电力系统自动装置例题

电力系统自动装置原理习题本文将通过一些习题来阐述电力系统自动装置的原理。

这些习题将贴近实际应用，帮助读者更好地理解自动装置的工作原理和应用场景。

习题一：某电力系统中，由于负荷突然增加，导致系统频率过低。

为了稳定系统频率，自动装置应采取何种措施？习题二：在某电力系统中，发生了线路短路故障，为了在最快时间内切除故障线路，应用何种自动装置？习题三：某电力系统中，需要对传输线路的电压和电流进行实时监测，并及时切除过载或短路的故障线路。

请列举出适用于该场景的自动装置。

习题四：在某电力系统中，需要确保发电机与电力系统的同步运行，以保证系统稳定性和供电质量。

请列举出适用于该场景的自动装置。

习题五：某电力系统中，由于电力负载的变化，需要及时调整发电机输出的电压和频率。

请列举出适用于该场景的自动装置。

习题六：某电力系统中，需要保护发电机免受过流和过载等故障的影响。

请列举出适用于该场景的自动装置。

习题七：某电力系统中，需要通过自动装置对电力设备进行故障诊断和隔离，以提高运行效率和可靠性。

请列举出适用于该场景的自动装置。

习题八：在某电力系统中，需要对电力负荷进行动态均衡，以确保各个负荷点供电平衡和系统运行稳定。

请列举出适用于该场景的自动装置。

习题九：某电力系统中，需要对电力设备进行远程监控和控制，以方便运维人员及时处理故障和调整系统参数。

请列举出适用于该场景的自动装置。

习题十：在某电力系统中，需要应对突发电力故障并确保供电中断时间最短。

请列举出适用于该场景的自动装置。

以上习题旨在通过具体场景来探讨电力系统自动装置的原理和应用。

希望读者在解答这些习题的过程中，能够深入理解自动装置的工作原理，并能在实际应用中灵活运用。

通过合理选择和配置自动装置，可以提高电力系统的运行稳定性、供电可靠性和运维效率。

最后，希望本文的习题能帮助读者巩固电力系统自动装置的原理和应用知识，并在实际工作中发挥积极作用。

祝各位在电力系统领域取得更大的成就！。

2017年春|电力系统自动装置|本科一、单项选择题(第1-40题每题2分)1. 最大无功负荷多出现在（），而最大有功负荷则多出现在。

(A) 白天、晚上(B) 白天、白天(C) 晚上、白天(D) 晚上、晚上2. 在电力系统发生故障时候，发电机机端电压会（）,这时需要励磁系统强行励磁，迅速增长励磁电流，提高发电机的机端电压，提高发电机附近的电压。

(A) 下降(B) 升高(C) 不确定(D) 不变3. 发电机出力超过负荷时，系统频率将（）。

(A) 下降(B) 不确定(C) 不变(D) 上升4. 电力系统中，吸收功率与频率变化无关的负荷是（）。

(A) 切削机床(B) 通风机(C) 卷扬机(D) 白炽灯5. 准同期并列条件中的电压差条件，是指断路器两侧电压的（）。

(A) 矢量差的模(B) 矢量差(C) 幅值与额定电压的差(D) 幅值差6. 对于与系统并网运行的同步发电机，励磁调节的作用是（）。

(A) 保持机端电压恒定(B) 调节发电机发出的无功功率(C) 调节发电机发出的有功电流(D) 保持机端电压恒定和调节发电机发出的无功功率7. 当同步发电机的励磁电流一定时，发电机端电压UG随无功负荷（）而下降。

(A) 增大(B) 减小(C) 不确定(D) 不变8. 在正弦交流电压信号中含有的信息包括（）。

(A) 电压幅值、频率和相角(B) 电压幅值和频率(C) 频率和相角(D) 相角和电压幅值9. 电力系统的综合最大负荷常（）各个发电厂单独供电时各最大负荷的总和。

(A) 不确定(B) 小于(C) 大于(D) 等于10. 具有无差特性的同步发电机，当输出的无功电流增大时，机端电压（）。

(A) 减小(B) 增大(C) 不变(D) 不确定11. 从限制冲击电流的角度出发，应限制并列瞬间的（）。

(A) 电压差和频率差(B)频率差和相角差(C) 相角差和电压差(D) 电压差、频率差和相角差12. 整流电路的整流相数越多，整流电压中所含纹波的最低频率，且其幅值，越有利于滤波。

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ (单选题) 1: 移相触发单元中的所谓“同步”，是指（）。

A: 发电机电压与系统电压同步B: 励磁电源电压与发电机电压同步C: 三相全控桥触发脉冲与励磁电源电压同步D: 三相全控桥触发脉冲与励磁电源电压同相正确答案:(单选题) 2: 为了提高励磁响应速度，提高励磁系统运行可靠性，一般主励磁机采用100Hz、副励磁机采用（）的感应交流发电机。

A: 100HzB: 200HzC: 300HzD: 400Hz正确答案:(单选题) 3: 直流励磁机励磁系统的优点是（）。

A: 控制方便B: 是静止的C: 无接触磨损D: 电压响应速度快正确答案:(单选题) 4: 电力系统实际运行时，计划负荷与实际负荷不可能完全一致，承担这部分计划外负荷的发电厂是（）。

A: 调相电厂B: 调峰电厂C: 调频电厂D: 补偿电厂正确答案:(单选题) 5: 线性整步电压只包含（）两个同步条件。

A: 电压幅值差和频率差B: 频率差和相角差C: 相角差和电压幅值差D: 电压幅值差、频率差和相角差正确答案:(单选题) 6: 同步发电机励磁系统主要由励磁电源和励磁自动调节两大部分构成，下列励磁系统部件中不属于励磁电源的部件是（）。

A: 交流励磁机B: 励磁变压器C: 晶闸管可控整流器D: 励磁系统稳定器正确答案:(单选题) 7: ZZQ-5装置中，电源闭锁电路的作用是( )A: 禁止合电源B: 禁止关电源C: 防止合电源时造成非同步误合闸------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ D: 防止关电源时造成非同步误合闸正确答案:(单选题) 8: 我国电力系统220KV线路的故障类型中，有接近90%的故障是( )A: 三相短路B: 两相短路C: 单相接地短路D: 两相接地短路正确答案:(单选题) 9: 同步发电机励磁系统的控制部分、用以实现正常及事故情况下励磁电流的自动调节的装置称为（）。

电力系统自动装置试题课程代码：02304一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.AAT装置的主要作用是( )A.提高供电靠得住性B.提高供电选择性C.改善电能质量D.提高继电保护的灵敏度2.当在双电源线路上装设无电压检定和同步检定重合闸时，若是线路发生瞬时性故障，线路两偏重合闸的动作顺序是( )A.同步侧先合，无压侧后合B.无压侧先合，同步侧后合C.双侧同时合D.一侧合，另一侧不合3.在330kV~500kV线路中，一般情况下应装设( )A.单相自动重合闸装置B.三相自动重合闸装置C.综合自动重合闸装置D.单相和三相自动重合闸4.与线性整步电压波形的斜率大小成正比的是( )A.频率差B.电压差C.相角差D.导前时间5.准同期装置中，利用线性整步电压获取导前时间脉冲的核心电路是( )A.积分电路B.微分电路C.比例+积分电路D.比例+微分电路6.电力系统可能出现的最大有功功率缺额Pla.max与自动低频减负荷装置的切除负荷总量Pcut.max的关系为( )A. Pla.max>Pcut.maxB. Pla.max<Pcut.maxC. Pla.max=Pcut.maxD.不相关7.经升压变压器后并联的发电机组，对并联运行点而言，其调差系数( )A.可以为负B.必需为负C.可以为零D.应该为正8.自动重合闸装置的起动原理是( )A.短路电流起动B.断线起动C.低电压起动D.低频起动9.设某台汽轮发电机与无穷大系统并列运行，当调节该汽轮机进汽门大小时，可改变该发电机组输出的( )A.电压B.频率C.有功功率D.无功功率10.在以高温高压火电厂为主的电力系统中，自动低频减负荷装置的末级动作频率一般为( )A.45~45.5HzB. 46~46.5HzC. 47~47.5HzD. 48~48.5Hz11.并列断路器双侧电压矢量的电角速度之差称为( )A.电压相角差B.电压矢量差C.滑差周期D.滑差角频率12.同步发电机励磁系统的控制部份、用以实现正常及事故情况下励磁电流的自动调节的装置称为( )A.复式励磁装置B.自动励磁调节器C.发电机稳定控制器D.发电机自动灭磁装置13.能保证三相半控桥式整流电路输出电压波形持续的触发控制角的范围是( )A.0°~30°B. 0°~60°C. 60°~120°D. 90°~120°14.采用六相桥式整流电路测量交流电压大小，需要整流二极管( )A.3只B.6只C.12只D.18只15.承担电力系统频率二次调整任务的发电厂称为( )A.调频电厂B.调峰电厂C.调相电厂D.补偿电厂二、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。

函授+辽科大课程进修班电力系统自动化技术2019级+《电力系统自动装置》试卷一、单选题（共20题，40分）1、自同步并列操作的合闸条件是( )。

A、发电机已加励磁，接近同步转速B、电机未加励磁，接近同步转速C、发电机已加励磁，任意转速D、发电机未加励磁，任意转速正确答案： B2、同步并列点待并发电机的电压与电力系统的电压基本相等，其误差不应超过( )额定电压。

A、 2%-5%B、 5%-10%C、 10%-15%D、 15%-20%正确答案： B3、同步并列点待并发电机与电力系统的频率差值要求不超过( )Hz。

A、 0.2-0.5B、 0.1-0.15C、 0.1-0.25D、 0.2-0.25正确答案： C4、发电机准同步并列后立即带上了无功负荷(向系统发出无功功率)，说明合闸瞬间发电机与系统之间存在( )。

A、电压幅值差，且发电机电压高于系统电压B、电压幅值差，且发电机电压低于系统电压C、电压相位差，且发电机电压超前系统电压D、电压相位差，且发电机电压滞后系统电压正确答案： A5、AAT装置低电压继电器的动作电压一般整定为( )可满足要求。

A、额定工作电压的25%B、额定工作电压的50%C、额定工作电压的70%D、应不低于额定工作电压的70%正确答案： A6、AAT装置过电压继电器的动作电压一般整定为( )可满足要求。

A、额定工作电压的25%B、额定工作电压的50%C、额定工作电压的70%D、应不低于额定工作电压的70%正确答案： D7、AAT装置的动作时间为( )。

A、以1-1.5s为宜B、 0sC、较长时限D、 5s正确答案： A8、应用AAT装置的明备用接线方式是指正常时( )。

A、有接通的备用电源或备用设备B、有断开的备用电源或备用设备C、有断开的工作电源或工作设备D、没有断开的工作电源或工作设备正确答案： B9、要保证重合闸装置只动作一次，装置的准备动作时间应取( )。

A、 0.8～1sB、 10～15sC、 15～20sD、 1～10s正确答案： C10、AAR装置本身的元件损坏以及继电器触点粘住或拒动时，一次重合闸应动作( )次。

电力系统自动装置试题课程代码：02304一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号。

错选、多选或未选均无分。

1.单相自动重合闸动作时间应比三相自动重合闸时间（）A.长B.短C.相同D.取决于合闸断路器的类型2.同步发电机自同步并列方式中，并列合闸前瞬间，发电机机端电压（）A.取决于励磁电流的大小B.接近额定电压C.接近系统电压D.接近零3.自动准同步合闸控制电路不包括（）A.频差检查单元B.电压差检查单元C.导前时间形成单元D.调差单元4.AAT装置采用“慢速切换”模式时，厂用电母线失电时间为（）A.1秒以B.1~1.5秒C.2~2.5秒D.3秒以上5.具有正调差特性的发电机，其机端电压随输出无功功率的增加而（）A.增加B.降低C.不变D.不确定6.欲平移同步发电机外特性曲线，需要改变（）A.励磁调节器的基准电压B.励磁调节器的放大倍数C.励磁调节器调差系数D.系统电压7.三相半控整流桥励磁电路中，整流二极管的个数至少是（）A.3B.4C.5D.68.单机运行的同步发电机，若增加励磁电流则会使（）A.输出无功功率增大B.输出有功功率增大C.机端电压升高D.发电机频率升高9.AAT装置应保证只动作一次，是为了防止（）A.工作电源或设备无法断开B.备用电源或设备提前投入C.工作电源或设备多次受故障冲击D.备用电源或设备多次受故障冲击10.以高温高压火电厂为主的电力系统的自动低频减载装置的末级动作频率一般为（）A.45~45.5HzB.46~46.5HzC.47~47.5HzD.48~48.5Hz11.不满足重合闸动作条件的是（）A.保护跳闸B.误碰断路器跳闸C.用控制开关跳闸D.控制开关与断路器位置不对应12.当电力系统出现较小功率缺额时，负荷调节效应（）A.可以使系统频率恢复到额定值B.可以使系统频率稳定到高于额定值C.可以使系统频率稳定到低于额定值D.不起作用13.当电力系统出现大量功率缺额时，为了及时有效地阻止系统频率的异常下降，需要（）A.大量投入负荷B.大量切除发电机C.借助低频减负荷装置切除负荷D.依赖负荷调节效应稳定频率14.发电厂厂用电系统与电力系统解列的目的是（）A.保证电厂的安全运行B.解决系统功率缺额C.防止系统频率下降D.防止电力系统振荡15.下列电力系统自动装置中属于电力系统安控装置的是（）A.自动重合闸装置B.自动准同步装置C.励磁调节器D.故障录波装置二、名词解释题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）16.三机容错系统17.负荷频率调节效应18.无压检定和同步检定自动重合闸19.滑差周期20.暗备用三、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。

某电力系统用户总功率为Pfhe=2500MW,系统最大功率缺额Pqe=800MW ，负荷调节效应系数KL ＊=1。

8。

自动减负荷装置接入后,期望恢复频率为ffh=48 Hz 。

试计算：)4(1.66804.08.1104.025008.18001)2(04.0502*****分分MW f K f P K P P f f f fh L fh fhe L qe JH N fh =⨯-⨯⨯-=∆-∆-===∆=∆四。

解：按题意求解如下。

（1）允许合闸误差(1) 残留的频率偏差标幺值Δf fh* (2) 接入减负荷装置的总功率P JH(3) 在图中标出P fhe 及P qe 位置和大小)(21.005.128.12)23.012.0(16.1arcsin 228.12)(arcsin2rad E X X i q x q hm ry =⨯⨯⨯+⨯⨯=''⨯+''''=δ即为004.12. 式中qE ''按1。

05计算是考虑并列时电压有可能超过额定电压值的5％。

（2)允许滑差频率sy ω:断路器合闸动作误时间)(04.01.04.0s t Q F =⨯=∆自动并列装置的误差时间)(04.0s t c =∆)/(625.208.021.0s rad t t c QF ey sy ==∆+∆=δω（3）脉动电压周期s T ：其计算式为)(39.2625.222s T sy s ===πωπ五 解 希望恢复频率偏差的标幺值为04.0504850*=-=∆f )(87.62904.09.1104.050009.110001****max max MW f K f P K P P L L h L =⨯-⨯⨯-=∆-∆-∆=∆ 接入自动低频减载率装置功率总数为629。

87MW,这样即使发生如设想那样的严重，仍能使系统频率恢复不低于48Hz六解 当f=48Hz 时，96.05048*==f 由式(5—4)可以求出当频率下降到47Hz 时系统的负荷为 3*32*2*10*f a f a f a a P L +++=3296.015.096.01.096.04.035.0⨯+⨯+⨯+=959.01327.0092.0384.035.0=+++=则1.4100)959.01(%=⨯-=∆P于是025.141.4%%*==∆∆=f P K L L七解 1号机组额定无功功率var 79.24)85.0tan(arccos 11M P Q N G N G ==2号机组额定无功功率var 18.37)85.0tan(arccos 22M P Q N G N G ==)/()(212*21*1*N G N G N G G N G Q Q Q Q Q Q Q +∆+∆=∆∑)/()(212211*N G N G N G N G Q Q Q Q U ++∆-=δδ)(/221121*δδN G N G N G N G Q Q Q Q U ++∆-= ∑∆-=δ/*U公共母线上等值机等值调差系数 045.005.018.3704.079.2418.3779.24)(221121=++=++=∑δδδN G N G N G N G Q Q Q Q 母线电压波动 01125.025.0045.0**-=⨯-=∆-=∆∑∑Q U δ各机组的无功增量28.004.001125.01**1=--=∆-=∆δU Q var)(94.679.2428.01*11M Q Q Q N G =⨯=∆=∆225.005.001125.02**2=--=∆-=∆δU Q var)(37.818.37225.02*22M Q Q Q N G =⨯=∆=∆1号机组的无功负荷增加6。

电力系统自动装置（1—3章主观题）1、电力系统自动装置在电力系统中有何作用？电力系统自动装置有哪些类型？答：电力系统自动装置是保证电力系统安全运行、稳定运行、经济运行和避免电力系统发生大面积故障的自动控制保护装置。

电力系统自动装置有自动操作型和自动调节型。

而自动操作型又可分为正常操作型和反事故操作型。

2、AAT装置有哪两部分组成？各有什么作用？答：AAT装置由低压起动和自动合闸两部分组成。

低压起动部分的作用是：当母线因各种原因失去电压时，断开工作电源。

自动合闸部分的作用是：在工作电源断路器断开后，将备用电源断路器投入。

3、简述AAT装置明备用和暗备用的含义。

答：明备用方式是指备用电源在正常情况下不运行，处于停电备用状态，只有在工作电源发生故障时才投入运行的备用方式。

暗备用方式是指两个电源平时都作为工作电源各带一部分自用负荷且均保留有一定的备用容量，当一个电源发生故障时，另一个电源承担全部负荷的运行方式。

4、什么是自动重合闸？输电线路装置自动重合闸的作用是什么？答：当断路器由继电保护动作或其它非人工操作而跳闸后，能够自动的将断路器重新合闸的自动装置称为自动重合闸。

输电线路装置自动重合闸的作用：（1）提高供电的可靠性，减少线路停电的次数；（2）提高电力系统并列运行的稳定性，提高输电线路的传输容量；（3）纠正断路器误动；（4）与继电保护相配合，可加速切除故障。

5、什么是重合闸前加速保护？什么是重合闸后加速保护？各具有什么优点？答：重合闸前加速保护是指当线路上发生故障时，靠近电源侧的保护首先无选择性瞬时动作跳闸，而后借助自动重合闸来纠正这种非选择性动作。

自动重合闸后加速是指当线路发生故障时，首先保护有选择性动作切除故障，重合闸进行一次重合。

若重合于瞬时性故障，则线路恢复供电；如果重合于永久性故障上，则保护装置加速动作，瞬时切除故障。

前加速保护的优点：（1）能快速地切除瞬时性故障。

（2）使瞬时性故障不至于发展成永久性故障．从而提高重合闸的成功率。

电力系统自动装置试题课程代码：02304一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.AAT装置的主要作用是( )A.提高供电可靠性B.提高供电选择性C.改善电能质量D.提高继电保护的灵敏度2.当在双电源线路上装设无电压检定和同步检定重合闸时，如果线路发生瞬时性故障，线路两侧重合闸的动作顺序是( )A.同步侧先合，无压侧后合B.无压侧先合，同步侧后合C.两侧同时合D.一侧合，另一侧不合3.在330kV~500kV线路中，一般情况下应装设( )A.单相自动重合闸装置B.三相自动重合闸装置C.综合自动重合闸装置D.单相和三相自动重合闸4.与线性整步电压波形的斜率大小成正比的是( )A.频率差B.电压差C.相角差D.导前时间5.准同期装置中，利用线性整步电压获取导前时间脉冲的核心电路是( )A.积分电路B.微分电路C.比例+积分电路D.比例+微分电路6.电力系统可能出现的最大有功功率缺额Pla.max与自动低频减负荷装置的切除负荷总量Pcut.max的关系为( )A. Pla.max>Pcut.maxB. Pla.max<Pcut.maxC. Pla.max=Pcut.maxD.不相关7.经升压变压器后并联的发电机组，对并联运行点而言，其调差系数( )A.可以为负B.必须为负C.可以为零D.应该为正8.自动重合闸装置的起动原理是( )A.短路电流起动B.断线起动C.低电压起动D.低频起动9.设某台汽轮发电机与无穷大系统并列运行，当调节该汽轮机进汽门大小时，可改变该发电机组输出的( )A.电压B.频率C.有功功率D.无功功率10.在以高温高压火电厂为主的电力系统中，自动低频减负荷装置的末级动作频率一般为( )A.45~45.5HzB. 46~46.5HzC. 47~47.5HzD. 48~48.5Hz11.并列断路器两侧电压矢量的电角速度之差称为( )A.电压相角差B.电压矢量差C.滑差周期D.滑差角频率12.同步发电机励磁系统的控制部分、用以实现正常及事故情况下励磁电流的自动调节的装置称为( )A.复式励磁装置B.自动励磁调节器C.发电机稳定控制器D.发电机自动灭磁装置13.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°14.采用六相桥式整流电路测量交流电压大小，需要整流二极管( )A.3只B.6只C.12只D.18只15.承担电力系统频率二次调整任务的发电厂称为( )A.调频电厂B.调峰电厂C.调相电厂D.补偿电厂二、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。