水轮发电机组值班--复习题答案

（a）负序电流保护；（b）横差保护；（c）失磁；（d）纵差保护。 四、问答题

1、发电机常见故障有哪些？其通常配置的保护有哪些？

2、发电机的纵差和横差保护动作停机后，如需再次启动开机，应注意哪问题？ 3、发电机失磁后对机组本身和电力系统各有什么影响？ 4、变压器内部故障形式有哪些？主保护是什么？

5、高频保护的工作原理是什么？什么情况下高频保护需退出运行？ 答：高频保护的原理是反应被保护线路首末两端电流的差或功率方向信号，用高频载波将信号传输到对侧加以比较而决定保护是否动作。 6、光纤保护中信号传输通道的作用是什么？ 7、带制动特性母线差动保护的工作原理是什么？ 第十章、水电厂自动装置 一、名词解释 1、同步并列： 2、准同期： 3、自同期：

4、重合闸后加速： 5、重合闸前加速： 6、强行励磁保护： 7、强行减磁保护： 8、故障录波： 9、系统振荡： 二、填空题

1、自动准同期装置是利用__________、___________以及恒定越前时间的原理，通过与________，按照一定的控制策略进行综合而成。

2、同步并列的方式有___________、____________、_______________。 3、同步并列的条件有___________、____________|_________________。

4、励磁系统一般由两个基本部分组成，即___________、___________________。 5、发电机主要励磁方式有_________、__________、__________、___________。 6、常用的发电机灭磁方法有_______、__________、_________、__________。

7、GLQ2微机录波器的启动方式有__________、___________、___________、____________、__________和_____________六种。

8、自动励磁调节器有___________和_____________两类。

9、模拟型自动励磁调节器主要由_____________、___________、_____________、_______及____________构成。

10、欠励限制器主要用来防止发电机因_____________而引起失步，以及因____________而引起发电机端部过热。

11、自动重合闸装置是根据__________与___________位置不对应的原理启动的，也可以由_______________启动 。

12、综合重合闸装置具有___________、______________、_________及_____________四种运行方式。

13、电制动的基本工作原理是基于____________以及能耗制动的原理。 14、电制动停机过程中加在发电机上的力矩有_______、____________、_________、________、_______________、________________。

三、选择题

1、发电机并入电网时，理想情况下必须使待并发电机与系统（ d ）时，才允许并列。 （a）频率相同 （b）电压相等（c）相位相等（d）频率、电压、相位均相等。 2、目前大型水轮发电机并列方式常用（ b ）。

（a）自同期并列（b）自动准同期并列（c）手动准同期并列（d）半自动准同期并列。 3、（ b ）是将未投入系统的发电机加上励磁，在满足并列条件时将发电机投入系统。 （a）自同期（b）准同期（c）手动并列。 4、并励磁系统的励磁电源取自（ c ）

（a）厂用电直流；（b）厂用电交流；（c）发电机本身。 5、灭弧栅中的灭电阻实际上是一种（b ）电阻。 （a）线性；（b）非线性；（c）电容。 6、自动励磁调节器中，（ a ）是沟通测量比较及调差单元与移相触发单元的一个中间单元。 （a）综合放大单元；（b）励磁限制单元；（c）其它辅助单元。 7、（ c ）主要用于限制最大励磁电流。

（a）瞬时电流限制器；（b）定时限限制器；（c）反时限限制器。 8、水电厂重合闸工作方式一般采用（ a ）

（a）单相重合闸；（b）综合重合闸；（c）三相重合闸。 9、制动停机过程中，（ d ）与转子转动方向相同。

（a）电制动电磁力矩；（b）风摩阻力矩；（c）机械摩擦力矩；（d）惯性力矩；（e）水阻力矩。

10、故障录波器在录取模拟量的同时，还要录取开关量（ b ）等。

（b）保护压板；（b）继电保护出口继电器触点；（c）重合闸继电器触点；（d）断路器辅助触点。 四、问答题

1、试述同步并列的理想并列条件。

答：1、发电机电压与系统电压在数值上相等； 2、发电机电压与系统电压在相位上相等； 3、发电机频率与系统频率相等。 2、非同期并列有哪些后果？

答：一旦发生非同期并列，将会造成定子绝缘损坏，端部松动，严重的可能造成发电机定子绕组短路着火，使发电机受到严重损坏。 3、自动准同期装置的功能有哪些？

答：-是自动检查待并发电机和系统的电压差和频率，在满足准同期并列条件时自动提前发出合闸脉冲，使断路器触头在相位差δ=0瞬间接通；二是当电压差和频率差不满足要求时，自动对待并发电机发出调频或调压脉冲，以加快自动并列的过程。 4、发电机理想的灭磁过程是什么？

答：在保证转子过电压不超过允许值Um（其值通常为励磁额定电压的4～5倍）的前提下，灭磁过程时间越短越好。转子回路的电流应始终以等速度减小，直至于零。 5、励磁系统的基本任务是什么？

答：1、使并列运行的各同步发电机所带的无功功率得到稳定而合理的分配；2、增加并入电网运行的发电机的阻尼转矩，以提高是力系统动态稳定性及输电线路的有功功率传输能力；3、在电力系统发生短路故障，造成发电机机端电压严重下降，强行励磁，将励磁电压迅速提高足够的顶值，以提高电力系统的暂态稳定性；4、在发电机突然解列，甩负荷时，强行减磁，将励磁电流迅速降到零值，以防止发电机电压过份升高；5、在发电机内部发生短路

故障时，快速灭磁，将励磁电流迅速降到零值，以减小故障损坏程度；6、在不同运行工况下，根据要求对发电机实行过励磁限制和欠励磁限制等，以确保发电机组的安全稳定运行。 6、励磁系统的主要技术要求有哪些？

答：（1）有足够的强励顶值电压。（2）具有足够的强励电压上升速度。（3）有足够的调节容量。（4）运行稳定，工作可靠，响应快速，调节平滑并具有足够的电压调节精度。 7、自动励磁调节器一般都设有哪些保护及限制单元，其作用各是什么？

答：1、欠励限制器：主要用来防止发电机因励磁电流过度减小而引起失步，以及因过度进相运行而引起发电机端过热。

2、V/Hz限制器：用以防止发电机的端电压与频率的比值过高，避免发电机及与其相连的变压器铁芯饱和而引起的过热。

3、反时限限制器：主要用于限制最大励磁电流（亦称顶值限制），它按照已知的反时限限制特性，即按发电机转子容许发热极限曲线，对发电机转子电流的最大值进行限制，以防止转子过热。

4、瞬时电流限制器：用于具有高顶值励磁电压的励磁系统，限制发电机励磁电流的顶值，防止其超过设计允许的强励倍数，防止晶闸管整流装置和励磁绕组短时过负荷。 5、定时限限制器：实质上是一个延时继电器，它以反时限限制器配合使用。

6、机端信号丢失检测器：用于检测励磁调节器的电压互感器因高压侧熔丝熔断或其它原因而使电压信号的丢失，防止电压信号丢失引起误强励。

7、低频保护器：用于防止机组解列运行时，长时间低频运行造成的不利影响。防止发电机转子过电流。

8、欠励保护：用于一旦发生发电机励磁过分降低故障而低励限制电路也不起作用时，由低励限制的输出电压启动你励保护，将励磁自动切至DC运行，防止发电机失磁。

9、过励保护：用于运行中的制动励磁调节器由于失控而发生误强励，造成发电机电压过高而自动断开该组调节器出口的一种保护，以防止发电机过电压。 10、强行励磁装置：（简称强励装置）是一种在电网发生故障允许发电机端电压下降较多时，能迅速使发电机励磁电压上升到顶值的自动装置。

11、强行减磁装置：（简称强减装置）是一种为防止水轮发电机甩负荷时的电压上升过高，能迅速投入附加电阻，从而使励磁电流减少，维持发电机额定电压的自动装置。 8、电制动停机与机械制动停机相比有哪些优点？

答：电制动的优点是：1、制动转矩大，不受外部条件影响；2、制动时间短；3、制动时无粉尘、洁净，没有污染，从而不影响发电机的绝缘和散热；4、由于正常工况下的停机制动由电气制动完成，机械制动仅为后备制动（电气制动失败及电气事故时投入），故不会发生加闸开机的误操作。5、可以大幅度提高水轮发电机的自动化水平，便于实现全厂计算机集控。

9、自动重合闸装置在什么情况下应退出运行？ 答：1、输电线路事故而重合闸未成功或未动作时，运行人员应主动将重合闸方式改“直跳”。2、在输电线路继电器保护中的主保护（如高频保护、光纤纵差等）退出的情况下，重合闸方式也应随之改投“直跳”。3、线路正常送电操作和事故处理中强送电操作之前，重合闸装置投直跳，4、线路带电作业时也应将重合闸装置改直跳。5、运行人员定期对重合闸装置进行巡检，如发现装置异常时，替代向调度申请重合闸装置停用，联系继电维护人员检查处理。

10、GLQ2故障录波器的事故分析报告有哪些内容？

答：1、录波顺序号；2、启动日期；3、启动时间；4、启动方式；5、启动通道号；6、故障线路模拟通道号；7、故障类型；8、故障测距结果（公里）；9、故障切除时间；10、重合

闸时间；11、重合于永久性故障切除时间；12、装置编号；13、故障线路各相电流及3倍零序电流有效值。

第十一章 水电厂计算机监控系统 一、填空题

1、电厂计算机监控系统就是利用计算机对水电厂生产过程进行自动检测、控制的技术。 2、自动发电控制就是按预定条件和要求，自动控制水电厂有功功率的技术。

3、分散控制是提高系统工作效率和可靠性的有效方法，可以按照控制功能分散，也可以按照控制对象分散。

4、分布式结构常用于规模较大，机组台数较多的大、中型水电厂。

5、水电厂计算机监控系统，按计算机系统结构可分为集中式计算机监控系统、分散式计算机监控系统和分布处理式计算机监控系统。 简答题

1、对水电厂计算机监控系统的基本要求有哪些？

答：1、实时响应性；2、可靠性；3、适应性；4、可维护性；5、经济性；6、分散的控制对象与综合的控制功能；7、灵活的人机联系功能；8、良好的抗干扰、防振等性能 2、水电厂计算机监控系统的功能有哪些？

答：1、主设备运行参数与状态监测2、机组及其它设备的自动顺序操作；3、自动发电控制；4、自动电压调整；5、画面显示；6、制表打印、7、历史数据存储；8、人机联系；9、事件顺序记录；10、事故追忆和相关量记录；11、运行指导；12、数据通信；13、系统自检 3、水电厂计算机控制方式有几种？

答：1、数据处理控制2、运行指导控制；3、监督控制方式4、双重监控方式。 4、简述水电厂计算机监控系统的基本原理。

答：计算机系统通过输入/输出系统（I/O）过程通道，从水电厂生产过程取得电气量（例如电压、电流、功率）非电气量（例如水位、温度、位移、压力）和状态量（例如断路器状态、继电保护触点状态）等实时的数据，经运算分析做出调节积压控制决策，并通过I/O过程通道作用于水电厂的调节和控制装置，实现对水电厂主设备的自动调节和控制。 5、水电厂计算机监控系统如何分类？

答：1、按计算机的作用来分：计算机辅助监控系统和计算机为基础的监视控制，以及计算机和常规控制设备双重化的监控系统。 6、分布计算机系统有哪些基本特征？

答：1、具有多个分布的资源；2、具有统一的高级操作系统；3、分布的资独立而又能相互作用。

第十二章、现代电网及电力系统 填空题

1、生产、输送、分配、消费电能的发电机、变压器、电力线路各种用电设备连在一起组成的统一整体就是电力系统。

2、架空线路由导线、避雷线、杆塔、绝缘子、金具等组成。 3、电力系统频率的调整一般可分为一次、二次、三次调整三种。

4、电力系统中性点接地方式有两大类：大接地电流系统、小接地电流系统。 一、问答题

1、对电力系统的基本要求是什么？

答：1、保证可靠的持续供电；2、保证良好的电能质量；3、保证系统经济运行。 2、电网的损耗由哪几部分组成？