发电机应装哪些保护？它们的作用是什么？

(1)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 发电机应装哪些保护？它们的作用是什么？

【◆参考答案◆】：对于发电机可能发生的故障和不正常工作状态，应根据发电机的容量有选择地装设以下保护。（1）纵联差动保护：为定子绕组及其引出线的相间短路保护。（2）横联差动保护：为定子绕组一相匝间短路保护。只有当一相定子绕组有两个及以上并联分支而构成两个或三个中性点引出端时，才装设该种保护。（3）单相接地保护：为发电机定子绕组的单相接地保护。（4）励磁回路接地保护：为励磁回路的接地故障保护。（5）低励、失磁保护：为防止大型发电机低励（励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流）或失去励磁（励磁电流为零）后，从系统中吸收大量无功功率而对系统产生不利影响，100MW及以上容量的发电机都装设这种保护。（6）过负荷保护：发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护。中小型发电机只装设定子过负荷保护；大型发电机应分别装设定子过负荷和励磁绕组过负荷保护。（7）定子绕组过电流保护：当发电机纵差保护范围外发生短路，而短路元件的保护或断路器拒绝动作，这种保护作为外部短路的后备，也兼作纵差保护的后备保护。（8）定子绕组过电压保护：用于防止突然甩去全部负荷后引起定子绕组过电压，水轮发电机和大型汽轮发电机都装设过电压保护，中小型汽轮发电机通常不装设过电压保护。（9）负序电流保护：电力系统发生不对称短路或者三相负荷不对称（如电气机车、电弧炉等单相负荷的比重太大）时，会使转子端部、护环内表面等电流密度很大的部位过热，造成转子的局部灼伤，因此应装设负序电流保护。（10）失步保护：反应大型发电机与系统振荡过程的失步保护。（11）逆功率保护：当汽轮机主汽门误关闭，或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口断路器未跳闸时，从电力系统吸收有功功率而造成汽轮机事故，故大型机组要装设用逆功率继电器构成的逆功率保护，用于保护汽轮机。

(2)【◆题库问题◆】：[单选] 对变压器充电时下面那一项操作是正确的（）
A．变压器充电时，应先合装有保护的电源侧开关，后合负荷侧开关，停电时则反之。
B．变压器充电时，应先合负荷侧开关，后合装有保护的电源侧开关，停电时则反之。
C．变压器充电时，先合哪一侧开关均可以。
D．变压器充电时，变压器中性点可以不接地。

【◆参考答案◆】：A

(3)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 电力市场下的无功管理特点是什么？

【◆参考答案◆】：无功管理和电压控制是商业化电网中的重要辅助服务，涉及电网运行的稳定性和经济性。电网中的无功源除发电机和负荷外，还包括调相机、电容器、电抗器和静止补偿器等，且电网本身也是无功电源。同时无功调整的手段也各种各样，如自动调压器、电容器和电抗器的投切、变压器的有载调压等，电力市场中的无功服务与有功服务相比，无功服务有如下特点：（1）供应的地域性：由于远距离输送无功需要起始点与接收点之间较大的电压差。且有功损耗较大，极不经济，因此无功的供应原则应就地平衡。（2）控制的分散性：与频率控制需要有功平衡类似，电压控制同样需要无功的平衡。但由于全网频率统一，有功平衡可以全网进行，而电压侧各各节点不同，全网的无功平衡根本无法实现，因此只能依靠该节点的无功调整，即区域分散性调整。（3）手段的多样性：与有功只能由发电机提供不同，无功除发电机外，还可以由调相机和静止无功补偿器甚至输电线路等多种无功源提供。（4）分析的复杂性：有功的费用主要是发电费用，而无功则运行费用很小但投资费用很大。在商业化运营电网中，由于电网电压的控制仍需要各参与者共同承担，即发电厂和用户都应满足自己的电压和功率因数限制，同时无功调整的地域性和多样性，均使得无功的最优定价问题在电力市场分析中，比有功电价复杂的多。同时由于用户的无功负荷对供电设备的供电能力和电压质量影响较大，而目前我们对大工业用户采用的功率因数调整电费办法，其办法虽然简便易行，但对用户的费用分摊却不尽合理。大用户由于有功消耗大，即使消耗较大的无功功率，其功率因数只要大于0.85或0.9，就可以不为所消耗的无功缴纳电费；而小用户由于有功消耗小，即使消耗较小的无功功率，其功率因数也可能小于0.85，必须缴纳相应的无功罚款。因此只有合理地制定无功电价才能使电网无功供电成本得到合理分摊。

(4)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 中性点经消弧线圈接地的系统正常运行时，消弧线圈是否带有电压？

【◆参考答案◆】：系统正常运行时，由于线路的三相对地电容不平衡，网络中性点与地之间存在一定电压，其电压值的大小直接与电容的不平衡度有关。在正常情况下，中性点所产生的电压不能超过额定相电压的1.5%。

(5)【◆题库问题◆】：[填空题] 核电站为了防止核泄漏设有（）、（）、（）、（）四道屏障。

【◆参考答案◆】：燃料芯块；燃料包壳；压力边界；安全壳

(6)【◆题库问题◆】：[填空题] 系统运行中，与交流电压二次回路有关的安全自动装置主要有如下几类：（）、（）、（）、（）等。

【◆参考答案◆】：振荡解列；高低频解列；高低压解列；低压切负荷

(7)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 对跳闸线路试送电前应注意哪些问题？

【◆参考答案◆】：线路跳闸后，为加快事故处理，可进行试送电，在试送前应考虑：1正确选择试送端，使电网稳定不致遭到破坏。在试送前，要检查重要线路的输送功率在规定的限额之内，必要时应降低相关线路的输送功率或采取提高电网稳定的措施；2厂站值班员必须对故障跳闸线路的相关设备进行外部检查，并将检查结果汇报，若事故时伴随有明显的故障现象，如火花、爆炸声、电网振荡等，待查明原因后再考虑能否试送；3试送的断路器必须完好，且具有完备的继电保护；4试送前应对试送端电压控制，并对试送后首段、末端及沿线电压做好估算，避免引起过电压；5线路故障跳闸后，一般允许试送一次。如试送不成功，需再次试送，须经主管生产的领导同意；6线路故障跳闸，断路器切除故障次数已达到规定次数，由厂站值班员根据现场规定，向相关调度汇报并提出处理建议；7当线路保护和高抗保护同时动作造成线路跳闸时，事故处理应考虑线路和高抗同时故障的情况，在未查明动作原因和消除故障前不得试送；如线路允许不带电抗器运行，可将高抗退出后对线路试送。8有带电作业的线路故障跳闸后，若明确要求停用线路重合闸或故障跳闸后不得试送者，在未查明原因之前不得试送。

(8)【◆题库问题◆】：[填空题] 向空载线路充电，在暂态过程衰减后，线路末端电压不应超过（），持续时间不应（）。

【◆参考答案◆】：系统额定电压的1.15倍；大于20分钟

(9)【◆题库问题◆】：[填空题] 发电机定子中性点，主要采用（）、（）、（）、或（）四种接地方式。

【◆参考答案◆】：不接地；经消弧线圈接地；直接接地；经电阻接地

(10)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 电力系统“特别重大事故”的具体规定是什么？

【◆参考答案◆】："特别重大事故"的具体规定是：（1）人身死亡事故一次达到50人及以上者。（2）电力事故造成直接经济损失1000万元及以上者。（3）大面积停电造成下列后果之一者。①电力系统减供负荷超过下列数值：全网负荷减供负荷10000MW及以上30%5000～10000MW以下40%或3000MW1000～5000MW以下50%或2000MW②中央直辖市全市减供负荷50%及以上；省会城市全市停电。（4）其他性质特别严重事故并经电力主管部门认定为特大事故者。