2022年配电网自动化习题答案 .pdf

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1、1 配电网有那些特点？从配电网自动化的角度看，为何将配电网的结构复杂，数据量大视为重要特点？与输电系统比较，配电网具有以下特点：配电网地域比较集中,电压等级低、级数多，单条馈电线传输功率和距离一般不大。网络结构多样、复杂。网络接线有辐射状网、树状网及环网，环网又可分为普通环式及手拉手环式。在配电网运行中，环网均以开环形式运行。在城市配电网中，随着现代化的进程，电缆线路将越来越多，电缆线路与架空线路的混合网络给电网运行和分析带来复杂性。配电网中性点接地方式有以下两类：中性点有效接地系统中性点非有效接地系统6）配电网内设备类型多且数量大，多种设备装于露天，工作条件恶劣 7）配电网内运行方式多变。8

2、）配电网中采用的通信方式多，但通信速率往往没有输电系统要求高9）配电网中，即使自动化程度较高，仍需要人工操作；而输电系统内，大多数设备为自动控制。 10）配电网中有大量电力、电子等非线性负荷，故将产生不容忽视的谐波。谐波必须抑制。 11）分布式电源（网）配电网的主要特点是数据量庞大，网络结构复杂，这是由于面对用户，网络运行方式变化多而快，要求处理问题及时，这些特点直接影响DAS系统的结构。2 在电力系统中，怎样划分DMS、 EMS的功能区域？它们的功能有那些异同点？第四页图1.2 整个配电网从变电、配电到用户用电过程，均由DMS 系统进行监控和管理；而包括发电厂在内的输电系统，则是在能量管理系

3、统（EMS）的监视、控制与管理下运行。EMS与DMS 都是有明确对象的管理系统，但两者之间又是有联系的。通常，DMS 应执行 EMS的宏观调控命令，并有必要向EMS系统传递必需的信息。3 DAS与 DMS是否指同一功能系统？DAS 是指配电网自动化系统，是能够实时监视、协调和运行配电系统的部分元件和全部元件的一个完整的信息采集、传递与处理的集成自动化系统。当今， 我国将变电站自动化、馈电线自动化、 需方用电管理及配电管理自动化的有机集成称为配电管理系统（DMS） ；将第一和第二部分相关的自动化系统合称配电自动化（DA） DAS与 DMS 两种关于配电网自动化的概念，实际是同一的。 4 熟悉 D

4、AS的基本功能及结构。按 DAS的基础性功能， 可以分成以下功能：自动控制功能。 主要包括： 自动母线分段、馈线调度切换与自动分段，综合电压/无功控制、变电站负荷平衡、自动抄表等自动控制功能。数据采集与处理功能。人工控制功能。保护功能。负荷管理功能。远方计量功能。各种管理、估计、计算的功能等结构：当前DAS 系统结构多分为三个层次，即调度中心、地区电网管理中心，分散现场操作区（馈电网络区域） 。第八页图1.3 5.怎样用功能子过程说明DAS的功能？有哪些子过程？答 ： 馈 线 自 动 化 (FA) 配 电 网 自 动 化 (DA) 变 电 站 自 动 化(SA) 配电网通信系统配电网地理信息系

5、统（GIS） 配电网管理系统 （DMS）潮流分析、 优化及其他应用软件调度员培训模拟系统（DTS ）负荷管理系统（LM）需方用电管理（DSM）配电网 SCADA 子过程如下：配电自动化。DA 实现的是配电网中最基本和最重要的自动监控功能。配电网实时数据检测与监控系统。配电网的实时数据检测与监控系统，是DMS 实现自动化管理的基础。2 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - 配电网地理信息系统。地理信息系统能准确地给出事物

6、的地理位置。配电网的负荷管理。LM 是 DMS 系统面对负荷的各种预报、监控、管理功能的综合。配电网的应用软件。这里所指的是处于配电网调度层的分析软件组，常称为电力系统软件。工作管理系统。调度员培训模拟系统。需方用电管理。二2.了解在配电网中有多种通信系统的原因，以及各种通信信息系统的大致应用范围。答：配电网中，通信系统主要作为SCADA系统的信息传输信道，单语音通信、远方负荷控制、远方抄表系统以及馈线自动化中的信息传递等，也均需利用相应的通信系统来实现相关信息的传输。 在配电网中， 目前还没有任何一种单一的通信方式在合理的性能价格比或功能上全面满足各种规模和不同信息传输的需要，因此往往有多种

7、通信方式混合使用。应用范围：电力线载波包括输电线载波、配电线载波及低压配电线载波系统。输电线载波使用的载波频率较高，传输速率可达1200b/s,传输距离可以大于100km 或更远。配电线载波系统应用于高压与中压配电网。低压配电线载波应用于380/220V 网络。电话专线利用邮电网分布广的特点，配电网用户可租用邮电网或拨号上网方式为配电网服务。无线通信系统是一种广域通信，易实现双工通信方式。光纤通信以特定的光波作为载波，以光导纤维构成的光缆作为传输作为传输介质。现场总线以及太网通信作用于用于变电站、调度端内部设备之间的通信方式， 。3.SCADA系统与远动系统是否为同一系统？远动系统有哪些功能？

8、答：采集、发送于接受信号部分构成一个远方数据信息传输系统，及远动系统。 而 SCADA系统就是远动系统与各种数据处理、人机界面要求等功能系统的总称。显然，远动系统是SCADA的核心内容。远动系统功能包括遥远测量、遥远信号、遥远控制、遥远调节。4. 调度自动化是否就是SCADA系统？答： SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，即数据采集与监视控制系统。SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。在电力系统中，SC

9、ADA系统应用最为广泛，技术发展也最为成熟。它作为能量管理系统（EMS 系统） 的一个最主要的子系统，有着信息完整、 提高效率、 正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势，现已经成为电力调度不可缺少的工具。它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益，减轻调度员的负担，实现电力调度自动化与现代化，提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。5什么叫调制解调？为什么要将原始信号进行调制后，才实现远距离传送？了解各种调制与解调的基本工作原理。答：调制是指分别用模拟原始信号（在调制过程中，称为调制波或调制信号）去调制（即改变）一高频信号 （称为载频波） 的幅值 频率或相位，

10、 依次分别称为调幅（AM）调频（FM）或调相（ AM） 。 解调就是将基带信号从载波中提取出来以便预定的接受者（信宿）处理和理解的过程。原始信号不管是模拟信号还是数字信号，随着信号传输距离增大，信号波形会发生畸变，导致接收端出现误码。显然， 接收端能否正确恢复信息，在于能否有效地抑制噪声和减小码间串扰。调制的目的是把要传输的模拟信号或数字信号变换成适合信道传输的信号，这就意味着把基带信号 （信源） 转变为一个相对基带频率而言频率非常高的代通信号。以保证远距离传输信号波形不会发生畸变。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - -

11、 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 6. 什么是模拟通信系统?什么是数字通信系统?电力系统中，主要采用哪种通信系统? 答：通信道中传输的原始信号无论在时间上或是在幅度上都是连续的电信号的系统称为模拟通信系统。通信道中传输的原始信号是离散数字信号的系统称为数字通信系统。电力系统中，主要采用数字通信系统14 熟悉 RTU.MS的含义，结构，功能答 Rtu 电网监视和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种远动装置，简称RTU，是调度自动化、变电站自动化、 无人值守变电站、 配电自动化和过程控制自动化系统中的关键设备。 RTU的职能是采

12、集所在发电厂或变电站表征电力系统运行状态的模拟量和状态量，监视并向调度中心传送这些模拟量和状态量，执行调度中心发往所在发电厂或变电站的控制和调节命令。1. 电源 2. 通信接口3. 遥信输入 (DI 输入 )4. 交流电压遥测(AI 输入 )5. 交流电流遥测 (AI 输入)6. 直流电流遥测 (AI 输入 )7. 直流电流遥调 (AO 输出 )8. 遥控输出 (DO 输出 ) MS MS 即调度端的主站MS 专门用一台微机作为前置机，对各RTU传来的信息进行预处理后，再将处理后的信息经总线送到服务器储存或工作站应用。结构： P21 图 2.9 15.了解信号的同步传输和异步传输的概念。答：同

13、步传输是指通信双方有共同的时钟参考，能够通过时钟参考准确收发数据，通常这个时钟参考是同步时钟线或同一个时钟源。异步传输是指通信双方没有共同的时钟参考，通常每次收发数据时都需要有前导码进行速率同步。19 了解 DNP规约的要点。P34 答：能适应各种结构的网络，规约灵活。21、了解变送器、传感器的概念与功能。变送器：电量变送器变送器是一种将被测电量参数（如电流、电压、功率、频率、功率因数等信号）转换成直流电流、直流电压并隔离输出模拟信号或数字信号的装置。功能：电流变送器原副边高度绝缘隔离，两线制输出接线，辅助工作电源+24V 与输出信号线DC420mA 共用，具有精度高，体积小、功耗小、频响宽、

14、抗干扰、国内首创4 种补偿措施和6大全面保护功能，两线端口防感应雷能力强，具有雷击波和突波的保护能力。传感器： 传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、 感受外界的信号、物理条件 （如光、热、湿度）或化学组成（如烟雾），并将探知的信息传递给其他装置或器官。功能：通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。三1、什么是变电站综合自动化？其内容是什么？实施综合自动化有何意义？变电站综合自动化是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信

15、号、故障录波、自动装置及远动装置等 )的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享， 完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备， 简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。 2、变电站综合自动化与常规的变电站微机监控系统的区别是什么？变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、

16、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - 远动装置等 )的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。变电站监控系统就是监视和控制，主要监视的量有全站一次设备的电流电压值，保护、测控等二次设备的状态，动作信息，一次设备状态，还有就是变电站视频信息等。作用：主要是为了实现变电站自动化，自动监测，控制。异同点：变电站综合自动化和

17、变电站监控系统都是对变电站全部设备进行监视、测量、控制，而变电站综合自动化系统对变电站二次设备的功能的重新组合实现其综合性自动化，变电站监控系统主要针对是设备的状态，为了实现变电站自动化。3、变电站综合自动化有哪些基本功能？数据采集与处理；微机保护；事件记录；控制与操作闭锁；同期检测和同期合闸；电压与无功功率的自动调控；低频减载装置；低压自动减负荷装置；备用电源自投；数据处理和记录；与调度中心通信；人机联系；自诊断功能。4、分析单纯的微机保护与变电站综合自动化系统中的微机保护的异同点。异同点： 微机保护均采用对TV,TA二次电压、 电流进行交流采样，采样值经数字滤波后。按傅里叶变换处理，可得到

18、供微机保护算法运算的离散基波值谐波值。根据不同的算法，可得到变压器、母线、馈电线、电容器等设备的保护，包括主保护和后备保护，但是综合自动化中得的微机保护不仅能就地进行定值修改，还能通过通信道进行远方定值整定，并具有远方/当地闭锁功能。 5、变电站中，有哪些重要的模拟被测量、开关量及数字量。模拟量：母线电压、线路电流、线路功率、变电器功率。开关量：是指非连续性信号的采集和输出，包括遥信采集和遥控输出状态量：断路器、隔离开关，同期监测等运行状态及变压器分接接头位置信号、中央信号、闭锁信号等。 6、了解配电网中电压、无功调控的重要意义及在变电站中进行调控的原理。实施母线电压及无功功率的调控可保证系统

19、在正常运行时，用户侧能得到质量合格的电能，同时，又使网损小，达到经济运行的目的。（1）电压损耗可算出无功补偿电容量（2）电压调节对无功功率的影响经变压器向系统吸取的无功功率与低压侧电压平方成正比。通常正常运行时，认为高压侧不变，则当改变变比K时， K增大则低压侧减少，负荷吸取的无功减少；反之K减小线路有功增大。（3）电容补偿器对电压及功率损耗的影响当变压器有电流流过时，将产生有功、无功损耗。在低负荷时为防止电压过高及不要产生不希望的有功损耗，适应当切除一定的补偿无功功率。8、什么叫状态检修？在综合自动化中为何可以加入这一功能？状态检修是指运用在线监测技术对电气设备进行运行状态实时监测，并根据设

20、计的诊断算法对监测数据作出判断，确定运行设备的状态。实现状态检修，每套电气设备均应有各自的在线监测系统。各电气设备的监测单元直接视为一个子站。 各子站监测结果经站内通信网送到主站诊断，从而使状态检测成为综合自动化系统的一个自动管理子系统。9、何为分布式结构？变电站综合自动化系统为何采用这种结构？分布式结构又可分为哪些形式？分散分布式和分布式结构集中组屏这两种方式的综合自动化系统均是分布式。分布式由子站，主站及其间的网络构成。这种结构以回路作为单元，单元间网络连接用电缆或光缆，构成分散式的分布式结构。从而使信号电缆量减少，控制室取消这种结构的可靠性和抗干扰能力均比集中式强，扩充性好，维修性好，改

21、变了变电站的结构，实现前述各优点。用于高压变电站时更显示经济上的合理性。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - 分散分布式和分布式结构集中组屏这两种方式的综合自动化系统均是分布式。 10、变电站中，主站、子站的含义是什么？主站又称中央单元。 对变电站的子站进行管理的单元。对于无人值班式变电站，主站就是一个中央通信处理器。子站按一次设备为单位构成的自动装置模块，是开关控制的监控单元。12 实施变电站综合自动化后，可以不装设

22、专门的RTU，RTU的功能又如何体现？变电站实现综合自动化后，能具有数据采集和处理的功能。这一功能等效于变电站原有的就地监测和提供RTU 传送的状态量、模拟量和脉冲量。通过各种通信网络来实现数据的传送与采集。四1 馈线自动化内容，特征P54 馈线自动化是指变电站出线到用户用电设备之间的馈电线路自动化，其内容可以归纳为两大方面 :一是正常情况下的用户检测、资料测量和运行优化;二是事故状态下的故障检测、故障隔离、转移和恢复供电控制。馈线自动化的特征：1） 、馈线自动化是从单项自动化向综合自动化方向发展，馈电线的设备及终端控制单元只能面向现场、分散安装，不可集中布置。所以必须全部满足室外工作的环境条

23、件 2） 、馈线自动化综合程度难以像变电站综合自动化系统那样规范。3） 、各种用于馈线自动化的控制器或终端单元一般都有“自动”、 “远动”、和“人工”三种模式。 4)、为实现馈电线自动化信息传递，配电网还有一个专门的通信系统。 2 FTU,TTU 功能，类型，结构，电源及通信方式P55-56 答： FTU 的功能：（1）遥信。（ 2）遥测。（3）遥控。（4）保护。（5）统计功能。 （6）事件顺序记录。 （7）事故记录。 （8）定值远方修改功能。 （9）自检及自恢复功能。 （10）远方控制闭锁及手动操作功能。 （11）对时功能。（12）装置经串口可与多种通信设备接口。（13）装置均有工作与备用电

24、源。 TTU的功能与FTU的功能基本相同。FTU的类型： 3 种， （1）只具有运行参数采集功能。（2）在采集单元的功能上加上I/O 控制， 成为自动监控单元。 （3） 将馈电线的微机保护集成到监控单元中，成为一种综合的保护、监控单元。 3 熟悉重合器的含意，功能，动作特性及其使用 P57-58 答：重合器是一种自身具有控制与保护功能的控制器。它能按预定的开断和重合顺序自动进行开断与重合操作，在达到预先整定的重合次数后进行闭锁，不再重合。 动作特性及其使用如图4.2(P58) 4 分断器含意，功能，分类 p60 答：分段器是用于配电线路上，用来隔离线路区段的自动开关装置。具有计数功能。分段器可

25、按动作相数分为单相式、三相式。可按控制方式分为液压式、电子式。6 自动配电开关含意，功能，结构 p61 答：自动配电开关是以检测网络电压来控制开关的开、闭，能开断负荷电流和接通有短路故障线路的一种配电网的自动开关。结构：由开关本体，电源变压器及整流回路、故障检测继电器辅助电路组成。11.了解给予FTU与断路器配合的故障处理系统的工作过程？答： p66 配电网采用基于FTU的故障处理系统时，其出线开关、分段开关，联络开关均为断路器。控制开关的 FTU 的就近装于柱上开关本体处。各FTU以光千方式构成独自的通信网，并归属于变电站的一个专门子站。以图 4.10 所示环形网说明基于FTU的故障处理系统

26、的工作。设图 4.10 的 F1， F2， HW,F3，F4 均装有 FTU顺序为 FTU1至 FTU5以高速光纤通信网联络，并归属于一个变电站内。各开关选择性保护均在对应的FTU 中这是 FTU 将测到的电流、电压以及功率方向信号，自行整名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 定定送到子站去通过故障判别算法分析比较，得出选择性结果。通行王能以0.1s 内完成网络内给开关保护的纵向配合。14了解工频负荷控制系统工作原理。

27、答： 1）.通过位于变电站内或变电站附近的用户变压器低压侧的工频信号发射机，产生工频控制脉冲。 2）.在配电网中的工频控制发射机和接收机由于受发射机功率所限及电网中发射功率衰耗， 一台工频控制发射机控制的供电面积小，因此， 在一个配电网中要装设若干台发射机，全部发射机由位于大型变电站或高度中心的中央控制。3）.对于被调制的电压波，由于通常电网中的噪声电平均为1%左右，选择信号比率U/U=5%就可获得足够的信噪比。4）.编码信号组成的实现。15了解音频负荷控制系统工作原理。1）.类似于工频控制，但在音频控制技术中，是用1671600HZ 的音频信号经编码器去调制 50HZ的电压波，并随这一网络中

28、的馈电线传输到所在供电区域。2）.由于音频信号叠加在配电网中的电压波上，相当于加入一个谐波分量，为不使这一分量给用户带来不良影响，不能使音频信号功率过大；同时， 音频信号过大也要增加发射机的成本与消耗功率。3）.音频信号的频率希望接近50HZ，以便有较好的传输特性，但又要避开系统的各次谐波，尤其是经常出现的奇次谐波，以突出音频信号，易为接收机接收，还要避开电网可能的谐振频率。4）.信号编码的结构：发射机以固定的音频按照给定的指令在规定的时间内发射音频信号或不发射音频信号，并组成一个表示确定信息的信息字。五5.1 了解柔性输电技术、用户电力技术的意义？答： facts 技术得到推广运用，并一直是

29、电力系统研究的重点，究其原因是facts 技术能使电力系统中影响潮流分布及运行稳定性的三个主要电气参数：电压、线路阻抗及功角可以按照系统需要迅速调整，而不是改变网络结构，使电网功率输送能力及潮流电压的可控性大为提高。因而在提高电网运行能力、保证电能质量上有重要作用。配电网中，应用晶闸管投切电容器，就是一种最初使用的用户电力技术。在配电网中运用的用户电力装置有新型静止无功功率发生器、动态电压恢复器有源电力滤波器、固态断路器、 可控制动电阻器、综合潮流控制器、可控串联补偿器等。随着电力电子技术的进一步发展，在整个电力系统中，facts 技术得到更广泛的应用，最终进入没有电压波动、无不对称、无谐波、

30、可随时满足负荷对供电质量要求和高可靠性的柔性化电力技术。5.4 了解 SBB工作原理及功用。答：图 5.1（P77）工作原理可用图5。1 的下部虚线框分来说明。该图表示的是由数组GTO组成的单相交流可控开关电路，当应用于三相电路时，由三组相同电路组成。SBB 由两只GTO 反向并联组成一个交流开关模块，并在模块两端并上吸收保护装置（SNBR ） 。当一个模块不能承受所在电路电压时则按所在电路的额定电压串接多个模块组成开关。目前已有10KV及以下电压级别的SSB 。由 GTO特性可知，对一只导通的GTO，即使外施电压未过零时，对其控制极施加一关断脉冲，则 GTO经过不 2 s的判断时间可判断回路

31、，而其开通时间一般也只为12s。 故 SSB是高速开关。功能及用途：出于SSB跳闸时间极快，故可提高系统故障切除时间或使停电时间缩短，并可选择合适的跳闸时刻，例如，选择在电流过零时动作，可降低过电压。 SSB与故障限制器配合，则可构成功能更完备的断路器。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - 5-5 了解 SVG（或 STATCOM ）的基本原理及其功用? 答： SVG 的基本原理是，将电压源型逆变器，经过电抗器并联在电

32、网上。电压源型逆变器包含直流电容和逆变桥两个部分，其中逆变桥由可关断的半导体器件IGBT组成。工作中，通过调节逆变桥中IGBT器件的开关， 可以控制直流逆变到交流的电压的幅值和相位，因此，整个装置相当于一个调相电源。通过检测系统中所需的无功，可以快速发出大小相等、相位相反的无功，实现无功的就地平衡，保持系统实事高功率因数运行。SVG的功用： SVG也称静止同步补偿器，也有称为新型静止无功功率补偿器（ASVC ）的。在高压输电系统，SVG 是作为输电线路中间及受端的电压支撑，从而提高输电线的输送容量和电力系统的稳定性。在配电网中，SVG （也有称为D-STATCOM ）多安装与变电站主变低压侧，

33、作为良好的、连续可调的无功补偿装置。一取代电容器投切或者无功补偿器（SVC ） 。还可视SVG为一交流同步电压源，提供灵活的电压控制、抑制电压波动5-7 了解用户电力控制器工作原理及功用？答：用户电力控制器（CPC ）可视为SVG和 DVR的结合，两台变流器共用一个直流电容器 C。C 上的直流电压由变压器1 维持不变， 并联的变流器及变压器T1 组成一个SVG ，而变流器 2 与变压器2 组成一个 DVR。故 CPC可视为 SVG与 DVR的有效结合。因而CPC兼有两者的功能，可作配电变电站内无功补偿、调压、谐波抑制、提高供电质量用当然，也可以作改变 T2 所在线路的潮流使用，面对用户，满足用

34、户需要。 5-8 了解有源电力滤波器功用、分类及工作原理？答：功能，利用GTO 或其他全控型晶体管构成的有源滤波器（APF ）是抑制谐波的重要方法。与无源滤波器比较，APF有以下特点：1 具有可控性及快速响应性；2 不仅能补偿各次谐波，还可抑制电压闪变、补偿无功；3 谐波特性不受系统影响，不产生与系统阻抗发生谐振的危险；4 具有自适应功能，课自动跟踪并补偿变化的谐波。分类， 按电路拓朴结构分类，电力有源滤波器可分为并联型、串联型、串并联型和混合型。并联型有源滤波器的基本结构。它主要适用于电流源型非线性负载的谐波电流抵消、无功补偿以及平衡三相系统中的不平衡电流等。目前并联型有源滤波器在技术上已较

35、成熟，它也是当前应用最为广泛的一种有源滤波器拓补结构。串联型有源滤波器的基本结构。它通过一个匹配变压器将有源滤波器串联于电源和负载之间， 以消除电压谐波，平衡或调整负载的端电压。与并联型有源滤波器相比，串联型有源滤波器损耗较大， 且各种保护电路也较复杂，因此，很少研究单独使用的串联型有源滤波器，而大多数将它作为混合型有源滤波器的一部分予以研究。混合型有源滤波器的基本结构。它是在串联型有源滤波器的基础上使用一些大容量的无源 L-C滤波网络来承担消除低次谐波，进行无功补偿的任务。而串联型有源滤波器只承担消除高次谐振及阻尼无源LC网络与线路阻抗产生的谐波谐振的任务。从而使串联型有源滤波器的电流、电压

36、额定值大大减少(功率容量可减少到负载容量的5%以下 )，降低了有源滤波器的成本和体积。从经济角度而言，这种结构形式在目前是一种值得推荐的方案。但随着电力电子器件性能的不断提高，成本不断下降， 混合型有源滤波器可能被下面一种性能价格比更高的有源滤波器代替。串并联型有源滤波器的基本结构。它组合了串联有源滤波器和并联有源滤波器的优点，能解决电气系统发生的大多数电能质量问题，所以又称之为万能有源滤波器或统一电能质量调节器 (UPQC) ，该类有源滤波器的主要问题是控制复杂、造价较高。原理 , 有源电力滤波器系统主要由两大部分组成，即指令电流检测电路和补偿电流发生电路。名师资料总结 - - -精品资料欢

37、迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - 指令电流检测电路的功能主要是从负载电流中分离出谐波电流分量和基波无功电流，然后将其反极性作用后发生补偿电流的指令信号。电流跟踪控制电路的功能是根据主电路产生的补偿电流， 计算出主电路各开关器件的触发脉冲，此脉冲经驱动电路后作用于主电路。这样电源电流中只含有基波的有功分量，从而达到消除谐波与进行无功补偿的目的。根据同样的原理，电力有源滤波器还能对不对称三相电路的负序电流分量进行补偿。有源电力滤波器的主电路一般由PWM

38、 逆变器构成。 根据逆变器直流侧储能元件的不同，可分为电压型有源滤波器(储能元件为电容)和电流型有源滤波器(储能元件为电感)。电压型有源滤波器在工作时需对直流侧电容电压控制，使直流侧电压维持不变，因而逆变器交流侧输出为 PWM 电压波。而电流型有源滤波器在工作时需对直流侧电感电流进行控制，使直流侧电流维持不变，因而逆变器交流侧输出为PWM 电流波。电压型有源滤波器的优点是损耗较少， 效率高， 是目前国内外绝大多数有源滤波器采用的主电路结构。电流型有源滤波器由于电流侧电感上始终有电流流过，该电流在电感内阻上将产生较大损耗，所以目前较少采用。六 4.了解配电网地理信息系统中GIS的定义、基本结构、

39、空间图形的数据结构表达方式。答： GIS 是为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统。 GIS的结构可分为四个部分：数据输入与编辑整理；数据存储和管理；数据分析； 数据输出。空间图形的数据结构表达方式在课本图6-4（P90-91 6.了解配电网中主要应用软件的组成与相应关系。答：应用软件（PAS ）包含了DSCADA基本软件、 AM/FM/GIS 基本软件和各种应用软件。各类应用软件的内容较广，可以分成网络分析 （FA ） 、 控制管理（CM） 和调度员培训模式 （DTS ）等几类。相应关系如课本图6.6 所示，图中实时方式表达了应用经过状态估计处理后的实时

40、数据进行各种实时分析与调度控制管理。7.了解配电网网络建模的用途及其特点。答：在建立各种应用软件之前，必须先建立配电网网络的数学模型。配电网建模与输电系统不完全相同，完整的配电网络模型的对象包括：导线、变压器、开关、电容器、负荷和电源为单端元件。 （P94） 8 了解网络结线分析的用途? 见书 P94 网络结线分析用于确定配电设备接线和带电状态，还可以用来检测辐射网络是否出现合环现象，若有，则提出报警。结线分析时，对网络结线有两个步骤要进行：将闭合开关连接在一起的结点集合化为母线，此称为母线分析， 以母线为准， 并与连接的变压器，线路合称为电气岛，以此进行分析。既有电源又有负荷的岛才有计算意义，否则无计算意义。 无计算意义的电气岛虽不在结线分析时做计算，但对指导检修却是重要的，因为它要参与若干倒闸操作或改变负荷等。、10 了解配电网状态估计的作用。见书P97 量测系统分析与量测配置,对生成数据进行不良 , .推算出完整而精确 , 网络状态监视 ,量测系统模拟 ,维护母线 ,变压器抽头 ,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -