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1、电力系统继电保护与自动化专业哈尔滨电力职业技术学院继供电教研室目 录一、专业介绍1二、专业知识4三、专业基础知识37（一）电机学37（二）电路53（三）电子79- 1 -一、专业介绍1专业名称电力系统继电保护与自动化专业，学制3年。2培养目标是以培养符合社会主义建设需要的电力系统继电保护技术专业人才为宗旨，培养基础理论知识适度、技术应用能力强、知识面较宽、高素质的高等技术应用性人才。3继电保护工种定义调试、维修、更新改造电力系统的继电保护与自动装置及其回路，确保其动作的正确性。4专业课程设置课程体系由公共必修课、专业必修课和专业选修课三块组成。公共必修课主要包括高等数学、外语、思想道德修养与法
2、律、计算机操作基础等，为专业必修课打基础，一般在入学后第一年内修完。专业必修课由理论课程和相应的实训环节组成。理论课程主要有：电路及磁路、计算机（C）语言、电子技术、电机学、电力工程、单片机及接口技术、电力电子技术、电力系统故障分析、电气二次系统、电网继电保护、元件继电保护、电力系统自动装置、电力系统综合自动化、继电保护检测技术、专业英语、电气运行技术与管理等。实训环节主要有：电工仪表组装、电路实训、单片机及接口技术、电机学+电机检修、内线+电气控制、继电保护基础、电气安全、工程读图、电厂仿真实训与技能鉴定、微机保护综合调试实训与技能鉴定、二次线装配、电气CAD绘图、微机自动装置综合调试实训与
3、技能鉴定、毕业设计、岗位实习等。5就业方向主要从事发电厂与变电所继电保护、二次系统及自动化方面的运行管理、设计、维护、安装、调试等工作；从事电力系统建设施工单位继电保护及电气二次系统的工程设计、施工等工作；从事电力设计院继电保护及电气二次部分的设计、技术支持工作；从事继电保护制造厂家产品的开发、调试等工作；也可从事工矿企业、建筑行业、第三产业及其他企事业单位的电气二次设备的运行管理、维护、检修、安装、技术改造等工作。6工作内容描述根据继电保护与自动装置的设计要求，安装、检验、校核及调试各种类型的继电保护与自动装置及其回路；绘制、整理竣工图及调试报告；按有关规程维修继电保护与自动装置及其回路，定
4、期校核装置的整定值，及时消除缺陷、排除故障或进行更新改造；填写检验报告和各种记录，建立健全技术资料档案。7本专业培养的人才能力结构总体要求（1）专业知识：1) 掌握一门外语，具备一定读写译的能力；2) 具备计算机操作能力，掌握计算机基础与技术应用知识；3) 掌握电力系统测量的基本理论知识，掌握常用仪表的测量及使用方法；4) 熟悉较复杂的继电保护原理图的识绘知识；5) 熟悉高频通道各组成部分的原理、参数及调试方法；6) 掌握电业安全规定中与运行相关部分知识。熟悉国家有关电厂运行有关规范、标准等；7）掌握电气一次系统接线方式、特点及运行方式；8）熟悉电力系统继电保护与安全自动装置的工作原理；9）掌
5、握微型计算机保护，自动装置的性能、维护、运行及调试方法；10）掌握电力系统继电保护与自动装置整定原则及配置情况；11）熟悉电气二次系统的控制、信号、保护回路工程图纸的识、绘知识；12）熟悉电力系统短路电流的计算知识。（2）专业技术能力：1）具备一定的英语听、说、读、写能力；具有阅读和翻译本专业英语文献、资料的初步能力；2）具备办公软件操作能力，具有制表和文字录入及排版等能力；具有合理使用计算机网络资源的能力；3）具备机械绘图及识图的基本能力；具有正确使用基本工具、量具的能力；具有初步的钳工技能；4）具备一定的发电厂与变电所电气运行的操作技能，了解电气一次设备的启停、运行、调整、事故预防和处理方
6、法，具备一定的发电厂与变电所典型事故处理的能力；5）具备熟悉掌握电力系统各类继电保护与自动装置的构成原理、动作过程、保护范围与运行维护的能力；6）具备电力系统继电保护装置及单元件的调试、校正、基本定值计算的能力；7）具备电力系统继电保护与自动装置的配置与设计的能力。（3）社会能力与方法能力：1) 具备独立学习、获取新知识的能力和自我发展的探讨问题的一般能力；2) 具备进行人际交往和协调人际关系的能力、劳动组织能力、群体意识和社会责任心等；3) 具备创新精神、实践能力的立业创业意识；4) 具备较强的综合职业能力和推销自我的技巧，初步形成适应社会主义市场经济需要的劳动就业观和生活观；5) 具备合作
7、与共事及团队协作能力；6）具备健全的人格和健康的身心。8毕业后所能获得的资格证书序号资格证书种类证书名称及等级1英语应用能力考试证高等学校英语应用能力考试证书2非计算机专业计算机水平考试证CCT全国高等学校计算机考试证书3职业资格证继电保护工（中级）火力发电厂电气运行值班员技能鉴定证书（中级或高级）变电运行值班员（中级或高级）4CAD技能等级考试全国CAD技能等级考试一级证书二、专业知识1什么是继电保护装置？当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自
8、动化措施和设备，一般通称为继电保护装置。2继电保护在电力系统中的任务是什么? 继电保护的基本任务： （1）当被保护的电力系统元件发生故障时，应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响，并满足电力系统的某些特定要求（如保持电力系统的暂态稳定性等）。 （2）反应电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同（例如有无经常值班人员）发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常
9、工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。 3简述继电保护的基本原理和构成方式。继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量（电流、电压、功率、频率等）的变化，构成继电保护动作的原理，也有其他的物理量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下，不管反应哪种物理量，继电保护装置都包括测量部分（和定值调整部分）、逻辑部分、执行部分。 4电力系统对继电保护的基本要求是什么? 继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求：这四“性”之间紧密联系，既矛盾又统一。 （1）可靠性是指保护该动体时应可靠动作。不该动作时应可靠不动作。可靠性是
10、对继电保护装置性能的最根本的要求。 （2）选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护切除故障。为保证对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件（如启动与跳闸元件或闭锁与动作元件）的选择性，其灵敏系数及动作时间，在一般情况下应相互配合。 （3）灵敏性是指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时，保护装置应具有必要的灵敏系数，各类保护的最小灵敏系数在规程中有具体规定。选择性和灵敏性的要求，通过继电保护的实现。（4）速动性是指保护装置应尽快地切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻
11、故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。一般从装设速动保护（如高频保护、差动保护）、充分发挥零序接地瞬时段保护及相间速断保护的作用、减少继电器固有动作时间和断路器跳闸时间等方面入手来提高速动性。 5什么叫主保护？ 是指发生短路故障时，能满足系统稳定及设备安全的基本要求，首先动作于跳闸有选择地切除被保护设备和全线路故障的保护。6什么是“远后备”?什么是“近后备”? “远后备”是指当元件故障而其保护装置或开关拒绝动作时由各电源侧的相邻元件保护装置动作将故障切开；“近后备”则用双重化配置方式加强元件本身的保护，位之在区内故障时，保护无拒绝动作的
12、可能，同时装设开关失灵保护，以便当开关拒绝跳闸时启动它来切开同一变电所母线的高压开关，或遥切对侧开关。 7如何保证继电保护的可靠性? 继电保护的可靠性主要由配置合理、质量和技术性能优良的继电保护装置以及正常的运行维护和管理来保证。任何电力设备（线路、母线、变压器等）都不允许在无继电保护的状态下运行。220kV及以上电网的所有运行设备都必须由两套交、直流输入、输出回路相互独立，并分别控制不同断路器的继电保护装置进行保护。当任一套继电保护装置或任一组断路器拒绝动作时，能由另一套继电保护装置操作另一组断路器切除故障。在所有情况下，要求这两套继电保护装置和断路器所取的直流电源都经由不同的熔断器供电。8
13、为保证电网继电保护的选择性，上、下级电网继电保护之间逐级配合应满足什么要求？上、下级电网（包括同级和上一级及下一级电网）继电保护之间，应遭循逐级配合，满足选样性的要求，即当下一级线路或元件故障时，故障线路或元件的继电保护整定值必须在灵敏度和动作时间上均与上一级线路或元件的继电保 护值相互配合，以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。 9微机保护有哪几个部分硬件组成？硬件结构可分为：数据采集（模拟量输入）系统、输入输出接口部分、微型计算机系统、通讯、人机对话、电源部分。10微机人机器接口部分由那些东西组成？主要有什么作用？键盘、液晶显示器、打印机。工作人员通过键入命令和数值完成对各保护插件定值的
14、输入、控制方式字的输入及对系统各部分的检查，计算机将系统自检结果几个部分运行状况数据通过液晶显示器或打印机输出，完成人机对话，人机接口部分的任务还包括对各CPU保护插件的的集中管理、巡检等。1微机保护的软件一般由哪两部分组成？各部分的作用？通常可分为监控程序和运行程序两部分；监控程序包括人机接口键盘命令处理程序及为插件调试、整定设置显示等配置的程序。运行程序一般分为主程序、中断服务程序和故障处理程序，主程序主要完成巡检、键盘扫描和处理及故障信息的排列和打印。中断服务程序主要完成采样和串口通信；故障处理程序完成各种保护功能。12三段式电流保护包括哪三段？各段的特点和作用？段：瞬时电流速断保护，特
15、点是将保护范围限定在本线路上，时间上无需与下段线路配合，可做成瞬动保护。保护的动作电流可按躲过本线路末端短路时的最大短路电流来整定。最小保护范围应不小于本线路全长的15%20%。一般作为低压电网瞬时切除线路首端相间故障的主保护。段为限时电流速断保护，能够保护线路的全长，但保护区要延长至下一条线路首端，且不超过下条线路瞬时速断的保护区。定值上与相邻下条线路的段配合，时间较下条线路段时间长0.5秒，即为0.5秒，称限时电流速断，一般作为低压电网相间故障的主保护。段为定时限过电流保护，各级动作时限按阶梯形时限特性整定，越靠近电源动作时限越长。动作电流按躲过线路最大负荷电流来整定，要求既能保护本线路全
16、长，还要能够保护相邻下一条线路全长，可作为本线路段和段的近后备保护，也可实现对相邻下一条线路的远后备作用。13小接地电流系统接地短路的特点及相应的接地保护配置？小接地电流系统出现单相接地时，故障相电压为零，非故障相电压升高倍，系统出现零序电压，利用该特点可构成无选择性地绝缘监察装置；故障元件的零序电容电流为全系统所有非故障元件的零序电容电流之和，且方向相反，利用该特点可构成有选择性地零序电流保护和零序方向保护，又称小接地电流选线装置。14大接地电流系统接地短路的特点及相应的接地保护配置？大接地电流系统出现单相接地时，零序电压的特点是：接地故障点处零序电压最大，变压器接地中性点处零序电压最小，为
17、零。零序电流的大小与分布与变压器接地中性点的数目和位置有关；零序方向为超前以7085的相角；接地保护相应为三段式方向零序电流保护。15微机零序保护一般由那几部分组成？包括零序灵敏一段、零序灵敏二段、零序灵敏三段、零序灵敏四段、零序不灵敏一段、零序不灵敏二段。16变压器中性点接地方式的安排一般如何考虑? 变压器中性点接地方式的安排应尽量保持变电所的零序阻抗基本不变。遇到因变压器检修等原因使变电所的零序阻抗有较大变化的特殊运行方式时，应根据规程规定或实际情况临时处理。 （1）变电所只有一台变压器，则中性点应直接接地，计算正常保护定值时，可只考虑变压器中性点接地的正常运行方式。当变压器检修时，可作特
18、殊运行方式处理，例如改定值或按规定停用、起用有关保护段。（2）变电所有两台及以上变压器时，应只将一台变压器中性点直接接地运行，当该变压器停运时，将另一台中性点不接地变压器改为直接接地。如果由于某些原因，变电所正常必须有两台变压器中性点直接接地运行，当其中一台中性点直接接地的变压器停运时，若有第三台变压器则将第三台变压器改为中性点直接接地运行。否则，按特殊运行方式处理。（3）双母线运行的变电所有三台及以上变压器时，应按两台变压器中性点直接接地方式运行，并把它们分别接于不同的母线上，当其中一台中性点直接接地变压器停运时、将另一台中性点不接地变压器直接接地。若不能保持不同母线上各有一个接地点时，作为
19、特殊运行方式处理。（4）为了改善保护配合关系，当某一短线路检修停运时，可以用增加中性点接地变压器台数的办法来抵消线路停运对零序电流分配关系产生的影响。 （5）自耦变压器和绝缘有要求的变压器中性点必须直接接地运行。17为保证灵敏度，接地故障保护最末一段定值应如何? 接地故障保护最末一段（例如零序电流保护IV段），应以适应下述短路点接地电阻值的接地故障为条件：220kV线路，100；330kV线路，150， 500kV线路，300 。对应于上述条件，零序电流保护最末一段的动作电流值应不大于300A。由线路末端发生高电阻接地故障时，允许由两侧线路继电保护装置纵续动作切除故障。对于110kV线路，考虑
20、到在可能的高电阻接地故障情况下的动作灵敏度要求，其最末一段零序电流保护的电流暂定值一般也不应大于300A(一次值)，此时，允许线路两侧零序电流保护纵续动作切除故障。 18何谓电网的距离保护？距离保护是利用短路时电压、电流同时变化的特征，测量的是电力线路电压与电流的比值（即阻抗值）而工作的保护，而线路发生故障时，其测量阻抗即为线路的短路阻抗，其又与故障点到保护安装处的距离成正比，即反应故障点到保护安装处的距离，因此称为距离保护。19微机距离保护有那些保护功能组成？距离保护由三段式相间距离保护和三段式接地距离组成。20系统最长振荡周期一般按多少考虑? 除了预定解列点外，不允许保护装置在系统振荡时误
21、动作跳闸。如果没有本电网的具体数据，除大区系统间的弱联系联络线外，系统最长振荡周期一般按15s考虑。21线路纵联保护及特点是什么? 线路纵联保护是当线路发生故障时，使两侧开关同时快速跳闸的一种保护装置，是线路的主保护。它以线路两侧判别量的特定关系作为判据。即两侧均将判别量借助通道传送到对侧，然后，两侧分别按照对侧与本侧判别量之间的关系来判别区内故障或区外故障。因此，判别量和通道是纵联保护装置的主要组成部分。（1）方向纵联保护是比较线路两端各自测量的故障方向，以判断是线路内部故障还是外部故障。如果以被保护线路内部故障时测量的故障方向为正方向，则当被保护线路外部故障时，总有一侧测量的是反方向。（2
22、）纵联电流差动保护。22纵联保护在电网中的重要作用是什么? 由个纵联保护在电网中可实现全线速动，出此它可保证电力系统并列运行的稳定性和提高输送功率、缩小故障造成的损坏程度、改善后备保护之间的配合性能。23纵联保护的通道可分为几种类型? 可分为以下几种类型：（1）电力线载波纵联保护（简称高频保护）。（2）微波纵联保护（简称微波保护）。（3）光纤纵联保护（简称光纤保护）。（4）导引线纵联保护（简称导引线保护）。 24纵联保护的信号有哪几种? 纵联保护的信号有以下三种：（1）闭锁信号。它是阻止保护动作于跳闸的信号。换言之。无闭锁信号是保护作用于跳闸的必要条件。只有同时满足本端保护元件动作和无闭锁信号
23、两个条件时，保护才作用于跳闸。（2）允许信号。它是允许保护动作于跳闸的信号。换言之，有允许信号是保护动作于跳闸的必要条件。只有同时满足本端保护元件动作和有允许信号两个条件时，保护才动作于跳闸。（3）跳闸信号。它是直接引起跳闸的信号。此时与保护元件是否动作无关，只要收到跳闸信号，保护就作用于跳闸，远方跳闸式保护就是利用跳闸信号。 25简述方向比较式高频保护的基本工作原理？方向比较式高频保护的基本工作原理是比较线路两侧各自看到的故障方向，以综合判断其为被保护线路内部还是外部故障。如果以被保护线路内部故障时看到的故障方向为正方向，则当被保护线路外部故障时，总有一侧看到的是反方向。因此，方向比较式高频
24、保护中判别元件，是本身具有方向性的元件或是动作值能区别正、反方向故障的电流元件。所谓比较线路的故障方向，就是比较两侧特定判别元件的动作行为。26简述微机高频闭锁方向保护的动作逻辑要求？微机高频闭锁方向保护动作的逻辑要求为：（1）启动后收到高频信号，而且收到的高频信号持续时间达：57ms。（2）收信机在收到上述持续信号后又收不到信号，（3）本侧判短路功率正方向并已停信，保护才能出口跳闸，以上条件同时满足并经过延时确认后，才发出跳闸脉冲。27简述1035kV小接地电流电网保护的配置？（1）1035kV小接地电流电网：反映相间故障的保护装置一般选择阶段式电流保护，可采用两相不完全星形接线，并在同一电
25、网所有线路上均接于相同的两相上，通常接于A、C两相；接地故障的保护在出线不多时，采用反映零序电压的信号装置；出线较多时，采用有选择性的小接地电流选线装置，一般动作于信号，若威胁到人身和设备的安全，也可动作于跳闸。（2）66kV小接地电流电网：可考虑装设三段式相间距离保护反映相间故障；接地故障保护同上。28简述220kV线路保护的配置？对220kV线路，根据稳定要求或后备保护整定配合有困难时，应装设两套全线速动保护。接地短路后备保护可装阶段式或反时限零序电流保护，亦可采用接地距离保护并辅之以阶段式或反时限零序电流保护。相间短路后备保护一般应装设阶段式距离保护。29简述330500kV线路保护的配
26、置？对于330500kV线路，应装设两套完整、独立的全线速动主保护。接地短路后备保护可装设阶段式或反时限零序电流保护，亦可采用接地距离保护并辅之以阶段式或反时限零序电流保护。相间短路后备保护可装设阶段式距离保护。 30简述变压器保护配置？反映油箱内部故障的主保护：瓦斯保护；反映油箱外部套管及引线故障的主保护：纵差和速断；采用过电流保护作为相间后备；采用零序电流保护作为变压器中性点接地运行的接地后备，零序电压保护和间隙零序电流保护作为中性点不接地运行时的接地后备保护。31何谓变压器的瓦斯保护？在变压器油箱内部发生故障（包括轻微的匝间短路和绝缘破坏引起的经电弧电阻的接地短路）时，由于故障点电流和电
27、弧的作用，将使变压器油及其他绝缘材料因局部受热而分解产生气体，因气体比较轻，它们将从油箱流向油枕的上部。当严重故障时，油会迅速膨胀并产生大量的气体，此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲向油枕的上部。利用油箱内部故障的上述特点，可以构成反应于上述气体而动作的保护装置，称为瓦斯保护。32变压器纵差保护不平衡电流产生的原因及主要技术措施？（1）稳态情况下的不平衡电流。变压器两侧电流相位不同。采用相补偿；电流互感器计算变比与实际变比不同。采用数值补偿，引入平衡系数；变压器各侧电流互感器型号不同。整定计算时引入同型系数；变压器带负荷调节分接头改变。整定计算中预以考虑。（2）暂态情况下的不平衡电流。采用比率制动
28、特性纵差保护。33何谓变压器的励磁涌流？特点？对变压器纵差保护的影响及解决措施？在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下，可能产生很大的励磁电流，数值可达变压器额定电流的68倍，称为励磁涌流。由于励磁电流只流过变压器某一侧绕组。因此，通过电流互感器反映到差动回路中不能被平衡，给差动保护的正确工作带来影响。特点及相应措施：励磁电流数值很大，并含有大量的非周期分量；采用速饱和变流器，但影响保护的速动性，微机不采用；励磁涌流中含有明显的高次谐波，其中以2次谐波为主；采用二次谐波识别原理的纵差；励磁涌流的波形出现间断角。采用波形间断角识别原理的纵差。34高压厂用变压器一般装有哪些保护？其保护范
29、围是怎样？ 高压厂用变压器一般装有的保护及范围如下：（1）瓦斯保护。用来保护变压器内部故障和反应油面降低，是变压器的主要保护。（2）纵联差动保护。用来保护变压器引出线、套管及内部相间短路，是变压器的主要保护。（3）电流速断保护。可作为容量较小变压器的主要保护。（4）过电流保护。用来作为主保护的后备保护。（5）过负荷保护。用来防御对称过负荷。35通常发电机装设哪几种类型的保护？针对何种故障？ 其类型及针对故障是：（1）防御发电机定子绕组相间短路的纵差动保护。（2）防御发电机定子匝间短路的横差保护。（3）防御发电机变压器单相接地和定子接地保护。（4）防御由于外部短路故障引起的定子过电流及差动保护、
30、后备的定子过流保护和负序电流保护。（5）防御（三相对称）过负荷保护。（6）防御转子接地故障的转子一点或两点接地保护。（7）防御发电机由于失磁而从系统中吸收大量无功功率的失磁保护。36发电机定子单相接地故障有何危害？ 单相绕组接地主要危害是故障点电弧灼伤铁芯，使修复工作复杂化，而且电容电流越大，持继时间越长，对铁芯的损害越严重。另外，单相接地故障会进一步发展为匝间短路或相间短路，出现巨大的短路电流，造成发电机严重损坏。37发电机转子绕组发生两点接地故障有哪些危害？ 主要危害有：（1）转子绕组发生两点接地后，相当于一部分绕组短路，两个接地点之间有故障电流流过，它可能引起线圈燃烧和由于磁路不平衡引起
31、发电机剧烈震动。（2）转子电流通过转子本体，如果电流较大可能烧坏转子。（3）由于转子本体局部通过电流，引起局部发热，使转子缓慢变形而偏心，进一步加剧震动。38发电机失去励磁对电力系统的影响如何？ 发电机失去励磁后，由于转子励磁电流或发电机感应电势逐渐减小，使得发电机电磁功率或电磁转矩也作相应的变化，即汽轮机的输入转矩失去原来的平衡状态，使转子逐渐加速而进入异步状态。此时，发电机从电力系统吸取无功功率以建立发电机励磁，一般来说所吸取系统的无功功率相当于发电机失磁前它所发的有功功率，再加上它原来送入系统的无功功率之和，它将引起系统无功功率的缺额补偿时，使电压下降，从而影响系统的安全运行。39试述电
32、力系统有哪些故障？对并列系统运行的发电机组运行有何影响？电力系统故障时，应如何处理？ 电力系统发生的故障有短路、突然甩负荷、系统稳定破坏产生振荡电网解列、系统频率异常降低等，这些故障对并列系统运行机组有如下影响，应进行相应处理：（1）电力系统事故使系统频率降低。当系统频率下降不多时，因厂用辅机转速降低影响机组出力；当系统频率下降至46赫以下时，因油压低使调速汽门自动关闭，致使系统出力更短缺；系统频率进一步下降，恶性循环，严重时导致整个系统瓦解。发生这类事故的处理方法：除使各机组尽一切可能增加有功负荷，以弥补系统出力不足外；当频率下降到46赫时，应按事先制定的反事故措施、方案使发电机与系统解列，
33、以保证厂用电源正常供电，同时以便在系统故障消除后尽快并入电网。当系统频率升高时，要迅速降低机组的有功出力，避免系统失去稳定或机组发生超速。（2）电力系统事故会使发电机电压较大幅度地下降，特别当发生发电厂近区短路故障时，造成发电机端电压严重下降和输出功率降低，可能导致系统稳定破坏，发生振荡。发生这类事故最有力的措施就是正常运行中要保证工作励磁调节装置在正常投入状态。当自动调节部分因故不能投入时，应及时切换，发电机快速提高励磁，向系统提供大量无功功率，提高电压；自动励磁未达到动作条件，也应尽可能增加无功的输出。保持较高电压水平，必要时，为防止过载可降低有功出力。（3）当系统突然甩负荷时，将使发电机
34、端电压迅速升高及机组出现超速现象。这时，除监视自动调节装置自动强减励磁调速系统关闭调汽门减速情况外，应根据电压和转速情况及时进行手动调节。（4）系统发生短路故障时，发电机组将流过额定电流数倍的短路电流，对机组本身将产生有害的巨大电动力和严重发热，会造成机组损坏。为防止系统短路造成的机组损坏，机组应设有相应保护装置作为后备保护，以保证系统发生故障时能及时可靠地切除；若保护拒动，应手动将机组与系统解列。40何为断路器失灵保护？断路器失灵保护又称后备保护。是指当系统发生故障时，故障元件的保护动作，而且断路器操作机构失灵拒绝跳闸时，通过故障元件的保护作用于同一母线所有有电源的相邻元件断路器使之跳闸切除
35、故障的接线。这种保护能以较短的时限切除同一发电厂或变电站内其他有关的断路器。41母线充电保护？利用母联断路器给另一母线充电时的保护。42备用电源自动投入装置？当工作电源因故被断开以后，能够自动地将备用电源自动投入地装置。43厂用备用电源自动装置应满足哪些要求？ 其应满足的要求为：（1）不论什么原因工作母线失去电压时，备用电源自动投入装置均应启动。（2）工作电源断开后，备用电源才能投入。（3）备用电源自动投入装置只允许动作1次。（4）备用电源自动投入装置的动作时间，以使负荷的停电时间尽可能短为原则。（5）电压互感器二次断线时，备用电源自动投入装置不应动作。（6）当备用电源无电压时，备用电源自动投
36、入装置不应动作。44自动重合闸？能够将断开的断路器自动地、重新合上的装置称为自动重合闸。一般应用于输电线路上。45微机保护重合闸的启动方式有几种？一般有两种：一种是由保护启动，一种是由断路器位置不对应启动。46微机保护如何实现重合闸的“充”、“放”电过程，防止二次重合？微机保护用软件计数器模拟常规保护的电容充放电形式的一次合闸脉冲。47单相一次自动重合闸？线路发生单相接地故障时，保护动作跳开故障相，而后重合闸动作，合该相，若为瞬时性故障，重合成功，若为永久性故障，保护加速跳三相，重合闸不再重合；若线路发生多相故障，保护跳三相，重合闸不重合。48三相一次自动重合闸？不论线路发生何种形式故障，保护
37、动作跳开三相，而后重合闸动作，合三相，若为瞬时性故障，重合成功，若为永久性故障，保护加速跳三相，重合闸不再重合。49综合自动重合闸？线路发生单相接地故障时，保护动作跳开故障相，而后重合闸动作，合该相，若为瞬时性故障，重合成功，若为永久性故障，保护加速跳三相，重合闸不再重合；若线路发生多相故障，保护跳三相，而后重合闸动作，合三相，若为瞬时性故障，重合成功，若为永久性故障，保护加速跳三相，重合闸不再重合。50自动准同步装置？能够自动实现准同步合闸操作：当待并点两侧压差、频差合格时，导前相角差等于零度以一恒定时间发合闸令，保证合闸瞬间相角差等于零度。若压差、频差不合格，检测出频差大小和方向，自动发出
38、调频、调压脉冲，以实现准同步合闸。51发电机自动调节励磁装置的主要作用是什么？ 主要作用有：（1）在系统正常运行的条件下，供给同步发电机所需的励磁功率，在不同负荷下均能对励磁电流自动调节，以维持机端或系统某点电压在给定的水平。（2）能保持并联运行发电机组的无功功率得到合理分配，因此，对调节系统的调节特性应有一定的要求。（3）在正常运行及事故情况下，能提高系统的静态稳定及动态稳定性。（4）能显著改善电力系统的运行条件。52同步发电机的励磁系统？与励磁电压的建立、调节以及必要时使其消失的所有设备的总称。53同步发电机为什么要灭磁？灭磁的方法有哪些？当发电机出现故障时，跳开发电机出口断路器的同时还需
39、将发电机磁场减小为零，否则感应电势还会继续向故障点提供短路电流。但同步发电机的转子相当于一个大电感，不能直接被断开，会产生过电压，损坏转子绝缘，因此要将转子引入耗能元件以将磁场能耗掉，该过程称为灭磁。灭磁的方法主要有：（1）经常数电阻灭磁；（2）经非线性电阻灭磁；（3）经灭弧栅灭磁。（4）逆变灭磁。54电站有哪些防雷设施？各起什么作用？ 变电站的防雷设施主要有避雷器、避雷针和架空地线，各自的作用是：避雷器：防止雷电过电压，即雷电感应过电压和线路落雷时有雷电波沿线路侵入变电站使高压设备的绝缘不被破坏。避雷针：防止直击雷。进出线架设架空地线及装设管型避雷器：当雷电直击近区线路时，它可降低入侵变电站
40、雷电波的幅值和陡度，使流经避雷器的雷电流不超过5千安，流入变电站雷电波的陡度不超过允许值。55变压器运行电压过高有什么危害？ 运行中的变压器其电压不得超过运行分接头电压的5%，电压过高会使励磁电流增大，而使铁芯损耗增大，铁芯过热，影响变压器正常运行，缩短变压器的使用寿命，造成变压器绝缘老化。56变压器油温正常运行中的规定是什么？ （1）运行中变压器的电压允许在额定值的5范围内变动，其输出容量不变，最高运行电压一般不应超过该运行分接额定电压的105。（2）主变上层油温报警温度85，跳闸温度95；冷却装置线圈自启动温度70，冷却装置自停止上层油温度48；主变高低压侧绕组报警温度103，跳闸温度11
41、3。（3）高厂变上层油温报警温度98，跳闸温度100；冷却装置自启动温度60，冷却装置自停止温度48；高厂变高压侧绕组报警温度98，跳闸温度108。（4）启备变上层油温报警温度87，跳闸温度97；冷却装置自启动温度62，冷却装置自停止温度51；启备变高压侧绕组报警温度100，跳闸温度110。57小电流接地系统？中性点不接地或经消弧线圈接地称为小电流接地系统。 58大电流接地系统？中性点直接接地系统称为大电流接地系统。 59经消弧线圈接地？为了降低单相接地电流，避免电弧过电压的发生，常常采用的一种接地的方式。当单相接地时消弧线圈的感性电流能够补偿单相接地的容性电流，使流过故障点的残余电流很小，电
42、弧可以自行熄灭。60一次设备？一次主接线？一次设备：是指直接用于生产、输送、分配电能的高电压、大电流的设备，又称主设备。包括发电机、变压器、高压断路器、隔离开关、输电线路、母线、电流互感器、电压互感器和避雷器等。电气主接线：一次接线又称为电气主接线，主接线是将一次设备按照一定的功能要求，互相连接而成的电路。61二次设备？对一次设备进行监视、测量、操纵控制和起保护作用的辅助设备为二次设备。62电力系统静态稳定？静态稳定是指正常运行的电力系统受到很小的扰动，将自动恢复到原来运行的状态的能力。 63电力系统动态稳定？动态稳定是指正常运行的电力系统受到较大的扰动，它的动态平衡受到相当大的扰动时，将过度
43、到一种新的运行状态或回到原来运行状态，继续保持同步运行能力。 64工作接地？为了防止电气设备在正常或故障情况下安全可靠地运行，防止设备故障引起高电压，必须在电力系统中某一点接地，为工作接地。 65保护接地？为防止电气设备绝缘损坏而发生触电事故，将电气设备在正常情况下不带电的金属外外壳或构架与大地连接，称为保护接地。 66电力系统、电力网的组成？电力系统：由发电厂内的发电机、电力网内的变压器和电力线路以及用户的各种用电设备组成的统一整体。电力网：电力系统中除发电机和用电设备以外的一部分。67对电力系统运行的基本要求？满足用户的用电需要；保证安全可靠的供电；保证良好的电能质量；提高系统运行的经济性
44、；保证环保和生态要求。68火力发电生产过程的组成？输煤系统、制粉系统、锅炉本体系统、锅炉中的汽水系统、汽轮机系统、发电机系统69中性点的定义、分类？定义：三相绕组的发电机或变压器星形接线的公共连接点。分类：有效接地：直接接地、经低电阻接地；非有效接地：不接地、经消弧线圈接地、经高电阻接地。70架空线路的组成？导线、避雷线、杆塔、绝缘子、金具。71架空线路的参数、物理意义？电阻：导线通过电流时产生的有功损耗；电抗：导线通过交变磁通时产生的磁场效应；电导：绝缘子泄露损耗、电晕放电形成的有功损耗；电纳：导线之间和导线对地的电容效应。72变压器的参数、物理意义？电阻：变压器绕组的铜耗；电抗：变压器绕组
45、的电压损耗；电导：变压器的铁芯损耗；电纳：变压器的励磁功率。73潮流计算的内容？计算各母线电压；计算各元件通过的功率和产生的功率损耗。74衡量电能质量的三大指标？电压、频率、波形。75频率和有功的关系？频率偏差与有功功率平衡有关，有功过剩（不足）将导致频率升高（降低）。76频率调整的分类？一次调频：调速器；所有机器；自动；有差调节；二次调频：调频器；调频电厂；手动；无差调节。77电压和无功的关系？电压偏差与无功功率平衡有关，无功过剩（不足）将导致电压升高（降低）。78中枢点选择条件、调压方式？条件：本身电压易调整；控制范围较大。方式：顺调压、逆调压、常调压。79系统调压的措施？改变发电机的端电
46、压；改变变压器的变比；改变线路的参数；改变无功的分布。80短路的定义、分类、特点？定义：中性点接地系统中载流导体相与相或相与地的非正常连接。分类：三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路。特点：三相短路：后果最严重；两相短路：无零序分量；单相接地短路：出现几率最大。81电力系统稳定性的概念、分类？概念：系统在运行中受到大或小的扰动后，能否保持发电机同步运行；分类：静态稳定、暂态稳定。82电力系统静态稳定性的定义、判据、提高静稳的措施？定义：系统受到微小扰动后，能够自动恢复到原来运行状态的能力；判据： 0；措施：减小发电机或变压器的电抗；采用自动调节励磁装置；减小线路电抗；采用串联电容器补
47、偿；提高系统运行电压水平。83电力系统暂态稳定性的判据、提高暂稳的措施？判据：最大可能的减速面积加速面积；措施：快速切除故障；采用自动重合闸；快速关闭汽门；装设强行励磁装置；电气制动。84自由电子产生的形式？热电子发射、强电场电子发射、碰撞游离、热游离。85去游离的方式？复合、扩散。86熄灭交流电弧的基本方法？利用气体或油吹动电弧；采用多断口灭弧；采用并联电阻；采用短弧原理灭弧；采用灭弧能力强的灭弧介质灭弧。87断路器的作用？控制、保护。88隔离开关闭锁机构的“五防”要求？防止误拉合断路器；防止带负荷拉合隔离开关；防止带接地线合闸；防止带电接地线；防误入有电间隔。89互感器的用途？高压变低压（100V），大电流变小电流（5A）；二次设备用低压、小电流电缆连接；二次回路不受一次回路限制；二次设备与高压隔离，二次侧有一点接地。90重合器的作用？检测、控制、保护、重
