1、复习大纲 电力系统自动装置原理,欧阳森 Email： 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： 2.12.3、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,平时成绩30 考试70严禁作弊！,题型,填空题（约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
2、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 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什么？ P49 交直流
3、电机的励磁系统原理图及其特点P5155 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？【P1819,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？ 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
4、2-10, P26图2-11 】。,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 P7072 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
5、种分量对电力系统的频率变化起主要影响？P124,计算题主要资料,P26 例21P72 例31、32P126 例51、52 ，P159例53P168 例61，P172例62,一些参考资料和答案,不作唯一参考，可结合书本知识和自己的理解作答,2019/9/5,14,并列操作的理想条件,（一）理想条件： G x 或 fGfx （即频率相等） UGUX （即电压幅值相等） e=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,2019/9/5,15,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
6、电气设备 合闸后发电机组能迅速拉入同步运行，对待并发电机和电网运行的影响较小 不致引起任何不良后果。,2019/9/5,16,实际条件 电压幅值差,设fGfX ，且e=0 但 ， 则冲击电流有效值为其中， 为发电机次暂态电抗; 为电力系统等值电抗。,P17 图21（c）,2019/9/5,17,实际条件 电压幅值差,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：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12倍额定电流以下为宜：
7、,P19 图22（a）,2019/9/5,18,实际条件合闸相角偏差,设 UGUX 且 fGfX，但 ，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：其中， 为发电机交轴次暂态电抗，为发电机交轴次暂态电动势。,P19 图22（b）,2019/9/5,19,实际条件 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。 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。,P19 图22（b）,2019/9/5,20,实际条件频率偏差,设UGUX
8、， （ ），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为脉动电压,P20 图23（a）,2019/9/5,21,实际条件 频率偏差,对于脉动电压us设 ，则 令Us为us的幅值为滑差角频率，,P20 图23（a）,2019/9/5,22,实际条件 频率偏差,脉动电压Us的波形如右图所示；其中，滑差角频率 标么值为 脉动电压周期：可见，脉动电压周期Ts，滑差频率fs以及滑差角频率ws均可用来表示待并发电机的频率与电网频率之间或两并列电网频率之间相差的程度。,P20 图23（b）,2019/9/5,23,实际条件 频率偏差,由于 ，因此，并列时的合闸相角差 与发出合闸信号的时间有关。 若发出合闸信号的时间恰当，就有可能在两电压重合的时间合闸，从而使冲击电流为零。 反之，可能引起较大冲击电流。,P20 图23（b）,2019/9/5,24,并列的三种条件的原理,如前所述：通过检测电压差信号向量Us可获得电压差|Us|、频率差s、相角差e的信息 在Us的每一个脉动周期进行一次检测和判断，直至符合并列条件,
