電廠面試題目及參考答案(2)
電廠面試題目及參考答案
電廠面試題目及參考答案(三)
17、什么叫電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行？電力系統(tǒng)穩(wěn)定共分幾類？
答：當(dāng)電力系統(tǒng)受到擾動(dòng)后，能自動(dòng)地恢復(fù)到原來的運(yùn)行狀態(tài)，或者憑借控制設(shè)備的作用過渡到新的穩(wěn)定狀 態(tài)運(yùn)行，即謂電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
電力系統(tǒng)的穩(wěn)定從廣義角度來看，可分為:
1、發(fā)電機(jī)同步運(yùn)行的穩(wěn)定性問題(根據(jù)電力系統(tǒng)所承受的擾動(dòng)大小的不同，又可分為靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn) 定、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定三大類)；
2、電力系統(tǒng)無(wú)功不足引起的電壓穩(wěn)定性問題；3、電力系統(tǒng)有功功率不足引起的頻率穩(wěn)定性問題。
18、采用單相重合閘為什么可以提高暫態(tài)穩(wěn)定性？
答:采用單相重合閘后，由于故障時(shí)切除的是故障相而不是三相，在切除故障相后至重合閘前的一段時(shí)間里，送電端和受電端沒有完全失去聯(lián)系(電氣距離與切除三相相比，要小得多)，這樣可以減少加速面積，增加減速面積，提高暫態(tài)穩(wěn)定性。
19、簡(jiǎn)述同步發(fā)電機(jī)的同步振蕩和異步振蕩？
答：同步振蕩:當(dāng)發(fā)電機(jī)輸入或輸出功率變化時(shí)，功角δ將隨之變化，但由于機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)部分的慣性，δ不能立即達(dá)到新的穩(wěn)態(tài)值，需要經(jīng)過若干次在新的δ值附近振蕩之后，才能穩(wěn)定在新的δ下運(yùn)行。這一過程即同步振蕩，亦即發(fā)電機(jī)仍保持在同步運(yùn)行狀態(tài)下的振蕩。
異步振蕩:發(fā)電機(jī)因某種原因受到較大的擾動(dòng)，其功角δ在0-360°之間周期性地變化，發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)失去同步運(yùn)行的狀態(tài)。在異步振蕩時(shí)，發(fā)電機(jī)一會(huì)工作在發(fā)電機(jī)狀態(tài)，一會(huì)工作在電動(dòng)機(jī)狀態(tài)。
20、如何區(qū)分系統(tǒng)發(fā)生的振蕩屬異步振蕩還是同步振蕩？
答：異步振蕩其明顯特征是:系統(tǒng)頻率不能保持同一個(gè)頻率，且所有電氣量和機(jī)械量波動(dòng)明顯偏離額定值。如發(fā)電機(jī)、變壓器和聯(lián)絡(luò)線的電流表、功率表周期性地大幅度擺動(dòng)；電壓表周期性大幅擺動(dòng)，振蕩中心的電壓擺動(dòng)最大，并周期性地降到接近于零；失步的發(fā)電廠間的聯(lián)絡(luò)的輸送功率往復(fù)擺動(dòng)；送端系統(tǒng)頻率升高，受端系統(tǒng)的頻率降低并有擺動(dòng)。
同步振蕩時(shí)，其系統(tǒng)頻率能保持相同，各電氣量的波動(dòng)范圍不大，且振蕩在有限的時(shí)間內(nèi)衰減從而進(jìn)入新的平衡運(yùn)行狀態(tài)。
21、系統(tǒng)振蕩事故與短路事故有什么不同？
答：電力系統(tǒng)振蕩和短路的主要區(qū)別是:
1、振蕩時(shí)系統(tǒng)各點(diǎn)電壓和電流值均作往復(fù)性擺動(dòng)，而短路時(shí)電流、電壓值是突變的。此外，振蕩時(shí)電流、電壓值的變化速度較慢，而短路時(shí)電流、電壓值突然變化量很大。
2、振蕩時(shí)系統(tǒng)任何一點(diǎn)電流與電壓之間的相位角都隨功角的變化而改變；而短路時(shí)，電流與電壓之間的角度是基本不變的。
3、振蕩時(shí)系統(tǒng)三相是對(duì)稱的；而短路時(shí)系統(tǒng)可能出現(xiàn)三相不對(duì)稱。
22、引起電力系統(tǒng)異步振蕩的主要原因是什么？
答：1、輸電線路輸送功率超過極限值造成靜態(tài)穩(wěn)定破壞；
2、電網(wǎng)發(fā)生短路故障，切除大容量的發(fā)電、輸電或變電設(shè)備，負(fù)荷瞬間發(fā)生較大突變等造成電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定破壞；
3、環(huán)狀系統(tǒng)(或并列雙回線)突然開環(huán)，使兩部分系統(tǒng)聯(lián)系阻抗突然增大，引啟動(dòng)穩(wěn)定破壞而失去同步；
4、大容量機(jī)組跳閘或失磁，使系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線負(fù)荷增大或使系統(tǒng)電壓嚴(yán)重下降，造成聯(lián)絡(luò)線穩(wěn)定極限降低，易引起穩(wěn)定破壞；
5、電源間非同步合閘未能拖入同步。
23、系統(tǒng)振蕩時(shí)的一般現(xiàn)象是什么？
答：1、發(fā)電機(jī)，變壓器，線路的電壓表，電流表及功率表周期性的劇烈擺動(dòng)，發(fā)電機(jī)和變壓器發(fā)出有節(jié)奏的轟鳴聲。
2、連接失去同步的發(fā)電機(jī)或系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)線上的電流表和功率表擺動(dòng)得最大。電壓振蕩最激烈的地方是系統(tǒng)振蕩中心，每一周期約降低至零值一次。隨著離振蕩中心距離的增加，電壓波動(dòng)逐漸減少。如果聯(lián)絡(luò)線的阻抗較大，兩側(cè)電廠的電容也很大，則線路兩端的電壓振蕩是較小的。
3、失去同期的電網(wǎng)，雖有電氣聯(lián)系，但仍有頻率差出現(xiàn)，送端頻率高，受端頻率低并略有擺動(dòng)。
24、什么叫低頻振蕩？產(chǎn)生的主要原因是什么？
答:并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)間在小干擾下發(fā)生的頻率為0.2～2.5赫茲范圍內(nèi)的持續(xù)振蕩現(xiàn)象叫低頻振蕩。
低頻振蕩產(chǎn)生的原因是由于電力系統(tǒng)的負(fù)阻尼效應(yīng)，常出現(xiàn)在弱聯(lián)系、遠(yuǎn)距離、重負(fù)荷輸電線路上，在采用快速、高放大倍數(shù)勵(lì)磁系統(tǒng)的條件下更容易發(fā)生。
電廠面試題目及參考答案(四)
25、超高壓電網(wǎng)并聯(lián)電抗器對(duì)于改善電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況有哪些功能？
答：1、減輕空載或輕載線路上的電容效應(yīng)，以降低工頻暫態(tài)過電壓。
2、改善長(zhǎng)距離輸電線路上的電壓分布。
3、使輕負(fù)荷時(shí)線路中的無(wú)功功率盡可能就地平衡，防止無(wú)功功率不合理流動(dòng)，同時(shí)也減輕了線路上的功 率損失。
4、在大機(jī)組與系統(tǒng)并列時(shí)，降低高壓母線上工頻穩(wěn)態(tài)電壓，便于發(fā)電機(jī)同期并列。
5、防止發(fā)電機(jī)帶長(zhǎng)線路可能出現(xiàn)的自勵(lì)磁諧振現(xiàn)象。
6、當(dāng)采用電抗器中性點(diǎn)經(jīng)小電抗接地裝置時(shí)，還可用小電抗器補(bǔ)償線路相間及相地電容，以加速潛供電 流自動(dòng)熄滅，便于采用單相快速重合閘。
26、500kV電網(wǎng)中并聯(lián)高壓電抗器中性點(diǎn)加小電抗的作用是什么？
答:其作用是:補(bǔ)償導(dǎo)線對(duì)地電容，使相對(duì)地阻抗趨于無(wú)窮大，消除潛供電流縱分量，從而提高重合閘的成功率。并聯(lián)高壓電抗器中性點(diǎn)小電抗阻抗大小的選擇應(yīng)進(jìn)行計(jì)算分析，以防止造成鐵磁諧振。
27、什么叫發(fā)電機(jī)的次同步振蕩？其產(chǎn)生原因是什么？如何防止？
答：當(dāng)發(fā)電機(jī)經(jīng)由串聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)木€路接入系統(tǒng)時(shí)，如果串聯(lián)補(bǔ)償度較高，網(wǎng)絡(luò)的電氣諧振頻率較容易和大型汽輪發(fā)電機(jī)軸系的自然扭振頻率產(chǎn)生諧振，造成發(fā)電機(jī)大軸扭振破壞。此諧振頻率通常低于同步(50赫茲)頻率，稱之為次同步振蕩。對(duì)高壓直流輸電線路(HVDC)、靜止無(wú)功補(bǔ)償器(SVC)，當(dāng)其控制參數(shù)選擇不當(dāng)時(shí)，也可能激發(fā)次同步振蕩。
措施有:1、通過附加或改造一次設(shè)備；2、降低串聯(lián)補(bǔ)償度；3、通過二次設(shè)備提供對(duì)扭振模式的阻尼(類似于PSS的原理)。
28、電力系統(tǒng)過電壓分幾類？其產(chǎn)生原因及特點(diǎn)是什么？
答：電力系統(tǒng)過電壓主要分以下幾種類型:大氣過電壓、工頻過電壓、操作過電壓、諧振過電壓。
產(chǎn)生的原因及特點(diǎn)是:
大氣過電壓:由直擊雷引起，特點(diǎn)是持續(xù)時(shí)間短暫，沖擊性強(qiáng)，與雷擊活動(dòng)強(qiáng)度有直接關(guān)系，與設(shè)備電壓等級(jí)無(wú)關(guān)。因此，220KV以下系統(tǒng)的絕緣水平往往由防止大氣過電壓決定。
工頻過電壓:由長(zhǎng)線路的電容效應(yīng)及電網(wǎng)運(yùn)行方式的突然改變引起，特點(diǎn)是持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，過電壓倍數(shù)不高，一般對(duì)設(shè)備絕緣危險(xiǎn)性不大，但在超高壓、遠(yuǎn)距離輸電確定絕緣水平時(shí)起重要作用。
操作過電壓:由電網(wǎng)內(nèi)開關(guān)操作引起，特點(diǎn)是具有隨機(jī)性，但最不利情況下過電壓倍數(shù)較高。因此30KV及以上超高壓系統(tǒng)的絕緣水平往往由防止操作過電壓決定。
諧振過電壓:由系統(tǒng)電容及電感回路組成諧振回路時(shí)引起，特點(diǎn)是過電壓倍數(shù)高、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。
29、何謂反擊過電壓？
答:在發(fā)電廠和變電所中，如果雷擊到避雷針上，雷電流通過構(gòu)架接地引下線流散到地中，由于構(gòu)架電感和接地電阻的存在，在構(gòu)架上會(huì)產(chǎn)生很高的對(duì)地電位，高電位對(duì)附近的電氣設(shè)備或帶電的導(dǎo)線會(huì)產(chǎn)生很大的電位差。如果兩者間距離小，就會(huì)導(dǎo)致避雷針構(gòu)架對(duì)其它設(shè)備或?qū)Ь€放電，引起反擊閃絡(luò)而造成事故。
30、何謂跨步電壓？
答：通過接地網(wǎng)或接地體流到地中的電流，會(huì)在地表及地下深處形成一個(gè)空間分布的電流場(chǎng)，
并在離接地體不同距離的位置產(chǎn)生一個(gè)電位差，這個(gè)電位差叫做跨步電壓?？绮诫妷号c入地電流強(qiáng)度成正比，與接地體的距離平方成反比。
因此，在靠近接地體的區(qū)域內(nèi)，如果遇到強(qiáng)大的雷電流，跨步電壓較高時(shí)，易造成對(duì)人、畜的傷害。
作或發(fā)生故障時(shí)可形成各種振蕩回路，在一定的能源作用下，會(huì)產(chǎn)生串聯(lián)諧振現(xiàn)象，導(dǎo)致系統(tǒng)某些元件出現(xiàn)嚴(yán)重的過電壓，這一現(xiàn)象叫電力系統(tǒng)諧振過電壓。諧振過電壓分為以下幾種:
(1)線性諧振過電壓
諧振回路由不帶鐵芯的電感元件(如輸電線路的電感，變壓器的漏感)或勵(lì)磁特性接近線性的帶鐵芯的電感元件(如消弧線圈)和系統(tǒng)中的電容元件所組成。
(2)鐵磁諧振過電壓
諧振回路由帶鐵芯的電感元件(如空載變壓器、電壓互感器)和系統(tǒng)的電容元件組成。因鐵芯電感元件的飽和現(xiàn)象，使回路的電感參數(shù)是非線性的，這種含有非線性電感元件的回路在滿足一定的諧振條件時(shí)，會(huì)產(chǎn)生鐵磁諧振。
(3)參數(shù)諧振過電壓
由電感參數(shù)作周期性變化的電感元件(如凸極發(fā)電機(jī)的同步電抗在Kd～Kq間周期變化)和系統(tǒng)電容元件(如空載線路)組成回路，當(dāng)參數(shù)配合時(shí)，通過電感的周期性變化，不斷向諧振系統(tǒng)輸送能量，造成參數(shù)諧振過電壓。
36、避雷線和避雷針的作用是什么？避雷器的作用是什么？
答：避雷線和避雷針的作用是防止直擊雷，使在它們保護(hù)范圍內(nèi)的電氣設(shè)備(架空輸電線路及變電站設(shè)備)遭直擊雷繞擊的幾率減小。避雷器的作用是通過并聯(lián)放電間隙或非線性電阻的作用，對(duì)入侵流動(dòng)波進(jìn)行削幅，降低被保護(hù)設(shè)備所受過電壓幅值。避雷器既可用來防護(hù)大氣過電壓，也可用來防護(hù)操作過電壓。
37、接地網(wǎng)的電阻不合規(guī)定有何危害？
答:接地網(wǎng)起著工作接地和保護(hù)接地的作用，當(dāng)接地電阻過大則:
(1)發(fā)生接地故障時(shí)，使中性點(diǎn)電壓偏移增大，可能使健全相和中性點(diǎn)電壓過高，超過絕緣要求的水平而造成設(shè)備損壞。
(2)在雷擊或雷電波襲擊時(shí)，由于電流很大，會(huì)產(chǎn)生很高的殘壓，使附近的設(shè)備遭受到反擊的威脅，并降低接地網(wǎng)本身保護(hù)設(shè)備(架空輸電線路及變電站電氣設(shè)備)帶電導(dǎo)體的耐雷水平，達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求而損壞設(shè)備。
38、電網(wǎng)調(diào)峰的手段主要有哪些？
答:(1)抽水蓄能電廠改發(fā)電機(jī)狀態(tài)為電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，調(diào)峰能力接近200%；(2)水電機(jī)組減負(fù)荷調(diào)峰或停機(jī)，調(diào)峰依最小出力(考慮震動(dòng)區(qū))接近100%；(3)燃油(氣)機(jī)組減負(fù)荷，調(diào)峰能力在50%以上；(4)燃煤機(jī)組減負(fù)荷、啟停調(diào)峰、少蒸汽運(yùn)行、滑參數(shù)運(yùn)行，調(diào)峰能力分別為50%(若投油或加裝助燃器可減至60%)、100%、100%、40%；(5)核電機(jī)組減負(fù)荷調(diào)峰；
(6)通過對(duì)用戶側(cè)負(fù)荷管理的方法，削峰填谷調(diào)峰。
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3.供電局面試題目