17. ¿Qué es el funcionamiento estable del sistema de energía? ¿Cuáles son las categorías de estabilidad del sistema eléctrico?
Respuesta: Cuando el sistema de energía sufre una perturbación, puede volver automáticamente a su estado operativo original o pasar a un nuevo estado estable con la ayuda del equipo de control, es decir, el sistema de energía funciona de manera estable.
En términos generales, la estabilidad del sistema eléctrico se puede dividir en:
1. La estabilidad del funcionamiento sincrónico del generador (según el tamaño de la perturbación del sistema eléctrico, se divide en estabilidad estática, estabilidad transitoria y estabilidad dinámica);
2. Estabilidad de voltaje causada por potencia reactiva insuficiente en el sistema eléctrico; 3. Estabilidad de frecuencia causada por potencia activa insuficiente en el sistema eléctrico;
18. ¿Por qué el reenganche monofásico puede mejorar la estabilidad transitoria?
Respuesta: Después del reenganche monofásico, elimine la fase defectuosa en lugar de las tres fases cuando ocurrió la falla. Durante el período desde la eliminación de la fase de falla hasta el reenganche, el extremo emisor y el extremo receptor no pierden completamente el contacto (la distancia eléctrica es mucho menor que el reenganche trifásico), lo que puede reducir la zona de aceleración, aumentar la zona de desaceleración y mejorar los transitorios. estabilidad.
19. ¿Describe brevemente la oscilación síncrona y la oscilación asíncrona del generador síncrono?
Respuesta: Oscilación síncrona: Cuando cambia la potencia de entrada o salida del generador, ¿cuál es el ángulo de potencia? Cambiará con él, pero debido a la inercia de la parte giratoria de la unidad, no puede alcanzar el nuevo valor de estado estable inmediatamente. ¿Cuántas veces es necesario reemplazarlo? Después de oscilar alrededor del valor, ¿puede estabilizarse en el nuevo valor? Atropellar. Este proceso es una oscilación sincrónica, es decir, el generador todavía funciona sincrónicamente.
Oscilación asíncrona: El generador se perturba mucho por algún motivo ¿Cuál es su ángulo de potencia? ¿En 0-360? El generador y la red periódicamente funcionan desincronizados. Durante la oscilación asíncrona, el generador funcionará en el estado de generador por un tiempo y en el estado de motor por un tiempo.
20. ¿Cómo distinguir si la oscilación del sistema es oscilación asíncrona u oscilación sincrónica?
Respuesta: La característica obvia de la oscilación asíncrona es que la frecuencia del sistema no puede mantener la misma frecuencia y todas las cantidades eléctricas y mecánicas fluctúan significativamente con respecto al valor nominal. Por ejemplo, los amperímetros y medidores de potencia de generadores, transformadores y líneas de conexión oscilan mucho periódicamente; el voltímetro oscila periódicamente, y la oscilación de voltaje en el centro de oscilación es la mayor y cae periódicamente hasta cerca de cero; La planta de energía de paso oscila hacia adelante y hacia atrás cuando A medida que aumenta la frecuencia del sistema de transmisión, la frecuencia del sistema de recepción disminuye y oscila;
Durante la oscilación síncrona, la frecuencia del sistema puede permanecer sin cambios, la amplitud de cada fluctuación de potencia es pequeña y la oscilación decae en un tiempo limitado, entrando así en un nuevo estado operativo equilibrado.
21. ¿Cuál es la diferencia entre accidente por oscilación del sistema y accidente por cortocircuito?
Respuesta: La principal diferencia entre oscilación del sistema de potencia y cortocircuito es:
1 Durante el proceso de oscilación, los valores de voltaje y corriente en cada punto del sistema oscilan con. entre sí, pero los valores de corriente y voltaje durante una mutación de cortocircuito. Además, los valores de corriente y voltaje cambian lentamente durante la oscilación, mientras que los cambios repentinos en los valores de corriente y voltaje durante un cortocircuito son grandes.
2. El ángulo de fase entre la corriente y el voltaje en cualquier punto del sistema cambia con el cambio del ángulo de potencia; durante un cortocircuito, el ángulo entre la corriente y el voltaje básicamente permanece sin cambios.
3. El sistema es simétrico trifásico cuando oscila; sin embargo, puede haber asimetría trifásica en el sistema durante el cortocircuito.
22. ¿Cuál es la principal causa de la oscilación asíncrona en el sistema eléctrico?
Respuesta: 1. La potencia de transmisión de la línea de transmisión excede el valor límite, causando daños a la estabilidad estática.
2 Se produce una falla de cortocircuito en la red eléctrica, de gran magnitud. Los equipos de generación de energía, transmisión o subestación de capacidad se cortan y la carga Los cambios repentinos destruyen la estabilidad transitoria del sistema de energía;
3. El sistema de red en anillo (o circuito doble paralelo) abre repentinamente el circuito, causando que la impedancia de contacto de las dos partes del sistema aumente repentinamente, lo que resulta en una falla en la estabilidad del arranque y pérdida de sincronización;
4. línea de unión o hace que el voltaje del sistema caiga seriamente, lo que resulta en una reducción en el límite de estabilidad de la línea de unión y fácilmente causa daños a la estabilidad;
5. El cierre asincrónico entre las fuentes de alimentación no se pudo sincronizar.
23. ¿Cuál es el fenómeno general cuando el sistema oscila?
Respuesta: 1. El generador, el transformador, el voltímetro, el amperímetro y el medidor de potencia de la línea oscilan violentamente periódicamente, y el generador y el transformador emiten un rugido rítmico.
2. El amperímetro y el medidor de potencia en la línea de conexión que conecta el generador o sistema fuera de sincronismo tienen la mayor oscilación. La oscilación de voltaje más violenta se produce en el centro de oscilación del sistema, que cae a cero aproximadamente en cada ciclo.
A medida que aumenta la distancia desde el centro de oscilación, la fluctuación de voltaje disminuye gradualmente. Si la impedancia de la línea de conexión es grande y la capacitancia de las centrales eléctricas en ambos lados también es grande, la oscilación de voltaje en ambos extremos de la línea será pequeña.
3. La pérdida de la red eléctrica durante el mismo período. Aunque hay una conexión eléctrica, todavía hay una diferencia de frecuencia el extremo emisor es de alta frecuencia y el extremo receptor es de baja frecuencia, con una ligera oscilación. .
24. ¿Qué es la oscilación de baja frecuencia? ¿Cuál es la razón principal?
Respuesta: El fenómeno de oscilación continua entre generadores que funcionan en paralelo bajo pequeña interferencia con una frecuencia de 0,2 ~ 2,5 Hz se llama oscilación de baja frecuencia.
La oscilación de baja frecuencia es causada por el efecto de amortiguación negativo del sistema eléctrico. A menudo ocurre en líneas de transmisión débilmente conectadas, de larga distancia y de carga pesada. Es más probable que ocurra bajo estas condiciones. de utilizar un sistema de excitación rápido y de alta velocidad.
Preguntas de la entrevista sobre la planta de energía y respuestas de referencia (4)
25. ¿Qué papel juega el reactor en derivación en la red eléctrica de ultra alto voltaje en la mejora del funcionamiento del sistema eléctrico?
Respuesta: 1. Reduzca el efecto capacitivo en líneas sin carga o con carga ligera para reducir la sobretensión transitoria de frecuencia eléctrica.
2. Mejorar la distribución de tensión en líneas de transmisión de larga distancia.
3. Cuando la carga es ligera, la potencia reactiva en la línea debe equilibrarse parcialmente tanto como sea posible para evitar el flujo irrazonable de potencia reactiva y reducir la pérdida de potencia en la línea.
4. Cuando se conectan unidades grandes en paralelo con el sistema, el voltaje de estado estable de frecuencia eléctrica en el bus de alto voltaje se reduce para facilitar la conexión en paralelo de los generadores al mismo tiempo.
5. Prevenir la resonancia autoexcitada que puede producirse en líneas largas del generador.
6. Cuando el punto neutro del reactor está conectado a tierra a través de un pequeño dispositivo de reactancia, el pequeño reactor también se puede utilizar para compensar la capacitancia fase a fase y de tierra de la línea para acelerar el proceso automático. extinción de la corriente latente y facilitar el uso rápido monofásico de reconexión.
¿Cuál es la función de añadir una pequeña reactancia al punto neutro del reactor de alta tensión en paralelo de la red eléctrica de 26.500kV?
Respuesta: Su función es compensar la capacitancia entre el cable y tierra, de modo que la impedancia relativa de tierra tiende al infinito, eliminando la componente longitudinal de la corriente secundaria, mejorando así la tasa de éxito del reenganche. La selección de la pequeña impedancia de reactancia del punto neutro del reactor paralelo de alto voltaje debe calcularse y analizarse para evitar resonancia ferromagnética.
27. ¿Qué es la oscilación subsíncrona del generador? ¿Cuál es la razón? ¿Cómo prevenirlo?
Respuesta: Cuando el generador está conectado al sistema a través de una línea de compensación de capacitores en serie, si el grado de compensación en serie es alto, la frecuencia de resonancia eléctrica de la red eléctrica resonará fácilmente con la frecuencia de torsión natural de la Sistema de eje del generador de turbina grande Provoca daños por vibración de torsión en el eje del generador. Esta frecuencia de resonancia suele ser inferior a la frecuencia sincrónica (50 Hz), lo que se denomina oscilación subsincrónica. Para HVDC y SVC, las oscilaciones subsíncronas también pueden excitarse cuando sus parámetros de control se seleccionan incorrectamente.
Las medidas son las siguientes: 1. Añadiendo o modificando el equipo primario; 2. Reducir el grado de compensación en serie 3. La amortiguación del modo de vibración torsional es proporcionada por el equipo secundario (similar al; principio de PSS).
28. ¿En cuántas categorías se dividen las sobretensiones del sistema eléctrico? ¿Cuáles son sus causas y características?
Respuesta: La sobretensión en el sistema eléctrico se divide principalmente en las siguientes categorías: sobretensión atmosférica, sobretensión de frecuencia industrial, sobretensión de funcionamiento y sobretensión de resonancia.
Las causas y características son:
Sobretensión atmosférica: provocada por la caída directa del rayo. Se caracteriza por tener una duración corta y un impacto fuerte. Está directamente relacionado con la intensidad de la actividad del rayo. y el voltaje del equipo no importa. Por lo tanto, el nivel de aislamiento de los sistemas por debajo de 220 kV a menudo se determina evitando la sobretensión atmosférica.
Sobretensión de frecuencia eléctrica: Es causada por el efecto capacitancia de líneas largas y cambios bruscos en el modo de funcionamiento de la red eléctrica. Se caracteriza por su larga duración y baja sobretensión múltiple. Generalmente causa poco daño al aislamiento del equipo, pero juega un papel importante en la determinación del nivel de aislamiento en voltaje ultra alto y transmisión de energía a larga distancia.
Sobretensión de funcionamiento: provocada por operaciones de conmutación en la red eléctrica, es aleatoria, pero en el peor de los casos el múltiplo de sobretensión es elevado. Por lo tanto, el nivel de aislamiento de los sistemas de voltaje ultra alto de 30 kV y superiores a menudo se determina evitando la sobretensión operativa.
Sobretensión resonante: Se genera cuando el condensador del sistema y el bucle inductor forman un bucle resonante. Se caracteriza por tener múltiplos de sobretensión elevados y de larga duración.
29. ¿Qué es la sobretensión de contraataque?
Respuesta: En centrales eléctricas y subestaciones, si un rayo cae sobre un pararrayos, la corriente del rayo fluirá hacia el suelo a través del conductor de bajada a tierra del marco. Debido a la existencia de inductancia del marco y resistencia a tierra, se generará un alto potencial de tierra en el marco, lo que resultará en una gran diferencia de potencial con los equipos eléctricos o cables activos cercanos.
Si la distancia entre ellos es muy pequeña, hará que el soporte del pararrayos se descargue a otros equipos o cables, provocando un contraataque y provocando un accidente.
30.¿Qué es el voltaje escalonado?
Respuesta: La corriente que fluye hacia el suelo a través de la rejilla de puesta a tierra o del cuerpo de puesta a tierra formará un campo de corriente distribuido espacialmente en la superficie y en las profundidades del subsuelo.
Y se genera una diferencia de potencial a diferentes distancias del suelo, lo que se denomina tensión escalonada. El voltaje de paso es proporcional a la intensidad de la corriente de tierra e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre tierras.
Por lo tanto, en el área cercana al cuerpo de conexión a tierra, si se encuentra una fuerte corriente de rayo, el voltaje de paso es alto, lo que fácilmente puede causar daños a personas y animales.
Cuando se produce una falla, se pueden formar varios circuitos de oscilación. Bajo la influencia de una cierta cantidad de energía, se producirá una resonancia en serie que provocará una sobretensión grave en algunos componentes del sistema. Este fenómeno se denomina sobretensión resonante del sistema de potencia. La sobretensión de resonancia se divide en las siguientes categorías:
(1) Sobretensión de resonancia lineal
El circuito resonante consta de componentes inductivos sin núcleo (como la inductancia de la línea de transmisión, la inductancia de fuga del transformador) o La Las características aproximadas de excitación lineal se componen de componentes de inductancia del núcleo de hierro (como bobinas de supresión de arco) y componentes capacitivos en el sistema.
(2) Sobretensión por resonancia ferromagnética
El circuito resonante está compuesto por componentes inductivos con núcleos de hierro (como transformadores sin carga, transformadores de tensión) y componentes capacitivos del sistema. Debido al fenómeno de saturación del componente de inductancia del núcleo de hierro, los parámetros de inductancia del circuito no son lineales. Cuando un circuito que contiene componentes inductivos no lineales cumple ciertas condiciones de resonancia, se producirá resonancia ferromagnética.
(3) Sobretensión de resonancia paramétrica
Un bucle consta de un elemento inductivo cuyos parámetros de inductancia cambian periódicamente (como la reactancia sincrónica de un generador de polos salientes que cambia periódicamente entre KD y kq ) y componentes capacitivos del sistema (como líneas descargadas). Cuando los parámetros coinciden, la energía se entrega continuamente al sistema resonante a través de cambios periódicos en la inductancia, lo que resulta en una sobretensión de resonancia paramétrica.
36. ¿Cuáles son las funciones de los pararrayos y pararrayos? ¿Cuál es la función del pararrayos?
Respuesta: La función de los pararrayos y pararrayos es prevenir la caída directa del rayo, de manera de reducir la probabilidad de que los equipos eléctricos (líneas aéreas de transmisión y equipos de subestaciones) dentro de su rango de protección sufran la caída directa del rayo. . La función del pararrayos es cortar la amplitud de la onda de corriente intrusa a través de un espacio de descarga paralelo o una resistencia no lineal y reducir la amplitud de sobretensión del equipo protegido. Los pararrayos se pueden utilizar como protección contra sobretensiones atmosféricas y sobretensiones operativas.
37. ¿Cuáles son los peligros de una resistencia irregular de la red de puesta a tierra?
Respuesta: La rejilla de puesta a tierra desempeña el papel de puesta a tierra de trabajo y de protección. Cuando la resistencia a tierra es demasiado grande:
(1) Cuando ocurre una falla a tierra, la compensación de voltaje del punto neutro aumentará, lo que puede causar que los voltajes de la fase de sonido y del punto neutro sean demasiado altos, excediendo el aislamiento. requisitos, causando daños al equipo.
(2) Cuando caen rayos o atacan ondas de rayos, debido a la gran corriente, se generará una alta tensión residual, que amenazará los equipos cercanos y reducirá el equipo de protección de la propia red de puesta a tierra (transmisión aérea). líneas y equipos eléctricos de subestaciones) El nivel de resistencia al rayo del conductor vivo no cumple con los requisitos de diseño y daña el equipo.
38. ¿Cuáles son los principales medios de regulación de los picos de la red eléctrica?
Respuesta: (1) La central de almacenamiento por bombeo cambia el estado del generador al estado del motor y la capacidad máxima de reducción es cercana al 200% (2) Cuando la unidad hidroeléctrica reduce la carga o se apaga; presiona la salida mínima (considerando la zona de vibración) La reducción máxima es cercana al 100% (3) La carga de las unidades generadoras de petróleo (gas) se reduce y la capacidad máxima de reducción es superior al 50% (4) Funciona con carbón; las unidades tienen reducción de carga, reducción de picos de arranque y parada, menos funcionamiento con vapor y ajuste de funcionamiento suave de los parámetros. Las capacidades máximas son del 50% (se pueden reducir al 60% si se inyecta combustible o se instala un dispositivo de apoyo a la combustión), 65,438+. 000%, 65,438+000% y 40% respectivamente; (5) Reducción de carga y reducción de picos de unidades de energía nuclear;
(6) La reducción de picos y el llenado de valles se llevan a cabo mediante la gestión de carga del lado del usuario. .