【正文】 合閘前的一段時 間里 ,送電端和受電端沒有完全失去聯(lián)系 (電氣距離與切除三相相比 ,要小得多） ,這樣可以減少加速面積 ,增加減速面積 ,提高暫態(tài)穩(wěn)定性。這一過程即同步振蕩 ,亦即發(fā)電機(jī)仍保持在同步運(yùn)行狀態(tài)下的振蕩。之間周期性地變化 ,發(fā)電機(jī) 與電網(wǎng)失去同步運(yùn)行的狀態(tài)。 如何區(qū)分系統(tǒng)發(fā)生的振蕩屬異步振蕩還是同步振蕩？ 答：異步振蕩其明顯特征是 :系統(tǒng)頻率不能保持同一個頻率 ,且所有電氣量和機(jī)械量波動明顯偏離額定值。 同步振蕩時 ,其系統(tǒng)頻率能保持相同 ,各電氣 量的波動范圍不大 ,且振蕩在有限的時間內(nèi)衰減從而進(jìn)入新的平衡運(yùn)行狀態(tài)。此外 ,振蕩時電流、電壓值的變化速度較慢 ,而短路時電流、電壓值突然變化量很大。 振蕩時系統(tǒng)三相是對稱的；而短路時系統(tǒng)可能出現(xiàn)三相不對稱。 2系統(tǒng)振蕩時的一般現(xiàn)象是什么 ? 答： 發(fā)電機(jī) ,變壓器 ,線路的電壓表 ,電流表及功率表周期性的劇烈擺動 ,發(fā)電機(jī)和變壓器發(fā)出有節(jié)奏的轟鳴聲。電壓振蕩最激烈的地方是系統(tǒng)振蕩中心 ,每一周期約降低至零值一次。如果聯(lián)絡(luò)線的阻抗較大 ,兩側(cè)電廠的電容也很大 ,則線路兩端的電壓振蕩是較小的。 2什么叫低頻振蕩？產(chǎn)生的主要原因是什么 ？ 答 :并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)間在小干擾下發(fā)生的頻率為 ～ 赫茲范圍內(nèi)的持續(xù)振蕩現(xiàn)象叫低頻振蕩。 2超高壓電網(wǎng)并聯(lián)電抗器對于改善電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況有哪些功能？ 答： 減輕空載或輕載線路上的電容效應(yīng) ,以降低工頻暫態(tài)過電壓。 使輕負(fù)荷時線路中的無功功率盡可能就地平衡 ,防止無功功率不合理流動 ,同時也 減輕了線路上的功率損失。 防止發(fā)電機(jī)帶長線路可能出現(xiàn)的自勵磁諧振現(xiàn)象。 2 500kV電網(wǎng)中并聯(lián)高壓電抗器中性點加小電抗的作用是什么？ 答 :其作用是 :補(bǔ)償導(dǎo)線對地電容 ,使相對地阻抗趨于無窮大 ,消除潛供電流縱分量 ,從而提高重合閘的成功率。 2什么叫發(fā)電機(jī)的次同步振蕩？其產(chǎn)生原因是什么？如何防止？ 答：當(dāng)發(fā)電機(jī)經(jīng)由串聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)木€路接入系統(tǒng)時 ,如果串聯(lián)補(bǔ)償度較高 ,網(wǎng)絡(luò)的電氣諧振頻率較容易和大型汽輪發(fā)電機(jī)軸系的自然扭振頻率產(chǎn)生諧振 ,造成發(fā)電機(jī)大軸扭振破壞。對高壓直流輸電線路 (HVDC)、靜止無功補(bǔ)償器 (SVC),當(dāng)其控制參數(shù)選擇不當(dāng)時 ,也可能激發(fā)次同步振蕩。降低串聯(lián)補(bǔ)償度 。 2電力系統(tǒng)過電壓分幾類 ?其產(chǎn)生原因及特點是什么 ? 答：電力系統(tǒng)過電壓主要分以下幾種類型 :大氣過電壓、工頻過電壓、操作過電壓、諧振過電壓。因此 ,220KV 以下系統(tǒng)的絕緣水平往往由防止大氣過電壓決定。 操作過電壓 :由電網(wǎng)內(nèi)開關(guān)操作引起 ,特點是具有隨機(jī)性 ,但最不利情況下過電壓倍數(shù)較高。 諧振過電壓 :由系統(tǒng)電容及電感回路組成諧振回路時引起 ,特點是過電壓倍數(shù)高、持續(xù)時間長。如果兩者間距離小 ,就會導(dǎo)致避雷針構(gòu)架對其它設(shè)備或?qū)Ь€放電 ,引起反擊閃絡(luò)而造成事故?？绮诫妷号c入地電流強(qiáng)度成正比 ,與接地體的距離平方成反比。 作或發(fā)生故障時可形成各種振蕩回路 ,在一定的能源作用下 ,會產(chǎn)生串聯(lián)諧振 現(xiàn)象 ,導(dǎo)致系統(tǒng)某些元件出現(xiàn)嚴(yán)重的過電壓 ,這一現(xiàn)象叫電力系統(tǒng)諧振過電壓。 (2）鐵磁諧振過電壓 諧振回路由帶鐵芯的電感元件 (如空載變壓器、電壓互感器）和系統(tǒng)的電容元件組成。 (3）參數(shù)諧振過電壓 由電感參數(shù)作周期性變化的電感元件 (如凸極發(fā)電機(jī)的同步電抗在 Kd～ Kq 間周期變化）和系統(tǒng)電容元件 (如空載線路）組成回路 ,當(dāng)參數(shù)配合時 ,通過電感的周期性變化 ,不斷向諧振系統(tǒng)輸送能量 ,造成參數(shù)諧振過電壓。避雷器的作用是通過并聯(lián)放電間隙或非線性電阻的作用 ,對入侵流動波進(jìn)行削幅 ,降低被保護(hù)設(shè)備所受過電壓幅值。 3接地網(wǎng)的電阻不合規(guī)定有何危害？ 答 :接地網(wǎng)起著工作接地和保護(hù)接地的作用 ,當(dāng)接地電阻過大則 : (1）發(fā)生接地故障時 ,使中性點電壓偏移增大 ,可能使健全相和中性點電壓過高 ,超過絕緣要求的水平而造成設(shè)備損壞。 3電網(wǎng)調(diào)峰的手段主要有哪些？ 答 1）抽水蓄能電廠改發(fā)電機(jī)狀態(tài)為電動機(jī)狀態(tài) ,調(diào)峰能力接近 200％； (2）水電機(jī)組減負(fù)荷調(diào)峰或停機(jī) ,調(diào)峰依最小出力 (考慮震動區(qū)）接近 100％； (3）燃油 (氣）機(jī)組減負(fù)荷 ,調(diào)峰能力在 50％以上； (4）燃煤機(jī)組減負(fù)荷、啟停調(diào)峰、少蒸汽運(yùn)行、滑參數(shù)運(yùn)行 ,調(diào)峰能力分別為 50％ (若投油或加裝助燃器可減至 60％）、 100％、 100％ 、 40％； (5）核電機(jī)組減負(fù)荷調(diào)峰； (6）通過對用戶側(cè)負(fù)荷管理的方法 ,削峰填谷調(diào)峰。 簡述電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度要求具有哪些基礎(chǔ)資料？ 答 1)火電機(jī)組熱力特性 需通過熱力試驗得到火電機(jī)組帶不同負(fù)荷運(yùn)行工況下的熱力特性 ,包括鍋爐的效率試驗及汽機(jī)的熱耗、汽耗試驗； (2)水電機(jī)組耗量特性 該特性為不同 水頭下的機(jī)組出力 流量特性 ,也應(yīng)通過試驗得到或依據(jù)廠家設(shè)計資料； (3）火電機(jī)組的起、停損耗； (4）線損計算基礎(chǔ)參數(shù)； (5）水煤轉(zhuǎn)換當(dāng)量系數(shù)。實現(xiàn)這種自動化措施的成套設(shè)備 ,一般通稱為繼電保護(hù)裝置。 反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作情況 ,并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同(例如有無經(jīng)常值班人員 )發(fā)出信號 ,以便值班人員進(jìn)行處理 ,或由裝置自動地進(jìn)行調(diào)整 ,或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行而會引起事故的電氣設(shè)備予以切 除。 4簡述繼電保護(hù)的基本原理和構(gòu)成方式？ 答 :繼電保護(hù)主要利用電力系統(tǒng)中元件發(fā)生短路或異常情況時的電氣量 (電流、電壓、功率、頻率等）的變化 ,構(gòu)成繼電保護(hù)動作的原理 ,也有其他的物理量 ,如變壓器油箱內(nèi)故障時伴隨產(chǎn)生的大量瓦斯和油流速度的增大或油壓強(qiáng)度的增高。 4如何保證繼電保護(hù)的可靠性 ? 答 :可靠性主要由配置合理、質(zhì)量和技術(shù)性能優(yōu)良的繼電 保護(hù)裝置以及正常的運(yùn)行維護(hù)和管理來保證。 220kV及以上電網(wǎng)的所有運(yùn)行設(shè)備都必須由兩套交、直流輸入、輸出回路相互獨立 ,并分別控制不同開關(guān)的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行保護(hù)。在所有情況下 ,要求這兩套繼電保護(hù)裝置和開關(guān)所取的直流電源均經(jīng)由不同的熔斷器供電。 46 、在哪些情況下允許適當(dāng)犧牲繼電保護(hù)部分選擇性 ? 答： 接入供電變壓器的終端線路 ,無論是一臺或多臺變壓器并列運(yùn)行 (包括多處 T 接供電變壓器或供電線路 ),都允許線路側(cè)的速動段保護(hù)按躲開變壓器其他側(cè)母線故障整定。 對串聯(lián)供電線路 ,如果按逐級配合的原則將過份延長電源側(cè)保護(hù)的動作時間 ,則可將容量較小的某些中間變電所按 T 接變電所或不配合點處理 ,以減少配合的級數(shù) ,縮短動作時間。 在構(gòu)成環(huán)網(wǎng)運(yùn)行的線路中 ,允許設(shè)置預(yù)定的一個解列點或一回解列線路。對應(yīng)于上述條件 ,零序電流保護(hù)最末一段的動作電流整定值應(yīng)不大于 300A。對于 110kV線路 ,考慮到在可能的高電阻接地故障情況下的動作靈敏度要求 ,其最末一段零序電流保護(hù)的電流整定值一般也不應(yīng)大于300A,此時 ,允許線路兩側(cè)零序電流保護(hù)縱續(xù) 動作切除故障。接地短路后備保護(hù)可裝階段式或反時限零序電流保護(hù) ,亦可采用接地距離保護(hù)并輔之以階段式或反時限零序電流保護(hù)。 49 、簡述線路縱聯(lián)保護(hù)的基本原理？ 答：線路縱聯(lián)保護(hù)是當(dāng)線路發(fā)生故障時 ,使兩側(cè)開關(guān)同時快速跳閘的一種保護(hù)裝置 ,是線路的主保護(hù)。因此 ,判別量和通道是縱聯(lián)保護(hù)裝置的主要組成部分。 近后備 是指 :用雙重化配置方式加強(qiáng)元件本身的保護(hù) ,使之在區(qū)內(nèi)故障時 ,保護(hù)拒絕動作的可能性減小 ,同時裝設(shè)開關(guān)失靈保護(hù) ,當(dāng)開關(guān)拒絕跳閘時啟動它來切除與故障開關(guān)同一母線的其它開關(guān) ,或遙切對側(cè)開關(guān)。如果以被保護(hù)線路內(nèi)部故障時看到的故障方向為正方向 ,則當(dāng)被保護(hù)線路外部故障時 ,總有一側(cè)看到的是反方向。 5簡述相差高頻保護(hù)有什么基本特點？ 答 :相差高頻保護(hù)是比較被保護(hù)線路兩側(cè)工頻電流相位的高頻保護(hù)。其特點是 :1）能反應(yīng)全相狀態(tài)下的各種對稱和不對稱故障 ,裝置比較簡單； 2）不反應(yīng)系統(tǒng)振蕩。 5簡述高頻閉鎖距離保護(hù)有什么基本特點？ 答：高頻閉鎖距離保護(hù)是以線路上裝有方向性的距離保護(hù)裝置作為基本保護(hù) ,增加相應(yīng)的發(fā)信與收信設(shè)備 ,通過通道構(gòu)成縱聯(lián)距離保護(hù)。 不是獨立的保護(hù)裝置 ,當(dāng)距離保護(hù)停用或出現(xiàn)故障、異常需停用時 ,該保護(hù)要退出運(yùn)行。 5線路縱聯(lián)保護(hù)的通道可分為幾種類型 ? 答 :電力線載波縱聯(lián)保護(hù) (簡稱高頻保護(hù) )。 光纖縱聯(lián)保護(hù) (簡稱光纖保護(hù) )。 5線路縱聯(lián)保護(hù)的信號主要有哪幾種 ?作用是什么？ 答：線路縱聯(lián)保護(hù)的信號分為閉鎖信號、允許信號、跳閘信號三種 ,其作用分別是 : 閉鎖信號 :它是阻止保護(hù)動作于跳閘的信號 ,即無閉鎖信號是保護(hù)作用于跳閘的必要條件。 允許信號 :它是允許保護(hù)動作于跳閘的信號 ,即有允許信號是保護(hù)動作于跳閘的必要條件。 跳閘信號 :它是直接引起跳閘的信號 ,此時與保護(hù)元件是否動作無關(guān) ,只要收到跳閘信號 ,保護(hù)就作用于跳閘 ,遠(yuǎn)方跳閘式保護(hù)就是利用跳閘信號。為了防止外部故障時由于兩側(cè)保護(hù)裝置的啟動元件可能不同時動作 ,先啟動一側(cè)的比相元件 ,然后動作一側(cè)的發(fā)信機(jī)還未發(fā)信就開放比相將造成保護(hù)誤動作 ,因而必須設(shè)置定值不同的兩個啟動元件。由于低定值啟動元件先于高定值啟動元件動作 ,這樣就可以保證在外部短路時 ,高定值啟動元件啟動比相元件時 ,保護(hù)一定能收到閉鎖信號 ,不會發(fā)生誤動作。如果以被保護(hù)線路內(nèi)部故障時測量到的故障方向為正方向 ,則當(dāng)被保護(hù)線路外部故障時 ,總有一側(cè)測量到的是反方向。所謂比較線路的故障方向 ,就是比較兩側(cè)特定判別元件的動作行為。 線路重合閘重合時間的整定是與線路高頻保護(hù)配合的 ,如果線路高頻保護(hù)停用 ,則造成線路后備延時段保護(hù)與重合閘重合時間不配 ,對瞬時故障 亦可能重合不成功 ,對系統(tǒng)增加一次沖擊。由于高頻通道不僅涉及兩個廠站的設(shè)備 ,而且與輸電線路運(yùn)行工況有關(guān) ,高頻通道上各加工設(shè)備和收發(fā)信機(jī)元件的老化和故障都會引起衰耗 ,高頻通道上任何一個環(huán)節(jié)出問題 ,都會影響高頻保護(hù)的正常運(yùn)行。 9大型發(fā)電機(jī)匝間保護(hù)的構(gòu)成通常有幾種方式？ 答：大型發(fā)電機(jī)匝間保護(hù)的構(gòu)成通常有以下幾種方式 : 橫差保護(hù) :當(dāng)定子繞組出現(xiàn)并聯(lián)分支且發(fā)電機(jī)中性點側(cè)有六個引出頭時采用。 零序電壓原理的匝間保護(hù) :采用專門電壓互感器測量發(fā)電機(jī)三個相電壓不對稱而生成的零序電壓 ,該保護(hù)由于采用了三次諧波制動故大大提高了保護(hù)的靈敏度與可靠性。 9發(fā)電機(jī)為什么要裝設(shè)定子繞組單相接地保護(hù)？ 答 :發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)中最重要的設(shè)備之一 ,其外殼都進(jìn)行安全接地。發(fā)生定子單相接地后 ,接地電流經(jīng)故障點、三相對地電容、三相定子繞組而構(gòu)成通路。 9利用基波零序電壓的發(fā)電機(jī)定子單相接地保護(hù)的特點及不足之處是什么？ 答 :特點是 :簡單、可靠； 設(shè)有三次諧波濾過器以降低不平衡電壓； 由于與發(fā)電機(jī)有電聯(lián)系的元件少 ,接地電流不大 ,適用于發(fā)電機(jī) 變壓器組。 9為什么發(fā)電機(jī)要裝設(shè)轉(zhuǎn)子接地保護(hù)？ 答 :發(fā)電機(jī)勵磁回路一點接地故障是常見的故障形式之一 ,勵磁回路一點地故障 ,對發(fā)電機(jī)并未造成危害 ,但相繼 發(fā)生第二點接地 ,即轉(zhuǎn)子兩點接地時 ,由于故障點流過相當(dāng)大的故障電流而燒傷轉(zhuǎn)子本體 ,并使磁勵繞組電流增加可能因過熱而燒傷；由于部分繞組被短接 ,使氣隙磁通失去平衡從而引起振動甚至還可使軸系和汽機(jī)磁化 ,兩點接地故障的后果是嚴(yán)重的 ,故必須裝設(shè)轉(zhuǎn)子接地保護(hù)。為了防止水輪發(fā)電機(jī)定了繞組絕緣遭受破壞 ,在水輪發(fā)電機(jī)上應(yīng)裝設(shè)過電壓保護(hù)。此時逆功率對發(fā)電機(jī)本身無害 ,但由于殘留在汽輪機(jī)尾部的蒸汽與長葉片摩擦 ,會使葉片過熱 ,所以逆功率運(yùn)行不能超過 3分鐘 ,因而需裝設(shè)逆功率保護(hù)。低頻運(yùn)行多發(fā)生在重負(fù)荷下 ,對汽輪機(jī)的威脅將更為嚴(yán)重 ,另外對極低頻工況 ,還將威脅到廠用電的安全 ,因此發(fā)電機(jī)應(yīng)裝設(shè)頻率異常運(yùn)行保護(hù)。 具有頻率分段啟動回路、自動累積各頻率段異常運(yùn)行時間 ,并能顯示各段累計時間 ,啟動頻率可調(diào)。 能監(jiān)視當(dāng)前頻率。 100、為什么現(xiàn)代大大型發(fā)電機(jī) 變壓器組應(yīng)裝設(shè)非全相運(yùn)行保護(hù)？ 答 :大型發(fā)電機(jī) 變壓器組 220KV及以上 高壓側(cè)的斷路器多為分相操作的斷路器 ,常由于誤操作或機(jī)械方面的原因使三相不能同時合閘或跳閘 ,或在正常運(yùn)行中突然一相跳閘。因此 ,對于大型發(fā)電機(jī) 變壓器組 ,在 220KV及以上電壓側(cè)為分相操作的斷路器時 ,要求裝設(shè)非全相運(yùn)行保護(hù)。因此需要有相應(yīng)的保護(hù) ,當(dāng)發(fā)生上述事件時 ,迅速切除電源。該保護(hù)正常運(yùn)行時停用 ,機(jī)組停用后才投入。 10為什么要裝設(shè)發(fā)電機(jī)斷路器斷口閃絡(luò)保護(hù)？ 答：接在 220KV以上電壓系統(tǒng)中的大型發(fā)電機(jī) 變壓器組 ,在進(jìn)行同步并列的過程中 ,作 用于斷口上的電壓 ,隨待并發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)等效發(fā)電機(jī)電勢之間相角差 δ 的變化而不斷變化 ,當(dāng)δ=180176。當(dāng)兩電勢相等時 ,則有兩倍的相電壓作用于斷