電力人必備：史上最全電力系統90問(wèn)

1、什么是動(dòng)力系統、電力系統、電力網(wǎng)?

答:通常把發(fā)電企業(yè)的動(dòng)力設施、設備和發(fā)電、輸電、變電、配電、用電設備及相應的輔 助系統組成的電能熱能生產(chǎn)、輸送、分配、使用的統一整體稱(chēng)為動(dòng)力系統;把由發(fā)電、輸電、變電、配電、用電設備及相應的輔助系統組成的電能生產(chǎn)、輸送、分 配、使用的統一整體稱(chēng)為電力系統; 把由輸電、變電、配電設備及相應的輔助系統組成的聯(lián)系發(fā)電與用電的統一整體稱(chēng)為電力網(wǎng)。

2、現代電網(wǎng)有哪些特點(diǎn)?

答:1)由較強的超高壓系統構成主網(wǎng)架。

2)各電網(wǎng)之間聯(lián)系較強,電壓等級相對簡(jiǎn)化。

3)具有足夠的調峰、調頻、調壓容量,能夠實(shí)現自動(dòng)發(fā)電控制,有較高的供電可 靠性。

4)具有相應的安全穩定控制系統,高度自動(dòng)化的監控系統和高度現代化的通信系統。

5)具有適應電力市場(chǎng)運營(yíng)的技術(shù)支持系統,有利于合理利用能源。

3、區域電網(wǎng)互聯(lián)的意義與作用是什么?

答：1)可以合理利用能源,加強環(huán)境保護,有利于電力工業(yè)的可持續發(fā)展。

2)可安裝大容量、高效能火電機組、水電機組和核電機組,有利于降低造價(jià),節約能源,加快電力建設速度。

3)可以利用時(shí)差、溫差,錯開(kāi)用電高峰,利用各地區用電的非同時(shí)性進(jìn)行負荷調整,減少備用容量和裝機容量。

4)可以在各地區之間互供電力、互通有無(wú)、互為備用,可減少事故備用容量,增強抵御事故能力,提高電網(wǎng)安全水平和供電可靠性。

5)能承受較大的沖擊負荷,有利于改善電能質(zhì)量。

6)可以跨流域調節水電,并在更大范圍內進(jìn)行水火電經(jīng)濟調度,取得更大的經(jīng)濟效益。

4、電網(wǎng)無(wú)功補償的原則是什么?

答:電網(wǎng)無(wú)功補償的原則是電網(wǎng)無(wú)功補償應基本上按分層分區和就地平衡原則考慮,并應能隨負荷或電壓進(jìn)行調整,保證系統各樞紐點(diǎn)的電壓在正常和事故后均能滿(mǎn)足規定的要求,避免經(jīng)長(cháng)距離線(xiàn)路或多級變壓器傳送無(wú)功功率。

5、簡(jiǎn)述電力系統電壓特性與頻率特性的區別是什么?

答： 電力系統的頻率特性取決于負荷的頻率特性和發(fā)電機的頻率特性(負荷隨頻率的變化而變化的特性叫負荷的頻率特性。發(fā)電機組的出力隨頻率的變化而變化的特性叫 發(fā)電機的頻率特性),它是由系統的有功負荷平衡決定的,且與網(wǎng)絡(luò )結構(網(wǎng)絡(luò )阻抗)關(guān)系不大。在非振蕩情況下,同一電力系統的穩態(tài)頻率是相同的。因此,系統 頻率可以集中調整控制。

電力系統的電壓特性與電力系統的頻率特性則不相同。電力系統各節點(diǎn)的電壓通常情況下是不完全相同的,主要取決于各區的有功和無(wú)功供需平衡情況,也與網(wǎng)絡(luò )結構(網(wǎng)絡(luò )阻抗)有較大關(guān)系。因此,電壓不能全網(wǎng)集中統一調整,只能分區調整控制。

6、什么是系統電壓監測點(diǎn)、中樞點(diǎn)?有何區別?電壓中樞點(diǎn)一般如何選擇?

答:監測電力系統電壓值和考核電壓質(zhì)量的節點(diǎn),稱(chēng)為電壓監測點(diǎn)。電力系統中重要的電壓支撐節點(diǎn)稱(chēng)為電壓中樞點(diǎn)。因此,電壓中樞點(diǎn)一定是電壓監測點(diǎn),而電壓監測點(diǎn)卻不一定是電壓中樞點(diǎn)。

電壓中樞點(diǎn)的選擇原則是:

1. 區域性水、火電廠(chǎng)的高壓母線(xiàn)(高壓母線(xiàn)有多回出線(xiàn));

2. 分區選擇母線(xiàn)短路容量較大的220kV變電站母線(xiàn);

3. 有大量地方負荷的發(fā)電廠(chǎng)母線(xiàn)。

7、試述電力系統諧波對電網(wǎng)產(chǎn)生的影響?

答:諧波對電網(wǎng)的影響主要有:

諧波對旋轉設備和變壓器的主要危害是引起附加損耗和發(fā)熱增加,此外諧波還會(huì )引起旋轉設備和變壓器振動(dòng)并發(fā)出噪聲,長(cháng)時(shí)間的振動(dòng)會(huì )造成金屬疲勞和機械損壞。

諧波對線(xiàn)路的主要危害是引起附加損耗。

諧波可引起系統的電感、電容發(fā)生諧振,使諧波放大。

當諧波引起系統諧振時(shí),諧波電壓升高,諧波電流增大,引起繼電保護及安全自動(dòng)裝置誤動(dòng),損壞系統設備(如電力電容器、電纜、電動(dòng)機等),引發(fā)系統事故,威脅電力系統的安全運行。

諧波可干擾通信設備,增加電力系統的功率損耗(如線(xiàn)損),使無(wú)功補償設備不能正常運行等,給系統和用戶(hù)帶來(lái)危害。

限制電網(wǎng)諧波的主要措施有:增加換流裝置的脈動(dòng)數;加裝交流濾波器、有源電力濾波器;加強諧波管理。

8、何謂潛供電流?它對重合閘有何影響?如何防止?

答：當故障線(xiàn)路故障相自?xún)蓚惹谐?非故障相與斷開(kāi)相之間存在的電容耦合和電感耦合,繼續向故障相提供的電流稱(chēng)為潛供電流。

由于潛供電流存在,對故障點(diǎn)滅弧產(chǎn)生影響,使短路時(shí)弧光通道去游離受到嚴重阻礙,而自動(dòng)重合閘只有在故障點(diǎn)電弧熄滅且絕緣強度恢復以后才有可能重合成功。潛供電流值較大時(shí),故障點(diǎn)熄弧時(shí)間較長(cháng),將使重合閘重合失敗。

為了減小潛供電流,提高重合閘重合成功率,一方面可采取減小潛供電流的措施:如對500kV中長(cháng)線(xiàn)路高壓并聯(lián)電抗器中性點(diǎn)加小電抗、短時(shí)在線(xiàn)路兩側投入快速單相接地開(kāi)關(guān)等措施;另一方面可采用實(shí)測熄弧時(shí)間來(lái)整定重合閘時(shí)間。

9、什么叫電力系統理論線(xiàn)損和管理線(xiàn)損?

答: 理論線(xiàn)損是在輸送和分配電能過(guò)程中無(wú)法避免的損失,是由當時(shí)電力網(wǎng)的負荷情況和供電設備的參數決定的,這部分損失可以通過(guò)理論計算得出。管理線(xiàn)損是電力網(wǎng) 實(shí)際運行中的其他損失和各種不明損失。例如由于用戶(hù)電能表有誤差,使電能表的讀數偏小;對用戶(hù)電能表的讀數漏抄、錯算,帶電設備絕緣不良而漏電,以及無(wú)電 能表用電和竊電等所損失的電量。

10、什么叫自然功率?

答:運行中的輸電線(xiàn)路既能產(chǎn)生無(wú)功功率(由于分布電容)又消耗無(wú)功功率(由于串聯(lián)阻抗)。當線(xiàn)路中輸送某一數值的有功功率時(shí),線(xiàn)路上的這兩種無(wú)功功率恰好能相互平衡,這個(gè)有功功率的數值叫做線(xiàn)路的自然功率或波阻抗功率。

11、電力系統中性點(diǎn)接地方式有幾種?什么叫大電流、小電流接地系統?其劃分標準如何?

答：我國電力系統中性點(diǎn)接地方式主要有兩種,即:

1、中性點(diǎn)直接接地方式(包括中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式)。

2、中性點(diǎn)不直接接地方式(包括中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地方式)。

中性點(diǎn)直接接地系統(包括中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地系統),發(fā)生單相接地故障時(shí),接地短路電流很大,這種系統稱(chēng)為大接地電流系統。

中性點(diǎn)不直接接地系統(包括中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地系統),發(fā)生單相接地故障時(shí),由于不直接構成短路回路,接地故障電流往往比負荷電流小得多,故稱(chēng)其為小接地電流系統。

在我國劃分標準為:X0/X1≤4～5的系統屬于大接地電流系統,X0/X1>4～5的系統屬于小接地電流系統。

注:X0為系統零序電抗,X1為系統正序電抗。

12、電力系統中性點(diǎn)直接接地和不直接接地系統中,當發(fā)生單相接地故障時(shí)各有什么特點(diǎn)?

答: 電力系統中性點(diǎn)運行方式主要分兩類(lèi),即直接接地和不直接接地。直接接地系統供電可靠性相對較低。這種系統中發(fā)生單相接地故障時(shí),出現了除中性點(diǎn)外的另一個(gè) 接地點(diǎn),構成了短路回路,接地相電流很大,為了防止損壞設備,必須迅速切除接地相甚至三相。不直接接地系統供電可靠性相對較高,但對絕緣水平的要求也高。 因這種系統中發(fā)生單相接地故障時(shí),不直接構成短路回路,接地相電流不大,不必立即切除接地相,但這時(shí)非接地相的對地電壓卻升高為相電壓的1.7倍。

13、小電流接地系統中,為什么采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地?

答: 小電流接地系統中發(fā)生單相接地故障時(shí),接地點(diǎn)將通過(guò)接地故障線(xiàn)路對應電壓等級電網(wǎng)的全部對地電容電流。如果此電容電流相當大,就會(huì )在接地點(diǎn)產(chǎn)生間歇性電 弧,引起過(guò)電壓,使非故障相對地電壓有較大增加。在電弧接地過(guò)電壓的作用下,可能導致絕緣損壞,造成兩點(diǎn)或多點(diǎn)的接地短路,使事故擴大。

為 此,我國采取的措施是:當小電流接地系統電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí),如果接地電容電流超過(guò)一定數值(35kV電網(wǎng)為10A,10kV電網(wǎng)為 10A,3～6kV電網(wǎng)為30A),就在中性點(diǎn)裝設消弧線(xiàn)圈,其目的是利用消弧線(xiàn)圈的感性電流補償接地故障時(shí)的容性電流,使接地故障點(diǎn)電流減少,提高自動(dòng) 熄弧能力并能自動(dòng)熄弧,保證繼續供電。

14、什么情況下單相接地故障電流大于三相短路故障電流?

答:當故障點(diǎn)零序綜合阻抗小于正序綜合阻抗時(shí),單相接地故障電流將大于三相短路故障電流。例如:在大量采用自耦變壓器的系統中,由于接地中性點(diǎn)多,系統故障點(diǎn)零序綜合阻抗往往小于正序綜合阻抗,這時(shí)單相接地故障電流大于三相短路故障電流。

15、什么是電力系統序參數?零序參數有何特點(diǎn)?

答:對稱(chēng)的三相電路中,流過(guò)不同相序的電流時(shí),所遇到的阻抗是不同的,然而同一相序的電壓和電流間,仍符合歐姆定律。任一元件兩端的相序電壓與流過(guò)該元件的相應的相序電流之比,稱(chēng)為該元件的序參數(阻抗)

零序參數(阻抗)與網(wǎng)絡(luò )結構,特別是和變壓器的接線(xiàn)方式及中性點(diǎn)接地方式有關(guān)。一般情況下,零序參數(阻抗)及零序網(wǎng)絡(luò )結構與正、負序網(wǎng)絡(luò )不一樣。

16、零序參數與變壓器接線(xiàn)組別、中性點(diǎn)接地方式、輸電線(xiàn)架空地線(xiàn)、相鄰平行線(xiàn)路有何關(guān)系?

答：對于變壓器,零序電抗與其結構(三個(gè)單相變壓器組還是三柱變壓器)、繞組的連接(△或Y)和接地與否等有關(guān)。

當三相變壓器的一側接成三角形或中性點(diǎn)不接地的星形時(shí),從這一側來(lái)看,變壓器的零序電抗總是無(wú)窮大的。因為不管另一側的接法如何,在這一側加以零序電壓 時(shí),總不能把零序電流送入變壓器。所以只有當變壓器的繞組接成星形,并且中性點(diǎn)接地時(shí),從這星形側來(lái)看變壓器,零序電抗才是有限的(雖然有時(shí)還是很大 的)。

對于輸電線(xiàn)路,零序電抗與平行線(xiàn)路的回路數,有無(wú)架空地線(xiàn)及地線(xiàn)的導電性能等因素有關(guān)。

零序電流在三相線(xiàn)路中是同相的,互感很大,因而零序電抗要比正序電抗大,而且零序電流將通過(guò)地及架空地線(xiàn)返回,架空地線(xiàn)對三相導線(xiàn)起屏蔽作用,使零序磁鏈減少,即使零序電抗減小。

平行架設的兩回三相架空輸電線(xiàn)路中通過(guò)方向相同的零序電流時(shí),不僅第一回路的任意兩相對第三相的互感產(chǎn)生助磁作用,而且第二回路的所有三相對第一回路的第三相的互感也產(chǎn)生助磁作用,反過(guò)來(lái)也一樣.這就使這種線(xiàn)路的零序阻抗進(jìn)一步增大。

17、什么叫電力系統的穩定運行?電力系統穩定共分幾類(lèi)?

答：當電力系統受到擾動(dòng)后,能自動(dòng)地恢復到原來(lái)的運行狀態(tài),或者憑借控制設備的作用過(guò)渡到新的穩定狀態(tài)運行,即謂電力系統穩定運行。

電力系統的穩定從廣義角度來(lái)看,可分為:

1、發(fā)電機同步運行的穩定性問(wèn)題(根據電力系統所承受的擾動(dòng)大小的不同,又可分為靜態(tài)穩定、暫態(tài)穩定、動(dòng)態(tài)穩定三大類(lèi));

2、電力系統無(wú)功不足引起的電壓穩定性問(wèn)題;

3、電力系統有功功率不足引起的頻率穩定性問(wèn)題。

18、采用單相重合閘為什么可以提高暫態(tài)穩定性?

答:采用單相重合閘后,由于故障時(shí)切除的是故障相而不是三相,在切除故障相后至重合閘前的一段時(shí)間里,送電端和受電端沒(méi)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)穩定性。

19、簡(jiǎn)述同步發(fā)電機的同步振蕩和異步振蕩?

答：同步振蕩:當發(fā)電機輸入或輸出功率變化時(shí),功角δ將隨之變化,但由于機組轉動(dòng)部分的慣性,δ不能立即達到新的穩態(tài)值,需要經(jīng)過(guò)若干次在新的δ值附近振蕩之后,才能穩定在新的δ下運行。這一過(guò)程即同步振蕩,亦即發(fā)電機仍保持在同步運行狀態(tài)下的振蕩。

異步振蕩:發(fā)電機因某種原因受到較大的擾動(dòng),其功角δ在0-360°之間周期性地變化,發(fā)電機與電網(wǎng)失去同步運行的狀態(tài)。在異步振蕩時(shí),發(fā)電機一會(huì )工作在發(fā)電機狀態(tài),一會(huì )工作在電動(dòng)機狀態(tài)。

20、如何區分系統發(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:系統頻率不能保持同一個(gè)頻率,且所有電氣量和機械量波動(dòng)明顯偏離額定值。

如發(fā)電機、變壓器和聯(lián)絡(luò )線(xiàn)的電流表、功率表周期性地大幅度 擺動(dòng);電壓表周期性大幅擺動(dòng),振蕩中心的電壓擺動(dòng)最大,并周期性地降到接近于零;失步的發(fā)電廠(chǎng)間的聯(lián)絡(luò )的輸送功率往復擺動(dòng);送端系統頻率升高,受端系統的 頻率降低并有擺動(dòng)。

同步振蕩時(shí),其系統頻率能保持相同,各電氣量的波動(dòng)范圍不大,且振蕩在有限的時(shí)間內衰減從而進(jìn)入新的平衡運行狀態(tài)。

21、系統振蕩事故與短路事故有什么不同?

答：電力系統振蕩和短路的主要區別是:

1、振蕩時(shí)系統各點(diǎn)電壓和電流值均作往復性擺動(dòng),而短路時(shí)電流、電壓值是突變的。此外,振蕩時(shí)電流、電壓值的變化速度較慢,而短路時(shí)電流、電壓值突然變化量很大。

2、振蕩時(shí)系統任何一點(diǎn)電流與電壓之間的相位角都隨功角的變化而改變;而短路時(shí),電流與電壓之間的角度是基本不變的。

3、振蕩時(shí)系統三相是對稱(chēng)的;而短路時(shí)系統可能出現三相不對稱(chēng)。

22、引起電力系統異步振蕩的主要原因是什么?

答：1、輸電線(xiàn)路輸送功率超過(guò)極限值造成靜態(tài)穩定破壞;

2、電網(wǎng)發(fā)生短路故障,切除大容量的發(fā)電、輸電或變電設備,負荷瞬間發(fā)生較大突變等造成電力系統暫態(tài)穩定破壞;

3、環(huán)狀系統(或并列雙回線(xiàn))突然開(kāi)環(huán),使兩部分系統聯(lián)系阻抗突然增大,引啟動(dòng)穩定破壞而失去同步;

4、大容量機組跳閘或失磁,使系統聯(lián)絡(luò )線(xiàn)負荷增大或使系統電壓嚴重下降,造成聯(lián)絡(luò )線(xiàn)穩定極限降低,易引起穩定破壞;

5、電源間非同步合閘未能拖入同步。

23、系統振蕩時(shí)的一般現象是什么?

答：1、發(fā)電機,變壓器,線(xiàn)路的電壓表,電流表及功率表周期性的劇烈擺動(dòng),發(fā)電機和變壓器發(fā)出有節奏的轟鳴聲。

2、連接失去同步的發(fā)電機或系統的聯(lián)絡(luò )線(xiàn)上的電流表和功率表擺動(dòng)得最大。電壓振蕩最激烈的地方是系統振蕩中心,每一周期約降低至零值一次。隨著(zhù)離振蕩中心距離的增加,電壓波動(dòng)逐漸減少。如果聯(lián)絡(luò )線(xiàn)的阻抗較大,兩側電廠(chǎng)的電容也很大,則線(xiàn)路兩端的電壓振蕩是較小的。

3、失去同期的電網(wǎng),雖有電氣聯(lián)系,但仍有頻率差出現,送端頻率高,受端頻率低并略有擺動(dòng)。

24、什么叫低頻振蕩?產(chǎn)生的主要原因是什么?

答:并列運行的發(fā)電機間在小干擾下發(fā)生的頻率為0.2～2.5赫茲范圍內的持續振蕩現象叫低頻振蕩。

低頻振蕩產(chǎn)生的原因是由于電力系統的負阻尼效應,常出現在弱聯(lián)系、遠距離、重負荷輸電線(xiàn)路上,在采用快速、高放大倍數勵磁系統的條件下更容易發(fā)生。

25、超高壓電網(wǎng)并聯(lián)電抗器對于改善電力系統運行狀況有哪些功能?

答：1、減輕空載或輕載線(xiàn)路上的電容效應,以降低工頻暫態(tài)過(guò)電壓。

2、改善長(cháng)距離輸電線(xiàn)路上的電壓分布。

3、使輕負荷時(shí)線(xiàn)路中的無(wú)功功率盡可能就地平衡,防止無(wú)功功率不合理流動(dòng),同時(shí)也減輕了線(xiàn)路上的功率損失。

4、在大機組與系統并列時(shí),降低高壓母線(xiàn)上工頻穩態(tài)電壓,便于發(fā)電機同期并列。

5、防止發(fā)電機帶長(cháng)線(xiàn)路可能出現的自勵磁諧振現象。

6、當采用電抗器中性點(diǎn)經(jīng)小電抗接地裝置時(shí),還可用小電抗器補償線(xiàn)路相間及相地電容,以加速潛供電流自動(dòng)熄滅,便于采用單相快速重合閘。

26、500kV電網(wǎng)中并聯(lián)高壓電抗器中性點(diǎn)加小電抗的作用是什么?

答:其作用是:補償導線(xiàn)對地電容,使相對地阻抗趨于無(wú)窮大,消除潛供電流縱分量,從而提高重合閘的成功率。 并聯(lián)高壓電抗器中性點(diǎn)小電抗阻抗大小的選擇應進(jìn)行計算分析,以防止造成鐵磁諧振。

27、什么叫發(fā)電機的次同步振蕩?其產(chǎn)生原因是什么?如何防止?

答： 當發(fā)電機經(jīng)由串聯(lián)電容補償的線(xiàn)路接入系統時(shí),如果串聯(lián)補償度較高,網(wǎng)絡(luò )的電氣諧振頻率較容易和大型汽輪發(fā)電機軸系的自然扭振頻率產(chǎn)生諧振,造成發(fā)電機大軸 扭振破壞。此諧振頻率通常低于同步(50赫茲)頻率,稱(chēng)之為次同步振蕩。對高壓直流輸電線(xiàn)路(HVDC)、靜止無(wú)功補償器(SVC),當其控制參數選擇不 當時(shí),也可能激發(fā)次同步振蕩。

措施有:

1、通過(guò)附加或改造一次設備;

2、降低串聯(lián)補償度;

3、通過(guò)二次設備提供對扭振模式的阻尼(類(lèi)似于PSS的原理)。

28、電力系統過(guò)電壓分幾類(lèi)?其產(chǎn)生原因及特點(diǎn)是什么?

答：電力系統過(guò)電壓主要分以下幾種類(lèi)型:大氣過(guò)電壓、工頻過(guò)電壓、操作過(guò)電壓、諧振過(guò)電壓。

產(chǎn)生的原因及特點(diǎn)是:

大氣過(guò)電壓:由直擊雷引起,特點(diǎn)是持續時(shí)間短暫,沖擊性強,與雷擊活動(dòng)強度有直接關(guān)系,與設備電壓等級無(wú)關(guān)。因此,220KV以下系統的絕緣水平往往由防止大氣過(guò)電壓決定。

工頻過(guò)電壓:由長(cháng)線(xiàn)路的電容效應及電網(wǎng)運行方式的突然改變引起,特點(diǎn)是持續時(shí)間長(cháng),過(guò)電壓倍數不高,一般對設備絕緣危險性不大,但在超高壓、遠距離輸電確定絕緣水平時(shí)起重要作用。

操作過(guò)電壓:由電網(wǎng)內開(kāi)關(guān)操作引起,特點(diǎn)是具有隨機性,但最不利情況下過(guò)電壓倍數較高。因此30KV及以上超高壓系統的絕緣水平往往由防止操作過(guò)電壓決定。

諧振過(guò)電壓:由系統電容及電感回路組成諧振回路時(shí)引起,特點(diǎn)是過(guò)電壓倍數高、持續時(shí)間長(cháng)。

29、何謂反擊過(guò)電壓?

答: 在發(fā)電廠(chǎng)和變電所中,如果雷擊到避雷針上,雷電流通過(guò)構架接地引下線(xiàn)流散到地中,由于構架電感和接地電阻的存在,在構架上會(huì )產(chǎn)生很高的對地電位,高電位對 附近的電氣設備或帶電的導線(xiàn)會(huì )產(chǎn)生很大的電位差。如果兩者間距離小,就會(huì )導致避雷針構架對其它設備或導線(xiàn)放電,引起反擊閃絡(luò )而造成事故。

30、何謂跨步電壓?

答：通過(guò)接地網(wǎng)或接地體流到地中的電流,會(huì )在地表及地下深處形成一個(gè)空間分布的電流場(chǎng),并在離接地體不同距離的位置產(chǎn)生一個(gè)電位差,這個(gè)電位差叫做跨步電壓?？绮诫妷号c入地電流強度成正比,與接地體的距離平方成反比。

因此,在靠近接地體的區域內,如果遇到強大的雷電流,跨步電壓較高時(shí),易造成對人、畜的傷害。

作或發(fā)生故障時(shí)可形成各種振蕩回路,在一定的能源作用下,會(huì )產(chǎn)生串聯(lián)諧振現象,導致系統某些元件出現嚴重的過(guò)電壓,這一現象叫電力系統諧振過(guò)電壓。諧振過(guò)電壓分為以下幾種:

(1)線(xiàn)性諧振過(guò)電壓

諧振回路由不帶鐵芯的電感元件(如輸電線(xiàn)路的電感,變壓器的漏感)或勵磁特性接近線(xiàn)性的帶鐵芯的電感元件(如消弧線(xiàn)圈)和系統中的電容元件所組成。

(2)鐵磁諧振過(guò)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)和系統的電容元件組成。因鐵芯電感元件的飽和現象,使回路的電感參數是非線(xiàn)性的,這種含有非線(xiàn)性電感元件的回路在滿(mǎn)足一定的諧振條件時(shí),會(huì )產(chǎn)生鐵磁諧振。

(3)參數諧振過(guò)電壓

由電感參數作周期性變化的電感元件(如凸極發(fā)電機的同步電抗在Kd～Kq間周期變化)和系統電容元件(如空載線(xiàn)路)組成回路,當參數配合時(shí),通過(guò)電感的周期性變化,不斷向諧振系統輸送能量,造成參數諧振過(guò)電壓。

31、避雷線(xiàn)和避雷針的作用是什么?避雷器的作用是什么?

答： 避雷線(xiàn)和避雷針的作用是防止直擊雷,使在它們保護范圍內的電氣設備(架空輸電線(xiàn)路及變電站設備)遭直擊雷繞擊的幾率減小。避雷器的作用是通過(guò)并聯(lián)放電間隙 或非線(xiàn)性電阻的作用,對入侵流動(dòng)波進(jìn)行削幅,降低被保護設備所受過(guò)電壓幅值。避雷器既可用來(lái)防護大氣過(guò)電壓,也可用來(lái)防護操作過(guò)電壓。

32、接地網(wǎng)的電阻不合規定有何危害?

答:接地網(wǎng)起著(zhù)工作接地和保護接地的作用,當接地電阻過(guò)大則:

(1)發(fā)生接地故障時(shí),使中性點(diǎn)電壓偏移增大,可能使健全相和中性點(diǎn)電壓過(guò)高,超過(guò)絕緣要求的水平而造成設備損壞。

(2)在雷擊或雷電波襲擊時(shí),由于電流很大,會(huì )產(chǎn)生很高的殘壓,使附近的設備遭受到反擊的威脅,并降低接地網(wǎng)本身保護設備(架空輸電線(xiàn)路及變電站電氣設備)帶電導體的耐雷水平,達不到設計的要求而損壞設備。

33、電網(wǎng)調峰的手段主要有哪些?

答: (1)抽水蓄能電廠(chǎng)改發(fā)電機狀態(tài)為電動(dòng)機狀態(tài),調峰能力接近200%;

(2)水電機組減負荷調峰或停機,調峰依最小出力(考慮震動(dòng)區)接近100%;

(3)燃油(氣)機組減負荷,調峰能力在50%以上;

(4)燃煤機組減負荷、啟停調峰、少蒸汽運行、滑參數運行,調峰能力分別為50%(若投油或加裝助燃 器可減至60%)、100%、100%、40%;

(5)核電機組減負荷調峰;

(6)通過(guò)對用戶(hù)側負荷管理的方法,削峰填谷調峰。

34 、經(jīng)濟調度軟件包括哪些功能模塊?

答:(1)負荷預計

(2)機組優(yōu)化組合

(3)機組耗量特性及微增耗量特性擬合整編

(4)等微增調度

(5)線(xiàn)損修正 。

如果是水、火電混聯(lián)系統,則需用大系統分解協(xié)調法或其它算法對水電子系統和火電子系統分別優(yōu)化,然后根據一天用水總量控制或水庫始末水位控制條件協(xié)調水火子系統之間水電的當量系數。

35、簡(jiǎn)述電力系統經(jīng)濟調度要求具有哪些基礎資料?

答: (1)火電機組熱力特性 需通過(guò)熱力試驗得到火電機組帶不同負荷運行工況下的熱力特性,包括鍋爐的效率試驗及汽機的熱耗、汽耗試驗;

(2)水電機組耗量特性 該特性為不同水頭下的機組出力-流量特性,也應通過(guò)試驗得到或依據廠(chǎng)家設計資料;

(3)火電機組的起、停損耗;

(4)線(xiàn)損計算基礎參數;

(5)水煤轉換當 量系數。

36 、什么是繼電保護裝置?

答:當電力系統中的電力元件(如發(fā)電機、線(xiàn)路等)或電力系統本身發(fā)生了故障或危及其安 全運行的事件時(shí),需要向運行值班人員及時(shí)發(fā)出警告信號,或者直接向所控制的開(kāi)關(guān)發(fā)出跳閘命令,以終止這些事件發(fā)展的一種自動(dòng)化措施和設備。實(shí)現這種自動(dòng)化 措施的成套設備,一般通稱(chēng)為繼電保護裝置。

37 、繼電保護在電力系統中的任務(wù)是什么?

答：繼電保護的基本任務(wù)主要分為兩部分:

1、當被保護的電力系統元件發(fā)生故障時(shí),應該由該元件的繼電保護裝置迅速準確地給距離故障元件最近的開(kāi)關(guān)發(fā)出跳閘命令,使故障元件及時(shí)從電力系統中斷開(kāi), 以最大限度地減少對電力元件本身的損壞,降低對電力系統安全供電的影響,并滿(mǎn)足電力系統的某些特定要求(如保持電力系統的暫態(tài)穩定性等)。

2、反應電氣設備的不正常工作情況,并根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同(例如有無(wú)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(dòng)地進(jìn)行調整,或將那些繼續運行而會(huì )引起事故的電氣設備予以切除。反應不正常工作情況的繼電保護裝置容許帶一定的延時(shí)動(dòng)作。

38、簡(jiǎn)述繼電保護的基本原理和構成方式?

答: 繼電保護主要利用電力系統中元件發(fā)生短路或異常情況時(shí)的電氣量(電流、電壓、功率、頻率等)的變化,構成繼電保護動(dòng)作的原理,也有其他的物理量,如變壓器 油箱內故障時(shí)伴隨產(chǎn)生的大量瓦斯和油流速度的增大或油壓強度的增高。大多數情況下,不管反應哪種物理量,繼電保護裝置將包括測量部分(和定值調整部分)、 邏輯部分、執行部分。