电气工程基础知识点整理

第一章

1、由生产、输送、分配与消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体称为电力系统。

2、输送与分配电能的部分称为电力网,或电力网络,包括升、降压变压器与各种电压等级的输电线路。

电力网 + 发电机 = 电力系统

(输送,分配)

动力系统:包括所有,把水轮机也包进去

3、输送功率一定时,输电电压越高,电流越小,导线电阻一定时,导线损耗也相应减小。理论上,输电线路的输电能力与输电电压的平方成正比。

4、国家从设备设计制造角度考虑,为保证生产的系列性,就规定了一系列的标准的电压等级,又称额定电压。3/6/10/35/110/220/330/500

5、 同一个电压等级下(同一行中),各种设备的额定电压并不完全相等。

6、电压等级越高,传输功率随传输距离增大下降得越快。

7、我国规定电力系统的额定频率为50Hz,简称工频或基频。

频率:50Hz 允许偏移:±0、2~±0、5Hz 与有功功率有关

电压:35kV 及以上的允许偏差为±5%

10kV 及以下的允许偏差为±7% 与系统的无功功率有关

波形:6~10kV 供电电压的波形畸变率不超过4%

0、38kV 供电电压的波形畸变率不超过5%

8、每一个负荷都只能沿唯一的路径取得电能的网络,称为开式网络。

有备用接线的网络中,每一个负荷点至少通过两条线路从不同的方向取得电能,统称为闭式网络。

第二章

jX

R V S +=2e &&

1、 电力线路包括:输电线路与配电线路。

从结构上分为:架空线路、电缆线路

2、 架空线路由导线、避雷线(即架空地线)、杆塔、绝缘子与金具等主要部件组成。

3、 导线型号后的数字代表主要载流部分(非整根导线)额定截面积的平方毫米数

4、绝缘子片数越多,电压等级越高

5、 在220kV 及以上的超高压架空线路上,为了减小电晕放电与单位长度电抗,普遍采用分裂导线。

6、 分裂导线由数根相同的钢芯铝绞线并联构成,每相导线分裂成若干根,各根导线之间每隔一定长度用金具支撑,以固定尺寸。所用的导线根数称分裂数,常用的有2、3与4分裂。

7、 普通的分裂导线的分裂根数一般不超过4,而且就是布置在正多边形的顶点上。正多边形的边长d 称为分裂间距,一般取40cm 左右。 8、 ∵d>>Ds,∴Dsb>Ds,∴L 分裂

10、 ∵d>>r,∴req>r,∴C 分裂>C 单。电容C 随分裂数增大而增大。

11、电纳B 也随分裂数增大而增大。 12、 例2-2 有一330kV 架空输电线路,导线水平排列,相间距离8m,每相采用2×LGJQ-300分裂导线,分裂间距为400mm,计算直径为23、5mm,试求线路参数。r =31、5om·mm2/km 13、 (1) 当架空线路>1000km,电缆线路>300km 时,需要用金耐黎系数进行修正;(2) 当架空线路<300km,电缆线路<50~100km 时,各修正系数均可取

线路,不计并联导纳。等值电路只有一个串联阻抗Z;(4) 工程计算中,当线路>300km,用若干个串级联接的p 型等值电路来模拟,每一个p 型等值电路代替长度为200km~300km 的一段线路。采用修正系数时,一个p 型电路可以代替500km~600km 长的线路。(5) 以

s eq D D L ln 20πμ=610lg 0241.0-⨯=r

D C eq

上方法适应于工频下的稳态计算。

14、 近似参数的误差随线路长度而增大;电阻的误差最大,电抗次之,电纳最小;修正值的误差也随线路长度而增大,但接近精确参数;即使线路电导为零,精确参数中仍有一个数值很小的电导

15、变比KT:

注意:与同一铁芯柱上的原副边绕组匝数比不同

Y-y 及D-d:KT=V1N/V2N=w1/w2 Y-D: KT=V1N/V2N=(根号3)w1/w2

16、 例2-4 某降压变电所有一台SFL1-20000/110型双绕组变压器,变比为110/11,试验数据为DPS=135kW, VS%=10、5,DP0=22kW, I0%=0、8, 试求变压器归算至高压侧的参数。 17、 三绕组变压器额定容量:变压器铭牌上的额定容量就是指容量最大的一个绕组的容

量,也就就是高压绕组的容量。

18、 近似计算法:变压器的变比的标幺值用变压器两侧的平均额定电压做为基准值。

(121+110)/2=115kv 全系统的基准功率默认S B =100MV ·A

第四章

1、

:就是节点 i 以外所有节点都接地时,单位值电压作用下流入节点i

的电流值

j 以外所有节点都接地时,单位值电压作用下流入节点i 的电流值 2、 节点阻抗矩阵元素的物理意义:在节点i 上注入一单位值电流,而其它节点的注入电

流为零时,加在节点i 上的电压值即为自阻抗Zii 的值,节点k 上的电压值即为节点i 与节点k 之间的互阻抗Zki 。

(1) Zii 为从i 点瞧进去的对地总阻抗(2) Zij

第九章

1、负荷定义:系统中所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总与称为电力系统负荷

(综合用电负荷)。

∑+=j ij

i ii y y Y 0),,2,1(n i y Y I ij

ij i Λ&=-==

2、综合用电负荷加上电力网的功率损耗就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,就就是各发电厂应该发出的功率,称为电力系统的发电负荷。

3、表达电力负荷随时间变动情况的曲线图形称为负荷曲线。

4、一般火力发电厂承担基本负荷(稳定不用调)。不一定,瞧十三章

5、年最大负荷曲线:把一年内每月(或每日)的最大负荷抽取出来按年绘成曲线,描述一

年内每月(或每日)最大有功功率负荷的变化,为年最大负荷曲线。

6、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而绘制成

的曲线称为年持续负荷曲线。

7、当所涉及的节点电压幅值变化范围过大时,采用静态模型将会使计算误差过大。

8、反映负荷动态特性的数学模型一般都由微分方程与代数方程组成;

9、改变环网功率分布的措施

(1) 装设混合型加压调压变压器;

(2) 串联电容补偿;

(3) 开环运行;

(4) FACTS装置。

第十二章

1、运行中要消耗无功功率的负荷,即无功负荷。

无功损耗包括电力线路上的无功损耗与变压器的无功损耗。

无功负荷Q-V特性曲线:

(1) 在额定电压附近,消耗的无功功率随电压降低而低,电压升高而高;

(2) 明显低于额定值,消耗的无功功率随电压的下降而上升;

(3) 与受载系数b有关,b 高,Qs高。