电力系统基本公式

电力系统基本公式
电力系统基本公式

1、已知电缆电阻率,长度,横截面积,可求出电缆电阻

电缆电阻计算:根据电阻公式:R=ρ×l/s.其中ρ为电阻率,l为长度,s为横截面积.由此便可求铜导线得电阻.注意,电阻与温度也有关系,不过这里我们一般都认为是常温.故暂不考虑温度影响.

铜的电阻率ρ=0.01851Ω.mm2/m,这个是常数.

物体电阻公式:R=ρL/S

式中:

R为物体的电阻(欧姆);

ρ为物质的电阻率,单位为欧姆米(Ω. mm2/m)。

L为长度,单位为米(m)

S为截面积,单位为平方米(mm2)

这样距离是L(米)的单条线缆的电阻为 R(导线)=ρ*L /S

2、已知电缆电阻,供电电压,可求出电缆额定电流

电流计算公式I=U/R(I表示电流、U代表电压、R代表电阻)

已知导线电阻,供电电压,求导线额定电流--I(导线)=U(12V)/R(导线)

3、已知设备工作电流,电缆额定电流,可求出线路总电流

集中供电各设备为并联关系,并联电路总电流等于各支路电流之和

线路总电流I(总)=I(设备1)+I(设备N)+I(导线)

4、已知线路总电流,电缆电阻,可求出电缆压降

电压计算公式 U=IR

电线上的电压降等于电线中的电流与电线电阻的乘积

U(导线)=I(总)*R(导线)

5、推导电缆压降计算总公式

推导 U(导线)=I(总)*R(导线)=【I(设备1)+I(设备N)+I(导线)】*【ρ*L/S】

=【I(设备1)+I(设备N)+U(12V)/R(导线)】*【ρ*L/S】

={I(设备1)+I(设备N)+U(12V)/【ρ*L/S】}*【ρ*L/S】

最后结论 U(导线)={I(设备1)+I(设备N)+U(12V)/【ρ*L/S】}*【ρ*L/S】

考虑供电构成回路,使用的是相同的线缆。对于两条电缆来说在线路中的电压损耗是

U(导线)=I(总)*R(导线),再乘以2就是实际压降。

声明:此计算仅限于直流供电,另外这只是一个工程计算,有一定误差。在计算的过程中要注意单位(量纲)问题。问清电缆厂家的产品准确的ρ值。

电力系统暂态分析要点总结

第一章 1.短路的概念和类型 概念:指一切不正常的相与相与地(对于中性点接地的系统)之间发生通路或同一绕组之间的匝间非 正常连通的情况。类型:三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路。 2.电力系统发生短路故障会对系统本身造成什么危害? 1)短路故障是短路点附近的支路中出现比正常值大许多倍的电流,由于短路电流的电动力效应,导体间将产生巨大的机械应力,可能破坏导体和它们的支架。 2)比设备额定电流大许多倍的短路电流通过设备,会使设备发热增加,可能烧毁设备。 3)短路电流在短路点可能产生电弧,引发火灾。 4)短路时系统电压大幅度下降,对用户造成很大影响。严重时会导致系统电压崩溃,造成电网大面积停电。 5)短路故障可能造成并列运行的发电机失去同步,破坏系统稳定,造成大面积停电。这是短路故障的最严重后果。 6)发生不对称短路时,不平衡电流可能产生较大的磁通在邻近的电路内感应出很大的电动势,干扰附近的通信线路和信号系统,危及设备和人身安全。 7)不对称短路产生的负序电流和电压会对发电机造成损坏,破坏发电机的安全,缩短发电机的使用寿命。3.同步发电机三相短路时为什么进行派克变换? 目的是将同步发电机的变系数微分方程式转化为常系数微分方程式,从而为研究同步发电机的运行问 题提供了一种简捷、准确的方法。 4.同步发电机磁链方程的电感系数矩阵中为什么会有变数、常数或零? 变数:因为定子绕组的自感系数、互感系数以及定子绕组和转子绕组间的互感系数与定子绕组和转子绕 组的相对位置θ角有关,变化周期前两者为π,后者为2π。根本原因是在静止的定子空间有旋转的转子。 常数:转子绕组随转子旋转,对于其电流产生的磁通,其此路的磁阻总不便,因此转子各绕组自感系数 为常数,同理转子各绕组间的互感系数也为常数,两个直轴绕组互感系数也为常数。 零:因为无论转子的位置如何,转子的直轴绕组和交轴绕组永远互相垂直,因此它们之间的互感系数 为零。 5.同步发电机三相短路后,短路电流包含哪些分量?各按什么时间常数衰减? 1)定子短路电流包含二倍频分量、直流分量和交流分量;励磁绕组的包含交流分量和直流分量;D轴 阻尼绕组的包含交流分量和直流分量;Q轴阻尼包含交流分量。 2)定子绕组基频交流分量、励磁绕组直流分量和阻尼绕组直流分量在次暂态时按Td’’和Tq’’衰减,在暂 态情况下按Td’衰减;定子绕组的直流分量、二倍频分量和励磁绕组交流分量按Ta衰减。 6.用物理过程分析同步发电机三相短路后各绕组短路电流包含哪些分量? 短路前,定子电流为iwo,转子电流为ifo;三相短路时,定子由于外接阻抗减小,引起一个强制交流 分量△iw,定子绕组电流增大,相应电枢反应磁链增大。励磁绕组为保持磁链守恒,将增加一个直流分 量△ifɑ,其切割定子使定子产生交流分量△iw’。 定子绕组中iwo,iw,iw’不能守恒,所以必产生一个脉动直流,可将其分解为恒定直流分量和二倍频 交流分量。由于励磁绕组切割定子绕组磁场,因此励磁绕组与定子中脉动直流感应出一个交变电流△ifw。 又因为D轴阻尼与励磁回路平行,所以同样含有交流分量和直流分量。 由于假设定子回路电阻为零,定子基频交流只有直轴方向电枢反应因此Q轴绕组中只有基频交流分量 而没有直流分量。 第四章 1.额定转速同为3000转/分的汽轮发电机和水轮发电机,哪一个启动比较快? 水轮发电机启动较快。 2.水轮机的转动惯量比汽轮机大好几倍,为什么惯性时间常数Tj比汽轮机小? 水轮机极对数多于汽轮机的极对数,由n=60f/p得水轮机的额定转速小于汽轮机的转速,又因为惯性时 间常数为Tj=2.74GD2n2/(1000S B),所以T正比于n2,所以水轮机的Tj比汽轮机小。 3.什么是电力系统稳定性?什么是电力系统静态稳定、暂态稳定?区别? (1)电力系统稳定性:指当电力系统在某一运行状态下突然受到某种干扰后,能否经过一定时间后又

(完整版)电力系统分析基础知识点总结

一.填空题 1、输电线路的网络参数是指(电阻)、(电抗)、(电纳)、(电导)。 2、所谓“电压降落”是指输电线首端和末端电压的(相量)之差。“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定 电压的(数值)的差。 3、由无限大的电源供电系统,发生三相短路时,其短路电流包含(强制/周期)分量和(自由/非周期)分量,短路 电流的最大瞬时的值又叫(短路冲击电流),他出现在短路后约(半)个周波左右,当频率等于50HZ时,这个时间应为(0.01)秒左右。 4、标么值是指(有名值/实际值)和(基准值)的比值。 5、所谓“短路”是指(电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接),在三相系统中短路的基本 形式有(三相短路),(两相短路),(单相短路接地),(两相短路接地)。 6、电力系统中的有功功率电源是(各类发电厂的发电机),无功功率电源是(发电机),(电容器和调相机),(并联 电抗器),(静止补偿器和静止调相机)。 7、电力系统的中性点接地方式有(直接接地)(不接地)(经消弧线圈接地)。 8、电力网的接线方式通常按供电可靠性分为(无备用)接线和(有备用)接线。 9、架空线是由(导线)(避雷线)(杆塔)(绝缘子)(金具)构成。 10、电力系统的调压措施有(改变发电机端电压)、(改变变压器变比)、(借并联补偿设备调压)、(改变输电线路参 数)。 11、某变压器铭牌上标么电压为220±2*2.5%,他共有(5)个接头,各分接头电压分别为(220KV)(214.5KV)(209KV) (225.5KV)(231KV)。 二:思考题 1.电力网,电力系统和动力系统的定义是什么?(p2) 答: 电力系统:由发电机、发电厂、输电、变电、配电以及负荷组成的系统。 电力网:由变压器、电力线路、等变换、输送、分配电能的设备组成的部分。 动力系统:电力系统和动力部分的总和。 2.电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别?(p4-5) 答:电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电所的地理位置,电力线路的路径以及它们相互间的连接。但难以表示各主要电机电器间的联系。 电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路等主要电机电器、线路之间的电气结线。但难以反映各发电厂、变电所、电力线路的相对位置。 3.电力系统运行的特点和要求是什么?(p5) 答:特点:(1)电能与国民经济各部门联系密切。(2)电能不能大量储存。(3)生产、输送、消费电能各环节所组成的统一整体不可分割。(4)电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速。(5)对电能质量的要求颇为严格。 要求:(1)保证可靠的持续供电。(2)保证良好的电能质量。(3)保证系统运行的经济性。 4.电网互联的优缺点是什么?(p7) 答:可大大提高供电的可靠性,减少为防止设备事故引起供电中断而设置的备用容量;可更合理的调配用电,降低联合系统的最大负荷,提高发电设备的利用率,减少联合系统中发电设备的总容量;可更合理的利用系统中各类发电厂提高运行经济性。同时,由于个别负荷在系统中所占比重减小,其波动对系统电能质量影响也减小。联合电力系统容量很大,个别机组的开停甚至故障,对系统的影响将减小,从而可采用大容高效率的机组。 5.我国电力网的额定电压等级有哪些?与之对应的平均额定电压是多少?系统各元件的额定电压如何确定? (p8-9) 答:额定电压等级有(kv):3、6、10、35、110、220、330、500 平均额定电压有(kv):3.15、6.3、10.5、37、115、230、345、525 系统各元件的额定电压如何确定:发电机母线比额定电压高5%。变压器接电源侧为额定电压,接负荷侧比额定电压高10%,变压器如果直接接负荷,则这一侧比额定电压高5%。 6.电力系统为什么不采用一个统一的电压等级,而要设置多级电压?(p8) S 。当功率一定时电压越高电流越小,导线答:三相功率S和线电压U、线电流I之间的固定关系为

《电力系统分析》 总结(概念、公式、计算)

1.电力系统各级的平均电压:3.15 , 6.3,10.5,15.75,37,115,230,345,525(kV) 2.电压降落的纵分量电压降落的横分量 3.电力网络的简化方法:等值电源法,负荷移置法,星网变换 4.节点分类:PQ节点,PV 节点,平衡节点 5.电力系统无功率电源:同步发电机、调相机、静电电容器、静止补偿器。 6.调压措施:发电机调压、改变变压器的变比调压、利用无功补偿设备调压。 7.中枢点调压方式:逆调压、顺调压、常调压。 8.中性点接地方式:直接接地、不接地、从属于不接地方式的经消弧线圈接地。 9.电晕影响:消耗有功功率、泄漏电流。 阻尼绕组的作用:电力系统的扰动起到阻尼的作用。 10.变压器参数:电阻、电抗、电导、电纳。 11.极限切除角:加速面积等于最大可能减速面积时对应的切除角。 12.短路冲击电流:短路电流的最大可能瞬时值。 13.电压降落:指串联阻抗元件首末两端电压的向量差。 14.电力系统:指由发电机、各类变电所和输电线路以及电力用户组成的整体。 15.电力系统运行的基本要求:①保证可靠的持续供电②保证良好的电能质量③保证系统运行的经济性。 16.调整潮流的手段有:串联电容(抵偿线的感抗)、串联电抗(限流)、附加串联加压器。 17.短路:指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间连接。 18.短路的类型:三相短路、二相短路、二相接地短路和单相接地短路。 19.无功负荷的无功特性:分串联之路和并联之路。 20.闭式电力网络分类:简单环式、两端供电式网络。 21.电压降落、电压损耗、电压偏移的定义有所不同:网络元件的电压降落是指元件首末端两点电压的相量差,即;把两点间电压绝对值之差称为电压损耗,用表示,;电压偏移是指网络中某点的实际电压同网络该处的额定电压之差,可以用KV表示,也可以用额定电压的百分数表示。若某点的实际电压为V,该处的额定电压为,则用百分数表示的电压偏移为,电压偏移(%) 22.潮流方程中节点的分类及相应的定义:⑴节点可分为:PQ节点、PV节点和平衡节点三种类型。(2)各类节点介绍:①PQ节点的有功功率P和无功功率Q是给定的,节点电压(V,δ)是待求量;②PV节点的有功功率P和电压幅值V是给定的,节点的无功功率Q和电压的相位δ是待求量;③平衡节点在潮流分布算出以前,网络中的功率损失是未知的,因此,网络中至少有一个节点的有功功率P不能给定,这个节点承担了系统的有功功率平衡。 23.潮流计算的基本步骤:①形成节点导纳矩阵②设定节点电压的初值③将各节点电压初值代入求得修正方程式中的不平衡量④将各节点电压初值代入求雅可比矩阵的各元素⑤求解修正方程式,求得各节点电压的增量⑥计算各节点电压的新值,返回第3步进入下一次迭代,直到满足收敛判据为止。⑦最后计算平衡节点功率和线路功率、损耗。 24.降低网损的技术措施:①提高用户的功率因数,减少线路输送的无功功率;②改善网络中的功率分布; ③合理地确定电力网的运行电压水平;④组织变压器的经济运行;⑤对原有电网进行技术改造。 25.等面积定则:发电机受大扰动后转子将产生相对运动,当代表动能增量的加速面积和减速面积大小相等时,转子动能增量为零,发电机重新恢复到同步速度 26.引起电力系统大扰动的主要原因:①负荷的突然变化,如投入或切除大容量的用户等②切除或投入系统的主要元件,如发电机、变压器及线路等③发生短路故障,短路故障扰动最严重,作为检验系统是否具有暂态稳定的条件。 27.三相短路电流计算机算法的基本步骤:①输入数据;②形成节点导纳矩阵;③应用节点导纳矩阵计算点的自阻抗、互阻抗Z1k,…Zkk,…Znk。④计算短路点的三相短路电流

《电力系统分析基础(Ⅰ)》第二次作业答案

首页 - 我的作业列表 - 《电力系统分析基础(Ⅰ)》第二次作业答案欢迎你,窦建华(FH112258006) 你的得分:85.0 完成日期:2014年01月23日09点14分 说明:每道小题括号里的答案是您最高分那次所选的答案,标准答案将在本次作业结束(即2014年03月13日)后显示在题目旁边。 一、单项选择题。本大题共2个小题,每小题20.0 分,共40.0分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。 1. ( A ) A. B. C. 2. ( B )

A. B. C. 二、多项选择题。本大题共5个小题,每小题6.0 分,共30.0分。在每小题给出的选项中,有一项或多项是符合题目要求的。 1.电力系统中枢点的调压方式有( ) ( ACD ) A.顺调压 B.改变变压器的变比调压 C.逆调压 D.常调压 E.发电机调压 2.电力系统稳定性按干扰的大小可分为( ) ( AD ) A.静态稳定 B.电压稳定 C.动态稳定 D.暂态稳定 E.频率稳定 3.功角δ的物理意义为( ) ( ABC ) A.作为电磁参数代表发电机q轴电势之间的夹角 B.作为继续参数代表发电机转子之间的相对位置 C.各发电机机端电压之间的夹角 4.架空输电线路各序参数的特点有( ) ( AD ) A.正序参数与负序参数相等 B.正序参数大于负序参数 C.零序参数大于正序参数 D.零序参数大于负序参数

E.架空地线使等值的零序阻抗参数减小 5.电力系统中的无功功率负荷有( ) ( BCDE ) A.异步电动机 B.同步调相机 C.变压器 D.输电线路 E.电抗器 三、判断题。本大题共10个小题,每小题3.0 分,共30.0分。 1.采用自动重合闸将使最大可能的减速面积减小。() (错误) 2.电力系统一般采用火电厂作为主调频厂。() (错误) 3.电力系统电压大小主要受有功功率影响。() (错误) 4.不对称故障一般采用对称分量法进行分析。() (正确) 5.最大可能的减速面积大于加速面积,系统将失去暂态稳定。() (错误) 6.电压降落是指首末端两点电压的相量差。() (正确) 7.快速切除故障可以提高电力系统的暂态稳定性。() (正确) 8.自动励磁调节器是提高电力系统静态稳定的有效措施。() (正确) 9.电力系统二次调频可以实现无差调节。() (正确) 10.短路冲击电流是短路电流的最大有效值。() (错误) @Copyright2007 四川大学网络教育学院版权所有

(完整版)电力系统分析实验全面版汇总

实验1 电力系统潮流计算分析实验 一、实验目的1、熟悉电力系统潮流分布的典型结构,2、熟悉电力系统潮流分布变化时,对电力系统的影响, 3、根据电力系统潮流分布的结果,能够分析各节点的特点。 二、原理说明潮流计算是研究和分析电力系统的基础。它主要包括以下内容: (1)电流和功率分布计算。(2)电压损耗和各节点电压计算。(3)功率损耗计算。 无论进行电力系统的规划设计,还是对各种运行状态的研究分析,都须进行潮流计算。电力系统日常运行的潮流计算其实是对运行方式的调整从而制定合理的运行方式。 潮流计算的方法有手算的解析计算法和电子计算机计算法。在本实验平台中通过模拟电力系统运行结构取得各中原始数据,可根据线路形式以及参数初步进行潮流计算分析。但可能系统中一些设备原器件的非线性,造成理论计算和实际运行数据不符合,但基本在误差范围以内的,可作为全面分析实验中各中现象的理论依据。 电力系统潮流控制,包含有功潮流控制和无功潮流控制。电力网络中,各种结构都有自身的特点,因此潮流控制对电力系统安全与稳定、电力系统经济运行均具有重要意义。 THLDK-2电力系统监控实验平台上,根据电力网络中典型潮流结构特点,提供了7种网络结构进行分析。实验过程中,构建一个电力网络,增加或减少某些机组的有功出力和无功出力,在保持系统各节点电压在允许范围内的前提下,改变系统支路的有功潮流和无功潮流。可以研究某一单一网络结构,或者多中网络结构的互相变化,观察电力系统潮流的变化。 实验过程中,要运行“THLDK-2电力系统监控及运行管理系统”上位机软件,完成各种潮流分布中功率数值和方向变化,各母线电压的变化,最后数打印各中数据和图形,加以分析。 在本实验平台上,实验人员要首先分析并熟悉各种网络结构的特点,了解可能出现的变化规律,然后在实验中潮流控制时,各发电机的功率应该缓慢调节,待系统稳定后,再进行下一步调整,还应整体把握各发电机的出力,以及各母线电压的变化,始终保证整个网络的稳定安全运行。 注意:实验过程中调节功率时,务必保证监控台上线路中的电流不超过5A!!!潮流分析实验中,如果1#发电机与2#发电机的出口母线,通过断路器QF1连通,或者,3#发电机与4#发电机的出口母线通过断路器QF6连通,则1#、2#、3#和4#发 电机的调差系数设置为+10,这样并列运行的机组才能合理分配无功功率,保证系统稳定运行。 三、实验内容与步骤 1、“THLDK-2电力系统监控及运行管理系统”上位机软件的运行 投入“操作电源”(向上扳至ON),启动电脑及显示器、打印机,运行上位机软件。使用步骤见光盘软件使 用说明书。实验中,在上位机界面(图3-8)中可进行各种潮流分布图进行分析。图1-1 潮流分布图选择 2、辐射形-放射式网络结构的潮流分布实验 (1)无穷大系统的调整以及电力网的组建 1)逆时针调整自耦调压器把手至最小,投入“操作电源”之后,投入“无穷大系统电源”,合闸QF19,接 通8#母线,再合闸QF18 ,顺时针调整自耦调压器把手至400V。联络变压器的分接头选择为UN。 2)依次合闸QF18→QF14→QF12→QF10→QF1→QF3→QF4→QF5→QF6,观察1#、4#、5#母线电压为400V左 右,6#母线为220V左右。 (2)各发电机组的启动和同期运行。起动1#发电机组,控制方式:微机励磁,他励,恒压控制方式,组网运行,n=1500rpm,U G=400V。 此时,通过1#发电厂的自动准同期装置,将1#发电厂并入无穷大系统,1#发电机组并网后,手动调节微机调速装置和微机励磁装置,发出一定的有功功率和无功功率。 (3)潮流分布的控制以及潮流分布图的打印依次按下QF8,QF9,QF11,QF13“合闸”按钮,网络结构如图1-2。在上位机软件中可选择潮流分布图中“第一种辐射形-放射式”窗口。 通过调节发电厂的有功功率和无功功率的输出,以及调整无穷大系统的电压,观察各种运行情况下,潮流分布数据,打印对应的潮流分布图、区域总体调度图。 (4)各发电机组的解列和停机切除负载LD1、LD2、LD3和LD4,手动调节1#发电厂发出的有功功率和无功功率为0,按下监控实验台的QFG1“分闸”按钮,完成1#发电厂的解列操作,然后进行1#发电机组的停机操作。 图1-2 辐射形-放射式原理图

电力系统暂态分析期末复习重点

1、无限大功率电源的特点是什么?无限大功率电源供电情况下,发生三相短路时,短路电流中包含有哪些电流分量,这些电流分量的变化规律是什么? 答:无限大功率电源的特点是频率恒定、端电压恒定;短路电流中包含有基频交流分量(周期分量)和非周期分量;周期分量不衰减,而非周期分量从短路开始的起始值逐渐衰减到零。 2、中性点直接接地电力系统,发生概率最高的是那种短路?中性点直接接地电力系统发生概率最高的是单相接地短路;对电力系统并列运行暂态稳定性影响最大是三相短路。 3、输电线路装设重合闸装置为什么可以提高电力系统并列运行的暂态稳纵向故障 纵向故障指电力系统断线故障(非全相运行),它包括一相断线和两相断线两种形式。 2、负序分量 是三相同频不对称正弦量的分量之一其特点是三相辐值相等频率相同、相位依次相差1200、相序为C -B -A -C 。 4、转移阻抗 转移阻抗是在经网络等效变换消去除短路点和电源节点后,所得网形网络中电源节点与短路点之间的连接阻抗。 5、同步发电机并列运行的暂态稳定性 答:同步发电机并列运行的暂态稳定性指受到大干扰作用后,发电机保持同步运行的能力,能则称为暂态稳定,不能则称为暂态不稳定。 6、等面积定则 答:在暂态稳定的前提下,必有加速面积等于减速面积,这一定则称为等面积定则。 8、在隐极式发电机的原始磁链方程中,那些电感系数是常数?哪些是变化的?变化的原因是什么? 答:在隐极式发电机的原始磁链方程中,转子各绕组的自感系数、转子绕组之间的互感系数、定子绕组的自感系数、定子各绕组之间的互感系数均为常数;定子三相绕组与转子各绕组之间的互感系数是变化的,变化的原因是转子旋转时,定子绕组和转子绕组之间存在相对位置的周期性改变。 9、提高电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是什么?具体措施有那些? 答:提高电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是缩短“电气距离”,具体的措施有: 1)采用分裂导线2)线路串联电力电容器;3)采用先进的励磁调节装置;4)提高输电线路的电压等级; 5)改善系统结构和选择适当的系统运行方式; 10、简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定的条件是什么? 简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定的条件是受扰运动中加速面积小于最大减速面积。 11、转移电抗与计算电抗有何异同? 答:相同点是:转移电抗和计算电抗都是网络经化简消去除电源点和短路点之外的所有节点后,连接短路点与电源点的电抗标幺值。不同的是:转移电抗是以统一的功率基准值BS 为基准的电抗标幺值;计算电抗是以电源的额定容量NS 为基准的电抗标幺值。 12、简述应用对称分量法计算不对称短路故障处短路电流的步骤。 答:(1)绘制三序等值电路,计算三序等值电路参数; ② 对三序等值电路进行化简,得到三序等效网络(或三序电压平衡方程); ③ 列故障处边界条件方程; ④ 根据边界条件方程绘制复合序网,求取故障处基本相的三序电流分量(或利用三序电压方程和边界条件方程求解故障处基本相三序电流分量) ⑤ 利用对称分量法公式,根据故障处基本相三序电流分量求故障处各相电流。 2、短路的危害 答:短路的主要危害主要体现在以下方面: 1)短路电流大幅度增大引起的导体发热和电动力增大的危害; 2)短路时电压大幅度下降引起的危害; 3)不对称短路时出现的负序电流对旋转电机的影响和零序电流对通讯的干扰。 1、短路电流最大有效值出现在(1)。A 、短路发生后约半个周期时; 2、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时,应选(2)相作为分析计算的基本相。B 、特殊相 3、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量,下述说法中正确的是(3)。C 、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外,其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减到其稳态值。 4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路,短路电流中一定存在(2)。 B 、正序分量和负序分量; 5、在简单电力系统中,如某点的三序阻抗021∑∑∑==Z Z Z ,则在该地点发生不同类型短路故障时,按对发电机并列运行暂态稳定 性影响从大到小排序,应为(2)。B 、三相短路、两相短路接地、两相短路、单相接地短路; 6、发电机-变压器单元接线,变压器高压侧母线上短路时,短路电流冲击系数应取(2)。B 、1.8; 7、电力系统在事故后运行方式下,对并列运行静态稳定储备系数(%)P K 的要求是()。C 、(%)P K ≧10。 8、下述各组中,完全能够提高电力系统并列运行暂态稳定性的一组是(2)。 B 、变压器中性点经小电阻接地、线路装设重合闸装置、快速切除线路故障; 9、对于三相三柱式变压器,其正序参数、负序参数和零序参数的关系是(2)。 B 、正序参数与负序参数相同,与零序参数不同; 10、分析计算电力系统并列运行静态稳定性的小干扰法和分析计算电力系统并列运行暂态稳定性的分段计算法,就其实质而言都是为

电力系统分析潮流计算

电力系统分析潮流计算报告

目录 一.配电网概述 (3) 1.1 配电网的分类 (3) 1.2 配电网运行的特点及要求 (3) 1.3 配电网潮流计算的意义 (4) 二.计算原理及计算流程 (4) 2.1 前推回代法计算原理 (4) 2.2 前推回代法计算流程 (7) 2.3主程序清单: (9) 2.4 输入文件清单: (11) 2.5计算结果清单: (12) 三.前推回代法计算流程图 (13) 参考文献 (14)

一.配电网概述 1.1 配电网的分类 在电力网中重要起分配电能作用的网络就称为配电网; 配电网按电压等级来分类,可分为高压配电网(35—110KV),中压配电网(6—10KV,苏州有20KV的),低压配电网(220/380V); 在负载率较大的特大型城市,220KV电网也有配电功能。 按供电区的功能来分类,可分为城市配电网,农村配电网和工厂配电网等。 在城市电网系统中,主网是指110KV及其以上电压等级的电网,主要起连接区域高压(220KV及以上)电网的作用。 配电网是指35KV及其以下电压等级的电网,作用是给城市里各个配电站和各类用电负荷供给电源。 从投资角度看,我国与国外先进国家的发电、输电、配电投资比率差异很大,国外基本上是电网投资大于电厂投资,输电投资小于配电投资。我国刚从重发电轻供电状态中转变过来,而在供电投资中,输电投资大于配电投资。从我国城网改造之后,将逐渐从输电投资转入配电建设为主。 本文是基于前推回代法的配电网潮流分析计算的研究,研究是是以根节点为10kV的电压等级的配电网。 1.2 配电网运行的特点及要求 配电系统相对于输电系统来说,由于电压等级低、供电范围小,但与用户直接相连,是供电部门对用户服务的窗口,因而决定了配电网运行有如下特点和基本要求:

电力系统暂态分析(第四版)考试重点总结

第一章 电力系统故障分析的基础知识 1.(短路)故障 电力系统中相与相之间或相与地之间的非正常连接 类型 横向故障:短路故障;纵向故障:断线故障 危害 (1)短路时,由于回路阻抗减小及突然短路时的暂态过程,使短路电流急剧增加(短路 点距发电机电气距离愈近,短路电流越大) (2)短路初期,电流瞬时值最大,将引起导体及绝缘的严重发热甚至损坏;同时电气设备 的导体间将受到很大的电动力,可能引起导体或线圈变形以致损坏 (3)引起电网电压降低,靠近短路点处电压下降最多,影响用户用电设备的正常工作 (4)改变电网结构,引起系统中功率分布的变化,从而导致发电机输入输出功率的不平 衡,可能引起并列运行的发电机失去同步,破坏系统稳定,造成系统解列,引起大 面积停电(短路造成的最严重后果) (5)短路不平衡电流产生不平衡磁通,造成对通信系统的干扰 2.标幺值的计算 P6 3.无穷大功率电源 电源的电压和频率保持恒定,内阻抗为零 三相短路电流分量(1)稳态对称交流分量(2)衰减直流分量(衰减时间常数T a =L/R ,空载条件下短 路角满足/α - ? /=90 ? 时,直流分量起始值最大) 短路冲击电流 i M = K M I m ,K M :冲击系数 K M =1~2 短路电流最大有效值 ()2M m M 1-K 212 I +=I ; K M =1.8时,??? ??=252.1m I I M ;K M =1.9时,??? ? ?=262.1m I I M 第二章 同步发电机突然三相短路分析 1.三相短路电流分量 定子侧:直流分量,(近似)两倍基频交流分量,基频交流分量(两个衰减时间常数,暂态T d ''、次暂态T d ')转子侧:直流分量,基频交流分量 (暂态过程中,定子绕组中基频交流分量和转子中直流分量衰减时间常数相同,定子侧直流分 量和转子中基频交流分量衰减时间常数相同) 2.分析中引入的物理量及其物理意义 P27-P34 3.基频交流分量初始值的推导 (1)空载P34(2)负载P41 4.Park 变换 交流量→对称直流分量 将静止的abc 三相绕组中的物理量变换为旋转的dq0等值绕组中的物理量 5.空载短路电流表达式 P68 式(2-131) ()()000000'002t cos 1'12cos 1'12t cos 'θθθ+??? ??--??? ??+-+??????+??? ??-=---a a d T t q d q T t q d q d q T t d q d q a e x x E e x x E x E e x E x E i 6.自动调节励磁装置对短路电流的影响 自动调节励磁装置的动作将会使短路电流的基频交流分量增大,但由于励磁电流的增加是 一个逐步的过程,因而短路电流基频交流分量的初始值不会受到影响 第三章 电力系统三相短路电流的实用计算 1.简单系统短路电流交流分量初始值计算P82 2.计算机计算复杂系统短路电流交流分量初始值的原理及计算过程 P95 3.转移阻抗 即消去中间节点后网形网络中电源与短路点间的连接阻抗 第四章 对称分量法及电力系统元件的各序参数和等值电路 1.对称分量法 将三组不对称电流唯一地分解成三组对称的电流来处理 正序(1):幅值相等,相位相差 ,a 超前b 负序(2):幅值相等,相位与正序相反 零序(0):幅值相位相同 ()()()()()()()()()?????++=++=++=021021021c c c c b b b b a a a a F F F F F F F F F F F F ()()()???? ????????????????=??????????0a 2a 1a 22c b a 1a 1a 111F F F a a F F F

电力系统基本知识试题库

电力系统基本知识题库 出题人: 1.电力系统中输送和分配电能的部分称为(B) A、电力系统; B、电力网; C、动力系统; D、直流输电系统2.发电机的额定电压与系统的额定电压为同一等级时,发电机的额定电压规定比系统的额定电压(D) A、低10%; B、高10% ; C、低5%; D、高5% 3.下面那种负荷级造成国民经济的重大损失,使市政生活的重要部门发生混乱(A) A、第一级负荷; B、第二级负荷; C、第三级负荷; D、无 4.系统向用户提供的无功功率越小用户电压就(A) A、越低; B、越高; C、越合乎标准; D、等于0 5.电力系统不能向负荷供应所需的足够的有功功率时,系统的频率就(B) A、要升高; B、要降低; C、会不高也不低; D、升高较轻6.电力系统在很小的干扰下,能独立地恢复到它初始运行状况的能力称(B) A、初态稳定; B、静态稳定; C、系统的抗干扰能力; D、动态稳定 7.频率主要决定于系统中的(A) A、有功功率平衡; B、无功功率平衡; C、电压; D、电流

8.电压主要决定于系统中的(B) A、有功功率平衡; B、无功功率平衡; C、频率; D、电流 9.用户供电电压的允许偏移对于35kV及以上电压级为额定值的(C)A、5%; B、10%; C、±5%; D、±10% 10.当电力系统发生短路故障时,在短路点将会(B) A、产生一个高电压; B、通过很大的短路电流; C、通过一个很小的正常的负荷; D、产生零序电流 11.电力系统在运行中发生短路故障时,通常伴随着电压(B) A、上升; B、下降; C、越来越稳定; D、无影响 12.根据国家标准,10kV及以下三相供电电压的允许偏差为额定电压的(D) A、3%; B、±3%; C、5%; D、±5% 13.系统频率波动的原因(B) A、无功的波动; B、有功的波动; C、电压的波动; D、以上三个原因 14.系统的容量越大允许的频率偏差越(C) A、大; B、不一定; C、小; D、不变 15.以下短路类型中(A)发生的机会最多。 A、单相接地短路; B、两相接地短路; C、三相短路; D、两相相间短路

电力系统的基本知识简易版

In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities. 编订:XXXXXXXX 20XX年XX月XX日 电力系统的基本知识简易 版

电力系统的基本知识简易版 温馨提示:本安全管理文件应用在平时合理组织的生产过程中,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到实现简化管理过程,提高管理效率,实现预期的生产目标。文档下载完成后可以直接编辑,请根据自己的需求进行套用。 1、什么叫电力系统的稳定和振荡? 答:电力系统正常运行时,原动机供给发 电机的功率总是等于发电机送给系统供负荷消 耗的功率,当电力系统受到扰动,使上述功率 平衡关系受到破坏时,电力系统应能自动地恢 复到原来的运行状态,或者凭借控制设备的作 用过度到新的功率平衡状态运行,即谓电力系 统稳定。这是电力系统维持稳定运行的能力, 是电力系统同步稳定(简称稳定)研究的课 题。 电力系统稳定分为静态稳定和暂态稳定。 静态稳定是指电力系统受到微小的扰动(如负

载和电压较小的变化)后,能自动地恢复到原来运行状态的能力。暂态稳定对应的是电网受到大扰动的情况。 系统的各点电压和电流均作往复摆动,系统的任何一点电流与电压之间的相位角都随功角δ的变化而改变、频率下降等我们通常把这种现象叫电力系统振荡。 2、电力系统振荡和短路的区别是什么? 答:电力系统振荡和短路的主要区别是: 振荡时系统各点电压和电流值均作往复摆动,而短路时电流、电压值是突变的。此外,振荡时电流、电压值的变化速度较慢,而短路时的电流、电压值突变量很大。 振荡时系统任何一点电流与电压之间的相位角随功角δ的变化而改变;而短路时,电流

电力系统分析川大课件小结与习题

电力网的电能损耗 1. 电力网的电能损耗和损耗率 在分析电力系统运行经济性时,常常要求计算一段时间内电力网的电能损耗。在规定时间段内对有功功率的积分便是电能损耗。如果功率为恒定值,则电能损耗就是功率乘以时间。通常以年(即365×24=8760小时)作为计算时间段,称为电力网年电能损耗。 例如8760小时分为n段,其中第i段时间为△ti(h),全网功率损耗为△Pi(MW),则全网年电能损耗为。 在同一时间内,电力网损耗电量占供电量的百分比,称为电力网的损耗率,简称网损率或线损率,即 电力网损耗率=(3-54) 其中,在给定的时间(日、月、季或年)内,系统中所有发电厂的总发电量与厂用电量之差称为供电量; 这里介绍一种常用的电能损耗简化计算方法,用于逐个计算线路或变压器的年电能损耗,即最大负荷损耗时间法。 如果线路中输送的功率一直保持为最大负荷功率Smax,在τ小时内的电能损耗恰好等于线路全年的实际电能损耗,则称为最大负荷损耗时间 保持为最大负荷功率Smax,在τ小时内的电能损耗恰好等于线路全年的实际电能损耗,则称为最大负荷损耗时间。 (3-63) 若认为电压接近于恒定,则 (3-64) 由此可见,最大负荷损耗时间τ与视在功率表示的负荷曲线有关。在一定功率因数下视在功率与有功功率成正比,而有功功率负荷曲线的形状在某种程度上可由最大负荷利用小时数反映。因此,τ与线路负荷的功率因数和Tmax有关。通过对一些典型负荷曲线的分析,得到τ与Tmax及cosρ的关系,如表3-1所示。 使用这一方法只需计算最大负荷时线路或变压器的功率损耗 ,再按负荷的Tmax和cosρ从表3-1查得τ,就可用下式计算线路的年电能损耗

最新电力系统分析基础知识点总结

电力系统分析基础 目录 稳态部分 一.电力系统的基本概念 填空题 简答题 二.电力系统各元件的特征和数学模型 填空题 简答题 三.简单电力网络的计算和分析 填空题 简答题 四.复杂电力系统潮流的计算机算法 简答题 五.电力系统的有功功率和频率调整 1.电力系统中有功功率的平衡 2.电力系统中有功功率的最优分配 3.电力系统的频率调整 六.电力系统的无功功率和频率调整 1.电力系统的无功功率平衡 2.电力系统无功功率的最优分布 3.电力系统的电压调整 暂态部分 一.短路的基本知识

1.什么叫短路 2.短路的类型 3.短路产生的原因 4.短路的危害 5.电力系统故障的分类 二.标幺制 1.数学表达式 2.基准值的选取 3.基准值改变时标幺值的换算 4.不同电压等级电网中各元件参数标幺值的计算三.无限大电源 1.特点 2.产生最大短路全电流的条件 3.短路冲击电流im 4.短路电流有效值Ich 四.运算曲线法计算短路电流 1.基本原理 2.计算步骤 3.转移阻抗 4.计算电抗 五.对称分量法 1.正负零序分量 2.对称量和不对称量之间的线性变换关系 3. 电力系统主要元件的各序参数 六.不对称故障的分析计算 1.单相接地短路 2.两相短路 3.两相接地短路 4.正序增广网络

七.非故障处电流电压的计算 1.电压分布规律 2.对称分量经变压器后的相位变化 稳态部分 一 一、填空题 1、我国国家标准规定的额定电压有3kv 、6kv、10kv、35kv 、110kv 、220kv 、330kv、500kv 。 2、电能质量包含电压质量、频率质量、波形质量三方面。 3、无备用结线包括单回路放射式、干线式、链式网络。 4、有备用界结线包括双回路放射式、干线式、链式、环式、两端供电网络。 5、我国的六大电网:东北、华北、华中、华东、西南、西北。 6、电网中性点对地运行方式有:直接接地、不接地、经消弧线圈接地三种, 其中直接接地为大接地电流系统。 7、我国110kv及以上的系统中性点直接接地,35kv及以下的系统中性点不接地。 二、简答题 1、电力网络是指在电力系统中由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的部分。 2、电力系统是指由发电机、各类变电所和输电线路以及电力用户组成的整体。 3、总装机容量是指电力系统中实际安装的发电机组额定百功功率的总和。

《电力系统分析》习题第3-6章(1)

3 简单电力系统潮流计算 3.1 思考题、习题 1)电力线路阻抗中的功率损耗表达式是什么?电力线路始、末端的电容功率表达式是什 么? 2)电力线路阻抗中电压降落的纵分量和横分量的表达式是什么? 3)什么叫电压降落、电压损耗、电压偏移、电压调整及输电效率? 5)对简单开式网络、变电所较多的开式网络和环形网络潮流计算的内容及步骤是什么? 6)变压器在额定状况下,其功率损耗的简单表达式是什么? 9)为什么要对电力网络的潮流进行调整控制?调整控制潮流的手段主要有哪些? 10)欲改变电力网络的有功功率和无功功率分布,分别需要调整网络的什么参数? 16)110kV 双回架空线路,长度为150kM ,导线型号为LGJ-120,导线计算外径为15.2mm , 三相导线几何平均距离为5m 。已知电力线路末端负荷为30+j15MVA ,末端电压为106kV ,求 始端电压、功率,并作出电压向量图。 17)220kV 单回架空线路,长度为200kM ,导线型号为LGJ-300,导线计算外径为24.2mm , 三相导线几何平均距离为7.5m 。已知电力线路始端输入功率为120+j50MVA ,始端电压为 240kV ,求末端电压、功率,并作出电压向量图。 18)110kV 单回架空线路,长度为80kM ,导线型号为LGJ-95,导线计算外径为13.7mm ,三 相导线几何平均距离为5m 。已知电力线路末端负荷为15+j10MVA ,始端电压为116kV ,求末 端电压和始端功率。 19)220kV 单回架空线路,长度为220kM ,电力线路每公里的参数分别为: kM S b kM x kM r /1066.2,/42.0,/108.06111-?=Ω=Ω=、 线路空载运行,当线路末端电压为205kV ,求线路始端的电压。 20)有一台三绕组变压器,其归算至高压侧的等值电路如图3-1所示,其中 ,68~,45~,8.3747.2,5.147.2,6547.232321MVA j S MVA j S j Z j Z j Z T T T +=+=Ω+=Ω-=Ω+=当变压器变比 为110/38.5(1+5%)/6.6kV ,U 3=6kV 时,试计算高压、中压侧的实际电压。 图3- 1 图3-2

电力系统暂态分析重点及答案

单项选择题 1、短路电流最大有效值出现在(1)。A 、短路发生后约半个周期时; 2、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时,应选(2)相作为分析计算的基本相。B 、特殊相 3、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量,下述说法中正确的是(3)。 C 、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外,其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减到其稳态值。 4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路,短路电流中一定存在(2)。 B 、正序分量和负序分量; 5、在简单电力系统中,如某点的三序阻抗021 ∑∑∑==Z Z Z ,则在该地点发生不同类型短路故障时,按对发电机并列运行暂态稳定性影响从 大到小排序,应为(2)。B 、三相短路、两相短路接地、两相短路、单相接地短路; 6、发电机-变压器单元接线,变压器高压侧母线上短路时,短路电流冲击系数应取(2)。B 、1.8; 7、电力系统在事故后运行方式下,对并列运行静态稳定储备系数(%)P K 的要求是(3)。C 、(%)P K ≧10。 8、下述各组中,完全能够提高电力系统并列运行暂态稳定性的一组是(2)。 B 、变压器中性点经小电阻接地、线路装设重合闸装置、快速切除线路故障; 9、对于三相三柱式变压器,其正序参数、负序参数和零序参数的关系是(2)。 B 、正序参数与负序参数相同,与零序参数不同; 10、分析计算电力系统并列运行静态稳定性的小干扰法和分析计算电力系统并列运行暂态稳定性的分段计算法,就其实质 而言都是为了求(1)。A 、t -δ 曲线 1、计算12MW 以上机组机端短路冲击电流时,短路电流冲击系数应取(2)。 B 、1.9; 2、发电机三相电压为:)sin(αω+=t U u m a 、)120sin(0-+=αωt U u m b ,)120sin(0++=αωt U u m c ,如将短路发生时刻 作为时间的起点(0=t ),当短路前空载、短路回路阻抗角为800(感性)时,B 相短路电流中非周期分量取得最大值的条件是(2) B 、 0110=α; 3、具有阻尼绕组的凸极式同步发电机,机端发生三相短路时,电磁暂态过程中定子绕组中存在(1)。 A 、基频交流分量、倍频分量和非周期分量; 4、中性点直接接地系统中发生不对称短路时,故障处短路电流中(3)。 C 、可能存在,也可能不存在零序分量,应根据不对称短路类型确定。 5、在中性点直接接地的电力系统中,如电力系统某点不对称短路时的正序电抗、负序电抗和零序电抗的关系为)2()1() 0(22∑∑∑==Z Z Z , 则该点发生单相接地短路、两相短路、两相短路接地和三相短路时,按故障处正序电压从大到小的故障排列顺序是(3)。 C 、单相接地短路、两相短路、两相短路接地、三相短路。 6、中性点不接地系统中,同一点发生两相短路和两相短路接地两种故障情况下,故障相电流的大小关系为(1)。 A 、相等; 7、电力系统中,f 点发生两相经过渡阻抗Z f 短路时,正序增广网络中附加阻抗?Z 为(2) B 、f Z Z +∑)2(; 8、电力系统两相断线时的复合序网在形式上与(1)的复合序网相同。A 、单相金属性接地短路; 9、电力系统的暂态稳定性是指电力系统在受到(2)作用时的稳定性。B 、大干扰; 10、切除双回输电线路中的一回,对电力系统的影响是(2)。 B 、既会降低电力系统并列运行的静态稳定性,也会降低电力系统并列运行的暂态稳定性; 判断: 1、变压器中性点经小电阻接地可以提高接地短路情况下电力系统并列运行的暂态稳定性。(√) 2、对称分量法不能用于非线性电力网的不对称短路分析。(√) 3、不管电力系统中性点采用什么样的运行方式,其零序等值电路都是一样的。(╳) 4、在)0()2() 1(∑∑∑==x x x 的情况下,三相短路与单相接地短路时故障相的短路电流相同,因此它们对于电力系统并列运行暂态稳定性的影 响也相同。(╳) 5、输电线路采用单相重合闸与采用三相重合闸相比较,单相重合闸更有利于提高单相接地短路情况下电力系统并列运行的暂态稳定性。(√)

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