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《电力系统自动化装置原理》试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的字母填在括号内）

1.电力系统发生相间短路时，反映故障点距电源最远一侧母线电压最低的保护是（）。

A.电流速断保护

B.过电流保护

C.距离保护

D.零序保护

2.继电保护装置应满足的基本要求中，确保选择性是指（）。

A.保护装置在故障时能迅速动作

B.保护装置在故障时能可靠动作，不误动

C.保护装置应优先切除离电源最远的故障点

D.保护装置应尽量缩小故障切除范围

3.电力系统发生单相接地故障时，如果接地电阻较小，故障点电流较大，此时最可能采用的保护是（）。

A.电流速断保护

B.过电流保护

C.零序电压保护

D.零序电流保护

4.在电力系统中，自动重合闸装置通常与（）配合使用，以提高供电可靠性。

A.恢复电压装置

B.继电保护装置

C.励磁调节装置

D.同步发电机组

5.同步发电机励磁系统的主要作用是（）。

A.提供发电机的旋转磁场

B.调节发电机的输出功率因数

C.调节发电机的输出电压

D.控制发电机的输出频率

6.静止无功补偿器（SVC）的主要作用是（）。

A.提高电力系统功率因数

B.稳定电力系统电压

C.快速限制短路电流

D.防止电力系统振荡

7.微机保护装置通常由数据采集系统、中央处理系统、（）和执行输出部分组成。

A.通信接口

B.显示系统

C.电源部分

D.操作回路

8.下列哪种保护装置属于按频率原则实现失步保护？（）

A.电流速断保护

B.距离保护

C.低频减载装置

D.零序保护

9.电力系统SCADA系统的核心是（）。

A.数据通信网络

B.监控中心计算机

C.传感器和执行器

D.数据库管理系统

10.静态同步补偿器（STATCOM）相比于SVC，其主要优势在于（）。

A.控制更灵活

B.投资成本更低

C.运行维护更简单

D.不受谐波影响

二、填空题（每空1分，共15分。请将答案填在横线上）

1.继电保护装置通常由______、______、______和______四个部分组成。

2.电流继电器动作电流的整定一般应大于正常运行时可能出现的______电流，并考虑一定的______。

3.自动重合闸装置按操作方式可分为______和______两种基本类型。

4.同步发电机的自动励磁调节装置的主要任务是______发电机输出电压，并维持电压在允许范围内。

5.微机保护装置中的数据采集系统通常采用______方式将输入的模拟量转换为数字量。

6.电力系统发生振荡时，系统频率和电压会______，此时低频减载装置会动作以切除部分负载。

7.SCADA系统的基本功能包括______、______、______和______。

三、简答题（每题5分，共20分。请简要回答下列问题）

1.简述电流速断保护和过电流保护在原理、整定原则和应用上的主要区别。

2.简述电力系统中采用自动重合闸装置的主要目的。

3.简述同步发电机励磁方式的基本类型及其主要特点。

4.简述微机保护装置相比于传统继电保护装置的主要优点。

四、计算题（每题10分，共20分。请列出计算步骤并给出结果）

1.某线路采用三相星形接线，线电压为10kV，系统相电压的有效值为Uφ。线路发生相间短路，流过保护装置的短路电流为Ik。若电流速断保护的动作电流整定为Iop=1.2*Ik，过电流保护的动作电流整定为Iop=1.5*Il（Il为线路正常负荷电流），试计算该线路电流速断保护和过电流保护的动作电流分别为多少？（假设线路阻抗不计）

2.某同步发电机额定电压Ue=10kV，额定功率Pe=5000kW，功率因数cosφe=0.8。其励磁系统采用静态励磁，励磁电压Uf和发电机输出功率P之间存在近似线性关系。当发电机输出功率为额定值的80%时，励磁电压为80%Ue。试求此时发电机的励磁电压Uf约为多少伏？（假设电压基准值为Ue）

五、论述题（10分。请围绕下列问题展开论述）

结合电力系统安全稳定运行的要求，论述自动励磁调节装置在维持电网电压稳定方面所起的作用，并简述其可能存在的问题或局限性。

试卷