复习大纲 电力系统自动装置原理华工电力学院级

电力系统的负荷波动可分为哪三种分量？哪两 种分量对电力系统的频率变化起主要影响？
P124
简答题主要资料
电力系统自动装置的结构形式哪几种？ P4
发动机自动并列时需要遵循的原则是什么？ P17
简答同步发电机励磁系统的任务
P43
简述自同期并列及其优缺点。
P21
同步发电机励磁系统中的励磁调节器的要求是
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实际条件－ ②合闸相角偏差
当相角差较小时，冲击电流主要 为有功电流，说明合闸后发电机与 电网间立刻交换有功功率，使机组 联轴受到突然冲击，对机组和电网 运行不利。
P19 图2－2（b）
注意：Ih与Us垂直，但与UG 构成有功功率交换
为保证机组安全运行，一般将有 功冲击电流限制在较小数值。
平时成绩30％ 考试70％ 严禁作弊！
题型
填空题（约0～20％） 简答题（约60％） 计算题（约20％）
填空题主要资料
发电厂的分类
P1
电力系统自动装置的结构形式 P4
自动并列装置检测并列条件
P18
准同期并列装置的三个主要控制单元 P24
准同期并列的方式（控制逻辑） P25
整步电压分类
P28
发电机无功调节特性的三种类型 P69
填空题主要资料
同步发电机励磁系统的任务 P43
励磁控制系统 的构成
P65
为满足正常运行，发电机励磁功率单元必须满 足一定的要求，对励磁电源的要求 P49、P51
调度在确定各发电厂的发电计划和安排调频任 务时，一般将运行电厂分为哪三类厂
联合电力系统的调频方式 P157
机和电网运行的影响较小 不致引起任何不良后果。
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实际条件－① 电压幅值差
设fG＝fX ，且δe=0 但 UG UX ，
则冲击电流有效值为
I
'' h
UG
X
'' d
UX XX
P17 图2－1（c）
其中，
X
''为发电机次暂态电抗;
d
X
为电力系统等值电抗。
XLeabharlann Baidu
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实际条件－① 电压幅值差
从一个脉动电压的图形中，标出电压差、相角 和频差的计算方法。【公式2-6,2-9】
简答题主要资料
试分析正弦型整步电压的意义【P29】 试分析线性整步电压的意义 【P29-30】 并列合闸控制有恒定越前时间、恒定越前
相角两种，试用图形介绍这两种方法，并 比较其优劣【P25图2-10, P26图2-11 】。
UG＝UX （即电压幅值相等）
δe=0 （即相角差为零）
目的：
合闸冲击电流为零 并列后迅速同步，无扰动
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并列操作的实际条件
但实际运行中，理想条件很难同时满足；且实 际操作中也没有这样苛求的要求
并列操作的实际条件为：
冲击电流较小、不危及电气设备 合闸后发电机组能迅速拉入同步运行，对待并发电
复习大纲 ——电力系统自动装置原理
欧阳森 Email：ouyangs@scut.edu.cn
华南理工大学电力学院 电能质量与节能研究所
考试范围
第一、第二、第三、第五、第六章
重点内容：
2.1～2.3、3.2、5.4、6.2
不考的部分：
2.4、2.5不考 第四章不考 5.3不考
考试比例
i ''
hm
(1 ~
2)IGN
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P19 图2－2（a）
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实际条件－②合闸相角偏差
P19 图2－2（b）
设 UG＝UX 且 fG＝fX，但 e 0 ，
这时向量图如右所示：
此时发电机为空载状态
冲击电流表示为：
I
'' h
2
E
'' q
X
'' q
Xx
sin e
2
其中， Xq'' 为发电机交轴次暂态电抗， Eq'' 为发电机交轴次暂态电动势。
20
实际条件－ ③频率偏差
P20 图2－3（a）
对于脉动电压us
us U mG sin(wG t 1 ) U mX sin(w X t 2 )
设 1 2 0 ，则
us
2U mG
sin( wG
wX 2
t) cos(wG
电流滞后电压90度（ 此时主要是电 抗），因此，冲击电流主要为无功分量， 冲击电流最大瞬时值计算公式为：
i '' hm
1.8
2I
'' h
由于冲击电流的电动力对发电机绕组
产生影响，且定子绕组端部的机械强度
最弱，因此须特别注意对它造成的危害。
由于并列操作为正常运行操作，冲击 电流最大瞬时值应限制在1－2倍额定电 流以下为宜：
什么？
P49
交直流电机的励磁系统原理图及其特点P51～55
静止励磁系统有什么优点？其可能出现的顾虑
是什么？
P55
简答题主要资料
发电机准同期并列时的三个条件理想条件【P18, 式2-2】
发电机并列时，各条件不满足时会造成什么影 响？【P18~19,幅值差、相角差、频率差】
发电机并列时，三个要素（电压幅值、相角、 频率差）中哪个最关键？为什么？
计算题主要资料
P26 例2－1 P72 例3－1、3－2 P126 例5－1、5－2 ，P159例5－3 P168 例6－1，P172例6－2
一些参考资料和答案
不作唯一参考，可结合书本知识和自己的 理解作答
并列操作的理想条件
（一）理想条件：
ωG＝ ωx 或 fG＝fx （即频率相等）
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实际条件－③频率偏差
P20 图2－3（a）
设UG＝UX， fG f X
（ wG w X ），发电机电压向量
图如右图所示。
这时QF两侧间电压差us可表示为：
us U mG sin(wG t 1 ) U mX sin(w X t 2 )
us为脉动电压
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简答题主要资料
三相桥式电路拓扑图（包括图3-20,3-21,3-22,不 可控、半控、全控）
无调差、正调差、负调差特性的发电机组并联
时要注意的问题
P70～72
自动低频减载的概念（与自动调频的区别），
及其主要任务
P171
简答配置AGC功能的调度中心的调频任务 P156
简答题主要资料
励磁调节器的辅助控制P85～
发电机励磁系统的电压/频率限制和保护 发电机失磁监控，发电机失磁的不良影响
电力系统实现频率和有功功率自动调节的方法 有哪几种，大致的介绍一下 P152
系统频率过低时，会对系统产生什么不利影响 P167
电力系统的负荷波动可分为哪三种分量？哪两 种分量对电力系统的频率变化起主要影响？ P124