全国2013年4月高等教育自学考试

电力系统自动装置试题

课程代码：02304

请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。

选择题部分

注意事项：

1．答题前，考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。

2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。

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，请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。

1．当AAT装置的电压互感器二次侧熔断器熔断时，AAT装置应

A．立即动作 B.延时0.3s动作

C.延时1．O～1.5s动作 D.不动作

2．重合闸装置是根据控制开关位置与断路器位置不对应的原理自动起动的，“不对应”是指

A．控制开关在“预备合闸”位置，断路器在“跳闸”位置

B.控制开关在“合闸”位置，断路器在“跳闸”位置

C.控制开关在“合闸后”位置，断路器在“跳闸”位置

D.控制开关在“合闸后”位置，断路器在“合闸”位置

3．准同步并列条件中的电压差，是指

A．发电机电压减系统电压

B.系统电压减发电机电压

C.发电机电压与系统电压之差的绝对值

D.发电机电压与额定电压之差的绝对值

4．当并列条件中的频率条件和相角条件满足，且发电机电压高于系统电压时，合闸冲击电流的主要成分是

A．有功电流，且有功功率为正 B.有功电流，且有功功率为负

C.无功电流，且无功功率为正 D.无功电流，且无功功率为负

5．线性整步电压中含有的并列条件信息有

A．频差和电压差 B.频差和相角差

C.电压差和相角差 D.相角差和相序

6．同步发电机的励磁系统主要由以下两部分组成

A．同步发电机和三相全控桥 B.励磁机和不控整流桥

C.主励磁机和副励磁机 D.励磁电源和励磁自动调节器

7．三相全控整流桥的控制角为60°时，其直流输出电压波形与横坐标轴围成的面积具有以下特点：

A．波形瞬时值有正有负，正负面积相等

B.波形瞬时值都为正，只有正面积，没有负面积

C.波形瞬时值都为负，只有负面积，没有正面积

D.波形瞬时值有正有负，正面积比负面积大

8．同步发电机电压一无功电流外特性为正调差时

A．若无功电流增加，则机端电压下降

B.若无功电流减少，则机端电压下降

C.若无功电流绝对值增加，则机端电压下降

D.若无功电流绝对值减少，则机端电压下降

9．白炽灯、电热设备吸收的功率正比于电源频率的

A．零次方 B.一次方

C.二次方 D.三次方

10．AFL切除第一级负荷后，电力系统频率将一定会

A．减慢下降的速度 B.不再下降

C.开始上升 D.继续下降但是不会越过第二级动作值

11．AFL切除负荷的顺序是

A．按负荷重要程度排列，先次要负荷后重要负荷

B.按负荷大小排列，先小负荷后大负荷

C.按负荷与频率的关系排列，先正比于频率低次方的负荷，后正比于频率高次方的负荷

D.按负荷的惯性大小排列，先惯性小的负荷，后惯性大的负荷

12．发电机调速系统的速度变动率δ，是指

A．转速与时间的关系 B.转速与有功功率的关系

C.转速与无功功率的关系 D.转速与机端电压的关系

13．发电机调速系统的速度变动率δ，一般取值

A.-6%～-3% B.-3%～0

C.O～+3% D.+3%～+6%

14．属于电力系统安控装置的是

A．同步发电机励磁自动调节 B.准同步并列装置

C.自动解列 D.电力系统频率和有功功率自动调节

15．发电厂厂用电系统与电力系统解列的目的或原因是

A．切除厂用电负荷，以减小电力系统有功功率缺额

B.使厂用电系统免受电力系统严重低频的影响，保证电厂安全运行

C.厂用电系统与电力系统失去了同步

D.厂用电系统严重过载

非选择题部分

注意事项：

用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上，不能答在试题卷上。

二、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）

16．输电线路自动重合闸装置按重合闸作用于断路器的方式，可以分为三相重合闸、单相重合闸和______。

17．同步发电机的并列操作方法，通常有自同步方式和______方式。

18．励磁调节器按其调节原理，可分为按电压偏差的比例调节（比例型）和按定子电流、功率因数的______两种。

19．低频减负荷(AFL)切除负荷时，如果切除负荷过多，则恢复频率______希望值。

20．电力系统运行时，负荷的变化将引起______不平衡。

三、名词解释题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

21．低电压继电器

22．同步检定重合闸

23．负荷调节效应

24．联合电力系统

25．故障录波装置

四、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）

26．为什么要求AAT装置在工作电源确实断开后才将备用电源投入？

27．架空线路通常需要装设自动重合闸装置，而电缆线路通常不需要装设自动重合闸装置，为什么？

28．规程规定：AFL动作后，应使运行系统稳态频率恢复到不低于49.5Hz水平。请问：为何不将恢复频率规定为50Hz，而是规定为低于额定频率的49.5Hz?

29．电力系统调频分一次调整和二次调整，两者的主要区别是什么？

五、计算题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

30．设同步发电机为隐极机，10%纯电压幅值差产生的冲击电流周期分量有效值为I安培，请计算产生同样大小的冲击电流的纯合闸相角差（设电压幅值为额定值）是多少？

31．一台同步发电机的额定电压为10.5kV，并网带额定无功功率运行时的电压为10.6kV，手动跳开发电机开关甩去全部负荷，机端电压的稳态值变为11.lkW，试计算该同步发电机

的调差系数Kadj。

六、分析题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

32．理想情况下，线性整步电压波形是一个线性上升到最大值后，又线性下降到最小值的周期变化的波形，以下是实际观察到的线性整步电压随时间变化的波形：

(1)波形为一条水平直线；

(2)波形未上升到最大值便开始下降。

请说明波形产生的原因。

33．现代大型同步发电机微机励磁调节器，通常配置有一种新型的闭环控制方式：维持发电机输出的无功功率在给定水平上，即所谓“定无功功率”运行方式。

试分析：(1)“定无功功率”运行方式的调差系数是多少？

(2)能否与其它正调差机组并列运行？