电力系统分析总结

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电力系统分析总结
第一篇:电力系统分析总结
电力系统分析总结
1、有发电厂中的电气部分、各类变电所、输配电线路及各种类型的用电器组成的整体,称为电力系统
2、按电压等级的高低,电力网可分为:1低压电网(<1kv)2中低电网(1
4、超高电网(330~750KV)
5、特高压网(V>1000kv)
3、负荷的分类:1.按物理性能分:有功负荷、无功负荷2.按电力生产与销售过程分:发电负荷、供电负荷、和用电负荷3.按用户性质分:工业、农业、交通运输业和人民生活用电负荷4.按负荷对供电的可靠性分:一级、二级、三级负荷
4、我国电力系统常用的4种接地方式:1.中性点接地2.中性点经消弧线圈接地 3.中性点直接接地 4.中性点经电阻的电抗接地小电流接地方式:(1.2)优点:①可靠性能高②单相接地时,不易造成人身或轻微轻微的人身和设备安全事故缺点:经济性差、容易引起谐振,危及电网的安全运行。

大接地电流方式:(3.4)优点:①能快速的切除故障、安全性能好②经济性好。

缺点:系统供电可靠性差(任何一处故障全跳)
5、消弧线圈的工作原理:在单相接地时,可以线圈的电流Il补偿接地点的容性电流消除接地的不利影响补偿方式:① 全补偿:Ik=Il时,Ie=0.容易发生谐振,一般不用②负补偿,Il< Ik时,Ie为纯容性,易产生谐振过电压③过补偿:Il>Ik时,Ie为纯感性,一般都采用过电压法。

6、架空线路的组成:①导线、②避雷线、③杆塔、④绝缘子、⑤金具
7、电力网的参数一般分为两类:一类是由元件结构和特性所决定的参数,称为网络参数,如R、G、L等;另一类是系统的运行状态所
决定的参数,称为运行参数,如I、V、P等。

8、分裂导线用在什么场合,有什么用处?一般用在大于350kv 的架空线路中。

可避免电晕的产生和增大传输容量。

9、导线是用来反映的架空线路的泄漏电流和电晕所引起的有功损耗的参数。

10、三绕组变压器的绕组排列方式:①中、高、低②低、中、高排列原则:①高压绕组电压高,故绝缘要求也高,一般在最外层、②升压变压器一般采用:----
11、标么值:是指实际有名值与基准值得的比值。

优点:可以用来简化计算缺点:同一实际值可能对应着多个不同的标么值。

基准值的选取:①基准值的单位应与有名值的单位相同、②所选取的基准值物理量之间应符合电路的基本关系、③P33
12、短路:指一切不正常的相与相之间的或相与地面之间的通路。

形式:①三相电路、②单相短路接地、③两相短路、④两相短路接地。

13、短路计算的任务;①在选择电气设备时,要保证电气设备要有足够的动稳定性和热稳定性,这都要以短路计算为依据。

②为了合理地配置各种继电保护装,并正确整定其参数,必须进行短路电流的计算。

③在设计发电厂的变电所的主接线时,需要对各种可能的设计方案进行详细的技术经济比较,以便确定最优设计方案,这也要以短路计算为依据。

④进行电力系统暂态稳定的计算,也包含一些电流计算的内容。

14、无穷大电源:是一种为了理论上简化分析的需要,所假定的可以输出无穷大的功率的电源。

特点:①电源频率和电压保持不变、
②电源的内阻为零。

15、短路要做的假设:①由无穷大电源供电、②短路前处于稳态、
③电路三相对称。

16、短路电流实际上包括两个分量:①是周期性分量,即稳态短路电流,它是短路电流中的强迫分量,其幅值Im取决于电源电动势的幅值和电路参数。

②是非周期分量,它是短路电流中的自由分量,按指数形式衰减。

17、短路冲击电流:是指短路电流中最大可能的瞬时值,同非周期分量有关。

18、对称分量法:是将一组不对称的三相量看成三组不同的对称三相量之和。

三相量为:①正序分量:各相量的绝对值相等、相互之间有120°的相位,且与系统在正常对称运行下的相序相同。

Ib1=Ia1•e-j120、Ic1= Ia1•ej120;②负序分量:各相量的绝对值相等,相互之间有120°的相位差但与正常运行时的相许相反,以A相为基准相,有Ib2=Ia2•ej120、Ic2=Ia2•ej-120;③零序分量:各相量的绝对值相等,相位相同,也即Ia0=Ib0=Ic0。

19、力系统元件的序参数:同步发电机的负序和零序阻抗:正序电抗、负序电抗、零序电抗。

20、电网中各发电机之间合并的条件:①发电机的特性(类型、参数等)是否大致相同,②发电机到短路点的电气距离是否大致相等。

21、短路功率主要用来校验断路器的切断能力。

22、不对称故障:①纵向故障:指的是网络中的两个相邻节点k 和k′之间出现不正常的断开或三相阻抗不相等的情况。

②横向故障:
23、非全相断线:是指一相断线和两相断线的非全线断线形式。

非全相断线的运行是在故障口出现了某种不对称状态,系统的其余某部分的参数还是三相对称的,可以运用对称分量法进行分析。

24、潮流计算的几个量:①电压降落:指供电支路首末端电压的相位差;②电压损耗:指供电支路首末端两端电压的数量差,即为(U1-U2);③电压偏移:指电网中某点的实际电压U与其额定电压UN之差,有时用百分数表示,即:电压偏移=(U-Un)/Un*100%;④电压调整:指线路末端在空载时的电压U20与负载时的电压U2的数量差。

由于输电线路的电容效应,特别是超高压输电线路的电容效应,在空载时线路末端电压值上升较大。

25、电源输出的功率由两部分组成:①一部分与负荷和线路阻抗有关、②第二部分与负荷无关,只与两端电源的电压差和线路阻抗有关,称为循环功率。

26、通过对负荷节点的功率流向的分析会发现:①有的负荷只需
要单方向提供电力就能满足负荷供电的要求,②而有的负荷必须从两个方向或两个以上方向同时同时提供电力才能满足负荷的供电要求。

这种必须同时从两个方向或以上提供电力才能满足负荷供电要求的负荷节点,称为功率分点。

27、闭式网络中电压最低点的判断:功率分点就是整个电力网电压的最低点。

①在较高电压级的电网中,由于X>>R,此时电压最低点往往是无功功率分点。

②在较低电压级的电网中,由于R>>X,此时电压最低点往往是有功功率分点。

28、潮流计算的主要内容:①电流和分布的计算、②节点电压和电压损耗的计算、③功率损耗的计算。

29、对每个节点i来讲,通常有四个变量:①发电机发出的有功功率和无功功率、②电压幅值和相位30、根据电力系统的实际运行条件,一般将节点分为以下三种类型:①PQ节点:这类节点P和Q是给定的,节点电压(幅值、相位)是待求量。

电力系统中的绝大多数节点属于这一类型。

②PU节点:这类节点是P和U是给定的,节点的Q 和电压的相位待求。

③平衡节点:平衡节点只有一个,它的电压幅值U和相位已给定,P和Q为待求量。

31、①平衡节点:在潮流分布算出之,网络中的功率损耗是未知的。

因此网络中至少有一个节点的P不能给定,这个节点承担了系统的有功功率平衡,故称为平衡节点。

②基准节点:必须选定一个节点,指定电压相位为0,作为计算各点电压相位的参考。

这个节点称为基准节点。

习惯上把基准节点和平衡节点选为同一点,称为平衡节点。

32、高斯—塞得尔潮流计算步骤:P130 功率因数:cos@=Pmax/Sn
33、每一次选代中,对于PU节点,必须作以下几项计算:①修正节点电压、②计算节点无功功率、③无功功率超限检查。

34、几种常见的无功功率电源:①同步发电机、②同步调相机及同步电动机、③并联电容器、④静止无功功率补偿器svc、⑤ 高压输电线的充电功率。

35、中枢点电压的调节方式:①逆调压:对于中枢点至各负荷点
的供电线路较长,各负荷变化规律大致相同,且负荷波动较大的网络中,在最大负荷时,线路上电压损耗增大,适当提高中枢电压以抵偿增大的电压损耗防止负荷点的电压过低;在最小负荷时,线路上电压损耗减小,适当降低中枢点电压以防止负荷点的电压过高。

这种在最大负荷时提高中枢电压,在最负荷时降低中枢点电压的调压方式i,称为逆调压。

②顺调压:对于负荷变化较小哦,线路不长的网络,在允许电压偏移范围内,最大负荷时,电压可以低一些;最小负荷时,电压可以搞一些,这种方式称为顺调节。

③恒调压:对于负荷变动较小,供电线路上电压损耗也较小的电力网络,无论是最大负荷还是最小负荷,只要中枢点电压维持在允许电压偏移范围内的某一个或较小范围内,就是可以保证各负荷点的电压质量。

36、变压器的分接头:一般设在高压和中压绕组上。

对于6300kv•A 及以下的变压器中,高压侧有三个分接头。

每个分接头可使电压变化5%,各分接头电压分别为:0.95Un、Un、1.05Un。

对于容量为8000kv•A 及以上的变压器,高压侧有5个分接头。

各分接头电压分别为:0.95Un、0.975Un、Un、1.025Un、1.05Un,记为:Un(+/-)2*2.5%
37、绕组变压器:三绕组变压器除高压侧有分接头外,一般中压侧也有分接头可供选择。

首先根据低压侧母线的调压要求,在高—低压绕组之间进行计算,选取高压侧的分接头电压,即变比Uth/Un;然后根据中压侧母线的调压要求及选取的高压侧分接头电压Uth在高—中压侧绕组之间进行计算,选取中压侧的分接头电压Utm。

确定变比为Uth/Utm/Un1
38、频率的一次调整:当负荷波动时,将引起频率的变化。

这时发电机组的出力在调速器的作用下,也将作适当的调整;负荷从系统中吸收的实际功率也将作一定调整,从而在新的频率下,达到新的功率平衡。

39、频率的二次调整:一次调整是由调速器来调节,其结果是发电机增加的输入功率小于实际增加的负荷功率,此时频率仍旧小于fn。

为了使系统稳定运行在fn下,此时用自动调频装置去调整,使发电机
的静态曲线向上平移,直至系统发电机组的输入功率能符合负荷功率的增长的需要使系统频率运行于fn上。

序参数:对称的三相电路中流过不同序列的电流时,所遇到的阻抗是不同的,然而同一相序的电压和电流间仍符合欧姆定律。

40、降低网损的技术措施:①提高用户处的功率因数,避免无功功率还距离传送;②在闭式网络中实行功率经济分布;③组织变压器经济运行;④合理组织各发电厂经济运行;⑤合理选择导线的截面积;
⑥调整用户的负荷曲线,调峰节电。

⑦合理安排检修计划;⑧适当提高电力网的运行电压水平。

41、等微增率准则:就是运行的发电机组按微增率相等的原则来分配负荷,这样就是使系统总的燃料消耗为最小,从而是最经济的。

42、提高电力系统静态稳定性的措施:①减小元件的电抗、②采用自动调节励磁装置、③改善系统的结构和采用中间补偿设备。

第二篇:电力系统分析总结(推荐)
电力系统分析期末总结
14电气工程自动化第一章
绪论
1.发电厂、变电站、电力网、电力系统、动力系统
2.描述电力系统的基本参量
3.电能的质量指标、我国电压允许偏差、频率变化允许偏差
4.电力系统额定电压制定原则、我国电压等级
5.接地及接地的种类
6.中性点的地方式及特点第二章
发电系统 1能源的分类、电能 2.火电厂、水电厂特点 3.核电压组成、分类 4.太阳能发电
第三章
输变电系统1.开关电器功能与分类2.电流互感器特点3.电气主接线基本形式 4.配电装置及分类 5.接地装置组成第四章
配电系统 1.保护接零方式第五章
1.电力系统负荷、负荷分类、负荷曲线
2.用电设备按工作制进行分类第六章
电力网的稳态计算 1.电力线路的结构
2.架空线路的组成、分裂导线、电力电缆的结构、
3.架空线路的参数、等效电路
4.变压器的参数、等效电路、三相变压器的连接方式
5.同一电压等级开式电力网的潮流计算,参考例题6-
5、本章习题6-8 第七章
电力系统的短路计算
1短路、短路的原因、后果、类型、故障几率 2.标么制
3.无限大功率电源
4.短路全电流、周期分量、非周期分量、冲击电流、最大有效值电流
5.无限大功率系统三相短路电流计算,参考例题7-
2、本章习题7-3 6.对称分量法、用途
7.不对称短路的边界条件,公式与画图第八章
1.电气设备选择的一般条件第九章
现代电力系统的运行1.电力系统的频率调整2.电力系统的无功电源
3.中枢点的调压管理、逆调压、顺调压
4.电力系统调压措施
5.电力系统运行的稳定性
6.电力系统暂态稳定性
潮流计算是必考题
已知某水电厂有两台机组,其耗量特性为:Q1=0.01P2+1.2P+25,Q2=0.015P2+1.5P+10。

每台机组的额定容量均为100MW,试求:电厂负荷为120MW时,两台机组如何经济分配负荷?
dQ1/dP1=0.02P1+1.2
dQ2/dP2=0.03P2+1.5
P1+P2=120
P1=78MW
P2=42MW
第三篇:电力系统分析总结
第一章电力系统的基本概念
1、电力系统概述(发电机电力网用电设备)
2、电力系统运行的基本要求:
1保障可靠的持续供电(一级负荷要保证不间断供电,二级负荷如有可能也要保证不间断供电,三级负荷可以短时断电)保证良好的电能质量(电压和频率是保证电能质量的两大基本指标;衡量电能质量的主要指标是电压偏差、频率偏差、谐波畸变率、三相不平衡度、电压波动、闪变)努力提高电力系统运行的经济性(经济性主要反映在降低发电厂的能源消耗、厂用电率和电力网的电能损耗等指标上)
3、电力系统的接线方式分为无备用(放射式、干线式、链式)和有备用(双回路的放射式、干线式、链式和环式、两端供电网等)两类。

4、线路始端电压比用电设备的额定电压高5%
5、变压器的一次侧是接受电能的,相当于用电设备;二次侧是送出电能的,相当于电源。

6、电力网分为:低压(1kv以下)、中压(1~35kv)、高压(35~330kv)、超高压(330~1000kv)、特高压(1000kv以上)。

7、电力网的额定电压就这几种:3、6、10、35、110、220、330、500、750、10008、电力系统中性点接地方式:不接地、经消弧线圈接地和直接接地。

第二章电力系统各原件的参数和数学模型
1、电气参数:电阻、电抗、电导、电纳。

2、架空线路的电抗一般都在0.40欧姆/km左右;电纳一般在
2.85×10的-6次方S/km左右。

3、分裂导线的采用减小了没相导线的电抗。

4、例题2-2P27
5、电力系统的等效电路中的原件参数可以用有名值也可用标幺值(百分值=标幺值表示×100)。

第三章简单电力系统的潮流分布计算
1、励磁支路中的功率损耗是固定的,与变压器通过的功率大小无关。

2、电力系统的参数分为网络参数和运行参数。

3、潮流分布计算:通过已知的网络参数和某些运行参数来求系统
中那些未知的运行参数。

4、无功功率分点往往是环形网中电压最低点,所以应选取无功功率分点作为功率分点。

5、辐射形网和环形网是电力网络结构中两种最基本形式。

(常见的网络简化方法:等效电源法、负荷移置法、星—网变换法)
6、经济功率分布是使用网络中有功功率损耗最小的一种潮流分布。

7、自然功率分布(即按阻抗分布)、经济功率分布(即按电阻分布)。

第四章复杂电力系统潮流分布的计算机算法
1、可把节点分为三种类型:PQ节点、PV节点、平衡节点。

2、通常把牛顿-拉夫逊法和高斯-赛德尔法结合起来使用(即先用高斯-赛德尔法进行几次迭代,将迭代后的结果作为牛顿-拉夫逊法初始值,然后再进行牛顿-拉夫逊迭代)。

3、牛顿-拉夫逊法的核心:逐次线性化过程。

第五章电力系统的有功功率和频率调整
1、电力系统运行的基本任务:保证对用户供电的可靠性、电能质量和经济性。

(保持系统的频率在允许的波动范围内也是电力系统运行的基本任务之一)
2、第一种负荷变化引起的频率偏移进行调整,称为频率的“一次调整”(调节方法是调节发电机组的调速器系统);第二种负荷变换引起的频率偏移进行调整,称为频率的“二次调整”(调节方法是调节发电机组的调频器系统)。

3、一般备用容量占最大发电电负荷的15%~20%
4、系统的备用容量分为:负荷备用、事故备用、检修备用和国民经济备用(负荷备用和事故备用是要求在需要的时候立即投入运行的容量,所以是热备用)。

5、所有的发电厂都可作为一次调频,二次调整的作用较(相比一次调整)大,二次调频在调频厂进行。

6、调频厂选择:
1具有足够的调整容量
2具有较快的调整速度
3调整范围内的经济性能较好
7、电力系统中有功功率最优分配的目标是:在满足一定约束条件的前提下,使电能在产生的过程中消耗的能源最少。

8、发电厂主要有:火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂三类。

第六章电力系统的无功功率和电压调整
1、为保证系统的电压水平,系统中应有充足的无功功率电源。

2电力系统的无功功率电源,除了发电机(最基本)外,还有同步调相机、静止电容器和静止补偿器。

3、等网损微增率是无功功率电源最优分布的准则,最优网损微增率或无功功率经济当量则是衡量无功功率负荷最优补偿的准则。

4、允许电压偏倚:
35kv及以上电压供电的负荷为±5%
10kv及一下电压供电的负荷为±7%
低压照明负荷为+5%、-10%
农村电网为+7.5%、-10%
5、电力系统调整电压的目的:是要在各种运行方式下,各用电设备的端电压能维持在规定的波动范围内,从未保证电力系统运行的电能质量和经济性。

6、一般选择下列母线作为中枢点:
1大型发电厂的高压母线(高压母线上有多回出线时)
2枢纽变电所的二次母线
3有大量地方性负荷的发电厂母线
7、中枢点的调压方式:逆调压、顺调压、常调压
8、串联电容补偿调压一般用于供电电压为35kv或10kv、负荷波动大而频、功率因数又很低的配电线路。

9、在各种调压措施中,应首先考虑改变发电机端电压调压;当系统的无功功率比较充裕时,应考虑改变变压器分接头调压;无功功率不足的条件下,需要考虑增加无功补偿设备调压的手段。

第七章电力系统三相短路的分析与计算
1、短路类型:三相短路(对称短路)、单相接地短路(占大多数)、两相短路、两相接地短路
2、为了减少短路对电力系统的危害,采取的最主要的限制短路电流的措施是:迅速将发生短路的部分与系统其它部分隔开。

3、三相短路的特点:电压赋值和频率均为恒定(恒压恒频)
4、短路冲击电流是:短路电流在短路情况下的最大瞬时值。

第八章电力系统不对称故障的分析与计算
1、电力系统不对称的分析方法:对称分量法
2、对称分量法特点:三相不对称的相量可以唯一地分解成为三相对称的相量(即对称分量)。

3、对称分量法在不对称故障分析中的应用:只适用于线性系统
4、对于静止原件,正序阻抗和负序阻抗总是相等的;对于旋转电机,各序电流通过时引起不同的电磁过程,三序阻抗总是不想等的。

5、当在变压器端点施加零序电压时,其绕组中有无零序电流以及零序电流的大小与变压器三绕组的接线方式和变压器的结构密切相关。

6、非全相运行称为纵向故障,短路故障为横向故障。

7、比较几种情况下输电线路阻抗的大小:
单回输电线零序阻抗<双回路输电线零序阻抗
单回输电线零序阻抗
单回输电线零序阻抗>有架空地线的单回输电线零序阻抗 >单回输电线正序阻抗
第四篇:电力系统分析总结
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、20、35、60、110、154、220、330、500、750、1000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%。

变压器一次接发电机比额定电压高5%,接线路为额定电压;二次接线路比额定电压高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)
答:三相功率S和线电压U、线电流I之间的固定关系为。

当功率一定时电压越高电流越小,导线的载流面积越小,投资越小;但电压
越高对绝缘要求越高,杆塔、变压器、断路器等绝缘设备投资越大。

综合考虑,对应一定的输送功率和输送距离应有一最合理的线路电压。

但从设备制造角度考虑,又不应任意确定线路电压。

考虑到现有的实际情况和进一步发展,我国国家标准规定了标准电压等级。

7.导线型号LGJ-300/40中各字母和数字代表什么?(p27)
答:L表示铝,G表示钢,J表示多股导线绞合。

300表示铝线额定截面积为300,40表示钢线额定截面积为40。

什么是电晕现象,它和输电线路的哪个参数有关?
答:电晕指在强电磁场作用下导线周围空气的电离现象。

它和输电线路的电导G有关。

9.我国中性点接地方式有几种?为什么110kv以上电网采用中性点直接接地?110kv以下电网采用中性点不接地方式?(p10-11) 答:有不接地、直接接地、经消弧线圈接地三种接地方式。

110kv 以上电网采用中性点直接接地防止单相故障时某一相的电压过高。

110kv以下电网采用中性点不接地方式可提高供电可靠性。

10.架空输电线路为什么要进行换位?(p28-29)答:为了平衡线路的三相参数。

11.中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时,各相对地电压有什么变化?单相接地电流的性质如何?怎样计算?(p11)
答:故障相电压等于0,非故障相电压升高倍。

单相接地电流为容性。

(计算见书p11.)
12.电力系统的接线方式有哪些?各自的优缺点有哪些?(p7)
答:接线方式:有备用接线和无备用接线。

有备用接线优点:提高供电可靠性,电压质量高。

缺点:不够经济。

无备用接线优点:简单,经济,运行方便。

缺点:供电可靠性差。

14.按结构区分,电力线路主要有哪几类?(p26)答:架空线路和电缆线路。

15.架空线路主要有哪几部分组成?各部分的作用是什么?(p26)
答:有导线、避雷线、杆塔、绝缘子、金具等构成。

作用:(1):导。

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