上海交通大學試卷（期中卷）（2009至2010學年第_2—學期）班級號 學號 姓名 課程名稱電力系統自動化 成績 注意事項：1、 請注意所有答案必須寫在答題紙上，寫在3頁試題紙上的無效！2、 試題紙和答題紙一起上交，按順序疊放整齊、對折使簽名頁朝向外面參考資料：1．采用線性整步電壓的準同期裝置測量矩形波寬度所得相角差：2.發電機功率外特性方程：PG3.勵磁控制系統調差系數5=2.發電機功率外特性方程：PG3.勵磁控制系統調差系數5=U5=二兀,iTxT2兀-亠兀T1丿

'T)2--i-兀,T「丿T>Ti、i-1<Ti-1EUqsin5XxGJUG茁，無功電流變化量叫AU 54?離散后的勵磁觸發角輸出：血T）=KKU（KT）-U（KT）±5Q（KT）］apREF G6．負荷的頻率調節效應系數：L*APA6．負荷的頻率調節效應系數：L*APAf發電機組功率-頻率調差系數：Af* APG*八U2f1 1「2U2f1 1「2發電機功率圓方程：P2+Q-~f~ — ——G + 2lXeb丿2IXX)ed5．8?聯合電力系統調頻的區域控制誤差：ACE=APt+0，Af我承諾，我將嚴格遵守考試紀律。題號我承諾，我將嚴格遵守考試紀律。題號得分批閱人（流水閱電力系統如下圖所示已知：上圖兩臺發電機并聯在同一高壓母線向500kV無窮大系統送電，G1已并網，G2待于高壓母線側并網，系統頻率維持在49.9998Hz，無窮大系統母線電壓為U=1.0Z0。，x二x二2.5，TOC\o"1-5"\h\z* d1* d2*x=x=0.6，x=x=1.0，兩臺發電機的額定功率P=P=600MW，額定功率因數均T1* T2* L1* L2* G1 G2為0.85，勵磁控制系統調差系數5=0.05，5=0.04；發電機功率-頻率調差系數R=5%，12 1*R=4%；兩機額定u=U=18kV。兩臺發電機機端電壓互感器變比50000：100，機端電流變2* G1 G2送器變比為2000：5。G2的同期裝置數據：其采用恒定越前時間準同期，斷路器及其它機械設備動作時間為0.08秒，為保證同期的準確度要求每次同期動作判斷時間不得少于40秒。兩臺發電機的勵磁系統數據：采樣電壓互感器變比為200：5,勵磁系統電流變送器變比為5：0.5,勵磁系統AVR控制輸出每20ms輸出一次，每個周期采樣10次進行數學平均，Kp=10。兩機勵磁調節器均采用靜止型勵磁調節，晶閘管的觸發角度由勵磁器內部的定時器確定，若定時器的主頻為100MHz，K=50，勵磁調節器計數寄存器為32位寄存器。a兩臺發電機調速系統數據：兩臺機組并網后調速器將使之完全同步，兩臺機組的短時過負荷能力為額定容量的10%，且兩臺機組均可進行二次調頻。一、同期問題(27分)設同期裝置測得其中兩點：t二0.000667,t 二0.001667，且已知同期裝置發出指令給調(29)(30)速裝置要求調速器以0.01rad：!s2的恒定加速度調整發電機轉速，試分析：t 距離并網時刻還有多久？(30)最佳導前合閘相角5YJ到最佳導前相角時是否符合頻率差的要求？二、勵磁問題(58分)畫出G2并網前G1的功率園，以及G2并網后兩臺機組等值機的功率園，分析這兩個功率園的變化，說明單臺機組與等值機組相比有何有缺點？設并網后U=U=1.05Z60。，I=I =1.0Z30。，假設勵磁系統能夠維持發電機機端G1* G2* G1* G2*電壓穩定，分別畫出G1的功率特性以及兩臺等值機的功率特性曲線，最大傳輸功率時發電機功角可在何值下運行？等值機與單臺發電機相比有何有缺點？在G2已并網的情況下，如果某周期的系統電壓10次平均測量值為520000V,且系統該周期突增150MVar的無功需求，求無功造成的該周期發電機機端電壓的波動及兩臺機組之間的無功功率分配。求上述