【正文】 第五章繼電保護、安全自動裝置及通訊自。占地也相應(yīng)增大。磁力線在外殼中相互抵消，可減少渦流損失。這種結(jié)構(gòu)可節(jié)約金屬外殼材料，并可節(jié)省占地。 GIS 按內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同分為三相共箱型及分箱型。一般可在 10～ 20 年內(nèi)不必解體大修。 3 可防止人員觸電傷亡。例如， 220kV 電壓等級的 GIS 占地面積僅為相同規(guī)模常規(guī)變電所占地面積的 15%左右。 76．氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備 GIS 的 特點有哪些？ GIS 分為嘲幾種類型？ 答： GIS 是將母線、斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、接地開關(guān)、避雷器等全部封閉在充有六氟化硫氣體的接地金屬密閉容器內(nèi)的成套裝置。因此。 2 相對于二次側(cè)的負載來說，電壓互感器的一次內(nèi)阻抗較小，以致可以忽略，可以認為電壓互感器是一個電壓源；而電流互感器的一次內(nèi)阻很大，以致認為是一個內(nèi)阻無窮大的電流源。 75．電壓互感器和電流互感器各有什么特點？ 答：電壓互感器主要用于測量電壓用，電流互感器是用于測量電流用。當變壓器內(nèi)部發(fā)生故障壓力升高，壓力釋放閥動作并接通觸頭報警或跳閘。防爆管安裝在變壓器箱蓋上，怍為變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時，防止油箱內(nèi)產(chǎn)生高壓力的釋放保護。凈油器叉稱過濾器，凈油缸內(nèi)充滿吸附劑，為硅膠式活性氧化鋁等，當油 經(jīng)過凈油器與吸附劑接觸 +其中的水分、酸和氧化物被吸收，使油清潔，延長油的使用年限。油枕上安裝吸濕器，防止空氣進入變壓器 + 2 吸濕器和凈油器。其容量約為變壓器油量的 8%～ 10%。根據(jù)變壓器特性曲線和不同的允許過勵磁倍數(shù)發(fā)出告警 信號或切除變壓器。一般電壓越高，過勵情況越嚴重，允許運行時間越短。漏磁使箱殼等金屬構(gòu)件渦流損耗增加，造成變壓器過熟，絕緣老化，影響變壓器壽命甚至燒毀變壓器。 電力系統(tǒng)因事故解列后，部分系統(tǒng)的甩負荷過電壓、鐵磁諧振過電壓、 變壓器分接頭連接調(diào)整不當、長線路末端帶空載變壓器、發(fā)電機頻率未到額定僮過早增加勵磁電流、發(fā)電機自勵磁等情況都可能產(chǎn)生較高的電壓引起變壓器過勵磁。 500kV 大型降壓變壓器抽頭主要考慮絕緣的原因一般是從 22OkV 側(cè)抽出的，而 500kV 側(cè)是固定的。 變壓器分接頭一般都從高壓側(cè)抽頭，其主要是考慮：變壓器高壓繞組一般在外側(cè)，抽頭引出連接方便；高壓側(cè)電流小些。分接頭在中性點側(cè)可降低變壓器抽頭的絕緣水平，有明顯的優(yōu)越性，但要求變壓器在運行中中性點必須直接接地。 71．變壓器調(diào)壓有哪凡種方式 ? 答：變壓器調(diào)壓方式分有載調(diào)壓和無載調(diào)壓兩種： 有載調(diào)壓是指變壓器在運行中可以調(diào)節(jié)變壓器分接頭位置，從而改變變壓器變比，以實現(xiàn)調(diào)壓目的。 3 由于自耦變壓器短路阻抗較小，其短路電流較普通變壓器大，因此在必要時需采取限制短路電流的措施。高壓側(cè)受到過電壓時，會引起低壓側(cè)的嚴重過普電壓。 70．自耦變壓器運行中應(yīng)注意些什么問題？ 答：自耦變壓器運行中應(yīng)注意的間題： 1 由于自耦變壓器的一、二次側(cè)有直接電的聯(lián)系，為防止由于高壓側(cè)單相接地故障術(shù)而引起低壓側(cè)的電壓升高，用在電闋中的自耦變壓器的中性點必須可靠的直接接地。 5 由于自耦變壓器中性點必須接地，使繼電保護的整定和配置復(fù)雜化。 4 若自耦變壓器設(shè)有第三繞組，其第三繞組占用公用繞組容量。 3 由于自耦變壓器繞組是由～次繞組和公用繞組兩部分組成，一次繞組的匝數(shù)較普通變壓器一次繞組匝數(shù)和高度及公用繞組電流及產(chǎn)生的漏抗都相應(yīng)減步，自耦變壓器的短路電抗 X 是普通變壓器的短路電抗 x 的 11/K 倍。 2 電源通過變壓器的容量是由兩個部 分組成。較大的相位差產(chǎn)生較大的均衡電流，這是不允許的。如并聯(lián)變壓器二次側(cè)相角差為 30176。 當連接組別不同，二次側(cè)回路將因變壓器各二次側(cè)電壓不同 而產(chǎn)生電壓差△U2，因 在變壓器連接中相位差總量是 30176。該電流除增加變壓器的損耗外，當變壓器帶負荷時，均衡電流疊加在負荷電流上，均衡電流與負荷電流方向一致的變壓器負荷增大 均衡電流與負荷電流方向相反的變壓器負荷減輕。 3 所有并聯(lián)運行的變壓器繞組接線組別相同。 67．變壓器并聯(lián)運行的條件是什么？ 答：變壓器并聯(lián)運行必須滿足以下三個條件： 1 所有并鞋運行的變壓器變比相等。 2 考核變壓器在大的勵磁涌流作用下的機械強度，考核繼電保護在大的勵磁涌流作用下是否會誤動。而中性點直接接地的變壓器，操作過電壓幅值一般不超過 3 倍相電壓。 當拉開空載變壓器時，是切斷很小的勵磁電流，可能在勵磁電流到達零點之前發(fā)生強制熄滅，由于斷路器的截流現(xiàn)象，使具有電感性質(zhì)的變壓器產(chǎn)生的操作過電壓，其值除與斷路器的性能、變壓器結(jié)構(gòu)等有關(guān)外．變壓器中性點的接地方式也影響切空載變壓器過電壓。變壓器涌流中含有直流分量和高次諧波分量，隨時間衰減，其衰減時間取決于回路電阻和電抗，一般大容量變壓器約為 5～ 10s，小容量變壓器約為 。勵磁涌流隨變壓器投入時系統(tǒng)電壓的相角 +變壓器鐵芯的剩余磁通和電源系統(tǒng)阻抗等因素有關(guān)。 65．何謂勵磁涌流 ?產(chǎn)生的原因是什么？ 答：變壓器勵磁涌流是：變壓器全電壓充電時在其繞組中產(chǎn)生的暫態(tài)電流。不同種類的變壓器，對運行有不同的要求；按調(diào)壓方式可分為有載調(diào)壓和無載調(diào)壓。 64．電力變壓器的種類有哪些？主要部件 有哪些 ? 答：電力變壓器種類繁多。④經(jīng)電抗器啟動。②晶閘管啟動。 63．調(diào)相機有哪些啟動方式， 管答：調(diào)相機的作用是向系統(tǒng)輸送無功功率，改善功率因數(shù)，降低網(wǎng)絡(luò)中的損耗，對調(diào)整網(wǎng)絡(luò)電壓和提高電能質(zhì)量有較好的作用。 3 定子繞組由于負荷不平衡出現(xiàn)個別相繞組端部過熱。 62．發(fā)電機非全相運行有哪些危害？ 答：非全相運行發(fā)電機的危害主要有以下二點： 1 發(fā)電機轉(zhuǎn)子發(fā)熱。 2 轉(zhuǎn)子電流通過轉(zhuǎn)子本體，如果轉(zhuǎn)子電流比較大，就可能燒損轉(zhuǎn)子，有時還造成轉(zhuǎn)子和汽輪機葉片等部件被磁化。那么對于勵磁回路一點接地故障的危害，主要是擔心再發(fā)生第二點接地故障，因為在一點接地故障后，勵磁回路對地電壓將有所增高，就有可能再發(fā)生第二個接地故障點。就可引起勵磁回駱接地故障，常見的是一點接地故障，如不及時處理，遂可能接著發(fā)生兩點接地故障。 61．發(fā)電機勵磁回路接地故障有什么危害？ 答：發(fā)電機正常運行時，勵磁回路對地之間有一定的絕緣電阻和分布電容，它們的大小與發(fā)電機轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)、冷卻方式等因素有關(guān)。發(fā)電機承受負序電流的能力，一般取決于轉(zhuǎn)子的負序電流發(fā)熱條件，而不是發(fā)生的振動。該倍頻電流主要部分流經(jīng)轉(zhuǎn)子本體、槽楔和阻尼條，而在轉(zhuǎn)子端部附近沿周界方向形成閉合回路，這就使得轉(zhuǎn)子端部、護環(huán)內(nèi)表面、槽楔和小齒接觸面等部位局部灼傷，嚴重時會使護環(huán)受熱松脫，給發(fā)電機造成災(zāi)難性的破壞，即通常所說的“負序電流燒機”，這是負序電流對發(fā)電機的危害之一。該負序電流在發(fā)電機氣隙中產(chǎn)生反向（與正序電流產(chǎn)生酌正向旋轉(zhuǎn)磁場相反）旋轉(zhuǎn)磁場，它相對于轉(zhuǎn)子 來說為 2 倍的同步轉(zhuǎn)速。 60．發(fā)電機定子繞組中的負序電流對發(fā)電機有什么危害？ 答：發(fā)電機轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度與三相正序?qū)ΨQ電流所形成的正向旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速一致，即轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動與正序旋轉(zhuǎn)磁場之間無相對運動，此即“同步”的概念。勢必引起系統(tǒng)電壓的顯著下降。與此對應(yīng)，定、轉(zhuǎn)子之間由電磁感應(yīng)傳送的功率稱為異步功率，隨功角的增大而增大；同時原動機輸入功率隨功角增大而減小，當兩者相等時，發(fā)電機進入穩(wěn)定異步運行狀態(tài)。定子電流與轉(zhuǎn)子電流相互作用。輸出有功功率隨之下降，原動機輸入的拖動轉(zhuǎn)矩大干發(fā)電機輸出的制動轉(zhuǎn)矩。 59．什么是發(fā)電機的異步運行？ 答：發(fā)電機的異步運行指發(fā)電機失去勵磁后進入穩(wěn)態(tài)的異 步運行。這些情況，都直接威脅著機組的安全。這種情況下，將有很大甚至超過額定值的電機轉(zhuǎn)矩周期性地作用到發(fā)電機的軸系上．并通過定子傳遞到機座上。由于這些原因，在重負荷下失磁后，這種發(fā)電機轉(zhuǎn) 矩、有功功率要發(fā)生劇烈的周期性擺動。 3 對于直接冷卻高功率的大型汽輪發(fā)電機。從電力系統(tǒng)中吸收無功功率，失磁前帶的有功功率越大，轉(zhuǎn)差就越大，等效電抗就越小，所吸收的無功功率就越大。而轉(zhuǎn)子表層的差頻電流，還可能使轉(zhuǎn)子本體槽楔、護環(huán)的接觸面上發(fā)生嚴重的局部過熱甚至灼傷。 58．發(fā)電機失磁對友電機本身有何影響？ 答：發(fā)電機失磁對發(fā)電機本身的影響： 1 由于發(fā)動機失磁后出現(xiàn)轉(zhuǎn)差，在發(fā)電機轉(zhuǎn)子回路中出現(xiàn)差頻電流，差頻電流在轉(zhuǎn)子回路中產(chǎn)生損耗，如果超出允許值，將使轉(zhuǎn)子過熱。 4 發(fā)電機的額定容量越大，在低勵磁和失磁時，引起無功功率缺額越大，電力系統(tǒng)的容量越小，則補償這一無功功率缺顴的能力越小。 3 一臺發(fā)電機失磁后，由于該發(fā)電機有功功率的搖擺，以及系統(tǒng)電壓的下降。 57．發(fā)電機失磁對系統(tǒng)有哪些影響？ 答：發(fā)電機失磁對系 統(tǒng)的影響是： 1 低勵和失磁的發(fā)電機，從系統(tǒng)中吸收無功功率，引起電力系統(tǒng)的電壓降低，如果電力系統(tǒng)中無功功率儲備不足，將使電力系統(tǒng)中鄰近的某些點的電壓低于允許值，破壞了負荷與各電源間的穩(wěn)定運行，甚至使電力系統(tǒng)電壓崩潰而瓦解。這種方式雖然單相接地較為簡單和內(nèi)部過電壓對相電壓的倍數(shù)較低，但是單相接地短路電流很大，甚至超過三相短路電流，可能使發(fā)電機定子繞組和鐵芯損壞，而且在發(fā)生故障時會引起短路電流波形畸變，使繼電保護復(fù)雜化。補償接地點的電容電流而使接地點電弧自動熄滅。而且接地電流若燒壞定子鐵芯時難以修復(fù)。當發(fā)電機電容電流較大時。中性點不接地方式的主要缺點是內(nèi)部過電壓對相電壓倍數(shù)較高。當發(fā)電機單相接地時，接地點僅流過系統(tǒng)另兩相與發(fā)電機有電氣聯(lián)系的電容電流，當這個電流較小時，故障點的電弧常能自動熄滅 故可大大提高供電的可靠性。 55．發(fā)電機中性點一般有暉兒種接地方式 ?各有什么特點， 答：發(fā)電機的中性點，主要采用不接地、經(jīng)消弧線圈接地、經(jīng)電阻或直接接地三種方式。 2 采用最優(yōu)勵磁控制器。 提高具有快速勵磁系統(tǒng)的發(fā)電機的靜態(tài)穩(wěn)定方法有： 1 采 用穩(wěn)定環(huán)節(jié) 如電力系統(tǒng)穩(wěn)定器 PSS 。但是快速勵磁系統(tǒng)的開環(huán)放it 倍數(shù)大．則發(fā)電機將在小干擾下產(chǎn)生自發(fā)振蕩而失去穩(wěn)定。 避免方法：在可能發(fā)生自勵磁的系統(tǒng) 中，可采用并聯(lián)電抗器，在線路末端聯(lián)接變壓器或改變運行方式，從而改變系統(tǒng)運行參數(shù)。發(fā)生發(fā)電機端電壓與負載電流同時上升的現(xiàn)象，就是發(fā)電機自勵磁。廠用電一般引自發(fā)電機出口或 發(fā)電機電壓母線，進相運行時，由于發(fā)電機勵磁電流降低和無功潮流倒送引超機端電壓降低同時造成廠用電電壓降低。進相運行時，由于兩個磁場的相位關(guān)系使得合成磁通較非進相運行時大，導(dǎo)致定子端部溫度升高。 3 部漏磁引起定子端部溫度升高。進相運行時，由于發(fā)電機進相運行 ，內(nèi)部電動勢降低，靜態(tài)儲備降低，使靜態(tài)穩(wěn)定性降低。 51．什么是發(fā)電機進相運行？發(fā)電機進相運行時應(yīng)注意什么 ? 答：所謂發(fā)電機進相運行，是指發(fā)電機發(fā)出有功而吸收無功的穩(wěn)定運行狀態(tài)。水輪發(fā)電機調(diào)相運行是將水輪機的導(dǎo)水葉關(guān)閉，排出水輪室的水，使水輪發(fā)電機本身轉(zhuǎn)動的能源改由系統(tǒng)供給，增加發(fā)電機的勵磁電流即可向系統(tǒng)供給無功功率。 調(diào)相運行的電機是需要消耗有功功率來維持其轉(zhuǎn)動的 +其消耗的有功可以從原動機上言獲得，也可以從系統(tǒng)來獲得。沖擊電流振蕩周期越短，經(jīng)歷沖擊電流的時間越長；當相位差很大或相序不對將產(chǎn)生嚴重的沖擊電流；沖擊電流的存在對發(fā)電機組本身和電力系統(tǒng)都有不利影響。如果一臺大型機組與系統(tǒng)發(fā)生非同期并列，則影響更大，可能引起與系統(tǒng)振蕩，干擾整個系統(tǒng)的正常運行，甚至造成系統(tǒng)瓦解。 49．什么是同步發(fā)電機非同期并列？有什么危害？ 答：同步發(fā)電機在不符合準同期并列條件時與系統(tǒng)并列，就稱為非同期并列。發(fā)電機未經(jīng) 勵磁，相當于把一個有鐵芯的電感線圈接人系統(tǒng)，會從系統(tǒng)中吸取很大的無功電流而導(dǎo)致系統(tǒng)電壓降低，同時合閘時的沖擊電流較大，所以自同期方式僅在系統(tǒng)中的小容量發(fā)電機上采用。自同期并列的最大特點是并列過程短、操作簡單，在系統(tǒng)電壓和頻率降低的情況下，仍有可能將發(fā)電機并人系統(tǒng)，容易實現(xiàn)自動化。準同期并列可分為手動準同期和自動推同期并列兩種，準同期最大的特點是操作復(fù)雜，并列過程較長，但對系統(tǒng)和發(fā)電機本身沖擊電瀛很小，在發(fā)電機正常并網(wǎng)時一般均采用準同期并列。 1 準同期并列的方法是：發(fā)電機在并列合閘前已經(jīng)投入勵磁，當發(fā)電機電壓和頻率、相位分別和并列點處系統(tǒng)側(cè)電壓和頻率、相位、大小接近相同時，將發(fā)電機斷路器合閘。 3 并列開關(guān)兩側(cè)的相序、相位相同。 47．發(fā)電機準同期并列的條件有哪些？ 答： 1 并列開關(guān)兩側(cè)的電壓大小相同。 第四章發(fā)電廠及電氣設(shè)備 45．什么是發(fā)電機組的頻率特性？ 答：當系統(tǒng)頻率變化時，發(fā)電機組的調(diào)速系統(tǒng)將自動地改變汽輪機的進汽量或水輪機的進水量，以增減發(fā)電機的功率，這種反映由頻率變化而引起發(fā)電機功率變化的關(guān)系，稱為發(fā)電機的頻率特性。 常用的計算方法是阻抗矩陣法，并利用疊加原理，令短路后網(wǎng)絡(luò)狀態(tài) 短路前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài) +故障 分量狀態(tài)，在短路點加一與故障前該節(jié)點電壓大小相等、方向相反的電勢，再利用阻抗矩陣即可求得各節(jié)點故障分壁的電壓值，加上該節(jié)點故障前電壓即得到短路故障后的節(jié)點電壓值。 潮流計算需要輸入的原始數(shù)據(jù)主要有： 1 支路元件參數(shù)，包括線路電阻、電抗、對地導(dǎo)納 、變壓器變比、兩端節(jié)點號 2 發(fā)電機參數(shù)，包括各類節(jié)點類型的給定值及節(jié)點編號； 3 負荷參數(shù)，包括 P、 Q 給定值及節(jié)點編號。 4 預(yù)想事故、設(shè)備退出運行對靜態(tài)安全的影響分析及做出預(yù)想的運行方式調(diào)整方案。 2 在編制年運行方式時，在預(yù)計負荷增長及新設(shè)備投運基礎(chǔ) 上 選擇典型方式進行潮