学习-----好资料第二章同步发电机的自动并列1】同步发电机并列操作应满足什么要求？为什么？答：同步发电机并列操作应满足的要求：（1）并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值一般不超过1~2倍的额定电流。

（2）发电机并网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动。

因为：（1）并列瞬间，如果发电机的冲击电流大，甚至超过允许值，所产生的电动力可能损坏发电机，并且，冲击电流通过其他电气设备，还合使其他电气设备受损；（2）并列后，当发电机在非同步的暂态过程时，发电机处于振荡状态，遭受振荡冲击，如果发电机长时间不能进入同步运行，可能导致失步，并列不成功。

2】什么是同步发电机自动准同期并列？有什么特点？适用什么场合？为什么？答：调节发电机的电压Ug,使Ug与母线电压Ux相等，满足条件后进行合闸的过程。

特点：并列时冲击电流小，不会引起系统电压降低；但并列操作过程中需要对发电机电压、频率进行调整，并列时间较长且操作复杂。

适用场合：由于准同步并列冲击电流小，不会引起系统电压降低，所以适用于正常情况下发电机的并列，是发电机的主要并列方式，但因为并列时间较长且操作复杂，故不适用紧急情况的发电机并列。

3】什么是同步发电机自同期并列？有什么特点？适用什么场合？为什么？答：是将一台未加励磁电流的发电机组升速到接近电网频率，滑差角频率不超过允许值, 且在机组的加速度小于某一给定值的条件下，首先合上断路器QF,接着合上励磁开关开关SE给转子加励磁电流，在发电机电动势逐渐增长的过程中，又电力系统将并列的发电机组拉入同步运行。

特点：并列过程中不存在调整发电机电压、频率问题，并列时间短且操作简单，在系统频率和电压降低的情况下，仍有可能实现发电机的并列；容易实现自动化；但并列发电机未经励磁，并列时会从系统吸收无功，造成系统电压下降，同时产生很大的冲击电流。

适用场合：由于自同步并列的并列时间短且操作简单，在系统频率和电压降低的情况下，仍有可能实现发电机的并列，并容易实现自动化，所以适用于在电力系统故障情况下，有些发电机的紧急并列。

4】同步发电机自动准同期并列的理想条件是什么？实际条件是什么？答：理想条件：频率相等，电压幅值相等，相角差为零。

实际条件：①电压差不应超过额定电压的5%〜10 %;笑频率差不应超过额定频率的0.2 %〜0.5 %；③在断路器合闸瞬间，待并发电机电压与系统电压的相位差应接近零，误差不应大于5°。

5】在自动并列装置中，三个条件的检测？答：频率差的检测：（1）数字并列装置：直接测得机端电压和电网频率求出.计、二兰ct 进行判断。

（2）模拟并列装置：比较恒定越前时间电平检测器和恒定越前相角电平检测器动作次序来实现检测；恒定相角先于恒定时间动作时滑差小于允许值，符合并列条件。

电压差的检测：直接读入Ub和LR值，然后作计算比较：采用传感器把交流电压方均根值转换成低电平直流电压，然后计算两电压间的差值，判断其是否超过该定限值，并获得待并发电机组电压高于或低于电网电压的信息；直接比较U G和I X的幅值大小，然后读入比较结果。

待并发电机电压U G和电网电压U X分别经变压器和整流桥后，在两电阻上得到与U b U X幅值成比例的电压值U‘G和U X,取U AE=U X-U‘ G,用整流桥得检测电压差的绝对值U AB I ,电压差测量输出端的电位为U D= I △ U A E I -U set , 其中U Set为允许电压差的整定电压值，当U b为正时，表明电压差超过并列条件的允许值。

相角差的检测：把电压互感器二次侧U X、U G的交流电压信号转换成同频、同相的两个方波，把这两个方波信号接到异或门，当两个方波输入电平不同时，异或门的输出为高电平，用于控制可编程定时计数器的计数时间，其计数值N即与两波形间的相角差二相对应。

CPU可读取矩形波的宽度N值，求得两电压间相角差的变化轨迹。

学习-----好资料8】同步发电机自动准同期并列时，不满足并列条件会产生什么后果？为什么？答：发电机准同步并列，如果不满足并列条件，将产生冲击电流，并引起发电机振荡，严重时，冲击电流产生的电动力会损坏发电机，振荡使发电机失步，甚至并列失败。

原因：通过相量图分析可知，并列瞬间存在电压差，将产生无功冲击电流，引起发电机定子绕组发热，或定子绕组端部在电动力作用下受损；并列瞬间存在相位差，将产生有功冲击电流，在发电机轴上产生冲击力矩，严重时损坏发电机；并列瞬间存在频率差。

将产生振荡的冲击电流，使发电机产生振动，严重时导致发电机失步，造成并列不成功。

9】恒定越前时间/相角怎么得到？答：恒定越前时间t Yj由R C组成的比例一微分回路和电平检测器构成，当电平检测器输入电压达到启动条件后，启动计时t YJ后输出恒定越前时间到达信号，t YJ - - RC，不同的滑差周期下，次越前时间保持恒定。

相角'YJ = t YJ °第三章同步发电机励磁自动控制系统1】同步发电机的励磁系统通常包括哪两部分？答：由励磁功率单元和励磁调节器两个部分组成。

2】同步发电机的任务是什么？答：《1》电压控制；《2》控制无功功率的分配；《3》提高机组并联运行稳定性；《4》改善电力系统的运行条件；《5》水轮发电机组要求强行减磁。

3】对同步发电机励磁自动调节的基本要求是什么？答：有足够的调整容量；有很快的响应速度和足够大的强励顶值电压；有很高的运行可靠性。

4】同步发电机的励磁方式有哪几种？各有何特点？答：同步发电机的励磁方式有直流励磁机励磁、交流励磁机励磁、静止励磁方式；同步发电机的励磁方式各有何特点①直流励磁机供电励磁方式的特点：系统简单；运行维护复杂、可靠性低；容量不能过大，不能应用于大型同步发电机组上。

②交流励磁机经静止二极管整流励磁方式的特点：不受电力系统的干扰、可靠性高；响应速度较慢；造价高；需要一定的维护量。

交流励磁机经静止晶闸管整流励磁方式的特点：有较快的励磁响应速度；需要较大的励磁容量；可以实现对发电机的逆变灭磁。

交流励磁机经旋转二极管整流励磁方式的特点：制造、使用和维护简单、工作较可靠：电机绝缘的寿命较长；适用于较恶劣的工作环境。

交流励磁机经旋转晶闸管整流供电励磁方式的特点：励磁响应速度快；具有无刷励磁的特点；存在励磁电流、励磁电压难以检测等问题。

③静止励磁方式的特点：接线简单，无转动部分，维护费用省，可靠性高；不需要同轴励磁机，节省基建投资，维护简单：有很快的励磁电压响应速度；在发电机甩负荷时，机组的过电压相对较低些。

5】什么叫换流压降？答：在整流电压过程中，整流电路a,b,c各相交流回路中存在电感，因此相间换流不是瞬间突变完成的，存在着前一相的电流从l d逐渐降至零，后一相的电流从零逐渐上升至l d的相间换流过程。

换流过程中的电流变化要在电感上引起电压降落，使输出电压加缺口，导致U d的波形增输出电压值u d减小，叫作换流压降。

学习-----好资料6】什么叫最小逆变角?答：在工程实际应用中是不允许将控制角调至 180。

，即必须限制逆变角 一：，使其不小于某极小值 Fn ，也就是控制角不能大于180°「min ，即最小逆变角min =^'。

式中: :可控硅元件的换流角； ：：可控硅元件关断的时间所对应的电角度； J ：安全裕量。

7】励磁系统保护装置？答：短路保护：可控硅直流侧短路时，采用串联快速熔断器对可控硅进行保护。

过电压保护：《1》对于操作过电压危害，采取在整流器的交流侧接U 型阻容吸收电路，在 可控硅两端并联阻容吸收电路和直流侧阻容吸收回路的方法。

《2》对于因雷击或从电网侵入很大的浪涌电压时，采用整流桥交流侧的 接法的氧化锌压 敏电阻保护电路。

《3》对于较大容量发电机组转子保护：采用双断口开关 FMK 配压敏电阻RM4、二极管D 及可控硅 KP 。

一组压敏电阻 RM5.《4》滑极过电压保护：采用在灭磁非线性电阻上加上过电压触发跨接器。

过热保护：可控硅元件上采用汽水分离式热管散热技术。

功率柜体顶部安装轴流式风机。

8】并联运行机组间无功功率的分配。

答：《1》无差+正调差：一台无差特性的发电机可以和一台或多台正调差特性机组在同一 母线上并联运行，但由于无差特性发电机组将承担所有无功功率的变化量，无功功率的分配是不合理的，所以很少采用。

《2》无差+负调差：虽然有交点，但不是稳定运行点，具有负调差特性的发电机不能在公 共母线上并联运行。

《3》两台无差：两台及以上无差特性的机组是不能在同一母线上并联运行的。

因为无功功 率的分配是随意的，故机组不能稳定运行。

《4》两台正调差特性的发电机并联运行可以参与无功功率的分配。

8】两台正调差特性的发电机并联运行可以参与无功功率的分配。

为什么？ ,也 U G * 答：由打Q*表明，当母线电压波动时，发电机无功电流的增量与电压偏差成O 正比，与调差系数成反比，而与电压整定值无关。

式中负号表示正在正调差情况下（：>0） 当母线电压降低时，发电机无功电流将增加。

两台正有差调节特性机组在公共母线上并联运行时，无功负荷分配与调差系数成反比无功增量也与调差系数成反比。

间的无功负荷应按机组容量分配， 无功负荷增量也应按机组容量分配, 上并联运行的发电机具有相同的调差系数， 运行中通过调整给定值， 变机组的无功，并调整母线电压水平。

9】何为三相全控桥式整流的逆变？实现逆变的条件是什么 ？答：三相全控桥式整流的逆变：将直流转变为交流。

①当三相全控整流桥的控制角a >90°时，将负载电感L 中储存的能且反馈给交流电源， 使负载电感L 中的磁场能量很快释放掉。

②逆变的条件：负载必须是电感性负载， 且原来储存能量，即三相全控桥原来工作在整 流工作状态；控制角 a 应大于90°小于180°,三相全控桥的输出电压平均值为负值； 逆变时，交流侧电源不能消失。

10】何谓自然调差系数？有何特点？答：对于按电压偏差进行比例调节的励磁系统， 当调差单元退出工作时，其固有的无功调节特性也是下倾的，称为自然调差系数特点：①对于按电压偏差进行比例调节的励磁调节器， 当调差单元退出工作时， 发电机通常要求各发电机组 这就要求在公共母线 使特性曲线平移，可改外特性的调差系数；②自然调差系数是不可调节的固定值，不能满足发电机的运行要求。

11】励磁调节器静态特性调整的内容有哪些？如何实现？答：①励磁调节器静特性调整包括调差系数的调整和外特性的平移。

②利用励磁调节器中的调差单元进行发电机外特性的调差系数的调整；调整励磁调节器中发电机基准电压值的大小，以平移发电机的外特性。

第四章励磁控制系统的动态特性1】励磁自动控制系统对电力系统稳定的负面影响及改善措施是什么？答：在远距离输电系统中，励磁控制系统会减弱系统的阻尼能力，引起低频振荡。