电力系统低频减负荷设计期末课后复习
《电力系统自动装置》期末大课后复习规范标准答案
单项选择题1. 电力系统频率低于额定频率运行时,反映电力系统的(B )。
(A) 有功功率供过于求(B) 有功功率供不应求(C) 无功功率供过于求(D) 无功功率供不应求2. 并列断路器两侧电压瞬时值之差称为( D )。
(A) 差分电压(B) 瞬时电压(C) 顺差电压(D) 滑差电压3. 为防止断路器多次重合于永久性故障,重合闸装置接线中设置(C )。
(A) 阻抗继电器(B) 差动继电器(C) 防跳继电器(D) 方向继电器4. 目前电力系统广泛采用的调频方式是(D )。
(A) 积差调频法(B) 主导发电机法(C) 虚有差调频法(D) 集中式联合调频5. 同步发电机的励磁电流是( D )。
(A) 可调的交流电流(B) 恒定的交流电流(C) 恒定的直流电流(D) 可调的直流电流6. 具有负调差特性的同步发电机,当输出的无功电流增大时,机端电压( A )。
(A) 增大(B) 不变(C) 减小(D) 不确定7. 电力系统频率和有功功率自动调节是通过( D )来调节的。
(A) 发电机励磁系统(B) 发电机调速系统(C) 按频率减负荷装置(D) 发电机励磁系统和调速系统8. 在励磁调节器中,移相触发单元的作用是将(C)的控制信号转换成触发脉冲的。
(A) 调差单元(B) 测量比较单元(C) 综合放大单元(D) 灭磁回路9. 当发电机组与电网间进行有功功率交换时,如果发电机的电压超前电网电压,则发电机()。
(A) 发出功率,发电机加速(B) 发出功率,发电机减速(C) 吸收功率,发电机减速(D) 吸收功率,发电机加速分值:210. 励磁调节器由基本控制和辅助控制两大部分组成,属于基本控制的是(C)。
(A) 电力系统稳定器(B) 调差单元(C) 励磁系统稳定器(D) 励磁限制单元11. 在电力系统中正常运行中,电网电压的变化主要是由于系统中的( C )不平衡引起的,这时应调节发电机的励磁。
(A) 频率(B) 电压(C) 无功负荷(D) 有功负荷12. 低压配电网的电压一般为( C)。
电力系统自动低频减载(整理)
电力系统自动低频减载电力系统频率及有功功率的自动调节1. 电力系统自动调频1.1电力系统频率波动的原因频率是电能质量的重要指标之一,在稳态条件下,电力系统的频率是一个全系统一致的运行参数。
系统频率的波动直接原因是发电机输入功率&输出功率之间的不平衡,众所周知,单一电源的系统频率是同步发电机转速的函数:60np f =n ――电机的转速,r/min ; f ――电力系统的频率,HZ ; p ――电机的极对数;对于一般的火力发电机组,发电机的极对数为1,额定转速为3000 r/min ,亦即额定频率为50HZ 。
此时,系统频率又可以用同步发电机的角速度的函数来表示:π2w f =为了研究系统频率变换的规律,需要研究同步发电机的运动规律。
同步发电机组的运动方程为:dtdw JT T T e m =∆=-mT ――输入机械转距;e T ――输出电磁转距(忽略空载转距,即负荷转距);J ――发电机组的转动惯量;dtdw ――发电机组的角加速度;由于功率和力矩之间存在转换关系(P=wT )上式经过规格化处理和拉氏变换后,可得传递函数:w H P P S e m ∆=-2P――原动机功率(发电机的输入功率);mP――发电机电磁功率;eH――发电机组的惯性常数;S――角速度变化量;w由此可知,当原动机功率和发电机电磁功率之间产生不平衡的时候,必然引起发电机转速的变化,即引起系统频率的变化。
在众多发电机组并联运行的电力系统中,尽管原动机功率P不是恒定不变的,但它主要m取决与本台发电机的原动机和调速器的特性,因而是相对容易控制的因素;而发电机电磁功率P的变化则不仅与本台发电机的电磁特性有关,更取决于电力系统的负荷特性,是难以控e制的因素,而这正是引起电力系统频率波动的主要原因。
1.2调频的必要性电力系统的频率变动对用户、发电厂和电力系统本身都会产生不良的影响,所以必须保持频率在额定值50hz上下,且其偏移量不能超过一定范围。
电分下复习提纲
第九章电力系统负荷(电力系统综合用电负荷)电力系统的供电负荷:综合用电负荷加上电网的功率损耗。
电力系统的发电负荷:供电负荷加上发电厂厂用电。
日负荷曲线:系统一天24小时负荷的变化,常绘成阶梯曲线用途:安排日发电计划 计算日耗电量 确定系统运行方式年(最大)负荷曲线:描述一年内每月(或每日)最大有功功率负荷变化的情况。
用途:安装新机组(新建、扩建)、安排检修计划。
年持续负荷曲线:按一年中系统负荷的数值大小及其持续小时数顺序排列绘制而成。
用途:编制发电计划、计算可靠性、系统规划。
日总耗电量 : 日平均负荷:负荷率k m : 最小负荷系数α : 最大负荷利用小时数 T max :负荷的电压静态特性:频率维持为额定值不变时,负荷功率与电压的关系;负荷的频率静态特性:负荷端电压维持额定值不变时,负荷功率与频率的关系。
第十章电压降落:线路或变压器阻抗中有功率(电流)流过时,必然带来阻抗两端的电压不一致。
电压损耗:任意两点电压的代数差/绝对值之差/有效值之差。
电压偏移:电网中任意一点的实际电压同该处网络额定电压的数值差输电效率:P2/P1×100%交流电网功率传输的基本规律:感性无功功率将从电压较高的一端流向电压较低的一端;有功功率则从电压相位越前的一端流向电压相位落后的一端。
第十一章闭式网络不计功率损耗的初步功率分布计及功率损耗的最终功率分布电源点送入网络的功率,是两个独立分量的叠加:第一部分----与两端电压无关、由集中负荷和线路参数决定,常称为供载功率,也叫自然功率;电源对负荷的分担,反比于负荷点到电源点的阻抗共轭值。
第二部分----两端电源电压相量差引起的、且与线路总阻抗成反比、各负荷点功率为零时(或者说与负荷功率无关)的功率值,常称为循环功率。
均一网:各段线路的电抗和电阻的比值都相等的网络结论:均一电网中,有功和无功的分布彼此无关,只有线段的长度来决定。
有空无功功率分解环路电势 潮流方程: dt P W d ⎰=240dt P W P d av ⎰==24024124max P Pk avm =max min P P =αPdt P P W T ⎰==87600max max max 1∑=∙=+n j j ij i i i V Y V jQ P 1**∑∑=∙*=∙*=-=-n j j ij i i i n j j ij i i i V Y V jQ P V Y V jQ P 11,即或者潮流计算中节点类型的划分(1)PQ节点(2)PV节点(3)平衡节点雅可比矩阵的特点:(1)各元素均是节点电压相量的函数,在迭代过程中,各元素的值将随节点电压相量的变化而变化。
电力系统分析期末复习题加答案
8.用对称分量法计算不对称故障,当三相阻抗完全对称时,则其序阻抗矩阵Zsc 的非对角元素为 零 。
9.系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流的 3 倍。
25.同步机的各种电抗间关系为(③ )①'x "x x x d d q d >>> ②"x 'x x x d d d q >>> ③ "x 'x x x d d q d >>> ④"x x 'x x d q d d >>>27.下网K 点发生两相短路接地,其复合序网为图所示( ③ )(其中,1,2,0分别为正序、负序、零序阻抗)28.越靠近电源点负序电压越( ① )①低 ②高 ③不变 ④无法确定 29.作为判据0d dP E >δ主要应用于分析简单系统的( ③ )①暂态稳定 ②故障计算 ③静态稳定 ④调压计算 30.分析简单系统的暂态稳定性可以应用( ② )①等耗量微增率准则 ②等面积定则 ③小干扰法 ④对称分量法 34.为什么变压器中性点经小电阻接地能够提高当系统发生接地故障进的暂态稳定性? 答:在输电线路送端的变压器经小电阻接地,当线路送端发生不对称接地时,零序电流通过该电阴将消耗部分有功功率起到了电气制动作用,因而是能提高系统的暂态稳定性。
38.网K 点发生两相短路接地,求K 点短路电流值。
40.某简单系统如图若在K点发生三相短路,求使得系统保持暂态稳定的极限切除角。
2. 对称分量法 是分析电力系统不对称故障的有效方法。
在三相参数对称的线性电路中,各序对称分量具有 独立性。
1.无限大功率供电系统,发生三相短路,短路电流非周期分量起始值( 2 )①cp bp ap i i i == ②cp bp ap i i i ≠≠ ③cp bp ap i i i ≠= ④cp bp ap i i i =≠ 2.短路电流量最大的短路为( 4 )①单相短路 ②两相短路 ③两相短路接地 ④三相短路 3.理想同发电机,q 轴电抗的大小顺序是( 2 )①xq=xq ″ ②xq >xq ″ ③xq <xq ″ ④都不对 4.a 为旋转因子1+a+a 2等于多少( 1 )①0 ②1 ③-1 ④2 5.输电线路的正序阻抗与负序阻抗相比,其值要( 3 )①大 ②小 ③相等 ④都不是 6.系统中发生单接地故障时,零序回路中不包含( 4 )①零序电流 ②零序电压 ③零序阻抗 ④电源电势 7.两相短路接地故障中,附加阻抗Z △为( 4 )①Z 0Σ ②Z 2Σ ③Z 0Σ+ Z 2Σ ④Z 0Σ∥Z 2Σ8.在发电机稳态运行状态中,机械功率P T 与电磁功率相比,将( 3 )①大 ②小 ③相等 ④无关系 9.P -δ曲线被称为( 4 )①耗量特性曲线 ②负荷曲线 ③正弦电压曲线 ④功角曲线 10.故障计算可以应用( 3 )①等面积定则 ②小干扰法 ③正序增广定则 ④等耗量微增率原 三、简答题1.列出三种提高系统静态稳定的措施。
第三章第四节 电力系统低频减载
第四节电力系统低频减载一、概述1)事故情况下,系统可能产生严重的有功缺额,因而导致系统频率大幅度下降。
2)所缺功率已经大大超过系统热备用容量,只能在系统频率降到某值以下,采取切除相应用户的办法来减少系统的有功缺额,使系统频率保持在事故允许的限额之内。
3)这种办法称为按频率自动减负荷。
中文简拼为“ZPJH”,英文为UFLS(Under Frequency Load Shedding)。
二、系统频率的事故限额(1)系统频率降低使厂用机械的出力大为下降,有时可能形成恶性循环,直至频率雪崩。
(2)系统频率降低使励磁机等的转速也相应降低,当励磁电流一定时,发送的无功功率会随着频率的降低而减少,可能造成系统稳定的破坏。
发生在局部的或某个厂的有功电源方面的事故可能演变成整个电力系统的灾难。
(3)电力系统频率变化对用户的不利影响主要表现在以下几个方面:①频率变化将引起异步电动机转速的变化,有这些电动机驱动的纺织、造纸等机械产品的质量将受到影响,甚至出现残、次品。
②系统频率降低将使电动机的转速和功率降低,导致传动机械的出力降低。
③国防部门和工业使用的测量、控制等电子设备将因为频率的波动而影响准确性和工作性能,频率过低时甚至无法工作。
“电力工业技术管理法规”中规定的频率偏差范围为±0.2~±0.5Hz。
(4)汽轮机对频率的限制。
频率下降会危及汽轮机叶片的安全。
因为一般汽轮机叶片的设计都要求其自然频率充分躲开它的额定转速及其倍率值。
系统频率下降时有可能因机械共振造成过大的振动应力而使叶片损伤。
容量在300MW 以上的大型汽轮发电机组对频率的变化尤为敏感。
例如我国进口的某350MW机组,频率为48.5Hz时,要求发瞬时信号,频率为47.5Hz时要求30s跳闸,频率为47Hz时,要求0s跳闸。
进口的某600MW机组,当频率降至47.5Hz时,要求9s跳闸。
(5)频率升高对大机组的影响。
电力系统因故障被解列成几个部分时,有的区域因有功严重缺额而造成频率下降,但有的区域却因有功过剩而造成频率升高,从而危及大机组的安全运行。
电力系统课后解答题答案
第一章1、电力系统的额定电压是如何定义的?电力系统中各元件的额定电压是如何确定的?答:电力系统的额定电压:能保证电气设备的正常运行,且具有最佳技术指标和经济指标的电压。
电力系统各元件的额定电压:a.用电设备的额定电压应与电网的额定电压相同。
b.发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5%,用于补偿线路上的电压损失。
c.变压器的一次绕组额定电压等于电网额定电压,二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。
2、电力线路的额定电压与输电能力有何关系?答:相同的电力线路,额定电压越高,输电能力就越大。
在输送功率一定的情况下,输电电压高,线路损耗少,线路压降就小,就可以带动更大容量的电气设备。
3、什么是最大负荷利用小时数?答:是一个假想的时间,在此时间内,电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能,恰好等于该电力负荷全年消耗的电能。
第二章1、分裂导线的作用是什么?分裂导线为多少合适?为啥?答:在输电线路中,分裂导线输电线路的等值电感和等值电抗都比单导线线路小,分裂的根数越多,电抗下降也越多,但是分裂数超过4时,电抗的下降逐渐趋缓。
所以最好为4分裂。
2、什么叫变压器的空载试验和短路试验?这两个试验可以得到变压器的哪些参数?答:变压器的空载试验:将变压器低压侧加电压,高压侧开路。
此实验可以测得变压器的空载损耗和空载电流变压器的短路试验:将变压器高压侧加电压,低压侧短路,使短路绕组的电流达到额定值。
此实验可以测得变压器的短路损耗和短路电压。
3、对于升压变压器和降压变压器,如果给出的其他原始数据都相同,它们的参数相同吗?为啥?答:理论上只要两台变压器参数一致(包含给定的空载损耗,变比,短路损耗,短路电压),那么这两台变压器的性能就是一致的,也就是说可以互换使用,但是实际上不可能存在这样的变压器,我们知道出于散热和电磁耦等因数的考虑,一般高压绕组在底层(小电流),低压绕组在上层(大电流,外层便于散热)。
绕组分布可以导致一二次绕组的漏磁和铜损差别较大,故此无法做到升压变压器和降压变压器参数完全一致。
电力系统课后题答案
第3章习题1. 答:无限大容量电源供电系统是指内阻抗为零的电源,即其容量相对于用户供电系统容量大得多的电力系统,当用户供电系统的负荷变动甚至发生短路时,电力系统变电所馈电母线上的电压能基本维持不变。
无限大容量系统发生三相短路后,短路电流在达到稳定之前,经过一个暂态过程。
在短路暂态过程中, 存在短路非周期分量电流和短路电流周期分量。
短路非周期分量电流是由于短路初始瞬间电流不能突变而产生的一个按指数规律衰减电流,该电流衰减完,暂态过程结束而达到稳定状态。
短路电流周期分量是短路后短路回路阻抗突然减小而增大很多倍的电流,短路后一直存在,短路暂态过程结束后只有该分量存在。
2. 答:短路全电流:短路后短路回路中存在的电流,为短路电流周期分量与非周期分量之和。
短路电流的周期分量:因短路后短路回路阻抗突然减小很多倍,而按欧姆定律应突然增大很多倍的电流。
短路电流的非周期分量:因电路含有电感,电路电流不可能突变,而按愣次定律感生的用以维持短路初始瞬间电流不致突变的一个反向衰减性电流。
短路冲击电流:为短路全电流中的最大瞬时值。
短路后经半个周期,短路全电流达到最大值,此时的电流即短路冲击电流。
短路稳态电流:是短路电流非周期分量衰减完毕以后的短路全电流。
短路容量:称短路功率,等于短路电流周期分量有效值与短路处的正常工作电压(平均额定电压)的乘积。
3. 答:因电压在线路上有损失,而使线路首末端电压不同,所以短路计算中采用平均电压。
平均电压为线路首末端电压的和除以2,若线路末端电压为额定电压,则首端电压应比额定电压高10%,这样平均电压为1.05倍的额定电压。
额定电压为国家根据经济技术需要统一制定的标准电压。
4. 答:供电系统发生短路时,短路电流是相当大的,如此大的短路电流通过电器和导体就会产生很大的电动力,即短路电流的力效应。
供电系统发生短路时,短路电流特别是短路冲击电流将使相邻导体之间产生很大的电动力,有可能使电器和载流部分遭受严重损坏,所以要用短路冲击电流来计算。
电力系统分析(下)考试复习资料(完整版)
电力系统分析(下)复习题9-1负荷的组成1.综合负荷的定义答:系统中所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总和就是电力系统的负荷,亦称电力系统的综合用电负荷。
它是把不同地区、不同性质的所有的用户的负荷总加起来而得到的。
2.综合负荷、供电负荷和发电负荷的区别及关系答:综合用电负荷加上电力网的功率损耗就是各发电厂应该供给的功率,称为电力系统的供电负荷。
供电负荷再加上发电厂厂用电消耗的功率就是各发电厂应该发出的功率,称为电力系统的发电负荷。
9-2负荷曲线1.负荷曲线的定义答:反映一段时间内负荷随时间而变化的规律用负荷曲线来描述2.日负荷曲线和年负荷曲线的慨念答:负荷曲线按时间长短分,分为日负荷曲线和年负荷曲线。
日负荷曲线描述了一天24小时负荷的变化情况;年负荷曲线描述了一年内负荷变化的情况。
3.日负荷曲线中最大负荷、最小负荷、平均负荷、负荷率、最小负荷系数的慨念答:负荷曲线中的最大值称为日最大负荷max P (又称峰荷),最小值称为日最小负荷min P (又称谷荷);平均负荷是指某一时期(日,月,年)内的负荷功率的平均值,24024d av W P Pdt =⎰;负荷率m k 是日平均负荷av P 与日最大负荷max P 之比,即maxavm P k P =;最小负荷系数α是日最小负荷min P 跟日最大负荷max P 之比,即minmaxP P α=。
4.日负荷曲线的作用答:日负荷曲线对电力系统的运行非常重要,它是调度部门安排日发电计划和确定系统运行方式的重要依据。
5.年最大负荷曲线的定义和作用答:年最大负荷曲线描述一年内每月(或每日)最大有功功率负荷变化的情况,它主要用来安排发电设备的检修计划,同时也为制订发电机组或发电厂的扩建或新建计划提供依据。
6.年持续负荷曲线的定义、最大负荷利用时数的慨念、年持续负荷曲线的用途答:年持续负荷曲线是按一年中系统负荷的数值大小及其持续小时数顺序排列而绘制成,作用是安排发电计划和进行可靠性估算。
电力系统自动化复习题
一、单选题(一)、同步发电机的自动准同期1.自动准同期装置的功能不包括如下哪条:A.调整待并发电机电压的频率B.调整待并发电机电压的幅值C.调整待并发电机电压的初相角D.调整发变组变压器的分接头2.同步发电机准同期并列操作的理想条件是:A.待并发电机端电压的频率、幅值和相位都等于其他发电机B.待并发电机端电压幅值等于其额定电压C.待并发电机端电压的频率、幅值和相位等于同期点处系统电压D.待并发电机端电压幅值等于同期点处系统电压幅值3.自动准同期装置中当频率差值非常接近于零时:A.此时合闸对待并发电机的有功冲击接近于零B.此时合闸待并发电机能直接进入同步运行状态C.此时应发增速信号,使频率差值稍微增大D.此时应保持当前状况不变,等待合闸时机4.当待并发电机端电压和系统电压幅值不相等时,并列断路器合闸瞬间待并发电机所受的冲击为:A. 有功冲击B. 无功冲击C. 有功冲击和无功冲击5.自动准同期装置中关于线性整步电压有:A. 线形整步电压的幅值与频率差值成正比B. 线形整步电压的周期与频率差值成反比C. 线形整步电压与频率差值无关(二)、同步发电机的励磁自动控制1.直流励磁机系统不能用在100MW以上发电机组上,为什么?A.直流励磁机系统反应速度慢B.直流励磁机系统不够安全可靠C.直流励磁机系统容量不够D.直流励磁机系统有可控硅整流,比较复杂2.自励式和他励式励磁机系统的区别是:A.自励式有副励磁机B.他励式有副励磁机C.自励式调整容量大D.他励式调整容量大3.电压响应比是下列那个工作过程的重要要指标:A.灭磁过程B.调速过程C.强励过程D.准同期过程4.无刷励磁系统是如何实现消除电刷的?:A.采用了发电机自励方式来提供励磁电流B.副励磁机采用了先进的电力电子整流元件来提供励磁电流C.主励磁机采用磁极静止、电枢旋转的结构D.副励磁机采用磁极静止、电枢旋转的结构5.两台并联运行的机组之间无功功率的增量按下列哪种规律分配?A.与机组的容量成正比B.与机组的容量成反比C.与机组的原料消耗成反比D.与机组的无功特性的调差系数成反比6.具有自并励励磁系统的同步发电机灭磁方法是?A.通过向转子绕组并联电阻来灭磁B.通过向转子绕组串联快速灭磁开关来灭磁C.利用可控硅整流桥的逆变工作方式来灭磁D.通过向转子绕组串联电阻来灭磁7.在微机型励磁调节器中,一般采用什么控制算法A.比例控制B.比例微分控制C.比例积分控制D.比例微分积分控制8.同步发电机励磁控制系统的任务不包括:A.提高同步发电机并联运行的稳定性B.在某些事故发生时进行强行励磁C.在某些事故发生时进行快速灭磁D.保持电网频率的稳定9.下列哪项不是发电机强行励磁的作用?A.改善异步电动机的自启动条件B.提高继电保护装置工作的正确性C.避免发电机内部产生危险的过电压D.提高发电机端电压10.下列哪项是发电机快速灭磁的作用?A.提高继电保护装置工作的正确性B.改善异步电动机的自启动条件C.避免发电机内部产生危险的过电压D.提高发电机端电压11.自励式和他励式励磁机系统的区别是:A.自励式只能用于直流励磁机系统B.他励式只能用于直流励磁机系统C.自励式响应速度快D.他励式响应速度快(三)、励磁自动控制系统的动态特性1.PSS的作用是:A.使系统具有负阻尼B.使系统具有正阻尼C.提高暂态稳定D.提高励磁速度(四)、电力系统自动调频1.发电厂内各调频机组间有功功率的经济分配原则是:A.按机组容量成正比分配B.按机组的功率调差系数成反比分配C.按机组的损耗相等的原则分配D.按机组的损耗微增率相等的原则分配2.关于电网频率,下列说法正确的是:A.调节频率等同于调节发电机组的转速B.电网在稳态运行时各部分的频率之间有一定差异C.电网频率的变化原因主要是汽轮机出力在变化D.增加发电机励磁电流可以改变系统频率3.由多个区域联合而成的电力系统调频时如何判断负荷的变动发生在哪个区域?A.当频率偏差和联络线上功率的偏差同为正值或同为负值时,负荷变动发生在本区域内B.当频率偏差和联络线上功率的偏差同为正值或同为负值时,负荷变动发生在外区域内C.联络线上功率的偏差为正值时,负荷变动发生在外区域内D.频率偏差为正值时,负荷变动发生在外区域内4.负荷的频率调节效应是指A.当频率上升时,负荷增大,起到了稳定频率的作用B.当频率下降时,负荷增大,起到了稳定频率的作用C.当频率变化时,负荷不变,起到了稳定频率的作用D.当频率变化时,负荷变化不确定5.下列各项哪个不是利用频率偏差的积分作为输入量来调频的方式的优点?A.对频率的变化反应灵敏B.多个发电厂可以同时开始调频C.能够保持频率的积累误差很小D.按比例分配有功负荷6.调频与有功功率控制之间的关系是:A.系统频率的变化是由于发电机的有功负荷功率与原动机输入功率之间失去平衡所至B.发电机转速越快,其输出的有功功率越多C.保持频率不变的根本方法是合理分配有功功率7.在调速器的调节作用下,发电机输出有功和频率之间的关系是:A.频率下降时有功输出减小B.频率下降时有功输出增大C.有功输出增大时频率上升D.有功输出改变时频率不变8.由多个区域联合而成的电力系统根据什么量来调频?A. 频率的偏差B. 联络线上功率的偏差C. 频率的偏差和联络线上功率的偏差(五)、电力系统低频自动减负荷1.低频减负荷装置特殊级的动作时限A.大于系统频率时间常数B.小于系统频率时间常数C.等于系统频率时间常数D.不确定2.自动减负荷装置的工作原理是什么?A.按频率分级切除负荷B.按系统发生的功率缺额一次性切除负荷C.按频率的下降速度分级切除负荷D.按电压分级切除负荷3.电力系统中,一般要求频率瞬时值不能低于A.49HzB.47HzC.45HzD.44Hz4.自动减载装置中特殊轮(后备轮)的作用是:A. 当一些轮因各种干扰未正常启动时作为后备B. 当系统频率逐渐稳定在较低频率而未达到正常轮启动条件时作为补充C. 当频率下降过快时用来加速切除负荷的5.自动减载装置中特殊轮(后备轮)与正常轮的区别是:A. 特殊轮有时间延迟B. 特殊轮动作频率较低C. 特殊轮动作后所切除的负荷较大二、多选题(一)、同步发电机的自动准同期1.同步发电机组的并列操作的原则是:A. 并列操作时间应尽量短B. 并列断路器合闸时,对待并发电机组的冲击应尽量小C. 机组并入系统后应能够迅速进入同步运行状态2.自动准同期装置中恒定越前时间的大小与哪些因素有关?A. 自动准同期装置的延迟时间B. 同期断路器的合闸时间C. 发电机的转速3.自动准同期装置中线性整步电压与哪些因素有关?A. 待并发电机端电压的频率B. 待并发电机端电压的幅值C. 待并发电机端电压的初相角(二)、同步发电机的励磁自动控制1.同步发电机励磁电流的变化影响下列哪些量的变化?A.发电机的端电压B.发电机的无功功率输出C.发电机的有功功率输出D.电力系统的频率2.同步发电机励磁自动控制有哪些作用?A.维持电网电压稳定B.进行并联运行机组间无功功率的合理分配C.维持电网频率稳定D.进行并联运行机组间有功功率的合理分配3.继电强励的主要指标是:A.电压响应比B.顶值电压C.反应灵敏度D.反应准确度4.关于发电机无功调节特性,下列说法正确的是:A.无功调节特性反映发电机端电压与输出无功电流的关系B.无功调节特性反映发电机励磁电流与输出无功电流的关系C.无功调节特性就是调压器的工作特性D.无功调节特性是调压器、励磁机和发电机工作特性的合成5.关于发电机无功调节特性,下列说法正确的是:A.一般情况下,该特性对应一条下倾的直线B.调差系数是该特性的重要表征参数C.一般情况下,该特性对应一条水平的直线D.调差系数是该特性的唯一表征参数6.对发电机无功调节特性进行调整的目的是:A.当发电机投入运行时,能平稳地改变无功负荷B.调整并联发电机组之间无功负荷的分配C.当发电机投入运行时,能平稳地改变有功负荷D.调整并联发电机组之间有功负荷经济分配(三)、励磁自动控制系统的动态特性(四)、电力系统自动调频1.自动调频的技术方案不能借鉴自动调压的技术方案的原因是:A.调频与运行费用的关系非常密切,调频时要考虑经济性B.调频必须集中进行,而不能在各发电厂各自进行C.自动调压的技术方案不能满足调频的精度要求2.关于调速器,下列说法正确的是:A. 机械式调速器受磨擦力的影响,存在失灵区B. 调速器能够将频率稳定在50HzC. 调速器不能将频率稳定在50HzD. 调速器对频率的调节称为一次调频3.关于发电机的功率频率特性,下列说法正确的是:A. 发电机的功率和频率特性指由于频率变化而引起发电机输出功率变化的关系B. 当仅考虑调速器的作用时,发电机功率频率特性可以用一条倾斜的直线来表示C. 该特性所对应的曲线的倾斜程度用功率调差系数来表征4.调频系统的主要任务是:A. 维持系统的频率在额定值B. 将有功负荷在并联机组间进行经济分配C. 将无功负荷在并联机组间进行经济分配5.关于调频器,哪些说法正确?A. 调频器独立于调速器,单独对频率进行调节B. 调频器通过调整调速器的整定机构来实现对频率的调节C. 当调频器动作时,发电机的功率频率特性曲线会发生相应的平移D. 当调频器动作时,发电机的功率频率特性曲线的斜率会发生相应的改变6.关于调速器,下列说法正确的是:A. 机械式调速器受磨擦力的影响,存在失灵区B. 调速器能够将频率稳定在50HzC. 调速器不能将频率稳定在50HzD. 调速器对频率的调节称为一次调频(五)、电力系统低频自动减负荷1.低频减载装置中系统最大功率缺额是如何计算的?A. 按系统中断开最大容量的机组来考虑B. 按断开发电厂高压母线来考虑C. 按系统解列后各区最大缺额之和来考虑2.按频率自动减载装置的缺点是:A. 当频率下降过快时,可能来不及制止频率的下降B. 当发生不同的功率缺额时,不能保证每次都能将频率恢复到预定范围内C. 由于各变电所离故障点距离不相等,频率下降的速度也不相等,从而分散安装在各变电站里的减载装置的各轮不能严格按次序动作三、判断题(一)、同步发电机的自动准同期1.自动准同期并列的特点是首先发电机投入电网,然后加励磁电流。
第九章电力系统自动低频减载
电力系统自动低频减载 备用电源自动投入
线路自动重合闸
第二节 自动低频减载 一、概述 电力系统由于事故情况下,可能产生严重的 有功缺额,超过系统热备用容量的部分导致系统 频率大幅度下降。 频率大幅下降使汽轮机叶片共振;频率崩溃、 电压崩溃。 在系统频率下降过程中,逐级切除负荷,减 少系统的有功缺额,使系统频率保持在事故允许 的限额之内。称为按频率自动减负荷。中文简拼 为“ZPJH”,英文为UFLS(Under Frequency Load Shedding)
(6)每级切负荷ΔPLi 适应不同负荷总量、不同功率缺额。 设第i-1级切负荷后,功率缺额使频率下降刚好使 第i级启动,而系统正好无功率缺额,这样第i级切除 的负荷均使频率上升,恰好上升至恢复频率的切负荷 量即是第i级切的负荷。
(6)每级切负荷ΔPLi
1)设系统功率缺额为ΔPh1,系统在PLN
作用下频率下降正好到f1。
四、自动低频减载工作原理 1。最大功率缺额的确定 (接至自动低频减载装置的总功率) 发生事故后,低频减载不要求频率能恢复到额定 频率,约49.5~50Hz之间,称为恢复频率fh。接至自 动低频减载装置的总功率将小于50Hz时的最大功率缺 额,两者之差为频率由50Hz下降至fh所少吸收的功率
P P h max L max Δ Phmax 最大功率缺额 K f L P P LN L max P K P f Δ PLmax 减载总功率 h max L LN P L max 1 K f L
1 . 2 ( 0 . 02 0 . 01 ) P ( 1 0 ) 0 . 0121 L 1 1 1 . 2 0 . 01 P 0 . 0121 2000 24 . 3 MW L 1
电力系统分析期末复习题及答案
电力系统分析
西南交通大学电气工程学院
期末复习题
(1+10%)=220/11/121 kV
0157采用分裂导线减少了单位长度电抗,减少电晕放电。
(2)当用牛顿-拉夫逊法计算潮流时,已知修正方程为:
⎥
⎦⎤⎢⎣⎡ΔΔ⎥⎦⎤⎢⎣
⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡ΔΔ−U U L J N H Q P 1δ)
sin cos (1
ij ij ij ij j n
j i i i B G U U P P δδ+−=Δ∑=)
cos sin (1
ij ij ij ij j n
j i i i B G U U Q Q δδ−−=Δ∑=其中:
试写出用牛顿-拉夫逊法计算图3所示电力系统潮流的步骤,并回答所用的雅可比矩阵是几阶的?
解:
(1)设置节点2和3的电压幅值初值和相角初值,节点4的电压相角初值,以及迭代精度。
(2)利用公式求各节点的ΔP、ΔQ;
(3)求雅可比矩阵各参数;
(4)求解修正方程得到电压幅值和相角的变化量
(5)校验变化量是否小于设定的迭代精度,若小于迭代结束,否则返回第二步。
雅可比矩阵是5阶
解:
Ω13.89()
的电压基准值仍为110kV,所以同上。
、有一简单电力系统如图6所示。
图中各参数均为
用直流潮流法计算潮
、某电力系统接线如图7所示,各架空线路阻抗均为0.4Ω/km, 发电机、变压器参数见下表,求短路
329
在D点发生不对称短路时的正序、负序、零序网络(忽略变压器励磁支路)。
电力系统规划期末考试题目及答案电子教案
1、城市中低压电网规划的基本思路与原则是什么?2、名词解释(1)日最小负荷率:当日最小负荷除以当日最大负荷。
区别于日负载率(当日平均负荷除以当日最大负荷)。
日平均负荷等于当日累积电量除以24小时(2)电力弹性系数:电力弹性系数(Electricity elasticity coefficient),分为电力生产弹性系数(elasticity coefficient of electricity production)和电力消费弹性系数elasticity coefficient of electricity consumption)。
电力消费弹性系数是指一段时间内电力消费增长速度与国民生产总值增长速度的比值,用以评价电力与经济发展之间的总体关系。
可用于从宏观角度调控电力与国民经济发展之间的关系。
电力生产弹性系数是指电力生产量年平均增长速度与国民经济年平均增长速度之比。
(3)城镇化率:城镇化率(urbanization rate),是城镇化的度量指标,一般采用人口统计学指标,即城镇人口占总人口(包括农业与非农业)的比重。
(4)电气化水平指标:(5)最大负荷利用小时数:◆年最大负荷:全年中负荷最大的工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率,因此年最大负荷也称为半小时最大负荷◆年最大负荷利用小时:是一个假想的时间,在此时间内,电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能,恰好等于该电力负荷全年消耗的电能。
◆平均负荷:电力负荷在一定时间内平均消耗的功率,也就是电力负荷在时间内消耗的电能除以时间的值◆负荷系数:是用电负荷的平均负荷与最大负荷的比值◆负荷利用小时:就是根据预测电量的结果及负荷利用小时数,推算出负荷预测值。
◆计算公式是:年最大负荷利用小时=年需用电量/年最大负荷。
(6)线损率:电力网络中损耗的电能(线路损失负荷)与向电力网络供应电能(供电负荷)的百分数;线损率用来考核电力系统运行的经济性。
(7)线路的充电功率:线路太长时,会有对地电容。
电力系统课后习题最新答案
=
.
90 × 17 + 18.32 × 41 90 × 41 − 18.32 × 17 +j = 20.74 + j30.7(kv) 110 110
' ' ' ' P22 RL + Q22 X L2 P22 X L 2 − Q22 RL d U 2 = ∆U 2 + jδU 2 = +j U 2N U 2N
PK (1− 3) = 182 .5 KW ,
PK ( 2− 3) = 132. 5KW ,U K (1− 2 ) (%) = 14.85, U K (1− 3) (%) = 28.25,
U K ( 2−3 ) (%) = 7.96, P0 = 135KW , I 0 (%) = 0.663, 求该变压器的参数,并作等值电路。
IV: BT =
第三章
3-13. 某电力线路导线为 LGJ-185, 长度为 100km, 导线计算外径为 19mm, 线路末端负荷为 90+j20MVA,该电力线路由 110kv 升压至 220kv 运行, 假设升压后导线截面和负荷大小保持不 变 , 且不计电晕损失的增加,导线水平排列,升压前后线间距离由 4m 增加到 5.5m,试问升压后, 该电力线路的功率损耗减少了多少?电压损耗的百分数减少了多少? 解: r1 =
.
.
.
∆ S = ∆ S 1 − ∆ S 2 = (11.85 + j 28.58) − (2.9 + j 7.36) = 8.95 + j 21.22(MVA)
. ' ' ' P21 R L + Q 21 X L1 P ' X − Q21 RL + j 21 L1 U 1N U 1N
电力系统低频减负荷设计期末作业
电力系统低频减负荷设计期末作业电力系统低频减负荷设计是电力系统中非常重要的一项任务,它的目的是为了最大限度地减少电力系统的负荷,减少电力系统负载过重造成的各种问题,提高电力系统的稳定性和可靠性。
在本次期末作业中,我将详细介绍电力系统低频减负荷设计的方法和步骤。
首先,电力系统低频减负荷设计需要对系统的负荷进行详细的分析和评估。
这包括对负荷的性质、规模和变化趋势进行深入研究,通过分析历史负荷数据和未来的负荷预测来确定负荷的基本特征。
同时,还需要分析和评估负荷的分布情况,包括负荷的时空分布和负荷的平衡性。
其次,电力系统低频减负荷设计需要确定一套有效的减负荷措施。
这些措施可以包括负荷调度、负荷控制、负荷侧管理等多种手段。
具体措施的选择将根据系统负荷的特点和要求进行制定,以实现对负荷的有效监控和调节,以满足系统对电力供应的需求。
接下来,电力系统低频减负荷设计需要进行系统模拟和分析。
这一步骤包括建立电力系统的准确模型,包括负荷、发电机、输电线路、变电站等主要组成部分,以及相关的管控设备。
通过对系统模型的建立和仿真分析,可以评估不同减负荷措施的效果,确定最佳的减负荷方案。
最后,电力系统低频减负荷设计需要进行方案的实施和监控。
一旦确定了最佳的减负荷方案,就需要进行方案的实施和监控,以确保方案的有效性和可行性。
在实施过程中,需要密切关注系统的运行状况和实际负荷情况,及时调整和优化方案,以满足电力系统的需求。
总结起来,电力系统低频减负荷设计是一个复杂的过程,需要对系统负荷进行详细的分析和评估,确定有效的减负荷措施,并进行系统模拟和分析,最后进行方案的实施和监控。
只有通过科学合理的设计和实施,才能有效地减轻电力系统的负荷,提高电力系统的稳定性和可靠性。
电力系统低频减载
第七章电力系统低频减载第一节概述一、基本概念a)正常电网频率的允许变化范围:正负0.2Hz~0.5Hz,(49.8~50.5)。
b)事故异常情况下的频率:不能低于47Hz下长期运行,瞬时值不能低于45Hz。
c)正常符合变动引起的频率变化由发电机调速系统处理(包括频率升高)。
d)事故情况下(线路断开、发电机组异常退出等),无其它备用有功容量时,系统出现功率缺额,频率会大幅度下降,只能采取自动切除部分负荷的方法使频率下降到允许范围内,e)自动低频减载是电网重要的反事故措施。
f)低频减载装置的要求:事故时候自动切除的负荷不能过多也不能过少。
g)中文“ZDPJ”或“ZJPH”;英文UFLS(UnderFrequency Load Shedding)二、系统频率的事故限额a) 厂用电机械出力下降导致的频率雪崩。
(<47Hz 时出力显著下降,发电机出力下降,恶性循环) b) 发电机无功出力减少引起电压水平降低,可能导致稳定破坏。
(励磁机转速降低,<45Hz 时出现) c) 对电动机转速、功率的影响。
(包括影响产品质量、出力降低、测量误差等)d) 危及汽轮机叶片(48.5Hz 发信号、47.5Hz 时30s 跳闸、47Hz 时0s 跳闸;52Hz 时0.3s 跳)e) 核能电厂冷却介质泵对频率要求很高,不能满足时自动跳闸。
三、 系统频率的动态特性系统出现功率缺额时,频率从正常状态过渡到另一个稳定值所经理的过程,称为电力系统的动态频率特性。
决定因素:有功缺额的大小、系统转动部分的机械惯性、负荷的调节效应。
变化方程式:f tT e f f f f -∞∞=+(-)e上式包含最后稳定频率、初始额定频率以及频率变化的时间常数(4~10s)。
其中时间常数取决于机组的惯性时间常数和负荷调节效应系数,对于大的系统较大。
第二节低频减载的工作原理一、基本原理过程逐次逼近原理:进行一次次的计算,直到找到系统功率缺额的数值(同时也断开了相应的用户)。
第八章电力系统低频自动减负荷
第二节低频自动减负荷的工作原理与 各轮最佳断开功率的计算
二、最大功率缺额的确定 1)保证在系统发生最大可能的功率缺额时,也能断开 相应的用户,避免系统的瓦解,使频率趋于稳定。 2)对系统中可能发生的最大功率缺额应作具体分析: 有的按系统中断开最大容量的机组来考虑;有的要按 断开发电厂高压母线来考虑等。 3)系统功率最大缺额确定以后,就可以考虑接于减负 荷装置上的负荷的总数。要求恢复频率fhf可以低于额 定频率。 4)考虑到负荷调节效应,接于减负荷装置上的负荷总 功率PJH可以比最大功率缺额Pqe小些。
第八章 电力系统低频自动减 负荷
一、概述
二、低频自动减负荷的工作原理与各轮最佳 断开功率的计算
三、UFLS原理框图及有关问题
四、减负荷装置
第一节 概述
一、引言
a)事故情况下,系统可能产生严重的有功缺额,因而导 致系统频率大幅度下降。 b)所缺功率已经大大超过系统热备用容量,只能在系统 频率降到某值以下,采取切除相应用户的办法来减少 系统的有功缺额,使系统频率保持在事故允许的限额 之内。 c)这种办法称为按频率自动减负荷。中文简拼为 “ZPJH”,英文为UFLS(Under Frequency Load Shedding)。
轮应断的用户功率为
P 100 P ts % ( k %)
k 1 n 1
K L* ( f hf
min
f dzn )
min
f e K L* ( f N f hf
)
第二节低频自动减负荷的工作原理与 各轮最佳断开功率的计算
(2)当系统频率在第i轮动作后稳定在稍低于特 殊轮的动作频率fdzts,特殊轮动作断开其用户 后,系统频率不应高于fhf0,因此
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
因此系统的稳定频率为: (7)。
将两者相比较便会发现,在额定频率下运行的电力系统,如果只靠负荷调节效应补偿,系统的稳定频率必将较低,可是如果切除部分负荷,来减少系统的有功缺额,就能使稳态频率得到改善。
设
计
小
结
及
参
考
文
献
学生总结
通过这次的电力系统自动化的课程设计,我熟练地掌握了低频减负荷的相关知识,通过算例可以看到,在电力系统内装设自动低频减负荷装置能有效地防止电力系统频率在事故状态下的大幅度下降,是保证系统安全运行的一项有效措施。近十年来,由于大容量机组的广泛采用及负荷的增长使电力系统频率崩溃的危险性加大,低频减负荷方案设计的重要性尤为突出。
一般最大功率缺额的确定是按系统内同时失去两个最大电源来计算的。UFLS基本轮控制的总负荷量应比系统最大功率缺额稍大些,特殊轮控制的总负荷量应按最严重的情况来考虑,即低频减负荷后系统频率稳定在可能最低的频率值,并且保证足以使系统频率恢复到恢复频率以上。
3.2负荷频率调节效应系数 的确定
系统负荷频率调节效应系数 是UFLS方案设计中常用的一个重要概念。其物理意义是在不考虑发电机组的调频能力的情况下,对应于每1%的稳态频降时系统的功率缺额占总功率的百分数。与单机模型下 的概念不同,大规模电力系统中系统负荷频率调节效应系数 是由一系列因素决定的复杂的非线性函数。其数值与系统参数、运行方式、负荷分布及负荷组成有密切关系,还与扰动发生的地点、扰动的大小及系统维持电压的能力有关。
[2]福建省电力有限公司主编.变电站综合自动化系统实用技术.2013.9.
[3]陈珩.电力系统稳态分析.北京:中国电力出版社,2007.
[4]王士政.电力系统控制与调度自动化(第二版).北京:中国电力出版社,2012.9.
[5]吴迪,李端超,董瑞.安徽电网自动电压控制系统的实施与效果[J].电力设备,2005,6(5):63267.
(1)在各种运行方式和可能发生的最大功率缺额下有效地防止系统频率下降至危险,不致酿成大型发电机组解列的恶性循环事故;
(2)在切除尽可能少的负荷的情况下,使系统尽快恢复至49.5~50Hz之间,无超调和悬停现象;
(3)切除的负荷尽可少;
(4)联络线传输功率不过载,结点电压不越限;
(5)应能保证解列后的各孤立子系统也不发生频率崩溃。
评
分
标
准
一、格式内容(20)
1.格式规范、内容完整,未有抄袭现象,得20分。
2.格式大部分规范,部分需修改。得10分。
二、条理清晰(20分)
1.态度端正,表现良好,条理清楚,得20分。
2.条理基本清楚,表现一般,得15分。
3.条理模糊,每一处扣5分,扣完为止。
4.态度不端正,条理不清楚,表现较差不得分。
课程设计报告书
设
计
目
的
通过这次的电力系统课程设计,能够熟练应用所学《电力系统自动化》的相关知识,并结合该专业相关专业知识完成此次课题的设计,将进一步培养学生的实践能力及创新能力,锻炼学生分析问题和解决问题的能力,对学生进行电力系统方面设计初步训练。这次的课程设计是对前一部分所学基础课知识的综合运用,也为后续的学习打下良好的基础。
引言
通常电力系统均具有热备用容量,正常运行时,如系统产生正常的有功缺陷,可以通过对有功功率的调节来保持系统频率在额定值附近。但是在事故情况下,系统可能产生严重的有功缺额,因而导致系统频率大幅度下降。这是因为所缺功率已经大大超过系统热备用容量,系统已无可调输出功率以资利用,因此只能在系统频率降到某值以下时,采取切除相应用户的办法来减少系统的有功缺额,使系统频率保持在事故允许的限额之内。这种方法就称为按频率自动减负荷,其中文简拼为ZPJH,英文简称为UFLS(Under Frequency Load Shedding)。在电力系统内装设自动低频减负荷(UFLS)装置是防止电力系统频率在事故状态下大幅度下降,保证系统安全运行的一项有效措施。近十年来,由于大容量机组的广泛采用及负荷的增长使电力系统频率崩溃的危险性加大,UFLS方案设计的重要性尤为突出。
五、语言表达(10分)
1.报告每部分语言内容规范、图面整洁清晰。10分
2.对报告内容描述简单粗略,根据实际酌情给分。
总分
任课教师签字
审核人签字
末轮动作值的选择首先要满足电力系统允许的最低运行频率,它受“频率崩溃”或“电压崩溃”的限制。其次为了防止大机组低频解列动作之后,造成系统频率进一步恶化,还要满足大机组对运行频率下限的要求。
3.3.2频率级差及延时的选择
频率级差的确定决定着自动低频减负荷装置动作的选择性。选择性指的是各轮按顺序动作,即前一轮动作后,若不能阻止系统频率继续下降,后一轮才能动作。从尽量减少过切负荷和抑制频率恢复时的频率过调着眼,各轮间的频率级差宜略大些。但由于在频率下降过程中,同一时间的各母线频率有一定的差异,而系统自动低频减负荷装置的动作是反映全系统的频率平均值。因此,频率级差不宜过小。如用数字式频率继电器,频率级差可取为0.2~0.3Hz。
三、创新性(30分)
1.有较好地独立见解,思路清楚。得30分。
2.设计有一定的独立见解,较清楚。得20分。
3.设计内容较全面,思路一般。得10分。
4.设计不完整,思路模糊不清。不得分。
四、设计合理性(20分)
1.报告的每一部分内容设计、论述细致合理。20分
2.对报告内容描述简单粗略,根据实际酌情给分。
我知道,这次的课程设计知识老师对我在电力系统方面设计地初步训练,这对我来说是一个很好的开端,未来还会遇到很多类似的问题,我会积极吸取这次课程设计的经验,并取得成功。所以说,我感觉这次的课程设计不仅是对我现在所学的基础课知识的综合运用,也为我后续的学习打下了良好的基础。
参考文献
[1]王葵,孙莹.电力系统自动化.北京:中国电力出版社,2012.5.
在这过程中,我自己翻阅了大量的书本,在网上查阅了大量的文献,不仅丰富了我的知识,更是进一步地培养了我的实践能力及创新能力,锻炼了我分析问题和独立解决问题的能力。当然,这个过程并不是一帆风顺的,在一些比较难懂的地方我也会手足无措,这时,我主动的咨询老师,并向同学询问,寻求他们的帮助,成功解决困难。并且我在结合课本知识的同时还加入了与我的专业相关的知识,最终完成了此次课题的设计。
(1)
式中, 表示基本轮第m轮的动作标幺值, 表示恢复频率的标幺值, 表示额定频率时的系统总负荷。
同时考虑到正常线路检修、拉路限电及不同时间、不同季节负荷变化不同等因素的影响,应增加一定的裕度。
3.4特殊轮的确定
为了避免在制止频率下降后出现频率长时间悬停在较低值的情况,设置了起动频率值较高但延时很长的特殊轮。特殊轮按时间分为若干轮,也就是其动作频率相同,但动作时延不一样,各轮时间差可不小于5s,按时间先后次序分批切除用户,以适应功率缺额大小不等的需要。由于特殊轮的动作延时足够长,所以只有当系统的旋转备用已经发挥了作用还不足以恢复系统频率时才发挥作用。特殊轮每轮切除的负荷量根据以下公式计算:
设
计
内
容
1、低频减负荷的意义
低频减负荷是一种防止电力系统出现频率崩溃的安全控制措施。即当电力系统因发电和用电负荷的需求之间出现缺额而引起频率下降时,按照事先整定的动作频率值,依次将系统中预先安排好的一部分次要负荷切除,从而使系统有功功率重新趋于平衡,频率得到回升。迄今为止,这事防止电力系统因频率下降导致崩溃事故的最主要的一种安全措施。
2、低频减负荷方案的设计原则
低频减负荷方案设计包括对基本轮和特殊轮各轮频率定值、延时、功率切除量的确定。基本轮的任务就是在不过切的情况下尽快制止频率下降,尽可能的使频率恢复到接近正常频率。特殊轮的任务是在已制止频率下降后,避免频率长时间悬停在较低值处,尽快恢复至49.5~50Hz。
由于系统运行方式多变,发生有功缺额的大小及实际可供UFLS切除的负荷量的大小都具有随机性,而且系统负荷特性具有未知性,这使提高UFLS方案的适应性具有很高的难度。目前提高UFLS方案的适应能力的主要途径是增多UFLS轮数,采用合理的方案结构和选择正确的设计方法等。UFLS方案设计的主要原则为:
为了能更加直观的展示低频减负荷的作用,下面将通过一个例子来说明。
某电力系统在额定情况下运行,负荷调节效应系数为1.7,总负荷为500MW,突然由于意外事故切除了60MW的发电功率,下面将对负荷调节效果与减负荷调节效果进行比较。首先,突然切除60MW的发电功率,相当于出现60MW的功率缺额,如果不采取任何措施,系统频率的偏差为: (4),所以系统的稳定频率为: (5);在使用低频减负荷之后,假设将40MW的负荷切除掉,系统频率的偏差为: (6),
3.3基本轮的确定
3.3.1 UFLS首轮、末轮频率动作值的选择
若能在电力系统发生事故初期及早切除负荷,将对延缓频率下降过程有利。在事故的初期,电网扰动大,频率下降迅速,电压发生振荡,负荷下跌且变化大,正是基本轮动作阶段。从这个角度出发,首轮频率动作值宜选择得高些。但当依靠系统的备用容量可以将频率恢复到49.5Hz以上时,则不希望自动低频减负荷动作。所以,首轮频率动作值不能取得过高。通常,首轮频率动作值以不超过49.1~49.2Hz为宜。
(2)
(3)
式中: 、 为特殊轮第I、K轮所切除的负荷量, 、 为特殊轮第I、K轮的动作频率值。
此外,对于大机组小系统或事故后可能解列为孤立运行的受电系统,为了防止解列后不发生地区频率崩溃,可增加地区特殊轮。地区特殊轮定值应低于特殊轮定值,但必须保证地区电网机组的安全、稳定运行。