1、试题电力系统自动装置电力系统自动装置试题第一部分 选择题一、单项选择题(本大题共10小题，每小题1.5分，共15分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。1.衡量电能质量的重要指标是( c ) A.有功功率、无功功率 B.功率因数 C.电压、频率和波形 D.有功电度和无功电度2.为防止断路器多次重合于永久性故障，重合闸装置接线中设置了( c ) A.方向继电器 B.差动继电器 C.防跳继电器 D.阻抗继电器3.我国电力系统220KV线路的故障类型中，有接近90%的故障是( c ) A.三相短路 B.两相短路 C.单相接地短路 D.两相接地短
2、路4.准同步并列条件规定的允许电压差为不超过额定电压的( b ) A. 3%5% B. 5%10% C. 10%15% D. 15%20%5.与正弦整步电压最小值所对应的相角差一定等于( a ) A. 0度 B. 90度 C. 180度 D. 270度6.具有正调差特性的同步发电机，当输出的无功电流增大时，机端电压( d ) A.不变 B.增大 C.以上两条都有可能 D.减小7.励磁绕组上的瞬时过电压，会( c ) A.烧坏转子铁芯 B.危害系统运行的稳定性 C.危害励磁绕组绝缘 D.以上三项都有8.自动励磁调节器的强励倍数一般取( d ) A. 22.5 B. 2.53 C. 1.21.6
3、D. 1.62.09.在励磁调节器中，若电压测量采用12相桥式整流电路，则选频滤波电路的滤波频率应选为( d )Hz A. 50 B. 300 C. 600 D. 120010.机端并联运行的各发电机组的调差特性( d ) A.可以为负 B.可以为零 C.必须为零 D.必须为正第二部分 非选择题二、名词解释(本大题共7小题，每小题2分，共14分)11.瞬时性故障12.准同步并列13.正弦整步电压14.自并励15.强励倍数16.自动低频减负载装置17.电力系统经济运行三、填空题(本大题共11小题，每小题1分，共11分)18.备用电源和备用设备自动投入装置的动作时间的确定，是以使负荷的停电时间尽可
4、能短为原则，以减少电动机的_时间。19.自动重合闸与继电保护的配合方式有两种，即_和_。20.将同步发电机并入电力系统参加并列运行的操作称为_。21.自动准同步装置发降压脉冲时，必须同时闭锁_脉冲。22.三相全控桥式整流电路工作在整流状态是将输入的三相交流电压转换为_。23.在三相全控桥工作中，定义为控制角，为逆变角，与的关系是=_。24.在励磁调节器中，综合放大单元的输出电压Uc就是_单元的控制电压。25.同步发电机励磁自动调节的作用之一：应在并联运行的发电机之间，合理分配_。26.电力系统发生有功功率缺额时，必然造成系统频率_于额定值。27.电力系统自动低频减负载装置一般分散安装在电力系统
5、中相关的_。28.电力系统自动低频减负载装置首级动作频率一般不超过_。四、简答题(本大题共5小题，每小题4分，共20分)29.双电源线路配置重合闸除满足基本要求外，还应考虑什么问题?为什么?30.同步发电机准同步并列的实际条件是什么?31.对发电机强励的基本要求是什么?32.励磁调节器静特性的调整包括哪两项调节?33.简述自动低频减负荷装置的动作频率级差的一种确定原则。五、分析题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)34.请画出三相全控桥式整流电路的接线图，哪些晶闸管为共阳极组，哪些为共阴极组?35.试分析当发电机投入或退出系统运行时，应如何调整其外特性。六、计算题(本大题共2小题，每小题
6、10分，共20分)36.已知：接入某自动准同步装置的发电机电压ug=104sin(315t)伏，系统电压usys=105sin(314t+)伏。(1)试画出t=0时电压矢量图；(2)计算相角差首次等于零时的t；(3)若整定导前时间tad=0.2秒，计算合闸命令发出时刻的t和对应的导前角；(4)若准同步装置、断路器等各种误差时间之和最大为0.03秒，计算最大合闸误差角。37.某系统负荷总量为15000MW，有功缺额600MW，负荷调节效应系数K=2，希望切除负荷后系统频率恢复到49.5Hz，计算应切除负荷量。全国2002年4月高等教育自学考试电力系统自动装置试题参考答案课程代码：02304一、单
7、项选择题(本大题共10小题，每小题1.5分，共15分) 1.C 2.C 3.C 4.B 5.A 6.D 7.C 8.D 9.D 10.D二、名词解释(本大题共7小题，每小题2分，共14分)11.瞬时性故障: 当故障线路由继电保护动作与电源断开后，如果故障点经过去游离，电弧熄灭，绝缘可以自动恢复，故障随即自动消除，则称此类故障为瞬时性故障(或暂时性故障)。这时，如果重新使断路器合闸，往往能够恢复供电。12.准同步并列在同步发电机的电压幅值、频率、相位分别与并列点系统侧电压的幅值、频率和相位均接近相等时，将发电机断路器合闸，完成并列操作，称这种并列为准同步并列。13.正弦整步电压 滑差电压经整流滤
8、波电路处理后得到的滑差电压包络线即正弦整步电压。14. 自并励 由发电机机端直接经励磁变压器引出电源供给发电机自身励磁的励磁方式。15. 强励倍数 强励时，实际能达到的励磁最高电压UEmax与额定励磁电压UE.N的比值，称为强励倍数KHSE，即KHSE=。16.自动低频减负载装置 当电力系统发生有功功率缺额引起系统频率大幅度下降时，按频率下降的不同程度自动断开相应的非重要负荷，阻止频率下降，并且频率迅速恢复到某期望值，这种安全自动装置称为自动低频减负载装置。17.电力系统经济运行 在满足频率质量的前提下，应使发电成本最小，按经济原则在发电厂和发电厂机组之间分配有功负荷。三、填空题(本大题共11
9、小题，每小题1分，共11分)18.自起动19.重合闸前加速，重合闸后加速20.并列21.升压22.直流电压23.180-24.移相触发25.无功负荷26.低27.发电厂和变电所28.49.1Hz四、简答题(本大题共5小题，每小题4分，共20分)29.在双电源线路采用自动重合闸时，除了需满足基本要求外，还需考虑以下问题：(1)故障点的断电问题：为了使重合闸动作有可能成功，要保证在两侧断路器确实都已经跳开使故障点断电后，给故障点足够的电弧熄灭和去游离时间，再进行两侧断路器的重合。(2)同步问题：当线路故障断路器跳开后，系统被分为两部分时，后重合侧应考虑两侧电源是否处于同步状态或是否允许非同步合闸问
10、题。30.并列点两侧：(1)电压幅值差不超过额定电压的5%10%；(2)电压的频率差不超过额定频率的0.20.5%；(3)电压相位差不超过5度。31.(1)强励顶值电压高；(2)励磁系统响应速度快；32.励磁调节器的静特性的调整包括调差系数调整和外特性的平移。33.(1)级差强调选择性：要求AFL前一级动作之后，若不能制止频率的继续下降，后一级才能动作。(2)级差不强调选择性：要求减小级差，AFL前一级动作后，允许后一级或两级无选择性动作，即不注重每两级之间是否具有选择性。五、分析题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)34.(1)三相全控桥式整流电路接线图。(2)VS01、VS03、VS
11、05为共阴极组 VS02、VS04、VS06为共阳级组。35.设系统电压为Usys，外特性曲线3与UG轴相交于Usys。 发电机投入运行时，只要使它的外特性处于3的位置，待机组并入系统后再进行向上移动特性的操作，使无功电流逐渐增加到运行要求值； 发电机退出运行时，只需将其外特性向下移动到3的位置，机组就可平稳退出运行，不会发生无功功率的突变。六、计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)36.解：(1)已知ug的幅值等于104v，usys的幅值等于105v,t=0时，ug的相角为0，usys的相角等于，据此画出电压矢量图如下：(2)相角差=0，即315t-(314t+)=0，则t= (秒
12、)(3)合闸命令发出时刻t导前同相点0.2秒，即t=-0.2(秒)导前角=滑差角频率导前时间=(315-314)0.2=0.2(弧度)(4)合闸误差角=合闸误差时间滑差角频率=0.03(315-314)=0.03弧度37.f*=0.01Pcut=306.12MW浙江省2002年7月高等教育自学考试电力系统自动装置试题课程代码：02304一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题1.5分，共24分)1. AAT装置自动投入到永久性故障时，可通过闭锁开关并由( )来加速跳闸。A. 低电压保护 B. 过电压保护 C. 低电流保护 D. 过电流保护2.
13、 在AAT装置中，过电压继电器的动作电压一般不应低于额定工作电压的( )A. 50%60% B. 60%70% C. 70%80% D. 80%90%3. 当双侧电源线路上装有无电压检定和同步检定自动重合闸，发生永久性故障时，自动重合闸( )A. 无压侧不动作 B. 两侧均不动作 C. 同步侧不动作 D. 两侧均动作4. 综合重合闸中，在发生单相故障时，选相元件是( )A. 故障相动作 B. 故障相和非故障相均动作 C. 非故障相动作 D. 故障相和非故障相均不动作5. 自动准同步装置的线性整步电压中的=0的点( )真正的=0的点。A. 滞后于 B. 等于 C. 超前于 D. 不确定6. 自动
14、准同步装置的导前时间脉冲的形成中，导前时间与滑差( )A. 成正比 B. 有关 C. 成反比 D. 无关7. ZZQ5型装置中，如果整步电压的最小值不为0V，得到的导前时间( )A. 增大 B. 不变 C. 减小 D. 变化8. 同步发电机需要灭磁，下列( )不能作为灭磁方法。A. 励磁绕组对电阻放电 B. 全控整流桥的逆变 C. 励磁绕组通过灭弧栅 D. 直接断开励磁绕组9. 励磁调节器静态工作特性是指发电机端电压与( )的关系曲线。A. 无功功率 B. 有功功率 C. 可控整流桥输出电流 D. 可控整流桥输出电压10. 三相全控桥式整流电路，输出直流电压平均值随控制角增大而( )A. 增大
15、 B. 不变 C. 减小 D. 变化11. AFL装置动作的选择性是由( )决定的。A. 动作频率 B. 动作时间 C. 动作电压 D. 动作负荷量12. 从提高AFL装置的效果出发，应选择( )A. 级差小一些，每级切除负荷少一些 B. 级差大一些，每级切除负荷少一些C. 级差小一些，每级切除负荷多一些 D. 级差大一些，每级切除负荷多一些13. 故障录波装置一般应装设在( )变电所。A. 220KV及以上 B. 220KV10KVC. 10KV以下 D. 所有14. 安控装置是指对电力系统( )起控制作用的自动装置。A. 安全和稳定 B. 可靠和稳定 C. 安全和质量 D. 可靠和质量15
16、. 变电所自动化中应具备的装置是( )A. 励磁调节 B. 同步并列 C. 有功调节 D. 无功调节16. 在A和B两电网构成的联合电力系统中，设A系统和B系统负荷减少，使系统频率上升，则( )A. A和B系统调频均不动作 B. A系统调频动作、B系统调频不动作 C. A和B系统调频均动作 D. A系统调频不动作、B系统调频动作 二、填空题(每小题1分，共12分)1. 当工作电源和备用电源同时失压时，AAT装置的起动部分不会断开工作母线断路器，也不将_断路器投入。2. 输电线路故障的性质，大多属于_故障，约占总故障的90%以上，少数属于_故障。3. 自动解列重合闸在线路发生故障时，线路一侧是将
17、电源解列，另一侧检定_再重合闸。4. 电力系统同步点是指可以进行并列操作的_。5. 自动准同步的整步电压按波形可分为_和_整步电压。6. 励磁自动调节是指发电机的励磁电流根据_的变化，按预定要求进行调节，以维持端电压为给定值。7. 三相半控桥式整流电路中，任一相可控硅的触发脉冲应滞后本相_相角的180区间内发出。8. 频率由起始瞬时值变化到稳定值需要一定的时间，这频率与时间的关系曲线称为电力系统的_特性，它是按指数规律变化。9. 为防止AFL装置失灵导致系统瓦解，在电厂设置有_装置，一旦出现上述情况，发电厂中部分机组解列，用于专带厂用电和部分重要负荷。10. 机械光学式故障录波装置由_、_和录
18、波部分等组成。11. 预防过负荷的措施主要有_和过负荷切负荷。12. 电力系统是由_对全系统的运行进行统一的管理。三、简答题(每小题4分，共28分)1. AAT装置采取了哪些防止电压回路断线而误动的措施?2. 叙说不按顺序重合线路两侧断路器的双侧电源非同步自动重合闸的优点。3. 对自动准同步装置的调频部分有哪些基本要求?4. 同步发电机励磁自动调节有哪些主要作用?5. 增加AFL装置的动作时间，可防止哪些情况下的误动作?6. 电力系统安控装置有哪些?7. 如何考虑AFL装置末级的动作频率?四、分析题(每小题8分，共16分)1. 半导体AER装置由哪几个主要部分组成?分析各主要部分功能。2. 分
19、析对AAT装置有哪些要求?五、计算题(每小题10分，共20分)1. 某电力系统中，与频率无关的负荷占40%，与频率一次方成正比的负荷占30%，与频率二次方成正比的负荷占20%，与频率三次方成正比的负荷占10%。求系统频率由50Hz下降到48Hz时，负荷功率变化的百分数。2. 两台发电机在同一母线上并列运行，各发电机的额定无功功率和调差系数为QGN1=100MVAR,QGN2=50MVAR,Kadj1*=0.04，Kadj2*=0.05。若无功负荷增加了两台发电机总额定无功功率的20%，外特性关系为Kadj*=-UG*/QG*,求两台发电机各增加了多少无功功率?母线电压变化百分数是多少?全国20
20、04年4月高等教育自学考试电力系统自动装置试题课程代码：02304第一部分 选择题 （共15分）一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1.5分，共15分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1发电厂厂用电源切换时，母线失电的时间在0.3秒以内称为（ ）A慢速切换 B中速切换C快速切换 D超快速切换2装有三相一次自动重合闸装置的线路上，发生永久性故障，断路器切断短路电流的次数是（ ）A一次 B二次C三次 D多次3由于潜供电流的影响，单相自动重合闸的动作时限比三相自动重合闸的动作时限（ ）A长一些 B一样长C短一些 D不能确定
21、4ZZQ5装置的同步信号灯亮度最大时对应的相角差是（ ）A B C D 5可以根据线性整步电压周期的大小判别（ ）A频率差 B电压差C相角差 D导前时间6采用全控整流桥逆变灭磁时，励磁绕组能量主要转移给（ ）A灭磁开关 B灭磁回路C晶闸管元件 D励磁电源7若上下平移与系统并联运行的发电机外特性曲线，将主要改变其（ ）A有功功率 B无功功率C电压 D频率8自动低频减负荷装置动作后稳态频率一般恢复到（ ）A48.5Hz以上 B49Hz以上C49.5Hz以上 D50Hz以上9频率上升时，电力系统负荷总的吸收有功功率将（ ）A降低 B不变C增加 D有时增加，有时降低10发生下列哪种情况，发电机需要强行
22、励磁？（ ）A系统频率大幅度上升 B机端电压大幅度上升C系统频率大幅度下降 D机端电压大幅度下降第二部分 非选择题 （共85分）二、名词解释题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）11自动准同步装置12明备用13整步电压14自然调差系数15励磁系统16调频机组17积差调频法（同步时间法）三、填空题（本大题共11小题，每小题1分，共11分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。18衡量电力系统电能质量的两个重要指标是 。19重合闸装置中的同步检定继电器的作用是保证断路器合闸时两侧电源满足 。20自动准同步装置当频差满足条件时，导前时间脉冲与导前相角脉冲到达的先后顺序是 。21准同步
23、并列的最大优点是 。22在机端直接并联的各发电机组中，调差系数为0的机组不得多于 台。23晶闸管导通必须同时具备 两方面条件。24在三相桥式整流电路中，直流侧电压波形在一个交流周期内有 个波头。25交流励磁机经旋转二极管整流的励磁方式与其它方式相比，其突出特点是取消了 。26调差系数Kadj表示无功负荷电流从零升至 时，发电机电压的相对变化。27电力系统出现有功缺额时，必然造成系统频率 。28某电力系统总负荷为1000MW，在额定运行情况下突然切除10MW发电功率，不考虑发电机调节作用，系统稳态频率为49.667Hz，则该系统的负荷调节效应系数为 。四、简答题（本大题共5小题，每小题4分，共2
24、0分）29为什么要求AAT装置只能动作一次？30自动准同步装置的主要输入输出信号有哪些？31简述交流励磁机经静止二极管整流的励磁方式的特点。32简述强励的作用。33为什么说采用微机型自动励磁调节器便于实现全电厂的自动化？五、分析题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）34试分析调速系统迟缓现象的利与弊。35手动准同步并列操作需要配备哪些监视表计？请结合准同步并列条件和表计指示情况叙述手动准同步并列操作的主要步骤。六、计算题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）36现有两台同步发电机在同一母线并联运行，其额定容量为QG.N1和QGN2，调差系数Kadj1=0.03和Kadj2=0.05。
25、当母线输出无功功率增加，使母线电压下降了2%，求无功功率增量QG1和QG2。37某电力系统在额定情况下运行，负荷调节效应系数K=2，总负荷为12000MW，突然切除600MW发电机功率，如果不考虑调速器作用，（1）计算电力系统的稳态频率；（2）此时切除200MW非重要负荷，计算电力系统的稳态频率。全国2004年7月高等教育自学考试电力系统自动装置试题课程代码：02304一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题1.5分，共24分)1. AAT装置自动合闸部分是按切换开关处于_位置和工作电源受电侧断路器处于_位置的原则来构成。( )A.
26、 投入，投入 B. 投入，跳闸 C. 跳闸，投入 D. 跳闸，跳闸2. 系统正常运行状态下，AAT装置中触点打开的继电器是( )。A. 低电压继电器 B. 过电压继电器C. 闭锁继电器 D. 备用母线电压监视中间继电器3. 电容式三相一次自动重合闸装置的动作次数是( )。A. 一次 B. 二次 C. 三次 D. 多次4. 在双侧电源线路上装有无电压检定和同步检定自动重合闸，无电压检定连接片应( )投入。A. 无压侧连接，同步侧不连接B. 无压侧不连接，同步侧不连接C. 无压侧连接，同步侧连接 D. 无压侧不连接，同步侧连接5. 同步发电机准同步并列的条件是( )。A. UG=Usys、fG=f
27、sys B. UG=UsysC. UG=Usys、=0 D. G=sys6. ZZQ5型自动准同步装置电源投入时，由于内部电容充电等原因，会引起合闸继电器触点抖动，为防止这种现象，设置了( )电路。A. 防跳继电器 B. 电源闭锁 C. 防跳电源 D. 继电器闭锁7. 自动准同步装置中压差方向鉴别时，如果UGUsys，但压差小于允许值，则( )。A. 电平检测电路1动作 B. 电平检测电路1、2均动作 C. 电平检测电路2动作 D. 电平检测电路1、2均不动作8. 外特性的调差系数Kadj0时，意味着随着无功电流的增加，发电机端电压( )。A. 上升 B. 相等 C. 下降 D. 不确定9.
28、六相桥式整流电路中，输出整流电压波形在一个工频周期内有十二个波头，所以存在( )Hz为主的谐波分量。A. 300 B. 600 C. 900 D. 120010. 可控相位复式励磁调节器工作特性是在同样的定子电流作用下，功率因数愈低(滞后)，相应的特性曲线( )。A. 升高 B. 不变 C. 降低 D. 不变后降低11. 负荷调节效应系数与( )因素无关。A. 负荷的性质 B. 功率缺额 C. 季节和时间 D. 频率大小12. 为防止电压突变时因低频继电器触点抖动，而可能使AFL装置误动作的措施是( )。A. AFL动作延时 B. AFL滑差闭锁 C. AFL动作加快 D. AFL滑差打开13
29、. 利用故障录波装置可以推算出( )数值，由此给出故障点范围，帮助查找故障点。A. 一次频率 B. 一次电流和电压C. 二次频率 D. 二次电流和电压14. 按系统电压降低而动作的自动解列装置是为了防止系统的( )崩溃。A. 频率稳定 B. 电压稳定 C. 功角稳定 D. 负荷稳定15. 以下哪项电力系统频率和有功功率控制是为了提高电网的经济性( )。A. 一次调频 B. EDC C. 二次调频 D. AFL16. 虚有差法是将计划外负荷按比例分配给各调频机组，其名称的含义是( )。A. 过程有差，终了无差 B. 过程无差，终了有差C. 过程无差，终了无差 D. 过程有差，终了有差二、填空题(每题1分，共12分)1.AAT装置中，过电压继电器接在备用电源
