Рабочая программа утверждена на заседании кафедры «Электроснабжение « 2003 года протокол №

Вид материала

Содержание

Председатель методсовета ФТИ
Председатель научно–методического совета ЯГУ
Распределение часов курса по семестрам
Требования государственного стандарта высшего образования по данному предмету
Для выполнения профессиональных задач инженер
Инженер должен знать
Назначение и особенности.
Раздел 7. Автоматическое управление режимами работы электрических станций и электроэнергетических систем.

Подобный материал:

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Якутский государственный университет им. М.К. Аммосова

П Р О Г Р А М М А

курса

«Автоматизация и управление СЭС промышленных предприятий»

Для государственных университетов

Специальность 100400 – Электроснабжение (по отраслям)

Специализация 100401 – Электроснабжение промышленных

предприятий

Якутск 2003 г.

Составитель к.т.н., ст. науч. сотрудник,

профессор Королюк Ю.Ф.

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры «Электроснабжение «

«__»______2003 года протокол №___________

Зав. кафедрой___________________ Н.С.Бурянина

Рабочая программа утверждена на заседании методсовета ФТИ «__»______2003 года протокол №________

Председатель методсовета ФТИ

_________________________ Т.И. Степанова

Рабочая программа утверждена на заседании научно–методического совета ЯГУ

«__»_______2003 года протокол №________

Председатель научно–методического совета ЯГУ

______________________ А.Н. Яковлева

Объем курса: 68 часов, в том числе:

Лекционные занятия: 34 часа

Практические занятия: 17 часов

Самостоятельная работа: 12 часов

Индивидуальная работа со студентами: 5 часов.

Распределение часов курса по семестрам:

Семестр	Лекции	Практич. занятия	Самостоят работа	Индивид работа со студентами	Количество РГР	Форма контроля
9	34	17	12	5	3	Экзамен

Требования государственного стандарта высшего образования по данному предмету

Требования к начальной подготовке, необходимой для успешного усвоения курса:

Успешное усвоение курса «Автоматизация и управление СЭС промышленных предприятий» требует знаний по математике, физике, теоретическим основам электротехники, электроприводу, релейной защите, электромеханике на уровне, предусмотренном Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по данной специальности.

1.2. Минимум содержания образовательной программы подготовки инженера по специальности:

ДС.07 Автоматизация и управление СЭС промышленных предприятий

Принципы построения систем автоматического управления в электроэнергетике; основы теории автоматического управления; автоматическое управление технологическими процессами на ТЭС, ГЭС, АЭС, ДЭС; автоматическое регулирование параметров режима электроэнергетических систем; основные принципы построения противоаварийной автоматики; основные виды современных и перспективных автоматических устройств и систем управления в нормальных и аварийных режимах энергосистемы и предприятий промышленности.

Принципы и цели курса

2.1. Основания для чтения курса

Основанием для чтения курса является Государственный стандарт направления 650900 – «Электроэнергетика» по специальности 100400 – «Электроснабжение».

. Адресат курса

Курс читается студентам специальности 100400 – «Электроснабжение».

Ядро курса

Ядром курса «Автоматизация и управление СЭС промышленных предприятий» являются разделы, изучающие автоматическое управление режимами гидро- и турбогенераторов; автоматическое регулирование частоты; автоматическое управление активной мощностью; автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности генераторов; автоматическое регулирование источников реактивной мощности и трансформаторов; автоматика отключений коротких замыканий, повторного и резервного включений, автоматика предотвращения нарушения устойчивости, автоматика предотвращения недопустимых изменений режимных параметров (напряжения, частоты).

2.4. Главная цель курса

Главной целью курса «Автоматизация и управление СЭС промышленных предприятий» является формирование у студента:

–знаний электрооборудования электрических станций, режимов их работы, технологии производства, передачи и распределения электроэнергии, основ автоматизации электроэнергетических систем.

При последующем изучении смежных дисциплин студент должен грамотно применять полученные навыки, а в практической инженерной деятельности использовать полученные знания для технической и административно–технической эксплуатации электроэнергетических систем и входящих в них объектов с обеспечением необходимых показателей надежности и экономичности.

Уровень требований

Согласно требованиям государственного стандарта инженер по направлению «Электроэнергетика» должен быть подготовлен к решению следующих профессиональных задач:

а) Проектно-конструкторская и производственно-технологическая деятельность:

–разработка проектов электроэнергетических различного назначения, определение состава оборудования и его параметров, схем электроэнергетических объектов;

–расчет схем и элементов основного оборудования, вторичных цепей, устройств защиты и автоматики электроэнергетических объектов;

–разработка электроэнергетического оборудования;

–определение оптимальных производственно-технологических режимов работы объектов электроэнергетики.

в) Эксплуатационная деятельность:

–поддержание и изменение режимов работы объектов электроэнергетики;

–ведение оперативной технической документации, связанной с эксплуатацией оборудования;

–обеспечение соблюдения всех заданных параметров технологического процесса и качества вырабатываемой продукции;

–проведение профилактических испытаний оборудования.

Для выполнения профессиональных задач инженер:

–выполняет работы по проектированию, информационному обслуживанию, организации труда и управлению, метрологическому обеспечению, техническому контролю;

–разрабатывает и реализует мероприятия по энергосбережению;

–разрабатывает методические и нормативные материалы, техническую документацию, а также предложения и мероприятия по осуществлению разработанных проектов и программ;

–участвует в работах по осуществлению исследований, разработке проектов и программ, в проведении необходимых мероприятий, связанных с диагностикой и испытаниями оборудования и внедрением его в эксплуатацию, а также в выполнении работ по стандартизации технических средств, систем, процессов, оборудования и материалов, в рассмотрении различной технической документации, подготавливает необходимые обзоры, отзывы, заключения;

–изучает и анализирует необходимую документацию, технические данные, показатели и результаты работы, обобщает и систематизирует их, проводит необходимые расчеты, используя современные технические средства;

–осуществляет экспертизу технической документации, надзор и контроль за состоянием и эксплуатацией оборудования, выявляет резервы, устанавливает причины нарушений режимов работы оборудования и неисправностей при его эксплуатации, принимает меры по их устранению и повышению эффективности использования;

–консультирует по вопросам обеспечения качества электроэнергии, разработки и реализации прогрессивных технологических процессов;

–организует и обеспечивает мероприятия по энергосбережению.

Инженер должен знать:

–принципы работы, технические характеристики, конструктивные особенности разрабатываемых и используемых технических средств, материалов и их свойства;

–методы исследования, правила и условия выполнения работ;

основные требования, предъявляемые к технической документации, материалам, изделиям;

–методы проведения технических расчетов и определения экономической эффективности исследований и разработок;

–достижения науки и техники, передовой отечественный и зарубежный опыт в соответствующей выполняемой работе, области знаний;

–теоретические основы методов преобразования энергии;

–технологию производства, передачи и распределения электроэнергии;

–физические явления и процессы в электроэнергетических и электротехнических устройствах и методы их математического описания;

–основное оборудование электрической части электрических станций и сетей, устройств нетрадиционных источников энергии;

–основы релейной защиты и автоматизации электроэнергетических систем;

–энергосберегающие технологии.

уметь применять:

–компьютерные технологии исследований, сбора и обработки данных, представления результатов;

–методы описания процессов в электроэнергетических системах, сетях и устройствах;

–математические модели объектов электроэнергетики;

–методы оптимизации режимов работы электроэнергетических устройств;

–методы и средства испытаний и диагностики электроэнергетического оборудования, средства контроля качества электроэнергии;

–методы управления технологическими процессами производства, передачи и распределения электроэнергии;

–правила устройств электрических установок и правила безопасности при работе на электроустановках;

–методы проектирования объектов электроэнергетики.

2.6. Требования к начальной подготовке, необходимые для успешного усвоения курса

Успешное освоение курса «Автоматизация и управление СЭС промышленных предприятий» требует знания разделов математического анализа, электромагнетизма, динамики, теоретических основ электротехники и электромеханики, методов расчета токов короткого замыкания.

2.7. Основные понятия курса

Автоматическое управление режимами гидро- и турбогенераторов; автоматическое регулирование частоты; автоматическое управление активной мощностью; автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности генераторов; автоматическое регулирование источников реактивной мощности и трансформаторов; автоматика отключений коротких замыканий, повторного и резервного включений, автоматика предотвращения нарушения устойчивости, автоматика предотвращения недопустимых изменений режимных параметров (напряжения, частоты).

2.8. Построение курса

Курс выстроен так, что у студента обеспечивается поэтапное формирование теоретической и практической баз по дисциплине. На каждом этапе изучается раздел курса, классифицируются и анализируются проблемы и задачи изучаемого раздела, способы их исследования и решения. Показывается место изучаемого раздела и его роль в понимании проблем и задач электроснабжения.

2.9. Дисциплины, обеспечиваемые курсом

Курс «Автоматизация и управление СЭС промышленных предприятий» является необходимым для изучения дисциплин:

электроснабжение;

электроэнергетические системы и сети;
электрическая часть электрических станций и подстанций промышленности.

5.2. Вопросы экзамена.

Автоматическое управление, автоматика. Основные понятия. Задачи, решаемые автоматическим управлением и автоматикой. Иерархия управления. Система сбора и обработки информации.

Назначение и особенности автоматического управления генераторов. Автоматическое управление гидрогенераторами. Автоматическое управление пуском турбогенераторов. Особенности автоматического управления пуском турбогенераторов атомных электростанций.

Способы автоматического управления. Автоматическое включение по способу самосинхронизации. Автоматическое включение по способу точной синхронизации. Автоматические синхронизаторы. Автоматический синхронизатор с вычисляемым углом опережения. Автоматическое устройство управления частотой скольжения генератора.

Назначение и особенности. Алгоритмы автоматического регулирования. Гидродинамические регуляторы частоты вращения турбогенераторов. Электрогидравлические регуляторы частоты вращения гидрогенераторов.

Назначение и особенности. Автоматические регуляторы мощности турбогенераторов. Автоматическое управление мощностью гидрогенераторов. Быстродействующий автоматический регулятор мощности турбогенераторов.

Назначение автоматического регулирования напряжения и реактивной мощности. Автоматическое регулирование возбуждения синхронных генераторов. Возбудители синхронных генераторов и их характеристики. Автоматические регуляторы возбуждения синхронных генераторов с электромашинными возбудителями. Автоматические регуляторы напряжения и реактивной мощности синхронных генераторов с тиристорным возбуждением. Измерительная часть аналоговых регуляторов возбуждения сильного действия. Аналогово-цифровой регулятор генераторов с безщеточным возбуждением. Исполнительная часть пропорционально-дифференциальных автоматических регуляторов возбуждения.

Назначение и особенности. Автоматическое регулирование реактивной мощности синхронных компенсаторов. Автоматические регуляторы возбуждения синхронных компенсаторов. Автоматическое регулирование реактивной мощности статических компенсаторов. Автоматическое регулирование трансформаторов и автотрансформаторов.

Назначение и осуществление автоматического управления электростанциями. Автоматические устройства группового управления.

Режимы работы электроэнергетических систем и управления ими. Возмущающие воздействия на электроэнергетические системы и управляющие противоаварийные воздействия. Основные функции и особенности управляющих устройств и систем противоаварийной автоматики. Назначение и виды противоаварийной автоматики.

Автоматика отключений коротких замыканий. Автоматика повторного включения. Автоматические устройства трехфазного повторного включения. Быстродействующие автоматические устройства резервного включения.

Назначения и особенности. Общее функциональное построение. Автоматическое дозирование противоаварийных управляющих воздействий. Функционорование и развитие автоматики предотвращения нарушения устойчивости.

Способы действия и виды автоматических устройств. Изменения электрических величин в асинхронном режиме, используемые для действия автоматики.

Автоматика противоаварийных отключений и включений по изменениям напряжения. Процесс изменения частоты в электроэнергетической системе. Автоматика частотной разгрузки. Настройка автоматики частотной разгрузки. Автоматика управления синхронными генераторами при изменениях частоты.

Особенности микропроцессорных интегрированных автоматических устройств. Микропроцессорные комплексы автоматических устройств противоаварийной автоматики. Микропроцессорные терминалы интегрированной противоаварийной автоматики. Интегрированная противоаварийная автоматика синхронных генераторов, трансформаторов и линий электропередачи.

4. Вопросы проверки остаточных знаний.

Раздел 1. Автоматическое управление изменениями состояния гидро- и турбогенераторов.

1. Каковы технологические условия автоматического пуска гидрогенераторов?

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

3. Каковы технологические факторы, определяющие специфические особенности процесса автоматического управления пуском турбогенераторов АЭС?

4. Чем отличается автоматическое управление нормальным и ускоренным пуском гидрогенераторов?

5. Какие автоматические устройства применяются для управления пуском турбогенераторов ТЭС?

6. Каково назначение логического устройства управления пуском турбогенератора ТЭС?

7. Какие основные автоматические регуляторы функционируют при управлении пуском турбогенератора ТЭС?

8. В чем состоят особенности автоматических устройств управления пуском турбогенераторов АЭС?

9. Почему при управлении разворотом турбогенератора АЭС автоматика функционирует по отклонению разности температур внутренней и наружной частей фланцев ЦВД турбины?

Раздел 2. Автоматическое управление включением синхронных генераторов на параллельную работу.

Какие известны способы включения синхронных генераторов на параллельную работу и в каких условиях они применяются?
Какие процессы происходят в генераторе при его самосинхронизации?
Какова роль асинхронного и реактивного вращающих моментов генератора в процессе его самосинхронизации?
В чем состоят условия точной автоматической синхронизации генераторов?
Каким воздействиям подвергается синхронный генератор при самосинхронизации и точной синхронизации?
При каких условиях включается выключатель синхронного генератора
при его самосинхронизации?
В связи с чем необходимо опережающее воздействие на включение выключателя генератора при его точной автоматической синхронизации и
какие известны способы его обеспечения?
Какими факторами ограничивается частота скольжения синхронного генератора при его включении на параллельную работу способами само
синхронизации и точной синхронизации?
Как различаются синхронизаторы по способам выбора момента времени
включения привода выключателя генератора при точной автоматической
синхронизации?
Какие электрические величины используются автоматическим синхронизатором с постоянным временем опережения (СПВО)?
Почему независимость времени опережения автоматического синхронизатора типа СПВО от частоты скольжения сохраняется лишь при ограниченных углах опережения?
В чем преимущества автоматического синхронизатора с вычисляемым
углом опережения?
Из каких отдельных функциональных частей состоит автоматическое
устройство точной автоматической синхронизации?
Благодаря каким свойствам автоматического синхронизатора с вычисляемым углом опережения включение им привода выключателя допускается при значительно больших расхождениях по фазе ЭДС генератора и
напряжения на шинах электростанции, чем синхронизатором с постоянным временем опережения?
Какое значение частоты скольжения контролируется автоматическим синхронизатором с вычисляемым углом опережения: то, которое имеет место в момент времени включения привода выключателя, или то,
которое соответствует моменту замыкания силовых контактов выключателя?
Почему устройство автоматического управления частотой скольжения настроено на некоторое ее конечное, а не нулевое значение?
Зачем автоматические синхронизаторы имеют устройство контроля разности амплитуд ЭДС синхронного генератора и напряжения на шинах
электростанции?

Раздел 3. Автоматическое регулирование частоты вращения гидро- и турбогенераторов.

В чем состоят особенности автоматического регулирования частоты вращения турбин синхронных генераторов?
Какой автоматический регулятор (статический или астатический) удовлетворяет требованиям к автоматическому регулированию частоты вращения синхронных генераторов?
Почему неосуществимо астатическое регулирование частоты вращения турбин?
Как выглядят и чем отличаются статическая и астатическая характеристики автоматического регулирования частоты вращения?
Что такое структурная неустойчивость автоматической системы регулирования частоты вращения? Как она устраняется?
Какие алгоритмы автоматического регулирования частоты вращения существуют и чем они различаются?
Какие известны способы формирования алгоритма автоматического регулирования?
Что представляет собой и как реализуется функциональная отрицательная обратная связь? Какие два основных ее вида применяются?
Какой местной отрицательной обратной связью (жесткой, гибкой с передаточной функцией идеального дифференцирующего звена или гибкой,
осуществляемой реальным дифференциатором) устраняется структурная
неустойчивость астатической АСРЧВ?
Каковы структурные схемы П-, ПИ- и ПИД-регуляторов частоты вращения?
Каким способом формируется ПИ-составляющая алгоритма функционирования ПИД-регулятора?
Как формируется Д-составляющая алгоритма действия АРЧВ?
Зачем в автоматическом регуляторе частоты вращения предусматривается задающий элемент активной мощности синхронного генератора?
Почему на паровых турбинах применяются гидродинамические, а на гидротурбинах электрогидравлические АРЧВ?
Почему АРЧВ паровых турбин всегда статические?

Раздел 4. Автоматическое управление мощностью гидро- и турбогенераторов.

Почему при наличии АРЧВ турбин необходимы автоматические регуляторы мощности синхронных генераторов?
Почему АРЧВ турбогенераторов являются статическими, а гидрогенераторов, как правило, астатическими?
В чем состоит основная задача автоматических регуляторов активной
мощности?
Почему главным для турбогенераторов является автоматическое регулирование мощности, а для гидрогенераторов — частоты промышленного
тока?
По каким алгоритмам (И-, ПИ-, ПИД-) функционируют автоматические регуляторы мощности?
Почему автоматические регуляторы мощности работают как позиционные регуляторы?
Чем обусловливается необходимость установки на турбогенераторах второго быстродействующего автоматического регулятора мощности?
По какому алгоритму функционирует и как воздействует на турбину быстродействующий автоматический регулятор мощности?
Какие два функциональных элемента измерительной части АРМ турбо
генератора обеспечивают выполнение его основной задачи — оптимизации режима работы?
По какому критерию производится распределение нагрузки тепловой
электростанции между параллельно работающими турбогенераторами?
В чем состоит особенность распределения нагрузки гидроэлектростанции между ее гидрогенераторами?
Для чего в АРМ турбогенераторов предусматриваются два измерительных органа частоты вращения?
Как функционирует интегрирующий задающий предписанную мощность турбогенератора элемент АРМ?
Как действует в целом АРМ?
Как функционирует схема автоматического управления
мощностью гидрогенераторов?
Как действует устройство уравнивания мощностей (УΡΑΜ) гидрогенераторов?
Почему в схеме автоматического управления мощностью гидрогенераторов предусмотрено две цепи главной отрицательной обратной связи: по
активной мощности синхронного генератора и по открытию направляющего аппарата гидротурбины?
Как формируется сигнал информации о механической мощности турбины?
Как и каким устройством производится распределение нагрузки гидроэлектростанции между однотипными гидрогенераторами?
По какому технико-экономическому показателю производится распределение нагрузки тепловой электростанции между турбогенераторами?
Почему выполнение основных задач автоматического управления частотой и мощностью — поддержание частоты на неизменном уровне и распределение нагрузки электростанции между параллельно работающими энергоагрегатами приходится возлагать на разные автоматические
устройства?

Раздел 5. Автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности синхронных генераторов.

1. Каково назначение автоматического регулирования напряжения и реактивной мощности?

2.Как осуществляется автоматическое регулирование возбуждения синхронных генераторов?

3. Возбудители синхронных генераторов и их характеристики.

4.Автоматические регуляторы возбуждения синхронных генераторов с электромашинными возбудителями.

5.Автоматические регуляторы напряжения и реактивной мощности синхронных генераторов с тиристорным возбуждением.

6.Измерительная часть аналоговых регуляторов возбуждения сильного действия.

7.Аналогово-цифровой регулятор генераторов с безщеточным возбуждением. 8.Исполнительная часть пропорционально-дифференциальных автоматических регуляторов возбуждения.

Раздел 6. Автоматическое регулирование источников реактивной мощности и трансформаторов.

Какие управляемые источники реактивной мощности применяются на электростанциях и подстанциях магистральных электропередач? Почему они должны быть реверсивными?
Почему синхронные генераторы могут потреблять ограниченную реактивную мощность?
Какую относительную реактивную мощность потребляет синхронный компенсатор при отсутствии возбуждения? Почему он не выпадает из синхронизма?
Каким условием ограничивается максимально возможная потребляемая синхронным компенсатором реактивная мощность?
Как обеспечивается удержание в синхронизме синхронного компенсатора при отрицательном возбуждении и потреблении максимальной реактивной мощности?
Как должно изменяться возбуждение синхронного компенсатора в режиме искусственной устойчивости его синхронной работы?
По какому алгоритму функционирует автоматический регулятор возбуждения синхронного компенсатора с реверсивным возбуждением?
В чем состоит назначение второй обмотки ротора синхронного компенсатора, расположенной по поперечной его оси?
По какому алгоритму функционирует автоматический регулятор тока возбуждения в продольной обмотке ротора?
В чем состоит особенность алгоритма автоматического регулирования тока возбуждения в поперечной обмотке ротора?
Какие измерительные органы содержат автоматические регуляторы возбуждения синхронных компенсаторов?
В чем состоят назначение и особенности автоматически управляемых статических компенсаторов реактивной мощности?
Каково назначение и в чем особенности автоматического регулирования коэффициента трансформации трансформаторов и автотрансформаторов?
Как производится переключение ответвлений от обмотки высшего напряжения трансформатора со стороны его нейтрали без разрыва цепи тока (под нагрузкой)?
Каковы особенности автоматического регулятора коэффициента трансформации? Чем они обусловливаются?
Что такое зона нечувствительности автоматического регулятора коэффициента трансформации?
Почему коэффициент возврата релейных элементов измерительного органа напряжения автоматического регулятора коэффициента трансформации должен быть близким к единице? Какой показатель регулятора зависит от коэффициента возврата?

Раздел 7. Автоматическое управление режимами работы электрических станций и электроэнергетических систем.

1. Каково назначение автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) электрической станции?

2. Какие автоматические устройства входят в агрегатную часть АСУ ТП?

3. Какие функции выполняет общестанционная часть АСУ ТП?

4. В чем состоят различия определений заданий плановой составляющей графика нагрузки и неплановых изменений мощности электростанции и их распределения между гидро- и турбогенераторами?

5. Почему выполнение основных задач автоматического управления частотой и мощностью - поддержание частоты на неизменном уровне и распределение нагрузки электростанции между параллельно работающими энергоагрегатами - приходится возлагать на разные автоматические устройства?

6. По какому технико-экономическому показателю производится распределение нагрузки тепловой электростанции между турбогенераторами?

7. Как и каким устройством производится распределение нагрузки гидроэлектростанции между гидрогенераторами?

8. Какие функции выполняет и как действует автоматическое устройство группового управления турбогенераторами?

9. Какая разница между астатическим, статическим и мнимо-статическим законами автоматического регулирования частоты и активной мощности или напряжения и реактивной мощности?

10. Какие функции выполняет и как действует автоматическое устройство общестанционного (вторичного) автоматического регулирования напряжения и реактивной мощности?

13. Из каких функциональных частей состоит и как действует общестанционная часть АСУ гидроэлектростанцией?

14. В чем состоит общая концепция построения АСУ ТП тепловой электростанции?

15. Из каких функциональных частей состоит и как действует АСУ ТП тепловой электростанции?

Раздел 8. Особенности и задачи противоаварийного автоматического управления электроэнергетическими системами.

1. Какими автоматическими устройствами и системами производится управление нормальным режимом работы электроэнергетической системы?

2. Чем утяжеленный режим работы отличается от нормального режима?

3. Почему электроэнергетическая система может оказаться в аварийном режиме?

4. Что понимается под послеаварийным режимом электроэнергетической системы?

5. Как по степени тяжести различаются возмущающие воздействия на ЭЭС? Чем они опасны?

6. Какие противоаварийные воздействия на управляемые электроэнергетические объекты оказывает противоаварийная автоматика?

7. Чем отличаются и какие применяются противоаварийные управляющие воздействия, предназначенные для предотвращения нарушения динамической в аварийном и статической в послеаварийном режимах устойчивости?

8. В чем состоит назначение устройств и систем противоаварийного управления?

9. Какова роль в противоаварийном управлении автоматических устройств релейной защиты (АУРЗ)?

10. Для чего производится релейная форсировка возбуждения синхронных машин при коротких замыканиях в ЭЭС?

11. Каково назначение устройств автоматического повторного включения(АПВ) и включения резервных источников питания (АВР)?

12. Какова роль в противоаварийном автоматическом управлении автоматики частотной разгрузки?

19. Каковы функции АЛАР? Что такое делительная автоматика (ДА)?

20. Какова роль и какой вид АПВ используется для восстановления электрической связи между вышедшими из синхронизма и разделенными ДА частями ЭЭС?

Раздел 9. Автоматика отключений коротких замыканий, повторного и резервного включений.

Какова роль в противоаварийном управлении ЭЭС, ОЭС и ЕЭС автоматических устройств релейной защиты? Каковы принципы их действия?
Каковы назначение и эффективность противоаварийной автоматики повторных включений отключаемых электроэнергетических объектов?
В чем состоит противоаварийная роль автоматики включения резервного
электрооборудования?
Какие требования предъявляются к автоматике повторного и резервного
включений?
Почему необходимы временные задержки действия автоматических устройств повторного и резервного включений, снижающие их эффективность?
Почему автоматика повторных включений воздушных линий наиболее, а кабельных — наименее эффективна?
Почему автоматические устройства повторного и резервного включений
должны действовать, как правило, только однократно?
В чем состоят особенности выполнения и действия автоматического устройства двукратного повторного включения?
Какие виды противоаварийного трехфазного повторного включения выключателей линии электропередач с двусторонним питанием известны?
В чем их достоинства и недостатки? При каких условиях и в каком по
рядке они производят повторное включение выключателей линии?
Каковы достоинства и условия осуществления однофазного автоматического повторного включения?
Как функционирует автоматическое устройство включения резервного
трансформатора собственных нужд электростанции?

Раздел 10. Автоматика предотвращения нарушений устойчивости.

Какие противоаварийные управляющие воздействия вырабатывает автоматика предотвращения нарушения устойчивости?
Чем различаются противоаварийные управляющие воздействия АПНУ,
необходимые для сохранения динамической и статической устойчивости?
Какая разница между децентрализованной и централизованной АПНУ?
В чем особенность иерархической автоматической системы предотвращения нарушения устойчивости?
Почему необходимо дозирование вырабатываемых АПНУ противоаварийных управляющих воздействий?
Почему и на какое время целесообразно запоминание дозированных противоаварийных управляющих воздействий?
Где территориально размещаются автоматические устройства дозировки
(АДВ) и запоминания (АЗД) централизованной АПНУ?
Какими техническими средствами централизованной и иерархической систем АПНУ производится дозирование противоаварийных управляющих воздействий?
Какие воздействия и на какие электроэнергетические объекты оказывает автоматика предотвращения нарушения устойчивости?
Для предотвращения какой динамической или статической устойчивости и в каких условиях применяются и чем объясняется эффективность:
- форсировки возбуждения синхронных генераторов;
- импульсной разгрузки паровых турбин;
- отключения гидрогенераторов;
- отключения нагрузки;
- дискретного изменения настройки автоматических регуляторов возбуждения сильного действия;
- дискретных изменений сопротивлений линий электропередачи (какими способами);
- электрического торможения синхронных генераторов?
Как обеспечивается недействие устройства фиксации перегрузки при коротких замыканиях на линии электропередачи?
Как обеспечивается действие измерительного органа фиксации мощности только при КЗ?
Как функционирует автоматика предотвращения нарушения устойчивости объединенной ЭЭС?
Как функционирует иерархическая АПНУ Единой электроэнергетической системы в целом?

Раздел 11. Автоматика асинхронного режима.

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

2.   Как изменяется угол сдвига фаз между напряжениями по концам линии электропередачи после наступления асинхронного режима?

3.   В чем особенность изменения скольжения в асинхронном режиме?

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

5.    Как изменяется активная мощность линии электропередачи в асинхронном режиме?

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

7.   В чем состоит функциональное различие между несколькими ступенями АЛАР?

8.   Как достигается отстройка измерительной части АЛАР, фиксирующей наступление асинхронного режима, от возникновения КЗ на линии и от синхронных качаний генераторов?

11. Как функционирует и какие управляющие воздействия вырабатывает первая ступень устройства АЛАР?

12.  Как действует и какие управляющие воздействия формирует вторая ступень типового устройства АЛАР?

14.  Почему необходима делительная противоаварийная автоматика и как восстанавливается после ее действия нормальный режим работы электропередачи?

Раздел 12. Автоматика предотвращения недопустимых изменений режимных параметров.

1. Какие виды противоаварийных отключений и включений применяются и какова их эффективность для предотвращения недопустимых изменений режимных параметров?

2. В чем назначение автоматических отключений при снижениях действующих значений частоты и напряжения?

3. Какие виды автоматики противоаварийных отключений применяются при повышении действующего значения частоты и напряжения?

4. Как функционирует автоматическое устройство включения реактора поперечной компенсации и отключения линии при повышенных напряжениях?

5. Как изменяется частота промышленного тока при нарушении баланса генерируемой и требуемой нагрузкой мощностей? Почему и всегда ли возможен установившийся режим работы с пониженной частотой?

6. Что такое регулирующий эффект нагрузки, наблюдающийся при изменениях частоты вращения синхронных генераторов?

7. В чем состоит различие назначения и настройки автоматов частотной разгрузки АЧР1 и AЧPII, и как определяются установленные значения частот их срабатывания?

8. Почему автоматы АЧР1 многочисленны и имеют разные установленные частоты срабатывания, а AЧPII малочисленны и имеют одну частоту срабатывания?

9. Почему необходимо быстродействие автоматов АЧР1 и действие на отключение потребителей автоматами АЧРП с выдержками времени?

10. Как определяются мощности нагрузки, отключаемой автоматами частотной разгрузки?

11. Как функционирует устройство АЧР, совмещающее функции автоматов АЧР1 и АЧР11?

13. В каких частях электрических систем целесообразно применение автоматов АЧР1 II? В чем состоят их особенности?

14. Почему целесообразно и как достигается отключение части синхронных генераторов электростанции от электроэнергетической системы для автономного электроснабжения собственных нужд?

15. Почему необходима автоматика отключений синхронных генераторов (каких электростанций) при повышении частоты в электроэнергетической системе?

16. Как функционирует автоматика частотного пуска и загрузки гидрогенераторов?

17. В каких случаях целесообразно отключение конденсаторной части управляемых статических компенсаторов реактивной мощности?

19. Как действует автоматическое устройство релейной форсировки возбуждения синхронных генераторов с электромашинным возбудителем постоянного тока? Каково его назначение?

4.Литература

Основная литература

1.Овчаренко Н.И., Автоматика электрических станций и электроэнергетических систем: Учебник для вузов / Под редакцией Дьякова А.Ф. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2001. – 504 с.

Дополнительная литература

2.Автоматика электроэнергетических систем: Учеб. пособие для вузов / О. П. Алексеев, В. Е. Казанский, В. Л. Козис и др.; Под ред. В. Л. Козиса и Н.И. Овчаренко. - М.: Энергоиздат, 1981.

3.Автоматизация электроэнергетических систем: Учеб. пособие для вузов / О. П. Алексеев, В. Л. Козис, В. В. Кривенков и др.; Под ред. В. П. Морозкина, Д. Энгелаге. - М.: Энергоатомиздат, 1994.

4.Кириллов И. И. Автоматическое регулирование паровых турбин и газотурбинных установок: Учеб. пособие для вузов. - Л.: Машиностроение, 1988.

5.Андреев В. А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. - М.: Высш. шк., 1991.

6.Барзам А. Б. Системная автоматика. - М.; Энергоатомиздат, 1994.

Blog

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры «Электроснабжение « 2003 года протокол №

Содержание

П Р О Г Р А М М А