电力系统自动装置原理-复习题库 下载本文

A.自并励励磁方式

B.直流励磁机供电的励磁方式

C.交流励磁机经旋转二极管整流的励磁方式 D.交流励磁机经静止二极管整流的励磁方式

9、为提高励磁响应速度,交流主励磁机的频率一般为( )。

A.50Hz B.100Hz C.400Hz D.1000Hz 10、用于大型发电机组的励磁系统主要是( )。

A.直流励磁机 B.交流励磁机 C.静止励磁 D.旋转励磁 11、励磁调节器由基本控制和辅助控制两大部分组成,属于基本控制的是( )。

A.电力系统稳定器 B.综合放大单元 C.励磁系统稳定器 D.励磁限制单元 12、最简单的励磁调节器的调节方式是( )。

A.微分调节 B.比例调节 C.比例微分调节 D.比例积分调节

13、三相全控整流桥带大电感负载情况下,控制角为900时其直流输出电压波形及其与横坐标轴围成的面积,具有以下特点( )。

A.波形瞬时值有正有负,正面积比负面积大 B.波形瞬时值有正有负,正负面积相等 C.波形瞬时值都为正 D.波形瞬时值都为负

14、能保证三相半控桥式整流电路输出电压波形连续的触发控制角的范围是( )。

A.0°~30° B.0°~60° C.60°~120° D.90°~120°

15、励磁顶值电压是励磁功率单元在强励时可能提供的最高电压,该值与额定励磁电压之比称为强励倍数,其值一般为( )。

A.1~1.5 B.1.6~2 C.2~2.5 D.2.6~3

二、填空题

1、电力系统在正常运行时,发电机励磁电流的变化主要影响电网的电压水平和并联运行机组间无功功率的分配。

2、同步发电机的励磁系统一般由励磁功率单元和励磁调节器两个部分组成。

3、整个励磁自动控制系统是由同步发电机、励磁功率单元及励磁调节器构成的一个反馈控制系统。

4、同步发电机励磁控制系统的两个基本任务:电压控制、实现无功功率的合理分配 5、励磁系统分为直流励磁机系统、交流励磁机系统和静止励磁(自并励)系统。 6、励磁调节器静特性的调整包括调差系数调整和外特性的平移。

7、具有负调差特性的机组不能在公共母线上并联运行,两台无差调节特性的机组不能并联运行。

三、简答题

1、同步发电机励磁控制系统的任务是什么?

答:(1)电压控制:电力系统在正常运行时,负荷总是经常波动的,同步发电机的功率也就发生相应变化。随着负荷的波动,需要对励磁电流进行调节以维持机端或者系统中某一点的电压在给定的水平。

(2)控制无功功率的分配:电厂输出无功电流与它的母线电压有关,改变其中一台发电机的励磁电流不但影响发电机电压和无功功率,而且也将影响与之并联运行机组的无功功率。因此,同步发电机的励磁自动控制系统还担负着并联运行机组间无功功率合理分配的任务。 (3)提高同步发电机并联运行的稳定性。(4)改善电力系统的运行条件。

四、计算分析题 1、教材P74例题3-1

某电厂有两台发电机在公共母线上并联运行,1号机额定功率为25MW,2号机的额定功率为50MW。两台机的功率因数都为0.85。励磁调节器的调差系数为0.05。若系统无功负荷波动使电厂无功增量为它们的总无功容量的20%,问各机组承担的无功负荷增量是多少,母线上的电压波动是多少?

解: 1号机额定无功功率

2号机额定无功功率

QG1N?PG1Ntg?1?25tg(arccos0.85)?15.49(Mvar)

QG2N?PG2Ntg?2?50tg(arccos0.85)?30.99(Mvar)因为两台机的调差系数均为0.05,所以公用母线上等值机的调差系数

母线电压波动

?U*?????Q?*??0.05?0.2??0.01??也为0.05。

?QG1*???U*各机组无功负荷波动量

?1???0.01?0.20.05

?QG1??QG1*QG1N?0.2?15.49?3.10(Mvar)

?QG2*???U*?????0.01?0.20.05

?QG2??QG2*QG2N?0.2?30.99?6.20(Mvar)

1号机组无功负荷增加3.10Mvar,2号机组的无功负荷增加6.2Mvar。因为调差系数相等,无功的波动量与它们的容量成比例。母线上的电压降低了0.01UN。 2、教材P75例题3-2

某电厂有两台发电机在公共母线上并联运行,1号机组的额定功率为25MW,2号机组的额定功率为50MW。两台机组的额定功率因数都是0.85。1号机组的调差系数为0.04,2号机组的调差系数为0.05。若系统无功负荷波动使电厂无功增量为它们总无功容量的15%,问机组承担的无功负荷增量是多少?母线上的电压波动是多少?

3、P187课后题3-1

某电厂有两台发电机在公共母线上并联运行,1号机的额定功率为25MW,2号机的额定功率为50MW。两台机组的额定功率因数都是0.85。2号机励磁调节器调差系数为0.05,1号机为无差调节特性。若系统无功负荷波动使电厂无功增量为它们总无功容量的20%,问各机组承担的无功负荷增量是多少?母线上的电压波动是多少?若电厂无功增量为它们总无功容量的60%,情况又如何?

解: 1号机额定无功功率

QG1N?PG1Ntg?1?25tg(arccos0.85)?15.49(Mvar)

1号机额定视在功率:SG1e?PG1e/cos?1?25/0.85?29.41(MVA) 2号机额定无功功率:QG2e?PG2etg?2?50tg?arccos0.85??30.99(Mvar) 因为1号机为无差调节特性,所以1号机将尽其所能承担无功功率的增量,如果1号机能承担无功功率的全部增量(即其值小于额定视在功率),则母线电压保持不变。

当电厂无功增量为总无功容量的20%时:

?QG?0.2*?QG1e?QG2e??0.2*?15.49?30.99??9.3?SG1e

∴ 1号机承担无功功率的全部增量9.3Mvar,母线电压保持不变,即?U??0。 当电厂无功增量为总无功容量的60%时:

?QG?0.2*?QG1e?QG2e??0.6*?15.49?30.99??27.89?SG1e

∴ 1号机承担无功功率的全部增量27.89Mvar,母线电压保持不变,即?U??0。