水电站员工业务考试试题上.doc
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电站2011年员工业务考试试题及参考答案(上)
一、填空题(每空0.5分,共75分)
1、按规程规定,电站发电机在运行中三相不平衡电流之差不得超过_______126A,并且任何一相电流不得超过_________630A。
2、电站水库正常蓄水位是_______216、00米,设计洪水位为________216、00米,正常消落水位为_______215、20米,正常蓄水位以下库容________834万方,调节库容为________118万方,溢流坝在正常蓄水位时最大下泄流量为________2108方每秒。
3、水电站运行值班人员的“三熟”是指_________________________熟悉系统、设备和基本原理;________________________________熟悉电站的各项操作和事故处理;___________________________________;熟悉安全工作规程和本岗位规程以及各项规章制度;“三能”是指____________________________;______________________________;_______________________________________。
能正确地进行操作和分析运行状态;能及时发现故障和排除故障;能掌握一般的维修技能
4、电气设备的接地按其作用可分为____________工作接地、_____________防雷接地(过电压保护接地)、______________保护(安全)接地和_____________仪控(保护装置或电子系统)接地;电站机组自动化屏柜的接地属于______________保护接地;机组接地保护单元箱内的接地属于______________仪控接地;6.3kv电压互感器上所接阀型避雷器的接地既是_____________防雷接地,也可看成是_____________工作接地。
5、电站发电机的频率是____50赫兹,电流变化周期为____1/50秒,其意义是发电机线圈转一周用时______0.02s,即1s内线圈转_______50周,因为线圈每转一周电流方向改变_____两次,所以,定子电流在1s内方向改变_____100次。
6、电站水轮机额定转速为______166.7r/min,飞逸转速为_______421r/min,设计流量为_______49.73方每秒,设计水头为_______13.3m,最大水头为_______17.34m,
7、电站主变接线组别为___________Y,d11,其中的数字采用的是______________时钟表示法。
按此主变接线组别,可以判断:
其_____________一次侧线圈是Y型接线线圈;在相位关系上,d型接线线圈的线电压_____滞后Y型接线线圈相应的线电压_______330度角,也即d型接线线圈的线电压______超前Y型接线线圈相应的线电压_________30度角。
8、电力系统发生短路时,通常有______________电流增大、______________电压降低及电流与电压间________相位角改变等现象。
9、电压为220V,频率为50Hz的单相交流电路中,若接上
(1)1000欧姆电阻,无功功率是______0var;
(2)1亨电感线圈,电路中的有功功率是________0W。
10、电站发电机电气方面设有:
______________发电机差动保护、____________后备保护、___________失磁保护、_____________接地保护四个保护单元箱,其中___________后备保护单元箱内设有___________负序低压过流、____________过电压、___________过负荷三个保护,____________差动保护单元箱内还设有动作于发信号的__________CT断线。
11、对生产中任何违犯《电业安全工作规程》的行为都必须____________立即制止,对人为酿成事故者,必须坚持的“三不放过”原则是指:
________________________事故原因分析不清不放过;_____________________________事故责任者和群众没有受到教育不放过;_____________________________没有采取切实可行的防范措施不放过。
12、电站发电机定子线圈的冷却方式采用_______________密闭循环空气冷却。
13、电站水轮机的导水部件是导叶,它的作用是___________调节流量;____________形成环流;________________截断水流;工作部件是转轮,它的作用是_____________实现能量转换。
14、________________运行值班是运行人员的基本职责,其中心任务是确保机电设备的___________安全、经济运行。
15、下图所示的简易的直流绝缘监察装置,根据电压表的读数判断直流系统是否正常
(1)U=U,说明系统__________两极绝缘相同;
(2)U数值升高,U数值下降,说明__________________负极绝缘下降。
16、下图所示的简易的直流绝缘监察装置,根据电压表的读数判断直流系统是否正常:
(1)U=0,U=全电压,说明___________正极完全接地;
(2)U数值升高,U数值下降,说明___________正极绝缘下降。
17、电站过电压定值为______160V,过压延时_______0.5s。
18、1G运行中,某值班人员在后台计算机监盘时发现有一相定子电流突然为零,经再次确认后,他怀疑是后台计算机接收数据出错,此时他最应该做的是_____________立刻停机,并通知________________检修人员查明原因;他这样做的根源在于:
定子电流突然消失也有可能是因为____________________________计量电流互感器5BA二次侧接线松脱开路所致,而___________________________电流互感器二次侧不允许开路。
19、电站发电机电压比为_____6/0.1,电流比为______800/5;过牛线电压比为_____35/0.1,电流比为_____300/5;厂用电电压比为_____0.4/0.4,电流比为______300/5
20、电站厂用电备用电源自动投入方式,在设计时采用的是________暗备用的备用电源自动投入方式。
此方式在正常运行时,_______3ZKK断开,一、二段母线______分段运行;若1ZKK(或2ZKK)___________跳闸使其中一段母线失压,则低电压继电器启动,使________3ZKK自动合闸,此时该设备只允许________动作一次,不成功则不允许________再次合闸。
21、电站厂用电现在采用的备用电源的投入方式是________明备用,而且,当厂用电出现故障使电源跳闸后,需____________人工投入备用电源。
22、电站水轮机型号是___________________ZDG02-LH-275,其含义采用三段式表述方式,具体为:
________________________________转轮型号为G02的轴流定浆式水轮机,__________________________________________主轴布置型式及引水室特征为立轴混泥土蜗壳,______________________________转轮直径为275cm。
23、电站主变型号是______________SC—8000/35,其高压侧五个档位按电压从高至低分别是:
_____38.5×(1+5%),______38.5×(1+2.5%),______38.5,______38.5×(1-2.5%),______38.5×(1-5%)。
24、电站防止水轮机抬机的措施有:
______________________顶盖装设真空破坏阀;______________________导叶装设分段关闭。
25、电站1G在运行中功率因数不等于1时,1G将与系统将发生能量互换,互换规模用____________________无功功率Q=根号3UIsin表示。
26、绝缘材料按耐热程度可分为_________________________Y、A、E、B、F、H、C七级,与其相对应的温度分别是____________________________90℃、105℃、120℃、130℃、155℃、180℃、180℃以上。
27、进行手动准同期并列时,将同期开关切至“手准”位置是为了_____________________接入同期检定装置,将“同期试验”开关切至“投入”位置是为了______________________投入同期闭锁装置。
28、采用浮充电方式进行充电的发电厂直流系统,开关合闸时的电流输出一般由________蓄电池提供,___________充电装置除供给经常性负荷外,还不断以较小的电流给蓄电池充电,以补充电池的自放电。
29、保证工作人员安全的技术措施指_______________________________停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌和装设遮拦;保证工作人员安全的组织措施指_________________________________________工作票制度,工作许可制度,工作监护制度,工作间断、转移和终结制度。
30、立式水轮发电机由_______________________________转子、定子、上下机架、推力轴承、上下导轴承、冷却器、制动器、励磁装置等主要部件组成(最少写出七个)。
31、电站调速器采用的是三菱FX2N系列的PLC,其主体部分的硬件组成主要包括_______________中央处理单元(CPU)、___________________存储器(ROM/RAM)、_______________输入/输出接口(I/O)三部分。
32、电站调速器PLC主体部分面板中的状态指示灯“POWER”是______电源指示,“RUN”是_______程序运行指示,“BATT.V”是________________内部锂电池电压低指示,“PROG.E(CPU.E)”是____________________程序出错或CPU出错指示。
其中,程序执行时间超过允许时间,____________________“PROG.E(CPU.E)”指示灯被连续点亮。
33、电站开1G并网后,在后台监控计算机中通过功率设置画面设置功率,即可实现带上预想负荷而不必担心出现大的偏差,这是因为:
整个加负荷的过程是一个_______________闭环控制系统;这个系统最显著的特征是:
可以通过__________反馈装置对偏差值进行自动修正。
34、电站发电机在开机并网前,网频正常则机组频率跟随_________网频进行调整,网频不正常机组频率则跟随_________频率给定进行调整,此时发电机调速器工作在__________频率调节模式下。
35、电站发电机在开机并网后,机组被系统带入同步,此时调速器工作在_____________开度调节模式下,调速器根据系统周波变化对照______________频率给定调整发电机导叶开度,并投入_____________频率死区和______________开度死区,维持导叶在一定开度范围内运行。
当系统周波较长时间变化过大时,调速器将退出______________开度调节模式,自动切换到________________频率调节,将_______________频率死区和____________开度死区置零,尽最大可能帮助系统恢复正常。
36、传统的继电接触器控制系统采用的是_________________硬逻辑并行运行的工作方式;计算机控制系统采用的是________________等待命令的工作方式;PLC控制系统采用的是_____________________循环扫描的工作方式。
37、发电机能发出多少电,最终取决于_________________系统中用户的用电负荷的多少。
38、断路器停电检修的倒闸操作程序是___________________________DL→Gx→Gm;恢复运行的倒闸操作程序是_______________________。
Gm→Gx→DL。
(如图所示)
二、绘出用两个电流互感器和三块电流表测量对称三相电流的接线图,并简要说明其测量工作原理。
(绘图3分,工作原理2分,共5分)
答案:
ia+ib+ic=0,故,ib=-
三、问答题
1、发电机从低压侧对主变充电,为什么不允许采用全电压充电方式,而必须采取递升加压充电?
(基本知识点分布分为a到g七个知识点,每个知识点1分,共7分)
答:
(a)发电机不能全电压对主变低压侧进行充电,否则在合闸瞬间,主变将可能产生数值极大的励磁涌流。
(b)如果合闸瞬间恰巧是电压过零点,励磁涌流将达到变压器额定电流的6到8倍,比空载励磁电流大100倍左右,而且,变压器容量越大,励磁涌流持续的时间越长,最长时间可达几十秒。
(c)这样的大电流和持续时间,不但足以使发电机有关的保护误动作跳开出口开关,(d)而且它瞬间产生的热效应和磁效应,会对主变和发电机以及6.3kv母线所挂设备造成一系列复杂的损害,其中:
(e)巨大的热量对设备绝缘产生不可逆的损害,更可能瞬间熔毁发电机定子绕组和铁心;(f)巨大的电磁力和电磁扭矩,将对发电机定子绕组、转轴、机座产生极大的冲击而扭曲、变形,巨大的冲击力还将直接损坏发电机定子端部线棒,造成严重变形、断裂、绝缘损坏等;(g)强大的磁场变化将在发电机定子、转子和变压器上感生出高数值的过电压,直接击穿其绝缘……,所以,发电机对主变低压侧充电,不允许全电压充电,而需采用递升加压充电的方式。
2、电站35KV母线电压互感器曾发生过高压侧熔断器熔断事件和互感器烧毁事件,请分析有哪些原因可造成熔断器熔断,并指出造成该互感器烧毁最可能的原因。
(分析原因知识点分布有四个,每个1分,按题意指出原因1分,共5分)
(1)系统发生单相间歇式电弧接地
(2)系统发生电磁谐振
(3)电压互感器内部发生单相接地或层间、相间短路
(4)电压互感器二次短路但二次保险太粗未熔断,也可能造成高压侧熔断器熔断
(5)造成该互感器烧毁最可能的原因是
(1)或(3)
四、事故应急处理、操作题(8分)
电站主要设备的运行状态及运行方式:
1G满负荷运行,由1TM向系统供电;6.3kv母线串联运行,由6.3kvⅠ段母线向厂用电1TLA供电,6.3kvⅡ段母线分别向生活区供电;6.3kv2LBV因故障需要检修,且短时间内无法修复;2TM处备用状态,302QF、605QF处分闸位置,手车柜在工作位置,弹簧已储能;厂用电400v母线串联运行,1ZKK、3ZKK在合闸位置,401QS、403QS、404QS在合上位置,2TLA高保柜手车在试验位置,2ZKK在跳闸位置,402QS在拉开位置。
此时,上游水位为215.95m,库水位仍以每小时12cm左右的速度上涨,问:
值班人员要如何处理才不会造成开闸弃水?
请写出处理过程中的详细操作票和注意事项。
参考:
1TM大修后,1G自动开机带1TM递升加压并网操作(厂用电由6、3KVⅡ段母线向2TLA供电,2TLA高保柜在工作位置,2ZKK、3ZKK在合闸位置,402QS、404QS在合上位置,1TLA高保柜手车在试验位置,1ZKK在跳闸位置,401QS在拉开位置)
(1)查301QF手车柜在“工作”位置,开关在分闸位置,储能指示灯亮
(2)查03QE、05QE接地刀闸在拉开位置
(3)查601QF、603QF、604QF手车柜在“工作”位置,开关在分闸位置,储能指示灯亮
(4)查01QE接地刀闸在拉开位置
(5)查1TLA高保柜在试验位置,1ZKK在分闸位置,401QS在拉开位置,厂用电串联由2TLA供电正常
(6)查1G各装置处于机组待启动状态,开机准备灯亮
(7)手动开放冷却水电磁阀,空气围带排气
(8)拔出励磁调节柜柜内1G出口开关辅助接点扩展继电器K7和励磁事故继电器K2(注:
或拆下41#端子)
(9)将“A\自动\B”转换开关切至“A”位置
(10)将“模拟\数字”转换开关切至“模拟”位置
(11)查“整流/逆变”开关应在“整流”位置
(12)查模拟输出电压指示应为零,数字输出电压指示应有6V左右
(13)逆时针旋转多圈电位器应被限位
(14)查A调节器工作状态为“工作”,调节方式为“电压调节”;“B”调节器工作状态为“退出”
(15)拧1G开机把手开机,机组转动正常,1G技术供水泵启动
(16)待机组转速升至额定,合上MK
(17)至6.3kv高压室合上601QF、604QF
(18)按下建压按钮,同时顺时针旋转多圈电位器建立发电机电压下限值(注:
30%左右)
(19)松开建压按钮,然后分段(注:
50%、75%、100%)、缓慢地升发电机电压至额定
(20)装回K7、K2继电器(注:
或装上41#端子)
(21)调整模拟电压输出,使之与数字电压输出一致
(22)切“模拟\数字”转换开关至“数字”位置
(23)切“A\自动\B”转换开关至“自动”位置
(24)将多圈电位器逆时针旋转回限位位置
(25)查A调节器工作状态仍为“工作”状态,B调节器工作状态已变化为“跟踪”状态
(26)将1TM同期开关切至“手准”位置,接入同期检定装置(注:
整步表和同期电压、周波表)
(27)切“同期试验”转换开关至“投入”位置,投入同期闭锁装置(注:
同步检查装置)
(28)调整1TM周波、电压与系统一致
(29)扭1TM301QF操作把手同期合上301QF
(30)切“同期试验”转换开关至中间位置,退出同期闭锁装置
(31)将1TM同期开关切至中间位置,退出同期检定装置
(32)带上需要负荷,将主变和6、3KV母线以及厂用电恢复成正常的运行方式
注:
若1LBV因故障退出运行,此时如要开1G带负荷,则需要改变同期点,利用主变同期将发电机并入系统。
但此时应注意:
1、发电机不能全电压对主变低压侧进行充电,必须采用递升加压充电方式
2、1LBV因故障退出运行,此时励磁调节屏数字电压输出为零,励磁装置必须手动运行并派专人监视,励磁调节方式也应调整为电流调节方式为妥;否则,可能出现励磁电流拼命上升,无功功率拼命增加,机组过电压保护动作停机的现象。
3、若6.3kv母线挂有其他设备,如厂用电、生活区用电设备,则进行递升加压操作前必须将这些设备隔离。
五、附加综合分析、论述题(可灵活选择是否做该题,其分数计入成绩,共20分)
1G带负荷并入系统运行中,抄表人员突然发现1G机端电压一相异常,是何原因?
如何处理?
处理时有哪些要注意的地方?
(1)、若一相电压为零,其余两相正常,可判断为1G2BV该相熔断器熔断(一次、二次),应停机后摇出1G2BV测互感器绝缘及6KV系统绝缘,未发现其它异常情况后再更换上同容量熔断器
(2)、若一相电压下降为相电压至零之间,其余两项上升至相电压到1、732倍相电压之间,则判断为发生了不完全单相接地故障,在1G2BV开口三角处应可验证出低于100V的较大负序电压,此时应检查本站6KV系统判断接地点;检查过程中应穿绝缘鞋,戴绝缘手套,防止跨步电压;先进行外观痕迹检查,未发现异常后分割系统进行检查,若仍未发现接地点,再停机测绝缘进行检查。
处理过程中,应时常注意接地信号是否消失以及运行时间不应超过2H
(3)、若一相电压为零,其余两相电压上升至线电压,则判断为完全单相接地,在1G2BV开口三角处可验证出现100V的负序电压。
处理过程及注意事项同
(2)
(4)、若一相电压为零,其余两相电压很高(相电压的2、5-3、0倍),可判断为间歇性弧光接地,此时故障相一次侧熔断器应已熔断,应迅速停机处理,并检查互感器是否已烧坏
(5)、一相电压升高,其余两相电压也升高,或有规律地超过相电压忽高忽低,可判断为电磁谐振,可通知调度后,停机处理
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