7. Программы ИПЦ «Учебная техника» (г. Челябинск).

Методические указания к изучению дисциплины

Программа дисциплины состоит из 5 разделов. Ниже по каждому разделу приводятся ссылки с указанием источника, где излагается данная тема. Номер учебника, указанный в квадратных скобках, соответствует его номеру в приведенном выше списке литературы. В завершении каждого раздела приведены вопросы и задания для самопроверки, к которым следует приступать после изучения соответствующей темы.

Раздел 1. Принципы построения систем автоматического управления и регулирования

Литература: [1], с. 15–22.

Вопросы для самопроверки

1. Какие процессы и требования обусловили развитие технических средств автоматического управления электроэнергетикой?

2. Какие возмущающие воздействия обусловливают необходимость автоматического управления нормальным режимом работы, обеспечивающего оптимальность в технико-экономическом смысле процесса производства и передачи электроэнергии и ее требуемое качество для потребителей?

3. Перечислите основные показатели качества электроэнергии.

4. Какие возмущающие воздействия создают аварийную ситуацию? 

5. Какие автоматики предотвращают развитие аварийной ситуации в общесистемную?

6. Перечислите назначение синхронизации генератора?

7. Перечислите технические средства непрерывно действующих автоматических регуляторов частоты вращения и активной мощности, напряжения на их выводах и реактивной мощности?

8. Опишите (расшифруйте сокращение) действие автоматик АВР и АПВ, ОАПВ, АЧР, АЛАР.

Раздел 2. Автоматическое регулирования напряжения в электрических сетях

Литература: [1], c. 209-243.

Вопросы для самопроверки

1. Какие управляемые источники реактивной мощности применяются на общесистемных и распределительных подстанциях? Почему они должны быть реверсивными?

2. Почему синхронные генераторы могут потреблять ограниченную реактивную мощность?

3. Какую относительную реактивную мощность потребляет синхронный компенсатор при отсутствии возбуждения? Почему он не выпадает из синхронизма?

4. Каким условием ограничивается максимально возможная потребляемая синхронным компенсатором реактивная мощность?

5. Как обеспечивается удержание в синхронизме синхронного компенсатора при отрицательном возбуждении и потреблении максимальной реактивной мощности?

6. Как должно изменяться возбуждение синхронного компенсатора в режиме искусственной устойчивости его синхронной работы?

7. В чем состоят назначение и особенности автоматически регулируемых статических источников реактивной мощности?

8. Каково назначение и в чем особенности автоматического регулирования коэффициента трансформации трансформаторов и автотрансформаторов?

9. Как производится переключение ответвлений от обмотки высшего напряжения трансформатора со стороны его нейтрали без разрыва цепи тока (под нагрузкой)?

10. Каковы особенности автоматического регулятора коэффициента трансформации? Чем они обусловливаются?

11. Что такое зона нечувствительности автоматического регулятора коэффициента трансформации, и почему коэффициенты возврата релейных элементов измерительного органа напряжения автоматического регулятора должны быть близкими к единице?

Раздел 3. Автоматическое включение синхронных генераторов

Литература: [1], с. 24–30.

Вопросы для самопроверки

1. Каковы технологические условия автоматического пуска гидрогенераторов?

2. В чем состоят особенности технологических условий автоматического пуска турбогенераторов ТЭС?

3. Какие способы включения синхронных генераторов на параллельную работу известны и в каких условиях они применяются?

4. За счет каких процессов в генераторе происходит его самосинхронизация?

5. Каковы условия точной автоматической синхронизации гидро- или турбогенератора?

6. Почему при автоматической самосинхронизации выключатель генератора включается при невозбужденном его состоянии?

7. Почему при точной автоматической синхронизации выключатель генератора включается при возбужденном его состоянии?

8. До какого действующего значения ЭДС синхронный генератор возбуждается в процессе точной автоматической синхронизации?

9. В какой момент времени должен включаться выключатель генератора при его точной автоматической синхронизации?

10. Какие автоматические синхронизаторы различаются по принципам действия?

Раздел 4. Автоматическое регулирование частоты и мощности

Литература: [1], с. 80–89.

Вопросы для самопроверки

1. В чем состоят задача и особенности автоматического регулирования частоты вращения турбин синхронных генераторов?

2. Какой автоматический регулятор — статический или астатический — удовлетворяет требованиям к автоматическому регулированию частоты вращения синхронных генераторов?

3. Как выглядят и чем отличаются статическая и астатическая характеристики автоматического регулирования частоты вращения?

4. В чем состоит основная задача функционирования автоматических регуляторов активной мощности синхронных генераторов?

5. Почему для турбогенераторов главным является автоматическое регулирование мощности, а для гидрогенераторов — частоты промышленного тока?

6. Почему при наличии АРЧВ турбин необходимы автоматические регуляторы мощности синхронных генераторов?

7. Почему АРЧВ турбогенераторов являются статическими, а гидрогенераторов, как правило, астатическими?

8. Какие известны алгоритмы автоматического регулирования частоты вращения синхронных генераторов?

9. Почему автоматические регуляторы частоты вращения являются регуляторами непрерывного действия, а регуляторы мощности работают как позиционные?

10. Чем обусловливается необходимость установки на турбогенераторах второго быстродействующего автоматического регулятора мощности?

Раздел 5. Автоматическая ликвидация асинхронного режима

Литература: [1], с. 351–358.

Вопросы для самопроверки

1. Какой из режимных параметров электроэнергетической системы определяет наступление асинхронного режима?

2. В чем состоит назначение AJIAP?

3. Как изменяется угол сдвига фаз 5 между ЭДС двух несинхронно работающих частей ЭЭС в асинхронном режиме?

4. По какой функциональной зависимости от угла сдвига фаз между ЭДС двух несинхронно работающих частей ЭДС изменяется ток в линии электропередачи?

5. Как изменяются действующие значения напряжения на шинах электростанции и тока в линии электропередачи после выпадения электростанции из синхронизма?

6. Как изменяются активная мощность линии электропередачи в асинхронном режиме и абсолютные значения сопротивления на зажимах измерительных реле сопротивления?

7. В чем особенность изменения скольжения в асинхронном режиме?

8. Как в соответствии с назначением действует автоматика ликвидации асинхронного режима и на какие электроэнергетические объекты?

9. В чем состоит функциональное различие между несколькими ступенями

АЛАР?

10. Какие известны типовые устройства АЛАР?