1、目錄、單選題 3（一）、同步發電機的自動準同期 3（二）、同步發電機的勵磁自動控制 3（三）、勵磁自動控制系統的動態特性 5（四）、電力系統自動調頻 5（五）、電力系統低頻自動減負荷 6（六）、電力系統調度自動化 7二、多選題 9（一）、同步發電機的自動準同期 9（二）、同步發電機的勵磁自動控制 9（三）、勵磁自動控制系統的動態特性 10（四）、電力系統自動調頻 10（五）、電力系統低頻自動減負荷 11（六）、電力系統調度自動化 12三、判斷題 13（）、同步發電機的自動準同期 13（二）、同步發電機的勵磁自動控制 13（三）、勵磁自動控制系統的動態特性 13（四）、電力系統自動調頻 14（五

2、）、電力系統低頻自動減負荷 14（六）、電力系統調度自動化 14四、填空題 15（一）、同步發電機的自動準同期 15（二）、同步發電機的勵磁自動控制 15（三）、勵磁自動控制系統的動態特性 16（四）、電力系統自動調頻 16（五）、電力系統低頻自動減負荷 16（六）、電力系統調度自動化 17五、簡答題 18（一）、同步發電機的自動準同期 18（二）、同步發電機的勵磁自動控制 18（三）、勵磁自動控制系統的動態特性 20（四）、電力系統自動調頻 20（五）、電力系統低頻自動減負荷 21（六）、電力系統調度自動化 21六、論述題 22（一）、同步發電機的自動準同期 22（二）、同步發電機的勵磁自動

3、控制 22（三）、勵磁自動控制系統的動態特性 23（四）、電力系統自動調頻 23（五）、電力系統低頻自動減負荷 23（六）、電力系統調度自動化 24七、計算題 25（一）、同步發電機的自動準同期 25（二）、同步發電機的勵磁自動控制 25（三）、勵磁自動控制系統的動態特性 25（四）、電力系統自動調頻 28（五）、電力系統低頻自動減負荷 28（六）、電力系統調度自動化 28一單選題（一）、同步發電機的自動準同期1 .自動準同期裝置的功能不包括如下哪條：A.調整待并發電機電壓的頻率B.調整待并發電機電壓的幅值C.調整待并發電機電壓的初相角D.調整發變組變壓器的分接頭答：D2 .同步發電機準同期并

4、列操作的理想條件是：A.待并發電機端電壓的頻率、幅值和相位都等于其他發電機B.待并發電機端電壓幅值等于其額定電壓C.待并發電機端電壓的頻率、幅值和相位等于同期點處系統電壓D.待并發電機端電壓幅值等于同期點處系統電壓幅值答：C3 .自動準同期裝置中當頻率差值非常接近于零時：A.此時合閘對待并發電機的有功沖擊接近于零B.此時合閘待并發電機能直接進入同步運行狀態C.此時應發增速信號，使頻率差值稍微增大D.此時應保持當前狀況不變，等待合閘時機答：C4 .當待并發電機端電壓和系統電壓幅值不相等時，并列斷路器合閘瞬間待并發電機所受的 沖擊為：A. 有功沖擊B. 無功沖擊C.有功沖擊和無功沖擊答：B5.自動

5、準同期裝置中關于線性整步電壓有：A.線形整步電壓的幅值與頻率差值成正比B.線形整步電壓的周期與頻率差值成反比C.線形整步電壓與頻率差值無關答：B（二）、同步發電機的勵磁自動控制1 .直流勵磁機系統不能用在 100MW以上發電機組上，為什么?A.直流勵磁機系統反應速度慢B.直流勵磁機系統不夠安全可靠C.直流勵磁機系統容量不夠D.直流勵磁機系統有可控硅整流，比較復雜答：C2 .自勵式和他勵式勵磁機系統的區別是：A.自勵式有副勵磁機B.他勵式有副勵磁機C.自勵式調整容量大D.他勵式調整容量大答：B3.電壓響應比是下列那個工作過程的重要要指標：A.滅磁過程B.調速過程C.強勵過程D.準同期過程答：C4

6、 .無刷勵磁系統是如何實現消除電刷的？：A.采用了發電機自勵方式來提供勵磁電流B.副勵磁機采用了先進的電力電子整流元件來提供勵磁電流C.主勵磁機采用磁極靜止、電樞旋轉的結構D.副勵磁機采用磁極靜止、電樞旋轉的結構答：C5 .兩臺并聯運行的機組之間無功功率的增量按下列哪種規律分配？A.與機組的容量成正比B.與機組的容量成反比C.與機組的原料消耗成反比D.與機組的無功特性的調差系數成反比答：A6 .具有自并勵勵磁系統的同步發電機滅磁方法是？A.通過向轉子繞組并聯電阻來滅磁B.通過向轉子繞組串聯快速滅磁開關來滅磁C.利用可控硅整流橋的逆變工作方式來滅磁D.通過向轉子繞組串聯電阻來滅磁答：C7 .在微

7、機型勵磁調節器中，一般采用什么控制算法A.比例控制8 .比例微分控制C.比例積分控制D.比例微分積分控制答：D8 .同步發電機勵磁控制系統的任務不包括：A.提高同步發電機并聯運行的穩定性B.在某些事故發生時進行強行勵磁C.在某些事故發生時進行快速滅磁D.保持電網頻率的穩定答：D9 .下列哪項不是發電機強行勵磁的作用？A.改善異步電動機的自啟動條件B.提高繼電保護裝置工作的正確性C.避免發電機內部產生危險的過電壓D.提高發電機端電壓答：C10 .下列哪項是發電機快速滅磁的作用？A.提高繼電保護裝置工作的正確性B.改善異步電動機的自啟動條件C.避免發電機內部產生危險的過電壓D.提高發電機端電壓答：

8、C11 .自勵式和他勵式勵磁機系統的區別是：A.自勵式只能用于直流勵磁機系統B.他勵式只能用于直流勵磁機系統C.自勵式響應速度快D.他勵式響應速度快答：D（三）、勵磁自動控制系統的動態特性1. PSS的作用是：A.使系統具有負阻尼B.使系統具有正阻尼C.提高暫態穩定D.提高勵磁速度答：B（四）、電力系統自動調頻1 .發電廠內各調頻機組間有功功率的經濟分配原則是：A.按機組容量成正比分配B.按機組的功率調差系數成反比分配C.按機組的損耗相等的原則分配D.按機組的損耗微增率相等的原則分配答：D2 .關于電網頻率，下列說法正確的是：A.調節頻率等同于調節發電機組的轉速B.電網在穩態運行時各部分的頻率

9、之間有一定差異C.電網頻率的變化原因主要是汽輪機出力在變化D.增加發電機勵磁電流可以改變系統頻率答：A3 .由多個區域聯合而成的電力系統調頻時如何判斷負荷的變動發生在哪個區域？A.當頻率偏差和聯絡線上功率的偏差同為正值或同為負值時，負荷變動發生 在本區域內B.當頻率偏差和聯絡線上功率的偏差同為正值或同為負值時，負荷變動發生 在外區域內C.聯絡線上功率的偏差為正值時，負荷變動發生在外區域內D.頻率偏差為正值時，負荷變動發生在外區域內答：A4 .負荷的頻率調節效應是指A.當頻率上升時，負荷增大，起到了穩定頻率的作用B.當頻率下降時，負荷增大，起到了穩定頻率的作用C.當頻率變化時，負荷不變，起到了穩

10、定頻率的作用D.當頻率變化時，負荷變化不確定答：A5 .下列各項哪個不是利用頻率偏差的積分作為輸入量來調頻的方式的優點？A.對頻率的變化反應靈敏B.多個發電廠可以同時開始調頻C.能夠保持頻率的積累誤差很小D.按比例分配有功負荷答：A6 .調頻與有功功率控制之間的關系是：A.系統頻率的變化是由于發電機的有功負荷功率與原動機輸入功率之間失去 平衡所至B.發電機轉速越快，其輸出的有功功率越多C.保持頻率不變的根本方法是合理分配有功功率答：A7 .在調速器的調節作用下，發電機輸出有功和頻率之間的關系是：A.頻率下降時有功輸出減小B.頻率下降時有功輸出增大C.有功輸出增大時頻率上升D.有功輸出改變時頻率

11、不變答：B8 .由多個區域聯合而成的電力系統根據什么量來調頻？A.頻率的偏差B.聯絡線上功率的偏差C.頻率的偏差和聯絡線上功率的偏差答：C（五）、電力系統低頻自動減負荷1 .低頻減負荷裝置特殊級的動作時限A.大于系統頻率時間常數B.小于系統頻率時間常數C.等于系統頻率時間常數D.不確定答：A2 .自動減負荷裝置的工作原理是什么？A.按頻率分級切除負荷B.按系統發生的功率缺額一次性切除負荷C.按頻率的下降速度分級切除負荷D.按電壓分級切除負荷答：A3 .電力系統中，一般要求頻率瞬時值不能低于A. 49HzB. 47HzC. 45HzD. 44Hz答：C4 .自動減載裝置中特殊輪（后備輪）的作用是

12、：A.當一些輪因各種干擾未正常啟動時作為后備B.當系統頻率逐漸穩定在較低頻率而未達到正常輪啟動條件時作為補充C.當頻率下降過快時用來加速切除負荷的答：B5 .自動減載裝置中特殊輪（后備輪）與正常輪的區別是：A.特殊輪有時間延遲B.特殊輪動作頻率較低C.特殊輪動作后所切除的負荷較大答：A（六）、電力系統調度自動化1 . SCADA勺作用是：A.實時運行數據的收集與處理B.系統狀態估計C.潮流計算D.穩定計算答：A2 .電力系統調度采用的安全分析方法是：A.預想事故分析B.穩態分析C.暫態分析D.短路分析答：A3.等值網絡法的作用是：A.擴大網絡模型的規模B.考慮故障對所有網絡的影響C.增加變量的

13、維數D.減小維數，提高計算速度答：D二、多選題（一）、同步發電機的自動準同期1 .同步發電機組的并列操作的原則是：A.并列操作時間應盡量短B,并列斷路器合閘時，對待并發電機組的沖擊應盡量小C.機組并入系統后應能夠迅速進入同步運行狀態答：RC2 .自動準同期裝置中恒定越前時間的大小與哪些因素有關？A.自動準同期裝置的延遲時間B.同期斷路器的合閘時間C.發電機的轉速答：A B3 .自動準同期裝置中線性整步電壓與哪些因素有關？A.待并發電機端電壓的頻率B.待并發電機端電壓的幅值C.待并發電機端電壓的初相角答：A C（二）、同步發電機的勵磁自動控制1 .同步發電機勵磁電流的變化影響下列哪些量的變化？A

14、.發電機的端電壓B.發電機的無功功率輸出C.發電機的有功功率輸出D.電力系統的頻率答：A B2 .同步發電機勵磁自動控制有哪些作用？A.維持電網電壓穩定B.進行并聯運行機組間無功功率的合理分配C.維持電網頻率穩定D.進行并聯運行機組間有功功率的合理分配答：A B3 .繼電強勵的主要指標是：A.電壓響應比B.頂值電壓C.反應靈敏度D.反應準確度答：A、B4 .關于發電機無功調節特性，下列說法正確的是：A.無功調節特性反映發電機端電壓與輸出無功電流的關系B.無功調節特性反映發電機勵磁電流與輸出無功電流的關系C.無功調節特性就是調壓器的工作特性D.無功調節特性是調壓器、勵磁機和發電機工作特性的合成

15、答：A D5 .關于發電機無功調節特性，下列說法正確的是：A. 一般情況下，該特性對應一條下傾的直線B.調差系數是該特性的重要表征參數C. 一般情況下，該特性對應一條水平的直線D.調差系數是該特性的唯一表征參數答：A B6.對發電機無功調節特性進行調整的目的是：A.當發電機投入運行時，能平穩地改變無功負荷B.調整并聯發電機組之間無功負荷的分配C.當發電機投入運行時，能平穩地改變有功負荷D.調整并聯發電機組之間有功負荷經濟分配答：A B（三）、勵磁自動控制系統的動態特性（四）、電力系統自動調頻1.自動調頻的技術方案不能借鑒自動調壓的技術方案的原因是：A.調頻與運行費用的關系非常密切，調頻時要考慮

16、經濟性B.調頻必須集中進行，而不能在各發電廠各自進行C.自動調壓的技術方案不能滿足調頻的精度要求答：A B、C2.關于調速器，下列說法正確的是：A.機械式調速器受磨擦力的影響，存在失靈區B.調速器能夠將頻率穩定在50HzC.調速器不能將頻率穩定在50HzD.調速器對頻率的調節稱為一次調頻答：A C、D3.關于發電機的功率頻率特性，下列說法正確的是：A.發電機的功率和頻率特性指由于頻率變化而引起發電機輸出功率變化的 關系B.當僅考慮調速器的作用時，發電機功率頻率特性可以用一條傾斜的直線來 表不C.該特性所對應的曲線的傾斜程度用功率調差系數來表征答：A、B、C4 .調頻系統的主要任務是：A.維持系

17、統的頻率在額定值B.將有功負荷在并聯機組間進行經濟分配C.將無功負荷在并聯機組間進行經濟分配答：A B5 .關于調頻器，哪些說法正確？A.調頻器獨立于調速器，單獨對頻率進行調節B.調頻器通過調整調速器的整定機構來實現對頻率的調節C.當調頻器動作時，發電機的功率頻率特性曲線會發生相應的平移D.當調頻器動作時，發電機的功率頻率特性曲線的斜率會發生相應的改變答：RC6 .關于調速器，下列說法正確的是：A.機械式調速器受磨擦力的影響，存在失靈區B.調速器能夠將頻率穩定在 50HzC.調速器不能將頻率穩定在 50HzD.調速器對頻率的調節稱為一次調頻答：A C、D（五）、電力系統低頻自動減負荷1 .低頻

18、減載裝置中系統最大功率缺額是如何計算的？A.按系統中斷開最大容量的機組來考慮B.按斷開發電廠高壓母線來考慮C.按系統解列后各區最大缺額之和來考慮答：A B、C2 .按頻率自動減載裝置的缺點是：A.當頻率下降過快時，可能來不及制止頻率的下降B.當發生不同的功率缺額時，不能保證每次都能將頻率恢復到預定范圍內C.由于各變電所離故障點距離不相等，頻率下降的速度也不相等，從而分散安裝在各變電站里的減載裝置的各輪不能嚴格按次序動作答：A C（六）、電力系統調度自動化三、判斷題（一）、同步發電機的自動準同期1 .自動準同期并列的特點是首先發電機投入電網，然后加勵磁電流。答：錯2 .同步發電機準同期并列操作的

19、理想條件是待并發電機端電壓的頻率、幅值和相位等于同 期點處系統電壓答：對3 .自動準同期裝置檢測到發電機頻率加速度過大時將不發合閘信號。答：對（二）、同步發電機的勵磁自動控制1 .交流勵磁機系統中主勵磁機的頻率是50Hz答：錯2 . 300MVWA上發電機采用直流勵磁答：錯3 .電壓響應比用于描述勵磁繞組磁場的建立速度答：對4 .自并勵勵磁系統可以消除電刷的答：錯5 .應調節機組的調差特性，使兩臺并聯運行的機組之間無功功率的增量與機組的容量成比 答：對6 .具有自并勵勵磁系統的同步發電機滅磁方法是利用可控硅整流橋的逆變工作方式來滅磁 答：對7 .在微機型勵磁調節器中，一般采用比例微分積分控制控

20、制算法答：對（三）、勵磁自動控制系統的動態特性1. PSS的作用是使系統具有正阻尼，防止系統出現低頻振蕩 答：對（四）、電力系統自動調頻1 .發電廠內各調頻機組間有功功率的經濟分配原則是按機組容量成正比分配答：錯2 .增加發電機勵磁電流可以改變發電機發出的有功功率答：錯3 .當頻率偏差和聯絡線上功率的偏差同為正值或同為負值時，負荷變動發生在本區域內 答：對4 .當頻率上升時，發電機的有功功率減小，起到了穩定頻率的作用答：對5 .利用頻率偏差的積分作為輸入量來調頻的方式能夠對頻率的變化反應靈敏答：錯（五）、電力系統低頻自動減負荷1 .低頻減負荷裝置特殊級的動作時限大于系統頻率時間常數 答：對2

21、.自動減負荷裝置能夠按系統發生的功率缺額一次性切除負荷 答：錯（六）、電力系統調度自動化1 . SCADA勺作用是實時運行數據的收集與處理答：對2 .電力系統調度采用的安全分析方法是預想事故分析答：對3 .等值網絡法的作用是完全考慮故障對所有網絡的影響，增加變量的維數 答：錯4 .直流潮流的計算準確度高于PQ分解法答：錯四、填空題（一）、同步發電機的自動準同期1 .發電機的同期方式通常有兩種，一種是 ，其操作順序是先（2）,后 ，另一種是（4），其操作順序是先（5），后（§），正常情況下的發電機并網采用方式，在事故情況下，為快速投入備用機組，常采用（8）方式，在操作正確的情況下，（9

22、） 并網方式所產生的沖擊電流小，（10）并網方式機組會從系統吸收大量（11）,從而引起機組的振蕩。答：（1）準同期；（2）加勵磁；（3）并入電網；（4）自同期；（5）并入電網；（6）加勵磁；（7）準 同期；（8）自同期；（9）準同期；（10）自同期；（11）無功功率2 .在發電機自動準同期裝置中，一般用獲得（1 的方法來獲得同期斷路器的 J2）。為完成該功能而采用的方法通常有J3）法和（4法兩種。假設斷路器完成合閘動作需要的時間是0.1s, 0s時發電機和系統電壓相位差為7.2； 0.04s時相位差為6.2；發電機頻率大于系統頻率且滑差為勻速，則合閘時刻為s 。答：（1）越前相角；（2）越前時

23、間；（3）微分預報；（4）積分預報；（5）0.1883 .發電機自動準同期裝置中常采用旋轉燈光法表示發電機和系統電壓間的 差， 6 =6gen _&sys,如果逆時針為正方向，現發現燈光順時針方向旋轉，此時同期裝置面板上的（2 閉鎖信號燈亮，表明此時發電機頻率（3）系統頻率,因此，同期裝置會向發電機系統發出 指令。答：（1）相位；（2）頻差；（3）小于；（4）調速 ；（5）增速4.早期自動準同期裝置中常采用整步電壓作為 檢測的手段，假設有如下整步電壓波形，則該圖說明了波形 （2）對應的頻差大。假設圖示 3個整步電壓波形均滿足同期條 件，則波形（3）所對應的情況下，恒定越前相角最小。答：

24、（1）壓差和頻差；（2）1; （3）3（二）、同步發電機的勵磁自動控制1發電機勵磁系統主要由 （1） 和（2）組成，前者按來源可分為 （3） 、（4）、（5）三種形式，后者正常運行時能夠自動跟蹤（6） 的變化自動改變（7）,以維持機端或系統中某點電壓不變。答：（1）勵磁單元；（2）勵磁調節器；（3）直流勵磁；（4）交流勵磁；（5）自并勵；（6）發電機電 壓；（7）勵磁電流2 .發電機通過升壓變同無窮大系統相連，發電機的勵磁方式為恒IL時，增大發電機無功出力，機端電壓（1）。發電機的勵磁方式為恒Q時，增大發電機勵磁電流，機端電壓（2） Q發電機的勵磁方式為恒廿時，增大發電機無功出力，勵磁電流（3

25、） q發電機和無窮大系統直接相連，發電機的勵磁方式為恒 Il時，如果增大發電機無功出力，則機端電壓（4）,發電機的有功出力（5） q （填增大、減小或不變）答：（1）減小；（2）增大；（3）增大；（4）不變；（5）減小3 .發電機調差特性一共分為 3種，分別是J1）, J2）, J3）。多臺發電機并列運 行時，發電機一般采用（4）,其特性曲線是一條微微 J5）的直線。為補償變壓器阻抗 上的壓降，使發變組的外特性不至于下降的太厲害，可采用 （6）答：（1）正調差；（2）負調差；（3）無差調節；（4）正調差；（5）向下傾斜；（6）負調差4 .當系統發生故障而導致系統電壓降低時，需要勵磁系統有很快的

26、 （1）和（2,以 實現發電機的（3） q而勵磁系統的響應速度由兩部分組成，一是（4） 的響應速度,一是（5）的建立速度。答：（1）響應速度；（2）強勵頂值電壓；（3）強勵作用；（4）勵磁機；（5）轉子磁場5 .無論是直流勵磁系統還是交流勵磁系統，均以 （1）向發電機轉子供電,它們都需要（2）和（3,而這部分屬轉動接觸元件，是發電機系統中的薄弱環節，為革除此環節，出現了 （4） 勵磁系統。對于交流勵磁機系統，可以通過控制可控硅的（5） 實現勵磁系統滅磁過程，當（6） 時，可控硅處于正常的 （7） 狀態，當（8） 時，可控硅處于（9） 狀態，從而實現了勵磁系統的（10） 滅磁。答：（1）直流；（

27、2）滑環；（3）碳刷；（4）無刷；（5）導通角；（6）當0VA<90; （7）整流； （8） 90<a<180; （9） 逆變;（10） 逆變6 .對自動勵磁調節其的工作特性進行調整，需要滿足以下要求：保證并列運行發電機之間 的合理分配；保證發電機能夠平穩地 工作,平穩地改變 （3）,而不發生（4）的沖擊現象；保證（5）過程的穩定I生。答：（1）無功電流；（2） 投入和退出;（3） 無功負荷；（4）無功功率；（5） 自動調壓（三）、勵磁自動控制系統的動態特性（四）、電力系統自動調頻（五）、電力系統低頻自動減負荷1 .低頻自動減負荷裝置能夠在系統發生嚴重的 不足時，自動斷開一定

28、數量的負荷。負荷調節效應系數用于表示負荷的 （2）特性。答：（1）有功功率；（2）有功功率靜態頻率（六）、電力系統調度自動化1.電力系統調度運行的主要任務就是要保證系統正常運行情況下的（1）、（2）、（3）運行外，還要保證系統能夠承受一定的（4）,以及能夠提供事故的（5） 能力，所采用的方法是（6） 分析。在我國，電力系統采用、（8）的調度方式,自頂向下，我國調度可分為 （9）、 （10）、 （11） 和（12） 四級。其中（13）能夠對電廠進行直接調度，而負責省間聯絡線功率交換則主要是（14）的功能。答：（1）安全性；（2）可靠f（3）經濟性；（4）故障沖擊；（5）備用；（6）預想事故分析；

29、（7） 分級調度；（8）協調調度；（9）國調；（10）網調；（11）省調；（12）地調；（13）省調；（14）網調 2.調度自動化系統中有一項重要功能，主要負責系統運行信息收集與展示，并且需要通過 它才能對電力系統實施控制，這項功能簡稱。而另一項功能則需要對系統運行信息進行加工處理，對系統經濟、安全運行提供一定的策略，這項功能簡稱,主要包括兩方面的內容：其一是 ,如機組組合、 、（5） q其二為（6）,如網絡建模、（8）、 （9）、 （10） 等等。其中，前者功能因為（11） 興起,其功能逐漸被交易中心相關應用取代。答：（1） SCADA; （2） EMS; （3）能量管理；（4）最優潮流；（

30、5）經濟調度；（6）網絡分析；（7） 拓撲分析；（8）狀態估計；（9）調度員潮流；（10）穩定分析；（11）電力市場五、簡答題（一）、同步發電機的自動準同期1 .同步發電機自動準同期的理想條件。答：發電機自動準同期必須滿足三個條件， （1）發電機與系統的頻率相等， 即滑差為零；（2） 發電機與系統的電壓幅值相等， 即壓差為零；（3）在同期斷路器觸頭閉合的瞬間， 發電機與 系統的相角差為零。2 .自同期并列與準同期并列的差異。答：自同期并列的過程是首先發電機轉子旋轉，然后在滿足滑差在一定范圍的前提下投入電網，最后施加勵磁電流把發電機拉入同步， 優點是速度快，缺點是產生沖擊電流較大， 從系 統吸收

31、無功功率，可能導致系統電壓降低。 準同期并列的過程是首先發電機轉子旋轉，然后施加勵磁電流產生空載電動勢， 最后在滿足一定條件的前提下投入電網， 進入同步運行，優 點是沖擊電流很小，不會從系統吸收無功功率，不會造成系統電壓降低，缺點是用時較長。3 .發電機自動準同期并列裝置的功能是什么？答：發電機自動準同期裝置具有兩個功能，（1）檢測同期斷路器兩端電壓，當滿足電壓偏差條件和滑差偏差條件后，提前發出合閘信號，保證在同期斷路器觸頭閉合的瞬間，發電機與系統的相角差為零。（2）如果電壓偏差條件不滿足，進行均壓操作，如果滑差偏差條件不滿 足，進行均頻操作，使兩個條件得到滿足。（二）、同步發電機的勵磁自動控

32、制1 .發電機的勵磁機系統有哪些種類？答：直流勵磁系統，包括自勵式和他勵式； 交流勵磁系統，包括自勵式、他勵式和無刷勵磁； 自并勵勵磁系統。2 .什么是發電機的強勵作用？強勵作用對電力系統運行有什么影響？對強勵作用有什么要 求？答：當系統發生短路性故障時，發電機端電壓急劇下降，這時勵磁系統向轉子回路送出遠較額定值大的勵磁電流（1.82倍），稱為強勵作用。強勵作用有助于繼電保護的正確動作， 更有利于故障后縮短系統恢復到正常水平的時間。對強勵作用的要求有以下幾點：（1）勵磁機的響應速度要快，即勵磁機的時間常數要小；（2）轉子磁場的建立速度要快，即響應比要大；（3）勵磁機具備較大的強勵頂值；（4）勵

33、磁機具備較大的容量；（5）強勵作用的時間不宜過長，應及時退出強勵作用，防止勵磁機或轉子損壞。4 .試作圖簡述勵磁系統對電力系統靜態穩定性的影響答：對小擾動穩定而言， 網絡結構沒有發生改變，在增大勵磁電流的時候，發電機電磁功率特性曲線就會抬升，其穩定工作點也會相應上移和右移，將這些工作點連接起來就構成了勵磁調節系統工作情況下的發電機電磁功率特性曲線，從該曲線可以看出， 在功角90。范圍內，功率特性曲線仍有上升的余地，因此，勵磁系統作用相當于擴大了穩定區域，有利于系統穩定。5 .試作圖簡述勵磁系統對電力系統暫態穩定性的影響。答：對于暫態穩定而言， 由于網絡結構的改變， 使得發電機電磁功率特性曲線也

34、會改變，可以利用等面積法則判別系統穩定性，當減速面積加速面積時，系統穩定否則不穩定，從圖中可以看出，由于勵磁系統的作用， 發電機的減速面積在增大， 因而勵磁系統的作用有利于 系統贊態穩定。6 .試作圖簡述發電機轉子回路的滅磁問題及利用快速滅磁開關的快速滅磁原理答：當運行著的發電機需要退出運行時，由于轉子中所儲存了大量能量，因而不能直接斷開轉子回路，否則會引起轉子過電壓，燒壞設備，因而退出發電機之前先要對轉子進行滅磁。普通滅磁過程可用下圖說明，即在斷開轉子支路的同時合上滅磁電阻，使轉子中儲存的能量以熱量在電阻中消耗掉，利用快速滅磁開關進行快速滅磁，其原理是使用橫向磁場將斷開轉子支路所產生的電弧吹

35、入滅弧柵，從而達到快速滅磁的目的。圖示如下：7 .勵磁系統中快速滅磁開關的工作原理、優點、缺點分別是什么？答：快速滅磁開關的原理是使用橫向磁場將斷開轉子支路所產生的電弧吹入滅弧柵，從而達到快速滅磁的目的?？焖贉绱砰_關的優點是能夠使勵磁電流等速減小，縮短滅磁時間。缺點是當轉子滅磁電流過小時，由于磁勢小，吹弧能力減弱，反而不能很快的斷弧。8 .闡述發電機無功-電壓外特性的分類、答：發電機的無功-電壓外特性分為三類， 第一類當發電機無功功率增加時， 其端電壓降低， 調差系數為正；第二類當發電機無功功率增加時， 其端電壓上升，調差系數為負；第三類當 發電機無功功率增加時，其端電壓不變，調差系數為零。9

36、 .發電機無功-電壓外特性調整方法和調整后的效果。答：正負調差系數可以通過改變調差接線極性來獲得，調差系統的調整方法是在測量輸入量中，除了機端電壓外，再增加一個與無功電流成正比的分量。無功-電壓外特性調整后，能夠實現：（1）保證并列機組間無功功率的合理分配（2）保證發電機平穩的投入和退出運行 （3）保證自動調壓過程的穩定性。（三）、勵磁自動控制系統的動態特性1.如何提高勵磁調節系統的穩定性答：可以改變勵磁機極點與發電機極點根軌跡的射出角，就是說改變漸近線， 使之只處于虛軸的左半平面。要做到這一點只需增加開環傳遞函數的零點，使漸近線平行于虛軸并處于左半平面。為此可以在發電機轉子電壓處增加一條速率

37、負反饋回路。（四）、電力系統自動調頻1.試簡述低頻對電力系統的危害。答：（1）造成系統頻率崩潰。當系統頻率過低時，發電廠的許多廠用設備的機械出力也會下降，從而導致發電機的出力下降，進而引起系統頻率進一步下降，如此惡性循環，最終導致系統頻率崩潰。（2）造成系統電壓崩潰。系統頻率過低，導致勵磁系統無功出力降低，從而導致系統電壓 降低。從而威脅到系統安全穩定。（3）頻率波動對工農業生產的不利影響，并因此而帶來的社會、經濟政治方面的影響（4）對汽輪機葉片的影響（答對以上4條給滿分）（5）對大機組或核電廠的影響2 .自動發電量控制（AGC系統的任務？答：（1）維持系統頻率為額定值；（2）控制本區與其他區

38、間聯絡線上的交換功率為協議規定的數值；（3）在滿足系統安全性約束的條件下，對發電量實行經濟調度控制。3 .電力系統中調頻方式有哪幾種？答：分為一次調頻和二次調頻，一次調頻利用發電機的調速器工作，響應時間快，二次調頻利用AGC系統實現，具體利用發電機的調頻器工作，響應時間慢。4 .采用頻率積差法來調頻有哪些優缺點？答：采用頻率積差法的優點是能夠使系統頻率維持額定，調頻負荷能夠在所有參加調頻的機組間按一定比例進行分配。其缺點是頻率積差信號滯后于頻率瞬時值的變化，因此調節過程緩慢。5 .在電力系統中對負荷進行經濟分配的原則是什么？答：廠內經濟調度的準則是：各機組的耗量微增率應相等，并等于全廠的耗量微

39、增率。電廠間的經濟功率分配時， 需要考慮網損的影響， 即將電廠的微增率經網損修正后，再按等微增率準則進行負荷分配。（五）、電力系統低頻自動減負荷1 .低頻自動減負荷裝置的工作原理是什么？答：在系統頻率下降的過程中， 按照頻率數值的順序安排了幾個計算點，這些計算點就是按頻率自動減負荷的“輪”。當頻率下降到第一個計算點時，第一輪減負荷啟動，切除一部分 負荷，這就是第一次對功率缺額進行的計算。如果功率缺額比較大， 第一次計算并不能求到系統有功功率缺額的值，頻率還要進一步的下降，同理進行第二輪減負荷，直到頻率恢復正 常值。2 .自動低頻減負荷裝置的最大切除功率為何可以小于系統的最大功率缺額？答：在自動

40、減負荷動作后， 并不希望系統頻率完全恢復到額定頻率，而是恢復到低于額定頻率的某一頻率數值，考慮負荷調節效應后，自動低頻減負荷裝置的最大切除功率可以小于系 統的最大功率缺額。3 .試解釋什么是低周減載裝置的特殊級（附加級），為什么需要該級，該級的動作頻率如何整定？答：低周減載裝置動作的時候可能出現這樣的情況：當第I輪動作后，頻率低于恢復頻率的低Pfhfmin ,但不足以使第I + 1輪動作，為使系統頻率恢復到最小恢復頻率fhfmin以上，需要加裝特殊級，特殊級的動作頻率f = fhfmin ,它在系統頻率較穩定的時候動作，通常為系 統頻率響應時間的 23倍（1525s）左右。（六）、電力系統調度

41、自動化21 .等值網絡法的作用是什么？答：等值網絡法保留待研究系統的全部網絡結構，而對外部系統則進行盡可能的簡化。外部系統的節點數與線路數目都比待研究系統大很多，所以等值網絡法可以大大降低安全分析中導納矩陣的階數與狀態變量的維數，很有利于減少計算機的容量和提高每次分析運算的速度。22 .直流潮流的前提條件是什么？答：（1）電阻和電容的影響都很小，其對有功潮流分布的影響，均不予考慮；（2）電壓幅值差對有功潮流分布的影響也可不考慮，認為各節點電壓幅值都等于1; （3）相角差值很小。六、論述題（一）、同步發電機的自動準同期1 .敘述發電機自動準同期并列時若不滿足相應條件時產生的后果答：發電機自動準同

42、期必須滿足三個條件，（1）發電機與系統的頻率相等，即滑差為零；（2）發電機與系統的電壓幅值相等，即壓差為零；（3）在同期斷路器觸頭閉合的瞬間，發電機與系統的相角差為零。如果不滿足滑差為零的條件，則并網后需要經過一個振蕩過程才能進入 同步運行，滑差越大振蕩時間越長，如果滑差很大則有可能導致失步。如果不滿足壓差為零的條件，合閘時將會產生沖擊電流，該沖擊電流具有無功性質，對繞組造成危害。如果不滿足角差為零的條件，合閘時將會產生沖擊電流，該沖擊電流具有有功性質，對機組連軸造成沖擊。2 .敘述利用線性整步電壓檢測同步發電機自動準同期條件的步驟答：第一步，利用線性整步電壓獲得恒定越前時間數據：首先對線性整

43、步電壓進行比例處理和微分處理，將兩種處理的結果疊加成新的電壓信號，然后將該信號與一特定幅值的直流電壓信號相比較，兩者的交點與原線性整步電壓的峰值之間的時間差td為固定值，不受頻率的影響。實際中線性整步電壓的峰值對應與相角差為零的時刻，td約等于斷路器合閘時間，因此在兩電壓信號的交點時刻發出合閘信號，斷路器正好在角差為零的時刻閉合。第一步， 利用線性整步電壓獲得滑差數據：線性整步電壓的周期等于頻差的倒數，用一個直流電壓信號與線性整步電壓信號相比較， 兩者的交點與原線性整步電壓的峰值之間的時間差t將與頻差成反比，若恒定越前時間td對應于允許頻差臨界值， 則t大于td意味著頻差小于頻差小 于臨界值（

44、滿足要求）。3 .簡述恒定越前時間檢測原理，并說明其優缺點。答：在發電機自動準同期裝置中，一般采用恒定越前角度檢測的方法來檢測同期斷路器的恒定越前時間，即在某一個合適的角度6時發出合閘指令從而使得斷路器的觸頭剛好在6=0時候閉合。在控制理論中，這個過程被稱作為濟北的預報器，通常有兩種常用方法，一為微分預報法即認為合閘指令發出時刻角度滿足:6x =上一Ltd +君，其中式中各符號意 d義為：恒定越前角度，連續兩側相位差，兩次測量之間的間隔，斷路器的恒定越前時間，誤差等等。一為積分預報，即根據連續兩次測量角度，預測兩倍步長后的角度為零，從而可以一 2得到 氣。前者的缺點主要是擴大了信噪比，而后者則

45、沒有此問題，因而自微k 3機自動準同期裝置中主要適用的方法是積分預報法。（二）、同步發電機的勵磁自動控制1.敘述同步發電機的勵磁機系統的種類和各自的特點答：同步發電機的勵磁機系統分為直流勵磁機系統、交流勵磁機系統和自并勵系統。直流勵磁機系統采用直流發電機供給勵磁電流，容量較小，僅能用于100MW以下的機組，可分為自勵直流勵磁機系統和他勵交流勵磁機系統，前者的響應速度比后者慢。 交流勵磁機系統采用交流發電機通過整流供給勵磁電流，容量較大，常用于100MWA上的機組，可分為自勵交流勵磁機系統、他勵交流勵磁機系統和無刷勵磁系統。自并勵系統不需勵磁機，通過勵磁變壓器直接從發電機端獲得勵磁電流，系統簡單

46、，運行可靠性高，但缺乏足夠的強勵能力。（三）、勵磁自動控制系統的動態特性1.敘述自動勵磁系統對電力系統穩定的影響答：（1）對小擾動穩定而言，網絡結構沒有發生改變，在增大勵磁電流的時候，發電機電磁功率特性曲線就會抬升， 其穩定工作點也會相應上移和右移，將這些工作點連接起來就構成了勵磁調節系統工作情況下的發電機電磁功率特性曲線，從該曲線可以看出，在功角90。范圍內，功率特性曲線仍有上升的余地， 因此，勵磁系統作用相當于擴大了穩定區域， 有利 于系統穩定。（2）對于暫態穩定而言，由于網絡結構的改變，使得發電機電磁功率特性曲線也會改變，可以利用等面積法則判別系統穩定性，當減速面積加速面積時，系統穩定否

47、則不穩定，從圖中可以看出，由于勵磁系統的作用， 發電機的減速面積在增大， 因而勵磁系統的作用有利 于系統贊態穩定。4（四）、電力系統自動調頻（五）、電力系統低頻自動減負荷1.敘述低頻減負荷裝置各輪動作頻率的選擇答：（1）第一輪動作頻率的選擇，當發生嚴重有功功率缺額時，為使系統頻率不致降低到過低的數值，第一輪的動作頻率不宜選的過低。但必須防止系統頻率暫時下降時，在備用容量尚未來得及發揮作用前，不必要的斷開部分負荷，一般應低于49.5Hz o (2)最后一輪動作頻率的選擇，對于高溫高壓火電廠，在頻率低于46-46.5Hz時，廠用電已不能正常工作，在頻率低于45Hz時，電壓可能會大量降低，嚴重時導則

48、電網瓦解，因此最后一輪的動作頻率 最好不低于46- 46.5Hz o (3)頻率選擇性級差的確定，兩輪減負荷裝置的啟動頻率應保證有一定的級差，級差的大小決定于裝置誤差以及裝置啟動到負荷斷開這段時間的頻率下降值， 一般級差為0.5Hz。(六)、電力系統調度自動化1.敘述在線安全分析的主要方法.答：(1)直流潮流法，直流潮流法的特點是將電力系統的交流潮流用等值的直流潮流來代替，運算速度很快但是準確度最差，只能為安全分析這個特定目的服務。(2)P-Q分解法，P-Q分解法考慮到電力系統的特點，即有功功率的增量只與電壓相角差的增量有關，無功功率的增量只與電壓幅值的增量有關，計算迅速、存儲量小。(3)等值

49、網絡法，等值網絡法保留待研究系統的全部網絡結構，而對外部系統則進行盡可能的簡化。外部系統的節點數與線路數目都比待研究系統大很多，所以等值網絡法可以大大降低安全分析中導納矩陣的階數與狀態 變量的維數，很有利于減少計算機的容量和提高每次分析運算的速度。七、計算題（一）、同步發電機的自動準同期（二）、同步發電機的勵磁自動控制1.某電廠有兩臺發電機在公共母線上并聯運行，一號機組的額定功率為25MW二號機組的額定功率為50MW兩臺機組的功率因數都是0.85 ,勵磁調節器的調差系數都是0.05。若系統無功負荷波動使電廠無功的增量為它們總無功容量的20% ,問各機組承擔的無功增量是多少？母線上的電壓波動是多少？（設母線額定電壓為U）.，一. U * 解：由于：AIq*=。設兩臺機組承擔的無功增量分別為AIqi*, Iq2 *。則有：Ui *：U2*Iqi *+Iq2* =0.2即：-=0.2。兩臺機組在公共母線上，因此 Kadji Kadj 2. U1* = ：U2*代入數據可得：AU*=0.5%。AIq1* = IQ2* = 0.1 ,（2）發電機組的額定無功分別可以求