火电电能质量专业题库.pdf
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1、火电电能质量专业题库第 一 章 专业知识一、名词解释 电能质量分析与控制肖湘宁等编著1.电能质量导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差,其内容包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变、电压暂降与短时间中断及供电连续性等。2.负荷敏感度是指负荷对电能质量问题的敏感程度,即提供给负荷的电能质量不良时负荷能承受干扰仍正常工作的能力。这种能力越低,敏感度也就越高。3.电压偏差供电系统在正常运行方式下,某一节点的电压测量值与系统标称电压(通常,电力系统的额定电压采用标称电压描述,对电气设备则采用额定电压的术语)之差对系统标称电压的百分数称为该节点的电
2、压偏差。4.频率调整电力系统在正常运行方式下,通过改变发电机的输出功率使系统的频率变动保持在允许偏差范围内的过程,称为频率调整。5.波形质量指电压和/或电流变化波形偏离理想正弦波形的畸变程度。6.不平衡系数三相电力系统中负序电压分量与正序电压分量的比。7.电压波动电压均方根值一系列相对快速变化或电压包络的周期性变化。8.电压不平衡2表示三相电压之间在幅值上有差别,或者相对正常电压相位存在相位偏移,亦或两者兼而有之。常用负序电压或零序电压与正序电压之比的百分数表示电压不平衡的程度。9.特征谐波电力电子换流器在不平衡状态下工作时产生的特定次数谐波电流成份。10.间谐波周期性变化量中非工频频率整数倍
3、的分量。11.总谐波畸变率谐波含量均方根值与基波均方根值之比。12.闪变灯光亮度或频谱分布随时间变化的光刺激所引起的不稳定的视觉效果。同步发电机运行技术与实践周德贵巩北宁编著13.同步发电机进相运行进相运行是相对于发电机迟相运行而言的,此时定子电流超前于端电压,发电机处于欠励磁运行状态。14.同步发电机正常运行方式同步发电机正常运行是指发电机按照制造厂规定的技术条件和铭牌数据,以及在这些条件和数据允许变化范围内的运行方式。15.同步发电机的暂态稳定性暂态稳定主要指发电机在各种短路、接地、线路故障机切除故障线路造成的大扰动中保持稳定运行的能力。16.同步发电机的动态稳定性动态稳定性主要指遭受大扰
4、动后发电机恢复和保持稳定状态的能力。17.同步发电机失磁异步运行发电机失去励磁后,仍输出一定的有功功率,以低转差与电网并联运行的一种特殊运行技术。3 现代电网频率控制应用技术高翔等编著18.一次调频电网的频率一旦偏离额定值时,电网中机组控制系统自动控制机组有功功率的增减,限制电网频率变化,自动控制系统是通过控制各原动机调速器来调节发电机组转速,使电网频率维持稳定的自动控制过程。19.电力系统的经济调度电力系统的经济调度是指在保证电力系统频率质量的前提下,如何使发电成本最小和使电力系统运行具有良好的经济性,亦即在给定的发电机条件下,使电力系统负荷在各机组间获得最佳分配。20.电力系统可靠性电力系
5、统可靠性是指有适当的系统容量能够提供连续的、不间断的、高质量的电能以满足用户的电力需求。电力系统可靠性包括充裕度和安全性两个方面。电力系统电压马维新编著21.同步稳定性又称功角稳定性,同步发电机与电网并列运行时要求保持同步运行的特性,同步稳定性的破坏,将造成电网运行的混乱,造成严重的系统性事故。22.恒调压在任何负荷时,保持中枢点电压基本不变。2判断题2.1 电能质量分析与控制肖湘宁等编著1)电能是一种由电厂发电、电力部门向电力用户提供,并由发、供、用三方共同保证质量的特殊商品。(Y )2)有些情况下用户是保证电能质量的主体部分。(4)3)电力系统的电能质量始终处在动态变化中。(4)4)电力系
6、统是一个整体,其电能质量状况相互不受影响。(x)45)电能质量扰动具有潜在危害性与广泛传播性。(4 )6)控制和管理电力系统电能质量是一项系统工程。(4 )7)传统的N-1可靠性原则能够满足新兴企业供电质量的要求。(x )8)电能质量的优劣已经成为电力系统运行与管理水平高低的重要标志。(4 )9)控制和改善电能质量是保证电力系统自身可持续发展的必要条件。(4 )1 0)从普遍意义讲,电能质量是指优质供电。(4 )1 1)电压是电能质量最重要的指标之一,其中电压偏差是衡量供电系统正常运行与否的一项主要指标。(4)1 2)系统无功功率不平衡是引起系统电压偏离标称值的根本原因。(4 )1 3)无功功
7、率不平衡越严重,电压偏差越小。(x )1 4)供配电网络结构不合理也能导致电压偏差。()1 5)发电机不仅能发出无功功率,同时也能吸收无功功率。(4 )1 6)频率是电能质量最重要的指标之一。(Y)1 7)电力系统大面积甩负荷、大容量发电机设备退出运行等,不会加剧电力系统有功功率的不平衡。(x )1 8)系统有功功率的不平衡是产生频率偏差的根本原因。(,)1 9)电力系统的频率变化是指基波频率偏离规定正常值的现象。(4 )2 0)频率调整是电力系统运行调整的基本任务之一。(4 )2 1)电力系统在非正常运行方式下,针对频率异常所采取的调频措施属于频率控制。(4)2 2)系统频率二次调节能够调整
8、快速变化的负荷随机波动,且能有效地调整分钟级和更长的负荷波动。(x )2 3)手动调频能够满足系统频率质量的要求。(x )2 4)自动调频是现代电力系统常用的调频方式。()2 5)系统频率质量主要由系统有功功率平衡状况决定,而系统电压质量则主要由系统无功功率平衡状况决定。()52 6)由于频率一次调节作用的衰减性和调整的有差性,因此不能单独依靠它来调节系统频率。(Y)2 7)三相电压不平衡是电能质量的重要指标之一。(4 )2 8)电力系统在正常运行方式下,供电环节的不平衡或用电环节的不平衡都将导致电力系统三相不平衡。()2 9)产生三相负荷不对称的主要原因是单相大容量负荷在三相系统中的容量和电
9、气位置分布不合理。(Y)3 0)三相负荷不对称是系统三相不平衡的主要原因。()3 1)波形畸变是由电力系统中的非线性设备引起的。(V )3 2)谐波是一个周期电气量的正弦波分量,其频率为基波频率的整数倍。(4 )3 3)作为用电设备,所有电力电子装置在实现功率控制和处理的同时,都不可避免地产生非正弦波形,向电力系统注入谐波电流。(Y)3 4)单相或三相星形接线中性点接地变压器电流中含有大量的3 次谐波电流。(Y)3 5)功率换流器不是非线性负荷,不会产生谐波电流。(x )3 6)供电系统的谐波源主要是电流源。(4 )3 7)电能质量控制可以提高供给用户电能的电压、频率及波形的水平。(Y)3 8
10、)谐波的抑制,电压波动与闪变的控制,电压暂降与短时间中断的缓解等属于电能质量范畴,但不是电能质量控制的重要内容。(x )3 9)电能质量控制的核心就是,能够对所供应的电力进行控制、变换,为用户或负荷提供满足要求、质量合格、效能最佳的电力。(4 )4 0)电力谐波的抑制或减缓措施通常可分为预防性和补偿性两种。()4 1)随着用电需求和用电水平的发展,电能质量控制已成为一个独立的技术领域。(4 )4 2)换流装置在换相时,不会导致电压波形出现陷波或称换相缺口。(x )4 3)在许多电能质量问题中常把暂态现象误认为是波形畸变。(Y )64 4)电压质量通常包括电压偏差、电压频率偏差、电压不平衡、电压
11、瞬变现象、电压波动与闪变、电压暂降(暂升)与中断、电压谐波、电压陷波、欠电压、过电压等。(Y )4 5)电流质量通常包括电流陷波、间谐波或次谐波、电流相位超前与滞后、噪声等。(4 )4 6)过电压是指工频下交流电压方均根值升高,超过额定值1 0%,并且持续时间大于I m i n的电压变动现象。(4 )4 7)欠电压是指工频下交流电压方均根值降低,小于额定值9 0%,并且持续时间大于I m i n的电压变动现象。(4 )4 8)电压偏差过大对广大用电设备以及电网的安全稳定和经济运行不会产生极大的危害。(x )4 9)保证电力系统各节点电压在正常水平的充分必要条件是系统具备充足的无功功率电源,同时
12、采取必要的调压手段。(Y )5 0)系统运行时,发电机能够提供满足系统需要的无功功率,因此无需装设大量的无功功率补偿设备。(x )5 1)交流电力系统是以单一恒定的标称频率、规定的几种电压等级和以正弦函数波形变化的交流电向用户供电。(4)5 2)电力系统三相不平衡可以分为事故性不平衡和正常性不平衡两大类。(Y )5 3)电网低电压运行,不会使线路和变压器电流增大。(x )5 4)发电机吸收系统无功功率的运行工况称为进相运行。(4 )5 5)同步调相机是最早采用的无功调节设备之一。(4 )5 6)同步调相机实质上是不带机械负载的同步电动机。()5 7)同步发电机进相运行多用于超高压系统轻载运行时
13、吸收系统多余无功功率,抑制系统电压升高。(4 )5 8)事故性不平衡由系统中各种非对称性故障引起。(Y )5 9)三相负荷不对称是系统三相不平衡的最主要因素。()760)系统处于三相不平衡运行时,其电压、电流中含大量负序分量。(Y )2.2 同步发电机运行技术与实践周 德 贵 巩 北 宁 编 著61)同步发电机正常运行是指发电机按照制造厂规定的技术条件和铭牌数据,以及在这些条件和数据允许变化范围内的运行方式。(Y )62)定子三相电流产生的电枢、磁势是三个单相绕组脉振磁通势的合成。(V)63)发电机空载运行时,气隙中仅有转子励磁电流建立的励磁磁场。(4)64)通常将电枢磁通势的基波对励磁磁通势
14、基波的影响称为电枢反应。()65)发电机在功率因数滞后和超前时,电枢反应的作用相同。(x)66)凸极和隐极同步发电机电磁功率与功角的关系式相同。(x)67)调节原动机输入的功率,就可以改变同步发电机的有功功率,达到加负荷和减负荷的目的。(7 )68)同步发电机正常运行时最大负荷能力是铭牌能力,这是由发电机的电磁参数和绝缘允许温度所确定的。(Y )69)系统电压的调节与控制,是通过对中枢点电压的调节与控制实现的。()70)发电机进相运行时,其端部磁通密度较该机迟相运行时增高,因此,端部各部件的温度也增高。(Y )71)转子绕组残余变形的主要原因是绕组中的应力超过了铜线的弹性极限,变形的过程和变形
15、量与铜线的应力与应变特性、绕组的应力值和起停次数有关。(q)72)发电机在正常额定工况滞相运行时,其额定损耗是由机械损耗、空载损耗、铜损耗与附加损耗之和所确定的。(4)73)同步发电机失磁异步运行,是指发电机失去励磁后,仍输出一定的有功功率,以低转差(转差率)与电网并联运行的一种特殊运行技术。(q)74)发电机失磁异步运行的功率和时间,要受到定子端部发热、定子过电流、振动和系统无功功率储备等的限制。(,)75)发电机失磁转入异步运行后,即成了一台转差为s 的异步发电机。(4)76)处于异步运行状态的发电机,当恢复直流励磁电流以后,发电机由异步运行8状态转入同步运行状态的过程,称为再同步。(q)
16、7 7)发电机失磁异步运行不是进相运行的极限情况。(X )7 8)发电机失磁异步运行时,定子端部的发热比进相运行时严重。(4 )7 9)输电线路中单相重合闸的过程,不属于短时间的不对称运行状态。(x )8 0)在发电机中最常见的短路故障多属于不对称短路。()8 1)发电机处于三相不对称状态运行时,定子绕组内除正序电流外还有负序电流。(q)8 2)负序电流出现后,它和正序电流叠加使定子绕组相电流可能超过额定值,导致绕组的发热有时会超过容许值。(Y )8 3)隐极转子汽轮发电机不对称运行时,因转子各部件(励磁绕组除外)之间无绝缘构成了实芯整体,电阻值极小,致使转子各部件感应的涡流很大。(4 )8
17、4)在发电机转子上增设阻尼绕组能有效提高发电机负序能力。(4 )8 5)非全相运行主要指发电机在起、停机操作的并列与解列过程中,断路器非全相合、开所发生的情况。()8 6)发电机空载运行时,输入的机械功率完全消耗于空载损耗。(4 )8 7)增加输入发电机的有功功率时不响应增大励磁电流,发电机内部必然会自动减小功角,时限功率平衡。(x )8 8)电力系统中,发电机的额定运行点都远低于稳定极限,以保持足够的静稳定储备。(4 )8 9)发电机暂态稳定性主要指发电机在遭受大扰动后恢复和保持稳定状态的能力。(x )9 0)发电机动态稳定主要指发电机在各种短路、接地、线路故障及切除故障线路造成的大扰动中保
18、持稳定运行的能力。(x )9 1)架空输电线路的充电电流和充电功率比同电压等级的电缆线路的充电电流和充电功率大。(X )9 2)投入自动励磁调节可以提高进相运行机组的静稳定。(4)99 3)同步发电机正常运行时的最大负荷能力大于铭牌出力。(x )9 4)发电机投入运行后,未做温升试验前,如无异常现象,即可按照发电机的铭牌数据带负荷。(7 )9 5)发电机失磁异步运行时,转子绕组中无直流励磁电流,此时的励磁电流为转子中感应的低频电流。(4 )9 6)同步发电机允许短时失磁异步运行,定子和转子的电气量稳定,不会产生周期性的摆动。(x )9 7)发电机的三相负序电流,在定子绕组中产生定子漏磁通和电枢
19、反应磁通,其电枢反应磁场为一个反同步旋转磁场,相对转子以两倍同步速度旋转。()9 8)负序电流对发电机的危害最大的是在转子中引起附加损耗和发热,其次是引起机组振动。(Y )2.3 现代电网频率控制应用技术高翔等编著9 9)电能质量包含电压质量、频率质量和波形质量三个方面,电压质量和频率质量一般都以偏差量是否超过给定值来衡量。()1 0 0)电力系统的控制分解为三级,各级之间功能互补、相辅相成。()1 0 1)一级频率控制,又称一次调频,是负荷、发电机对电网频率变化作出的自动响应,主要是发电机组的一次调频。(4)1 0 2)电力系统综合的一次调节特性是系统内所有发电机和负荷的一次调节特性的总和由
20、于具有一次调节作用的电力系统中存在发电机的转速(即系统频率)的负反馈调整环节,将起到稳定系统频率的作用。()1 0 3)发电机的一次调节不仅作用于原动机的阀门位置,同时也作用于火力发电机组的燃烧系统。(x )1 0 4)发电机的一次调节采用的调整方法是有差特性法,其优点是所有机组的调整只与一个参变量 有 关(即与系统频率有关),机组之间互相影响小。()1 0 5)发电机的一次调节能够实现对系统频率的无差调整。(x )1 0 6)频率的二次调节(不论是分散的,还是集中的调整方式),采用的调整方式1 0是无差法。(X )107)一次调节对系统频率变化的响应时间比二次调节响应时间慢。(x )108)
21、电力系统频率三次调节又称负荷经济分配,其任务是经济、高效地实施功率和负荷的平衡。(弋)109)电力系统频率稳定一般按电力系统所受干扰的大小分为静态和暂态稳定两大类。(4)110)电力系统的频率动态特性,与系统中电源备用容量大小、负荷调节效应、电源机组的机械惯性和负荷的机械惯性等有关。()111)一次调频死区也称一次调频不灵敏区,是指一次调频功能不动作的转速(或频率)偏离额定值的范围。()H2)在发电机组调速系统中,存在两种死区:即固有的和可整定的。(q)113)发电厂的AGC系统通过远程通信装置与电网调度实现数据交换,发电厂接受电网的功率要求,并把机组的相关数据发送给电网。(Y )114)水电
22、厂通常是采用频率-功率成组调节装置,按 流 量(或按水位)调节装置等实现功率控制的功能。(4)115)水电机组频率和功率的调节是由调速器来实现的。(4)116)水轮发电机组的有功功率调节可分为单机控制方式和全厂控制方式两种。()117)燃煤发电机组主蒸汽压力是反映机组安全和稳定运行的主要参数,是汽机与锅炉能量平衡的标志。(Y )118)燃煤发电机组锅炉的储热能力主要取决于炉型,取决于汽包或联箱的容量和锅炉的受热面大小。(7 )119)给水调节系统的主要任务是维持机组工质的平衡,保持给水量与锅炉的蒸发量(蒸汽流量)一致。(4)120)燃烧调节系统的任务是接受协调控制系统发出的锅炉主控指令,调整锅
23、炉的燃烧量、送风量,使锅炉产生的燃烧热能与对锅炉的蒸汽负荷需求相适应,保证锅炉I I燃烧过程的经济性。(4)1 2 1)协调控制系统主要通过锅炉燃烧率和汽轮机调节汽门来调节机组功率和主蒸汽压力。(Y )1 2 2)蒸汽压力(和温度)是机、炉之间能量平衡和机组安全、稳定的重要参数,所以在调节机组功率尽快响应电网指令的同时,保持主蒸汽压力(和温度)稳定是协调控制系统的重要控制指令.(寸)1 2 3)汽机的进汽量分为节流和喷嘴调节方式,调节阀控制方式可以采用单阀,顺序阀和混合方式运行,使整个负荷范围的性能最佳化。(Y )1 2 4)当电力系统发生扰动后,由于电力系统固有频率响应特性的作用,系统频率和
24、系统负荷均不会发生变化。(x )1 2 5)电力系统的频率是由系统负荷本身的频率特性和发电机组频率特性两部分组成。(4)1 2 6)系统的频率响应特性愈大,系统所能承受的负荷冲击就愈小。(x)1 2 7)为了使系统的频率恢复到额定频率,必须进行频率的二次调节。(4)1 2 8)电力系统自动发电控制系统(A G C)物理上由主站控制系统、信息传输系统和电厂控制系统等组成。(4)1 2 9)互联电力系统可以划分成若干个控制区,控制区之间通过联络线互联,各个控制区具有各自的自动发电控制系统。(4)1 3 0)电力系统的控制区是以区域的负荷与发电来进行平衡的。(Y )1 3 1)根据电网安全运行的需要
25、,电力系统的备用容量可分为旋转备用、调节备用、非旋转备用等,其中旋转备用容量是指己运行的机组尚未带满功率的余量,并能在数分钟内投入使用的有功功率部分。()1 3 2)控制区是指通过联络线与外部相连的局部电力系统。(Y )1 3 3)电力系统的经济调度是指在保证电力系统频率质量的前提下,如何使发电成本最小和使电力系统运行具有良好的经济性,亦即在给定的发电机组条件下,使电力系统负荷在各机组间获得最佳分配。()1 22.4 电力系统电压马维新编著1 3 4)异步电动机运行时机端电压低于电压临界值会造成负荷不稳定。()1 3 5)变压器电压升高,铁心中的磁感应强度增大,铁损耗减小。(x )1 3 6)
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