电力系统自动装置参考答案
2-1 并列的允许电流值如何考虑?说明理由。

答: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。

理由:冲击电流的电动力对发电机绕组产生影响,由于定子绕组端部的机械强度最弱,所以须特别注意对它造成的危害。

由于并列操作为正常运行操作,冲击电流最大瞬时值限制在1~2倍的额定电流以下为宜。

2-2 设并列条件已满足要求,现可惜错过了合闸时机,问下次合闸时机还需要多少时间?设滑差角频率*s ω分别为21042.0-⨯、6102-⨯,
允许滑差角频率为21042.0-⨯,试分析最快与最慢两种情况。

自动装置如何解决久等的问题? 答:ππω1002==N sN
f ,ππω42.01001042.021=⨯⨯=-s ,
ππω462102100102--⨯=⨯⨯=s
s s T ωπ
2=s T s 76.442.021==ππ,s T s 442101022=⨯=-π
π 自动装置应该增加或减小发电机转速,使滑差角频率增大,从而
减小滑差周期,使等待时间缩短。

3-1 某电厂有两台发电机在公共母线上并联运行,1号机的额定功率为25MW ,2号机的额定功率为50MW 。

两台机组的额定功率因数
都是0.85。

2号机励磁调节器调差系数为0.05,1号机为无差调节特性。

若系统无功负荷波动使电厂无功增量为它们总无功容量的10%,问各机组承担的无功负荷增量是多少?母线上电压波动是多少?若发电厂
无功增量为它们总无功容量的60%,情况又如何?对各种情况进行讨论。

解:1号机额定无功功率())(49.1585.0arccos tan
25tan 111MVar P Q N G N G ===ϕ 2号机额定无功功率
())(99.3085.0arccos tan
50tan 222MVar P Q N G N G ===ϕ若系统无功负荷波动使电厂无功增量为它们总无功容量的10%,则
())(648.499.3049.15%10MVar Q =+⨯=∆∑
若1号机为无差调节特性,则系统中的负荷波动都由1号机承担,母线电压没有波动。

若发电厂无功增量为它们总无功容量的60%,则
()MVar MVar Q 49.15)(888.2799.3049.15%60>=+⨯=∆∑
若仍是1号机为无差调节特性,则系统中的负荷波动都应由1号机承担,但此时系统的无功波动超过了1号机无功容量的额定值,所以此种情况无法调节。

3-4 如何在使发电机退出运行的时候避免无功电流的冲击?
答:假设某一台发电机带有励磁调节器,与无穷答母线并联运行。

由图可见,发电机无功电流从1Q I 减小到2Q I ,只需要将调节特性由1平移到2的位置。

如果调节特性继续向下移动到3的位置时,则它的无功电流将减小到零,这样机组就能够退出运行,不会发生无功功率的突变。

Q U M
1Q 2Q。