水电站自动化.pdf

- 1.与火电相比，水电运行有什么特点？ 答：水电站生产过程比拟简单。水轮发电机组起动快，开停机迅速，操作简便， 并可迅速改变其发出功率。同时，水轮发电机组的频繁起动和停机，不会消耗过 多能量，而且在较大的负荷变化围仍能保持较高的效率。 2.水电站在电力系统中可承当哪些作用？ 答：一、担负系统的调频、调峰任务。二、担负系统的事故备用容量。 3.什么是备用容量，按用途不同可分为哪些种类？答：为了保证供电的可靠性和 电能质量，系统的电源容量应大于包括网损和发电站自用电在的系统总负荷，即 发电负荷。系统电源容量大于发电负荷的局部，即称为备用容量。一、负荷备用。 用于调整系统中短时的负荷波动，并满足方案外负荷增加的需要。 二、事故备用。用于代替系统中发生事故的发电设备的工作，以便维持系统的正 常供电。三、检修备用。是为定期检修发电设备而设置的，与负荷性质、机组台 数、检修时间长短及 设备新旧程度等有关。 四、此外，为满足负荷超方案增长设置的备用，称为国民经济备用。 4.水电站自动化的目的是什么？有哪些主要容？ 答：水电站自动化的目的是：一、提高工作的可靠性。二、保证电能质量。三、 提高运行的经济性。四、提高劳动生产率。主要容包括：一、自动控制水轮发电 机组的运行方式，实现开停机和并列、发电转调相和调相转发电等的自动化。二、 自动维持水轮发电机组的经济运行。三、完成对水轮发电机级及其辅助设备运行 工况的监视和对辅助设备的自动控制。四、完成对主要电气设备的控制、监视和 保护。五、完成对水工建筑物运行工况的控制和监视，如闸门工作状态的控制和 - 监视，拦污栅是否堵塞的监视等。 5.计算机控制系统由哪些局部组成？ 答：计算机控制系统由计算机〔又称中央处理机〕、外围和外部设备及被控制对 象构成。 6.分布控制将整个电站的控制功能分为哪两级，这种控制的优点是什么？ 答：分布控制将整个电站的控制功能分成两级，即全站管理级和单元控制级。分 布控制的优点：一、工作可靠。二、功能强。三、便于实现标准化。 第二章 1.什么是并列运行？有什么好处？答：并列运行就是系统中各发电机转子以一样 的电角速度旋转，各发电机转子间的相角差不超过允许的极限值，且发电机出口 的折算电压近似地相等。同步发电机乃至各个电力系统联合起来并列运行，可 带来很大的经济效益。一方面，可以提高供电的可靠性和电能质量；另一方面， 又可使负荷分配更加合理，减少系统的备用容量和充分利用各种动力资源，以到 达经济运行的目的。 2.并列方式有哪两种？各自起什么作用？ 答：水轮发电机的并列有两种方式，即准同期和自同期。在水电站一般的应用情 况是：以自动准同期作为水轮机发电机正常时的并列方式，以手动准同期作为备 用，并均带有非同期闭锁装置。至于自同期，则主要用作事故情况下的并列方式， 且一般均采用自动自同期并列，同时要求发电机定子绕组的绝缘及端部固定情况 应良好，端部接头应无不良现象。 3.什么是准同期？什么是自同期？它们各自的优缺点是什么？ 答:准同期并列是将未投入系统的发电机加励磁，并调节其电压和频率，在满足 - 并列条件时将发电机投入系统。自同期是将未励磁而转速接近同步转速的发电机 投入系统，并立即加上励磁。这样，发电机经很短的时间便被自动拉入同步。 准同期的优点是：如果在理想的情况下使断路器合闸，则发电机定子回路的电流 将为零，这样将不会产生电流或电磁力矩的冲击。缺点是：必须防止非同期并列， 否则可能使发电机遭到破坏。而且系统发生事故时，电压和频率可能降低和不断 变化，此时用准同期方式并列将发生困难。 自同期的优点是：接线和并列操作简单，机组投入迅速，可防止非同期并列，易 于实现自动化以及在系统频率和电压大大降低时仍可能投入发电机等优点，对加 速系统的事故处理和迅速恢复系统的正常供电具有重要意义。缺点是：未励磁发 电机投入系统时会产生较大的电流冲击，冲击电流产生的电动力可能对发电机定 子绕组绝缘和端部产生积累性变形和损坏。且投入瞬间将使系统电压降低。同时， 采用这种方式无法实现两个系统并列或系统的一局部与另一局部并列。 4.什么是同期点？什么是同期电压？ 答：为了实现与系统的并列运行，水电站必须有一局部断路器由同期装置来进展 并列操作，这些用于同期并列的断路器，即称为同期点。 5.准同期并列的理想条件是什么？实际条件是什么？ 答：准同期并列的理