中最高频率fmax的2倍时(fs.max>=2fmax)，采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息，一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5～10倍；采样定理又称奈奎斯特定理。
采样方式：同步采样：A/D变换器或采样保持器数量多。
顺序采样：只需一个公用的采样保持器和A/D转换器。
5“有舍有入”的量化方法与编码：量化就是把采样信号的幅值与某个最小量单位的一系列整数倍比较，以最接近于采样信号幅值的最小数量单位倍数来表示该幅值。
量化方法用“有舍有入”的量化方法，即将信号幅值分为若干层，各层的间隔相等，且等于量化单位q，当信号幅值小于量化单位q/2时进一个量化单位。
这种量化方法引起的误差可控制在较小的范围，通常精度不低于模拟表计，大部分A/D转换器均采用这种方法。
编码：是把量化信号的数值用二进制代码表示称为编码。
电力系统自动装置原理复习资料(完整版!)
按频率自动减载装置是电力系统在事故情况下较为典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：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）CPU16、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。
电力系统自动装置原理知识点
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。
电力系统自动装置课程复习要点
《电力系统自动装置》课程复习要点课程名称：《电力系统自动装置原理》适用专业：电力系统自动化辅导教材：《电力系统自动装置原理》（第5版）杨冠城主编绪论1、电力系统自动化对安全、经济、优质运行的作用；2、电力系统自动化的基本内容；3、电力系统的运行状态与调度控制。
第一章自动装置及其数据的采集处理第一节自动装置的组成微机，工控机，集散控制系统，现场总线控制系统第二节采样、量化与编码技术第三节交流采用的电量计算和前置算法香农采样定理，量化，编码，前置处理(标度变换，数据检验，线性化，滤波)，电量计算第二章同步发电机的自动并列第一节概述第二节准同期并列基本原理第三节自动并列装置的工作原理第四节频率差与电压差的调整第五节微机型（数字型）并列装置的组成同步运行、并列操作、准同步并列、自同步并列、同步并列条件、导前时间、自动准同步装置基本功能、整步电压等。
从框图上熟悉线性整步电压的获得方法、波形及特点。
在此基础上掌握ZZQ—5型装置的构成及功能，通过构成框图和波形图掌握合闸部分各环节的原理，尤其是合闸方框图的原理，熟悉频差方向鉴别方法及对调频部分的基本要求、调频部分的构成方框图，分析波形及特点；了解压差大小和方向鉴别的方法及调压部分的构成；清楚各部分之间的联系及ZZQ—5型装置的主要技术参数；对数字式并列装置的特点、硬件、软件有一定的了解。
第三章同步发电机的励磁自动控制系统第一节概述第二节同步发电机励磁系统第三节励磁系统中的整流电路第四节励磁控制系统调节特性和并联机组间的无功分配第五节励磁调节装置原理理解励磁系统的作用和对自动调节励磁装置的基本要求，励磁方式、励磁调节方式及特点；能分析可控整流电路的作用、工作原理及工作特性；掌握励磁调节器的构成、工作原理、工作特性；明确励磁调节器静特性调整的原因、内容及目的；熟悉强励、灭磁的定义及工作原理。
第四章励磁自动控制系统的动态特性第一节概述第二节励磁控制系统的传递函数第三节励磁自动控制系统的稳定性第四节励磁自动控制系统对电力系统稳定的影响1、励磁控制系统的传递函数，励磁机，励磁调节器(测量比较，综合放大，功率放大)，发电机及整个励磁控制系统的传递函数2、励磁控制系统的稳定分析(根轨迹方法)，改善方法(励磁系统稳定器)3、发电机的详细动态特性，励磁系统稳定器对电力系统稳定性的影响，及电力系统稳定器(PSS)第五章电力系统频率和有功功率的自动调节第一节电力系统的频率特性第二节调速器原理第三节电力系统的频率调节及其特性第四节电力系统自动调频第五节电力系统的经济调度与自动调频了解电力系统调频的实质和重要性；了解负荷的静态频率特性及负荷调节效应；了解调速器的工作原理及其静态调节特性、配有调速器的发电机组的功率频率特性，以及发电机组的频率调节特性与机组间有功功率分配的关系.应当掌握电力系统的调频方式和调频准则,建立起经济调度与自动调频的基本概念.第六章电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置第一节概述1、频率下降多电力系统的影响第二节自动低频减载1、自动低频减载的工作原理：最大功率缺额，动作顺序（分级），级差的选择（选择性与否），每级切除的负荷的限制，防误措施第三节其他安全自动控制装置1、自动解列，水轮机低频自启动，自动切机，电气制动教学方式与考核教学方式：面授辅导考核方式：考勤、开卷考试电力系统自动化装置复习资料一：选择1、同步发电机机端电压与电网电压的差值的波形是（）。
自动装置知识点
《电力系统自动装置原理》知识点杨冠城主编绪论1.电力系统自动装置对发电厂、变电所电气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。
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。
2.电气设备的操作分正常操作和反事故操作两种类型。
(1)按运行计划将发电机并网运行的操作为正常操作。
(2)电网突然发生事故，为防止事故扩大的紧急操作为反事故操作。
防止电力系统的系统性事故采取相应对策的自动操作装置称为电力系统安全自动控制装置。
3．电力安全装置发电厂、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。
自动装置及其数据的采集处理电力系统运行的主要参数是连续的模拟量，而计算机内部参与运算的信号是离散的二进制数字信号，所以，自动装置的首要任务是数据采集和模拟信号的数字化。
1、硬件组成形式从硬件方面看，目前电力系统自动装置的结构形式主要有四种:即微型计算机系统、工业控制机系统、集散控制系统(Distributed control system——DCS)和现场总线系统(Field bus Control System——FCS)。
2、采样对连续的模拟信号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。
采样过程就是一个在时间和幅值上连续的模拟信号x(t)，通过一个周期性开闭(周期为T S，开关闭合时间为τ)采样开关S后，在开关输出端输出一串在时间上离散的脉冲信号x S(nT S)。
3、采样定理采样周期T S决定了采样信号的质量和数量： T S太小，会使x S(nT S)的数据剧增，占用大量的内存单元；T S太大，会使模拟信号的某些信息丢失，当将采样后的信号恢复成原来的信号时，就会出现信号失真现象，而失去应有的精度。
因此，选择采样周期必须有一个依据，以保证x S(nT S)能不失真地恢复原信号x(t)。
这个依据就是采样定理。
《《电力系统自动装置》总结》
《《电力系统自动装置》总结》1.备有电源自动投入装置（aat）：当工作电源或工作设备因故障被断开以后，能自动而迅速地将备用电源或备用设备投人工作，使用户不停电的一种自动装置。
作用：①提高供电的可靠性，节省建设投资②简化继电保护③限制短路电流、提高母线残余电压。
2.明备用：在正常情况下有明显断开的备用电源或备用设备，装设有专用的备用电源或备用设备。
暗备用：在正常情况下没有明显断开的备用电源或备用设备，而分段母线间利用分段断路器取得相互备用。
3.对aat装置的基本要求：①保证在工作电源确实断开后aat装置才动作。
（原因：防止将备用电源或备用设备投入到故障元件上，造成aat装置动作失败，甚至扩大事故，加重设备损坏程度）②无论因何种原因工作母线上的电压消失时，aat装置均应动作。
（解决措施：aat装置在工作母线上应设有独立的低电压启动部分，并设有备用电源电压监视继电器。
）③aat装置应保证只动作一次。
原因：多次投入对系统造成不必要的再次冲击。
④aat装置的动作时间，应使用户的停电时间尽可能短为宜。
原因：当工作母线上装有高压大容量电动机时，工作母线停电后因电动机反送电，使工作母线残压较高，投入备用电源时，如果备用电源电压和电动机残压之间的相角差又较大，将会产生很大的冲击电流而造成电动机的损坏。
⑤低压启动部分电压互感器二次侧熔断器熔断时，aat装置不应动作。
防止其误动作措施是：低电压启动部分采用两个低电压继电器，其触点串联。
⑥应校验aat装置动作时备用电源的过负荷情况及电动机自启动情况。
4.备用变压器自动投入装置原理图5.aat装置的构成及作用：低电压启动部分（工作电源失去电压时，断开断路器）；自动合闸部分（断路器断开后，又能自动合闸）。
第二章1.自动重合闸装置（arc）：定义：将非正常操作而跳开的断路器重新自动投入的一种自动装置。
作用：①提高供电的可靠性，减少因瞬时性故障停电造成的损失，对单侧电源的单回线的作用尤为显著。
自动装置知识点
《电力系统自动装置原理》知识点杨冠城主编绪论1、电力系统自动装置对发电厂、变电所电气设备运行得控制与操作得自动装置,就是直接为电力系统安全、经济与保证电能质量服务得基础自动化设备。
电力系统自动装置有两种类型:自动调节装置与自动操作装置。
2、电气设备得操作分正常操作与反事故操作两种类型。
(1)按运行计划将发电机并网运行得操作为正常操作。
(2)电网突然发生事故,为防止事故扩大得紧急操作为反事故操作。
防止电力系统得系统性事故采取相应对策得自动操作装置称为电力系统安全自动控制装置。
3.电力安全装置发电厂、变电所等电力系统运行操作得安全装置,就是为了保障电力系统运行人员得人身安全得监护装置。
自动装置及其数据得采集处理电力系统运行得主要参数就是连续得模拟量,而计算机内部参与运算得信号就是离散得二进制数字信号,所以,自动装置得首要任务就是数据采集与模拟信号得数字化。
1、硬件组成形式从硬件方面瞧,目前电力系统自动装置得结构形式主要有四种:即微型计算机系统、工业控制机系统、集散控制系统(Distributed control system——DCS)与现场总线系统(Field bus Control System——FCS)。
2、采样对连续得模拟信号x(t),按一定得时间间隔T S,抽取相应得瞬时值,这个过程称为采样。
采样过程就就是一个在时间与幅值上连续得模拟信号x(t),通过一个周期性开闭(周期为T S,开关闭合时间为τ)采样开关S后,在开关输出端输出一串在时间上离散得脉冲信号x S(nT S)。
3、采样定理采样周期T S决定了采样信号得质量与数量: T S太小,会使x S(nT S)得数据剧增,占用大量得内存单元;T S太大,会使模拟信号得某些信息丢失,当将采样后得信号恢复成原来得信号时,就会出现信号失真现象,而失去应有得精度。
因此,选择采样周期必须有一个依据,以保证x S(nT S)能不失真地恢复原信号x(t)。
电力系统自动装置知识点总结,电力系统自动装置资料,历届考题
不同性质的负荷吸收的有功功率与频率的关系有以下三类（负荷吸收的有功功率与频率无关）、负荷吸收的有功功率与频率的一次方成正比、负荷吸收的有功功率与频率的二次方或（更高次方）成正比。
负荷吸收的有功功率随频率变化的现象称为（负荷调节效应），一般可用（负荷调节效应系数）来描述。
由于负荷的调节效应，当系统频率下降时，总负荷吸收的总有功功率（随之下降）；当系统频率上升时，总负荷吸收的总有功功率（随之上升）。
同步发电机的进相运行：同步发电机欠励磁运行时，由滞后功率因数变为超前功率因数，发电机从系统吸收无功功率，这种运行方式称为同步发电机的进相运行。
移相触发单元的同步信号：由同步变压器从主回路电源中取得，当晶闸管承受正向电压的某一刻，向它的门极送出触发脉冲使其导通的信号为移相触发单元的同步信号。
频率崩溃现象：当频率下降到47～48Hz时，火电厂的厂用机械（如给水泵等）的出力将显著降低，使锅炉出力减少，导致发电厂输出功率进一步减少，致使功率缺额更为严重。于是系统频率进一步下降，这样恶性循环将使发电厂运行受到破坏，从而造成所谓“频率崩溃”现象。
电压崩溃现象：当频率降至46～45Hz时，系统电压水平受到严重影响，当某些中枢点电压低于某一临界值时，将出现所谓的“电压崩溃”现
改变自动励磁调节器的（发电机基准电压值） ，可以平移发电机的外特性。励磁调节器静特性的调整包括（调差系数的调整）和（外特性的平移）。
励磁调节器接入正调差单元后，使发电机外特性（下倾） ，发电机端电压随（无功电流）增大而降低。
励磁调节器接入负调差单元后，使发电机外特性呈（水平）和（上翘）两种特性。
线性整步电压：与时间具有线性函数关系的整步电压。
励磁系统：供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备统称为励磁系统。
电力系统及自动装置主要内容
当电力系统无功电源不足时，应先增加无功电源，依据无功分层分区就地平衡的原则，设置并投入无功补偿设备。无功补偿设备不受电源和地点的限制，可以集中安装也可分散安装。改善电力网的无功功率分布，就地平衡无功负荷，可以减少无功功率在电力网传输过程产生的电压损耗和功率损耗，提高电网电压质量和设备的利用率。
2.二次调频
发电机经过频率的一次调频未能恢复到原来的运行频率，为使负荷变化后机组仍能维持原转速，要有频率的二次调整。二次调频适用于频率变化幅值较大，速度较慢的有功负荷的调整。可以通过手动或自动调频器改变调速装置的特性曲线，来适应这一变化，这种借助调频器完成频率调整的过程称为系统频率的二次调频。二次调频主要在主调频厂中进行，频率变化较大时才借助辅助调频厂。
3.4电力系统电压的调整
电力系统电压调整的目的是保证电力系统在各种运行方式下，各负荷点的电压在允许的偏移范围内。对系统各负荷电压进行监测和调整，可以通过监视和调整负荷供应点的电压来实现。电力系统中监视、控制和调整电压的母线称为电压中枢点。
3.4.1电压中枢点的调压方式
1.逆调压
对于负荷变动较大，线路较长，距电压中枢点较远，而电压质量要求较高的电网，一般在中枢点实行逆调压。即在最大负荷时，把中枢点电压提高到线路额定电压的105%；在最小负荷时，把中枢点电压减小到线路的额定电压。
电力系统的构成
一、 电力系统的基本知识
1.1电力系统的基本概念
1.1.1电力系统及电力网
1.电力系统的定义：把发电、变电、输电、配电和用电等各种电器设备连接在一起的整体，称为电力系统。它包括发电厂的电气部分 、升压变压器、降压变压器、输配电线路及各类用电设备等。 2.电力网的定义、作用、分类
电力系统自动装置原理知识点
电力系统自动装置原理知识点电力系统自动装置原理是指通过电力系统的监测、保护、控制等设备来实现电力系统的自动化运行。
它能够实时监测电力系统的状态和参数，并根据设定的逻辑和策略进行保护和控制操作，以确保电力系统的安全稳定运行。
下面将详细介绍电力系统自动装置原理的相关知识点。
一、电力系统自动装置的分类1.监测装置：用于实时监测电网的电压、电流、频率、功率等参数，通常包括电能表、电流互感器、电压互感器、数字及模拟量传感器等。
2.保护装置：用于实现电力系统的过电流保护、跳闸保护、接地保护等功能，通常包括继电保护装置、保护继电器等。
3.控制装置：用于实现电力系统的继电控制、重合闸控制、柜内控制等功能，通常包括继电控制装置、远动装置等。
4.辅助装置：用于辅助监测、保护和控制装置的运行，通常包括组合仪表、RTU装置、通讯设备、故障录波器等。
二、电力系统自动装置的工作原理1.监测装置的工作原理：将监测装置与电力系统的测量点相连，通过传感器将电能、电流、电压等参数转化为电信号，并送入测量装置，经过放大、滤波、数字转换等处理后，得到与电力系统参数相关的信息。
2.保护装置的工作原理：将保护装置与电力系统的主要设备相连，通过传感器将电流、电压等参数转化为电信号，并送入保护装置中，经过比较、判别等处理后，得到保护动作信号，控制断路器等设备进行跳闸保护。
3.控制装置的工作原理：将控制装置与电力系统的控制设备相连，通过接受上级控制信号或自动逻辑控制信号，对电力系统的断路器、隔离开关等设备进行控制操作。
4.辅助装置的工作原理：将辅助装置与监测、保护和控制装置相连，通过通讯设备实现与上级或下级系统之间的数据传输和命令控制，为自动装置的运行提供支持和保障。
三、电力系统自动装置的应用范围1.电力系统的监测：通过实时监测电能、电压、电流、频率、功率因数等参数，了解电网的运行状态和负荷情况，为电力系统的管理和调度提供数据支持。
2.电力系统的保护：通过实时监测电力系统的电流、电压等参数，及时发现电力系统中的故障和异常情况，并对故障设备进行跳闸保护，以防止故障扩大和对电力系统的危害。
电力系统自动装置原理重点
总结人：张英杰电力系统自动装置原理重点·绪论1. 电能在生产、传输和分配过程中遵循着功率平衡的原则。
2. 调度控制中心对所管辖的电力系统进行监视和控制、其主要任务是合理地调度所属各发电厂的出力，制定运行方式，及时处理电力系统运行中所发生的问题，确保系统安全经济运行。
3. 电力系统自动控制的划分：①电力系统自动监视和控制；②发电厂动力机械自动控制；③电力系统自动装置；④灵活交流输电系统；⑤电力安全装置。
4.·第二章 同步发电机的自动并列1. 并列操作：将同步发电机并入电力系统参加并列运行的操作。
2. 任一母线电压瞬时值：sin()m u U t ωϕ=+ （电压幅值、频率、相角）3. 同步发电机组并列时遵循的原则：（问答）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应超过待并发电机额定电流的1~2倍。
② 发电机组并入电网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减小对电力系统的扰动。
4. 同步发电机并列方法：①准同期并列；②自同期并列。
（一般采用准同期并列） 准同期并列：设待并发电机组G 已经加上励磁电流，其端电压为G U •，调节待并发电机组G U •的状态参数使之符合并列条件。
5. 并列的理想条件：6. 不满足准同期并列的后果？① 电压幅值差：冲击电流主要为无功电流分量；② 合闸相角差：当相角差较小时，这种冲击电流主要为有功电流分量；③ 频率不相等：待并发电机需经历一个很长的暂态过程才能进入同步运行状态，严重时甚至失步。
7. 自同期并列：自同期并列操作是将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近于电网频率，滑差角频率x ω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，首先合上并列断路器QF ，接着立即合上励磁开关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。
（不能用于两个系统间并列操作）8. 准同期并列装置的两种原理：恒定越前相角、恒定越前时间。
电力系统自动装置知识点总结
电力系统自动装置是指利用计算机技术、通信技术和自动控制技术等，对电力系统进行监测、控制和保护的装置。
它是电力系统运行的重要组成部分，具有提高电力系统安全性、可靠性和经济性的作用。
以下是电力系统自动装置的一些知识点总结：1. 监测系统：监测系统通过采集电力系统的各种参数数据，如电压、电流、功率、频率等，实时监测电力系统的运行状态。
监测系统可以采用传感器、测量仪表等设备进行数据采集，并通过通信网络将数据传输到监控中心。
2. 控制系统：控制系统根据监测系统获取的数据，对电力系统进行控制操作。
控制系统可以实现对电力系统的开关操作、调节发电机的输出功率、调节负荷的接入和脱离等功能。
控制系统可以通过遥控装置、自动开关等设备进行操作。
3. 保护系统：保护系统是电力系统自动装置中最重要的部分，它主要用于检测和切除故障电路，保护电力设备免受损坏。
保护系统可以通过电流、电压等参数的监测，判断电力系统是否存在故障，并采取相应的措施，如切除故障电路、切换备用电源等。
4. 通信系统：通信系统是电力系统自动装置的基础，它用于实现各个自动装置之间的信息传输。
通信系统可以采用有线通信或无线通信方式，如光纤通信、微波通信等。
通信系统可以实现远程监控和控制，提高电力系统的运行效率和安全性。
5. 数据处理与分析：电力系统自动装置通过采集的数据，进行数据处理和分析，以提供给运行人员参考和决策。
数据处理与分析可以包括数据存储、数据传输、数据统计、数据分析等功能，以实现对电力系统运行状态的全面监测和分析。
6. 安全与可靠性：电力系统自动装置的设计和运行必须考虑到安全和可靠性。
安全性包括对电力设备和人员的保护，可靠性包括对电力系统运行的稳定性和可靠性的保证。
电力系统自动装置需要具备故障检测和切除、备用电源切换、故障恢复等功能，以提高电力系统的安全性和可靠性。
以上是电力系统自动装置的一些知识点总结，它们是电力系统自动化技术的基础，对于电力系统的运行和管理具有重要意义。
电力系统自动装置讲解学习
电力系统自动装置1、电气设备的操作分正常操作和反事故操作两种类型。
例如按运行计划将发电机并网运行的操作为正常操作。
电网突然发生事故，为防止事故扩大的紧急操作为反事故操作。
第一章1、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，这个过程称为采样过程。
采样后的脉冲信号Xs(nTs)为采样信号。
0，Ts,2Ts，.…,各点为采样时刻，τ为采样时间，Ts为采样周期，其倒数f s=1/Ts称为采样频率。
实际应用中，τ〈〈Ts。
2、设x(t)是带限信号，其频谱限制在0≤Ω≤Ωm的范围之内，Ωm是可能的最高频率，其频谱称为基带频谱。
当Ωs≥2Ωm时，理想采样信号频谱中，基带频谱以及各次谐波调制频谱彼此不会重叠，这样就得到一个重要不等式Ωs≥2Ωm，这就是著名的香农采样定理。
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，则模拟信号可由采样信号来唯一表示。
3.电压和频率是电能质量的两个主要指标。
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。
第二章：同步发电机的自动并列1、同步发电机组并列时应遵循如下的原则：（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）发电机组并入电网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减小对电力系统的扰动。
2、实行并列条件为：1、频率差不大于额定频率的0.2%~0.5%。
2、电压差不超过额定电压幅值的5%~10%。
3、相位差不大于5º并列的理想条件：频率相等，电压幅值相等，相角差为0。
7.电压幅值不相等，冲击电流主要为无功分量；合闸相角差不等于0，当相角差较小时，冲击电流主要为有功电流分量；8.准同期并列装置采用的提前量有恒定越前相角和恒定越前时间两种。
9.自同并列装置检测并列条件的电压人们常称为整步电压。
正弦型整步电压，线性整步电压3、准同期并列：先加励磁，再合断路器；自同期并列：先合断路器，后加励磁。
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何谓并列操作？对未投入运行的待并网发电机组进行适当操作，使其电压与并列点电压之间满足并列条件的一系列操作。
并列原则1.并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值不超过允许值（1~2倍的额定电流）；2.发电机组并入电网后，应能迅速（暂态过程要短）进入同步运行状态，以减小对系统的扰动。
并列方法分类1.自同步合闸瞬间，发电机无电势而被拉入同步2.准同步合闸瞬间，发电机电势与系统母线电压、频率和相位接近而被拉入同步2.1发电机并网发电机“并”到系统2.2两系统并网两系统间的并列操作2.2.1差频并网尚未有电气联系（并网前两系统相互独立，频率一般不同；需满足三个条件时才能进行并列。
存在频率差，实现易）2.2.2同频并网已有电气联系（并列前两侧已存在电气联系，电压可能不同，但频率相同；相当于在两侧之间增加一条连线；因此也叫做“合环”。
）自同步并列优缺点优：1.不需选择并列合闸时机，操控简单2.在电力系统发生事故、频率波动较大的情况下，可迅速并列，避免故障扩大缺：1.不能用于两个系统之间的并列操作2.冲击电流大；会引起附近电压降低准同步并列理想并列条件（冲击电流为零）ωG=ωx（或fG= fx），UG= Ux，δe= 0（实际运行中，理想并列条件难以完全实现，也没有必要完全实现。
实际上，只要满足并列操作的两项原则即可。
）准同步并列偏离理想并列条件时的后果分析实际上，电压幅值差、频率差和相位差均存在，分析较繁琐。
为此，做如下简化：1.仅存在电压幅值差（即fG=fx, δe=0,UG≠Ux）冲击电流最大瞬时值冲击电流的电动力对发电机端部绕组产生影响（定子绕组端部的机械强度最弱）2.仅存在合闸相角差（即fG=fx, δe≠0,UG=Ux）冲击电流有效值合闸后发电机与系统立刻进行有功功率交换，使机组联轴受到突然冲击，对机组和系统运行均不利3.仅存在频率差 (即fG≠fx, δe=0,UG=Ux)此时断路器QF两侧电压差为脉动电压设幅值(称为正弦整步电压)频率差限制的重要性:过大可能导致功率振荡并失去同步,故必须对合闸时的频率差进行限制。
正弦整步电压:它反映了发电机和系统间电压矢量的相位差，是短路器两端电压的幅值包络线准同步并列的实际条件一般规定为：（1）电压幅值接近相等，误差不应超过±（10%~15%）的额定电压；（2）发电机频率和系统频率应接近相等，误差不应超过±（0.2%~0.5%）的额定频率；（3）发电机电压和系统电压相位接近时合闸，合闸时的相位差一般不应超过10°准同期并列装置的信号检测相角差检测正弦整步电压法包含信息：电压幅值差、频率差、相角差缺点：电压幅值的变化影响相位差的估计精度。
此法已逐渐被线性整步电压检测法取代线性整步电压法只反映UG和Ux的相角特性，与电压幅值无关，从而使越前时间信号和频差检测不受电压幅值的影响。
1.半波线性整步电压2.全波线性整步电压频率差检测是在恒定越前时间之前完成的检测任务，用来判别是否符合并列条件1.测量交流信号的周期（基本方法）（正弦转方波再二分频，半波时间即为周期）2.利用相角差δe（t）轨迹中的滑差角频率ωsi电压差检测是在恒定越前时间之前完成的检测任务，用来判别是否符合并列条件1.直接读入UG和Ux值，然后作计算比较2.先直接比较UG和Ux的幅值大小然后读入比较结果自动准同步并列自动装置的控制系统结构①频差控制单元旨在检测ωs并由此调节发电机转速，使fG接近于fx ②电压差控制单元旨在检测|UmG-Umx|并由此调节UG，使其小于允许值。
③合闸信号控制单元检测并列条件（①和②），条件满足时选择合适的时间发合闸信号（使并列断路器的主触头QF接通时能够满足相角差在允许范围内合闸信号控制恒定越前相角式提前一个恒定相角δYJ发出合闸命令断路器合闸时间tQF近乎恒定，存在最佳合闸滑差角频率ωeopt=δYJ/tQF为限制合闸冲击电流，滑差角频率须限制在某范围以内恒定越前时间式提前一个时间发出合闸命令；提前的时间应为从发出合闸命令到断路器主触头闭合的时间，其中主要为断路器合闸时间，约为0.1s～0.7s; 测试量为越前相角，合闸时需要的越前相角为滑差角频率与断路器合闸时间的乘积δYJ=ωs·tQF原理上能保证断路器触头闭合瞬间相角差为零；然而由于断路器合闸时间的分散性，实际合闸瞬间仍有相角差恒定越前时间并列装置的整定计算1. 越前时间（tYJ=tc+tQF）tc—自动装置合闸出口回路的动作时间tQF—并列断路器的合闸时间tYJ主要决定于tQF，其值随并列断路器的类型而变化。
2. 确定越前时间的最大误差3.允许的电压差（≤0.1~0.15UN），满足后不再考虑电压差的影响，即认为电压相等4.根据允许的最大冲击电流确定允许的合闸相位差δey单位为rad，（度/180）xπ5.确定允许的滑差角频率ωsy6. 脉动电压周期 Ts=2π/ωsy实现实际采用的预测校正法①算本计算点i的相角差δi，若2π-δi=δYJ，则立刻发出合闸信号；否则进行下一步。
②测下一个计算点的相角差δi+1=δi+ωsiTx+0.5(Δωsi/Δt)Tx2③判断：若2π-δi+1>YJ，则合闸时间未到，返回①继续等待；若2π-δi+1<YJ，则说明δYJ点处于δi点和δi+1之间，这时再通过内插方法求出由δi点到达δYJ点的时间τh，这样由本计算点（δi点）再过τh就可发出合闸信号。
备用电源自动投入装置（AAT）定义当工作电源(或工作设备)因故障被断开以后,能自动、迅速地将备用电源(或备用设备)投入工作,保证用户连续供电的一种装置分类1.明备用：正常情况下有明显断开的备用电源或设备2.暗备用：正常情况下没有断开的电源和设备，而是利用分段母线间的分段断路器取得相互备用。
优点1.提高供电可靠性，节省建设投资2.简化继电保护3.限制短路电流，提高母线残余电压应用1.装有备用电源的发电厂厂用电源和变电所所用电源2.由双电源供电且其中一个电源经常断开作为备用的变电所3.变电所内有备用变压器或互为备用的母线段4.有备用机组的某些辅机基本要求1.工作电源电压不论何种原因消失时,AAT装置均应动作（实现：AAT在工作母线上设置独立的低压启动部分；当工作母线失去电压后，起动部分动作。
）2.应保证在工作电源断开后AAT装置才动作（实现：利用供电元件侧断路器的动断触点启动AAT）3.AAT装置应保证只动作一次（实现：控制备用电源断路器的合闸脉冲,使之只能合闸一次而不能合闸两次）4.当工作母线和备用母线同时失去电压时，AAT装置不应起动（实现：备用电源必须具备有压鉴定功能。
）5.AAT动作时间应该使负荷停电时间尽可能的短。
运行经验表明：取1-1.5s为宜.6.电压互感器二次侧熔断时，AAT装置不应动作。
低压启动部分采用两个低电压继电器，触点串联。
7.一个备用电源同时作为几个工作电源的备用时，如果备用电源己代替一个工作电源,当另一个工作电源又被断开时，AAT装置应仍能动作，只要事先己核实备用电源的容量能满足.8.应检验AAT装置动作时备用电源的过负荷情况，并满足电动机自起动的要求励磁控制系统组成励磁功率单元：向同步发电机转子提供直流励磁电流励磁调节器：根据测量的信息和给定的调节准则控制励磁功率单元的输出励磁控制系统的作用1.电压调节2.控制无功功率的分配3.提高发电机并联运行的稳定性（静态、暂态）4.改善电力系统的运行条件改善异步电动机的自启动条件为发电机异步运行和自同期并列创造条件提高继电保护装置工作的正确性5.水轮发电机组的强行减励对励磁系统的要求对励磁调节器的要求1.正常运行时，能反映发电机电压高低并将其维持在给定水平2.能合理分配机组间的无功功率，实现无功功率的转移3.对远距离输电的发电机组，为了能够在人工稳定区域运行（增加静稳传输能力），要求无失灵区4.能迅速反映故障，具备强行励磁等控制功能，以提高暂态稳定水平和改善系统运行条件5.时间常数小，能迅速响应输入信息的变化6.长期稳定可靠对励磁功率单元的要求1.有足够的可靠性和调节容量，以适应各种工况需要2.具有足够的励磁顶值电压和电压上升速度•励磁顶值电压UEFq：强励时励磁功率单元可提供的最高输出电压值。
•强励倍数：励磁顶值电压UEFq与额定工况时的励电压UEFe之比（视制造成本，常取1.6～2）。
•励磁电压上升速度：衡量励磁功率单元动态行为（快速响应能力）的指标。
具体指标有两种，即励磁电压响应比和响应时间•励磁电压响应比：通常将励磁电压在最初0.5s内上升的平均速率定义为励磁电压响应比•励磁系统响应时间：从额定条件开始，励磁电压增量达到0.95×(顶值电压-额定电压)所需要的时间同步发电机励磁系统类型直流励磁机励磁系统(1)自励直流励磁机励磁系统励磁调节器的容量得到减小，特别适合功率放大系数较小、由电磁元件组成的励磁调节器(2)他励直流励磁机励磁系统与自励方式相比，时间常数较小，提高了励磁系统的电压增长速度，一般用于水轮发电机组直流励磁机励磁系统的特点①直流励磁机有电刷、换向器等转动接触部件，运行维护量大，是最薄弱环节。
②当励磁电流过大时，换向就很困难，故只适合于10万kW以下中小容量的同步发电机组。
④励磁调节器常为电磁型，它以磁放大器为功放和综合信号的元件，速度较慢，但工作较可靠交流励磁机励磁系统(1)自励交流励磁机励磁系统1.自励交流励磁机静止可控整流器励磁系统2.自励交流励磁机静止整流器励磁系统(2)他励交流励磁机励磁系统1.交流励磁机静止整流器励磁系统•副励磁机的起励电压较高，需要外加起励电源。
•缺点：加长了发电机主轴长度；副励磁机和自励恒压调节器降低了励磁控制系统的可靠度(解决方法：副励磁机以永磁发电机充当)；当发电机容量增大后，转子电流相应增大，滑环的正常运行和维护较为困难2.交流励磁机旋转整流器励磁系统（无刷励磁）•副励磁机为永磁发电机，其磁极旋转，电枢静止。
•相反地，交流励磁机磁极静止，电枢旋转。
副励磁机的磁极（N和S）、AE的电枢、硅整流元件GZ和EW均在同一根轴上同步旋转，它们之间无需任何滑环和电刷等接触元件优点(1)无换向器、滑环和电刷，减少维护，提高了可靠性；(2)无接触部件的磨损，故无炭粉和铜末引起的电机线圈的污染，从而绝缘寿命较长。
缺点(1)与转子回路连接的旋转元件无引线输出，因而不易检测和监视各种信息；(2)无法采用传统的装置灭磁；(3)可靠性要求较高；(4)响应速度较慢（通过励磁机转子采用叠片结构、减小绕组电感、增加励磁机励磁绕组顶值电压、引入转子电压深度负反馈等措施，以减小励磁机的等值时间常数）。
发电机自并励励磁系统（静止励磁系统）优点：取消了励磁机，设备和接线简单，可靠性提高；缩短了机组长度，降低了造价；调节速度很快，主要用于大型发电机组，尤其适合于水轮机组疑虑：发电机近端短路时是否满足强励要求，机组此时是否会失磁；由于短路电流的迅速衰减，带时限的继电保护是否会拒绝动作解决：在短路刚开始的0.5秒内，自励方式与它励方式的励磁很接近，因此只需配合快速保护，并适当提高强励倍数，这种方式是可以采用的；至于带时限的继电保护，可采取一些措施加以解决励磁控制系统的调节特性自动励磁调节器组成基本控制部分:调差、测量比较、综合放大、同步与移相触发及可控整流环节组成，总体静态特性由各部分的静态特性合成得到辅助控制部分:•励磁系统稳定器•电力系统稳定器•励磁限制器区别•基本控制部分:正常运行时，这些环节起到实现电压调节和无功功率分配等最基本的功能。