电力系统分析基础知识点总结(第四版)分析
电力系统分析知识点总结
电力系统分析知识点总结电力系统分析是指对电力系统的结构、运行和控制进行全面分析和评估的过程。
它是电力系统规划、运维和经济运行的重要基础,也是电力工程师必备的知识和技能。
下面将从电力系统的建模、稳态分析、暂态分析和控制四个方面进行知识点总结。
一、电力系统建模:1. 节点模型:节点模型是电力系统建模的基础,节点是电力系统中的物理实体,可以是发电机、负荷、变压器等,节点模型的目的是描述节点的行为和响应。
2. 支路模型:支路模型是描述电力系统中支路的电气特性,例如电阻、电抗、电容等,支路模型主要用于描述节点之间的电压和电流关系。
3. 发电机模型:发电机模型是对发电机的建模,通常包括稳定模型、暂态模型、电压控制模型等,用于描述发电机的动态响应和控制策略。
4. 负荷模型:负荷模型用于描述电力系统中的负荷特性,例如负荷的功率、功率因数、电流波形等,负荷模型可以分为静态负荷模型和动态负荷模型。
二、电力系统稳态分析:1. 潮流计算:潮流计算是电力系统中最基本的稳态分析方法,用于计算系统中各节点的电压、电流和功率等参数,以评估系统的稳态性能和电力负荷分布情况。
2. 短路计算:短路计算是用于计算电力系统中短路电流和短路电流的传播路径,以评估电力设备和保护装置的保护性能。
3. 功率平衡计算:功率平衡计算用于计算电力系统中有功功率、无功功率和视在功率的平衡情况,以评估系统的功率稳定性和有效利用情况。
4. 稳定裕度计算:稳定裕度计算用于评估电力系统的稳定性能和能力,包括暂态稳定裕度和静态稳定裕度两方面的指标。
三、电力系统暂态分析:1. 短路分析:短路分析用于计算电力系统中瞬态短路电流和短路电流的传播路径,以评估电力设备和保护装置的瞬态性能和可靠性。
2. 过电压分析:过电压分析用于评估电力系统中的过电压情况,包括感应过电压、雷击过电压、瞬变过电压等,以制定过电压保护和控制策略。
3. 谐波分析:谐波分析用于分析电力系统中的谐波电流和谐波电压,以评估系统的谐波污染情况和对谐波的抑制措施。
《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Im4.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。
电力系统分析知识点
电力系统分析知识点第一篇:电力系统分析知识点1电力系统是由生产、输送、分配和消耗电能的系统和电力用户组成的整体。
2电力网络是电力系统中输送、变换和分配电能的一部分,包括输电网络和配电网络。
3电力系统中所有用电设备消耗的功率总和称为电力系统的负荷。
4负荷曲线:用曲线描述某一时间段内负荷随时间变化的规律。
5无备用接线方式(单回路放射式、干线式、链式)优点:简单、经济、运行方便;缺点:供电可靠性差。
有备用接线方式:(双回路放射式、干式、链式网络;环式和两端供电网)优点:供电可靠性高、电压质量高;缺点:不经济、运行调度复杂。
6标幺值的基本概念:实际值/基准值7电压降落:串联阻抗元件首末两端电压的相量差。
8△U取决于无功功率﹠U取决于有功功率。
9某些节点的功率是由两侧向其流动,这种节点称为功率分点。
10节点功率:电源功率和负荷功率的代数和。
11自导纳:在节点i 施加单位电压,其余节点都接地时,由节点i 注入网络的电流。
互导纳:在节点i 施加单位电压,其余节点都接地时,由节点 j 注入网络的电流。
自阻抗定义:在节点i 注入单位电流,其余节点都没有注入电流时节点i 的电压。
互阻抗定义:在节点i 注入单位电流,其余节点都没有注入电流时节点j 的电压。
12节点的分类:1.PQ节点:对于这类节点,给定节点的是等值负荷功率PLi、QLi和等值电源功率PGi、QGi,待求的是母线或节点电压的幅值Ui 和相位角δi。
2、PV节点:对于这类节点,给定节点的是等值负荷功率PLi、QLi 和等值电源有功功率PGi及母线或节点电压的幅值Ui,待求的是等值电源无功功率 QGi和节点电压相位角δi。
3、平衡节点::进行潮流计算时通常只设一个平衡节点。
给定平衡节点的是等值负荷功率PLs、QLs和节点电压的幅值Us 和相位角δs ;待求的是等值电源功率PGs、QGs。
13第一种负荷引起偏差由调速器调整,第二种调频器14电力系统中各类发电厂机组额定容量的总和,称为电力系统容量。
电力系统分析基础知识点总结
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。
电力系统分析基础知识点总结
电力系统分析基础知识点总结电力系统分析是电力工程中重要的一部分,它涉及到电力系统的运行、规划和优化等方面。
本文将对电力系统分析的基础知识点进行总结,包括电力系统的组成、电力系统的稳态分析和暂态分析等内容。
一、电力系统的组成电力系统由发电厂、输电网和配电网组成。
发电厂负责将能源转换为电能,输电网负责将电能从发电厂输送到各个用电点,配电网负责将电能分配给最终用户。
1. 发电厂:发电厂根据能源的不同可以分为火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂等。
发电厂的主要设备包括发电机、锅炉、汽轮机等。
2. 输电网:输电网主要由高压输电线路、变电站和配电站组成。
高压输电线路用于将电能从发电厂输送到各个变电站,变电站负责将电能从高压输电线路转换为适合分配的电压,配电站则将电能分配给最终用户。
3. 配电网:配电网主要由低压配电线路和变压器组成。
低压配电线路将电能从配电站输送到各个用户,变压器则负责将电能从高压转换为低压。
二、电力系统的稳态分析电力系统的稳态分析是指在电力系统运行稳定的情况下,对电力系统进行分析和计算。
稳态分析主要包括功率流分析、电压稳定分析和短路分析等。
1. 功率流分析:功率流分析是指在电力系统中计算各个节点的电压、功率和功率因数等参数的过程。
通过功率流分析可以确定电力系统中各个节点的电压稳定性和负荷分配情况。
2. 电压稳定分析:电压稳定分析是指在电力系统中计算各个节点的电压稳定性的过程。
电压稳定性是指电力系统中各个节点的电压是否能够保持在合理的范围内,不会出现过高或过低的情况。
3. 短路分析:短路分析是指在电力系统中计算短路电流和短路电压的过程。
短路电流是指在电力系统中发生短路故障时,电流的大小;短路电压是指在电力系统中发生短路故障时,电压的大小。
三、电力系统的暂态分析电力系统的暂态分析是指在电力系统发生突发故障或扰动时,对电力系统进行分析和计算。
暂态分析主要包括过电压分析、过电流分析和电力系统的稳定性分析等。
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im4.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。
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 P63。
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 - ϕ /=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 212I +=I ; K M =1.8时,⎪⎭⎫ ⎝⎛=252.1mI 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-P343.基频交流分量初始值的推导 (1)空载P34(2)负载P414.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 dq 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P822。
电力系统稳态分析(第四版)考点总结
一、题型:多项选择、简答、作图、计算二、考点1.稳态P3 电力系统结线图分为地理结线图和电气结线图2.稳态P5 电力系统运行的基本要求:保证可靠地持续供电(首要)3.稳态P6 电能质量包括电压质量、频率质量和波形质量三个方面4.稳态P7 电力系统结构分级分层,非常复杂5.稳态P13 电力系统正常的相对静止的运动状态是电力系统稳态6.稳态P17 隐极式发电机组的运行极限图2-57.稳态P19-21 双绕组变压器的数学模型和参数8.稳态P32 式2-20b 线路阻抗与导线半径及几何均距有关,导线半径不变,几何均距越大线路电抗越大(高电压线路的几何均距大)9.稳态P33 分裂导线减小了线路的几何均距(图2-27),减小了电抗,但是几何均距不能太大,将不利于防止发生电晕10.稳态P47 线路的Π型和T型等值电路,用Π型电路可以减少潮流计算的节点(P112)11.稳态P53 负荷曲线:负荷曲线的分类12.稳态P58 标幺值的计算:基准值,标幺值13.稳态P72 电压降落和功率损耗的概念14.稳态P80 运算负荷和运算功率的概念图3-815.稳态P81 辐射形网络的潮流计算例3-1,3-316.稳态P89-93 环形网络中的潮流分布计算例3-417.稳态P103 潮流控制的三个主要手段包括:串联电容、串联电抗、附加串联加压器。
18.P104纵向串联电动势主要产生强制循环功率的无功部分,横向串联电动势主要产生强制循环功率的有功部分,即改变电压大小可改变电网中无功功率分布,改变电压相位则主要改变网络中有功功率的分布。
19.稳态P113 节点导纳矩阵的形成方法和特点20.稳态P121 进行潮流分布计算是要迭代解非线性的节点电压方程21.稳态P124 节点分类及各类节点的特点22.稳态P128 牛拉潮流计算中,修正方程式中的雅克比矩阵直角坐标系(式4-37):稀疏、不对称、阶数2(n-1)极坐标系P130(式4-44):稀疏、不对称、阶数n+m-223.稳态139-141 PQ方法是如何得到的PQ分解法建立在牛拉法的极坐标形式的潮流计算基础上。
《电力系统分析》基础知识点总结
电力系统分析基础稳态部分一一、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有功功率的总和。
4、电能生产,输送,消费的特点:(1)电能与国民经济各个部门之间的关系都很密切(2)电能不能大量储存(3)生产,输送,消费电能各个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5、对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6、变压器额定电压的确定:变压器的一次侧额定电压应等于用电设备额定电压(直接和发电机相连的变压器一次侧额定电压应等于发电机的额定电压),二次侧额定电压应较线路额定电压高10%。
只有漏抗很小的、二次直接与用电设备相联的和电压特别高的变压器,其二次侧额定电压才可能较线路额定电压仅高5%。
7、所谓过补偿是指感性电流大于容性电流时的补偿方式,欠补偿正好相反,实践中,一般采用欠补偿。
二一、填空题1、按绝缘材料,电缆可分为纸绝缘、橡胶绝缘、塑料绝缘三种类型。
2、架空线路由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等构成。
电力系统分析基础知识点总结
电力系统分析基础知识点总结填空题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()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*%,他共有(5)个接头,各分接头电压分别为(220KV)()(209KV)()(231KV)。
二:思考题电力网,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。
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。
电力系统分析基础知识点总结(第四版)分析
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%
U的含义是什么?p21
G=0。
答:力矩法计算公式在均一网中可以简化,将阻抗用线路长度代替。即:2233mmmaSlSlSlSll(=2、3)
电力网络常用的数学模型有哪几种?
答:节点电压法,回路电流法,割集电流法。
、节点导纳矩阵有什么特点?节点导纳矩阵如何形成和修改(p115)?其阶数与电力系统的节点有什么关系?
答:特点:方阵,对称阵,稀疏阵。阶数等于节点数
在复杂电力系统潮流的计算机算法中,节点被分为几个类型,已知数和未知数是什么?(p126)
答:(1)PQ节点,已知注入功率P,Q 未知节点电压U和相角
(2)PV节点,已知注入功率P,和电压U 未知注入无功Q和相角
(3) 平衡节点,已知节点电压U和相角,未知注入功率P,Q
发电机组的单位调节功率:*/;1/;1/%100GGGGKPfKK
、什么是调差系数?它与发电机组的单位调节功率的标么值有何关系?(p205)
0%100100GNN
GNfPfffPf。它与发电机组的单位调节功率的标么值的关系是互为倒数
、互联电力系统怎样调频才算合理?为什么?
、电力系统的一次调频、二次调频和三次调频有什麽区别?(p204-214)
3.对电力系统的影响:频率降低时,系统中的无功负荷会增加,进而影响
、电力系统有功功率负荷变化情况与电力系统频率的一、二、三次调整有何关系?(p219)
什么是备用容量?如何考虑电力系统的备用容量?备用容量存在形式有哪些?备用容量主要分为哪几种?各自
(p175-176)
备用容量可分为:热备用、冷备用或负荷备用、事故备用、
电力系统分析基础知识点总结
电力系统分析基础知识点总结电力系统是指由发电厂、变电站、输电线路和配电网等组成的电能供应系统。
电力系统的分析是对电力系统进行各种参数和运行条件的计算和评估,以保证电力系统的安全、稳定和经济运行。
下面是电力系统分析的基础知识点总结:一、电力系统模型1.电力系统分析的第一步是建立系统的数学模型。
常用的电力系统模型有节点模型、支路模型和矩阵模型。
2.节点模型是利用节点电压和分支电流表示电力系统的模型,适用于潮流计算、稳定计算等。
3.支路模型是利用支路电流和支路电压表示电力系统的模型,适用于短路计算、暂态稳定计算等。
4.矩阵模型是利用节点电压和支路电流构造的矩阵表示电力系统的模型,适用于状态估计、谐波计算等。
二、电力系统潮流计算1.电力系统潮流计算是解决电力系统节点电压和分支电流的问题。
2.潮流计算的目标是求解电力系统中每个节点的电压和每条支路的电流。
3.潮流计算的方法包括高斯-赛德尔迭代法、牛顿-拉夫逊迭代法、迭代法等。
三、电力系统短路计算1.电力系统短路计算是解决电力系统发生短路故障时,电流的分布和电压的变化的问题。
2.短路计算的目标是求解电力系统中每个节点的短路电流和各个分支的短路电压。
3.短路计算的方法包括节点法、支路法、短路阻抗法等。
四、电力系统暂态稳定计算1.电力系统暂态稳定计算是解决电力系统在故障情况下的暂态过程,如发电机的转速和电压的变化等问题。
2.暂态稳定计算的目标是求解电力系统中各个节点、线路和发电机的暂态响应。
3.暂态稳定计算的方法包括直接法、分步法、迭代法等。
五、电力系统谐波计算1.电力系统谐波计算是解决电力系统中谐波电流和谐波电压的问题。
2.谐波计算的目标是求解电力系统中各个节点的谐波电压和各个支路的谐波电流。
3.谐波计算的方法包括傅里叶级数法、谱域法、蒙特卡洛法等。
六、电力系统状态估计1.电力系统状态估计是利用实时测量数据对电力系统的状态进行估计,如电压的估计、负荷的估计等。
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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。
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。
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。
⑶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。
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。
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%。
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S、3UI。
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。
导线型号LGJ-300/40中各字母和数字代表什么?( p27)2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 mm ,240表示钢线额定截面积为40 mm。
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。
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。
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。
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13倍。
单相接地电流为容性。
(计算见书p11.)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。
发电机电抗百分值X G%的含义是什么?X G% 100X^S N-答. U N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。
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):导线:传输电缆。
(2)避雷线:将雷电流引入大地以保护电力线路免受雷击。
(3)杆塔:支持导线和避雷线。
(4 )绝缘子:使导线和杆塔间保持绝缘。
(5)金具:支持、接续、保护导线和避雷线,连接和保护绝缘子。
电力系统采用分裂导线有何作用?简要解释基本原理。
(P27)答:改变导线周围的电磁场分布,减少电晕和线路电抗。
电力线路一般以什么样的等值电路来表示?(p46)答:n型。
什么是变压器的短路试验和空载试验?从这两个试验中可确定变压器的那些参数?(p21)答:看电机书。
可确定变压器的参数RT,X T,G T,B r变压器短路电压百分数U K %的含义是什么?p21答:含义是短路时变压器的漏抗压降。
双绕组变压器的等值电路与电力线路的等值电路有何异同?答:电力线路的等值电路忽略了电导G=0。
21、等值变压器模型是以什么样的等值电路来表示变压器的?有哪些特点?又是如何推导的?(p67/p21)答:有四种形式,详见课本(参考第37、38题解答)。
22、变压器的额定容量与其绕组的额定容量有什麽关系?绕组的额定容量对于计算变压器参数有什麽影响?何为三绕组变压器最大短路损耗?p22-p23答:最大短路损耗指两个100%容量绕组中流过额定电流,另一个100%或50%容量绕组空载时的损耗。
23、何为负荷定义?何为综合用电负荷、供电负荷和发电负荷的定义和区别?p54答:负荷:电力系统中所有消耗功率的用电设备。
综合用电负荷:将工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率总和相加。
供电负荷:就是综合用电负荷加上网络中的损耗功率。
发电负荷:供电负荷加上厂用电。
24、电力系统负荷曲线有哪些?他们有何用途?p54-p55 答:详见课本。
25、组成电力系统等值网络的基本条件是什么?如何把多电压级电力系统等值成用有名制表示的等值网络?答:进行电压等级归算可把多电压级电力系统等值成用有名制表示的等值网络。
26、标么值及其特点是什么?在电力系统计算中,基准值如何选择?(p60)答:特点:没有单位,是个相对值。
如何选择:基准值的单位与有名值的单位相同;阻抗、导纳、电压、电流、功率的基准值之间应该符合电路的基本关系。
电压、电流的基准值为线电压、线电流。
阻抗,导纳的基准值为相值。
功率的基准值为三相功率。
27、电力系统参数用标幺值表示时,是否可以直接组成等值网络?为什么?p61-p65答:可以,28电力系统元件参数标么值得两种计算方法是否相同?为什么?答:相同。
29、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?上述表达式都是以单相形式推导的,是否合适三相形式?为什么?P73-742 ^2 2 JP U2Q R, Q U2Q X答:功率损耗表达式:U u%2-GU|gjBU;末端的电容功率:22;%1丄GU;-jBU;首端的电容功率:22;适用三相形式。
30、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?其电压降落的计算公式是一相电压推导的,是否合适于线电压?为什么?(p75-76)U P2R Q2X ; U F2X Q2R答:U2 U2 ;合适于线电压。
因为基准值一样。
31、什么叫电压降落?电压损耗?电压偏移?电压调整及输电效率?(p75-76)答:电压降落:线路始末两端的电压的相量之差。
电压损耗:线路始末两端的电压的数值之差。
电压偏移:线路始端或末端电压与线路额定电压的数值之差。
电压调整:线路末端空载与负载时电压的数值之差。
输电效率:线路末端输出有功与线路始端输入有功的比。
32、影响电压因素有哪些?答:电压等级、导线的截面积、线路的长度、线路中的无功流动等。
33、什么叫运算功率?什么叫运算负荷?一个变电所的运算负荷如何计算?答:运算功率:将变电所或发电厂母线上所连线路对地电纳中无功功率的一半并入等值电源功率。
运算负荷:将变电所或发电厂母线上所连线路对地电纳中无功功率的一半并入等值负荷。
34、开式网络和环式网络潮流计算的内容及步骤是什么?答:开式网络步骤:1:作等值电路。
2 :化简。
3:逐个递推求解。
环式网络步骤:1:作等值电路。
2:化简。
3:逐步递推计算出各节点的运算功率,运算负荷,从电源点将网络打开计算初步的功率分布,求出功率分点,然后形成两个开式网络进行计算。
35、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?答:调节相位可改变有功分布,调节电压可改变无功分布。
36、求环形网络中功率分布的力矩法计算公式是什么?用力矩法求出的功率分布是否考虑网络中的功率损耗和电压 降落? p93总 够Z2* %Z3J%^i (m=2、3) 答:ZZ力矩法求出的功率分布没有考虑网络中的功率损耗和电压降落。
37力矩法计算公式在什麽情况下可以简化?如何简化?答:力矩法计算公式在均一网中可以简化,将阻抗用线路长度代替。