电力系统分析基本概念
合集下载
相关主题
- 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)。
2）FE电网公司未能充分了解系统状况，未认识到其系统状况正逐步恶化。 3）FE电网公司未能对其输电走廊内的树木生长进行适当的管理。这一失误 是导致FE的3条345千伏输电线和1条138千伏线路停电的主要原因。 4）互联电网内的可靠性组织没有提供有效的实时诊断支持。 五、可借鉴的经验或事故防范措施： 1）启动美国－加拿大风险处理研究。 2）加强可靠性管理，使可靠性标准成为强制性标准。 3）增强调度人员、可靠性协调人员、运行维护人员及运行支持人员的短期 和长期培训及资质认证。 4）更有效和广泛地采用系统保护措施。
停电的起因，由多家单位缺乏相关实践经验，缺少相应设备，未能及时进 行决断，影响当天下午事故情况发展和最终结果。缺乏合作机制、不能严格 遵守产业方针、对无功和电压不当管理导致了停电事故发生。具体原因：
1）FE电网公司和ECAR电网公司没有对FE系统存在的问题进行正确的评估 和认识，特别是缺乏对电压不稳定性和Cleveland-Akron地区系统薄弱性的 考虑，FE没有按照正确的电压标准和补救措施运行其系统。
2011年1-10月全国电力消费 ，1-10月份，全国全社会用电量 38951亿千瓦时，同比增长11.9%。10月份，全社会用电量 3797亿千瓦时，同比增长11.4%。今年各季用电量增速基本在 12.3%-11.9%之间波动,总体处于平稳增长的范围，是2007年 以来各季增长最平稳的一年。
试想：没有电能你的生活会如何？
电力系统是如何描述的？
1980~2002年全国发电量如图示（亿千瓦时）
18000 16000 14000 12000 10000
8000 6000 4000 2000
0 80 84 88 92 96 00年
总发电 火电 水电
电力系统是如何描述的
电压(KV）
1000（计划建设中）、750（建设中）、500、 330、220、110、60、35、10、0.6 0.38/0.22
♣ 第一节电力系统的组成 ♣ 第二节电力系统运行的基本要求 ♣ 第三节电力系统的接线方式和电压
等级
♣ 第四节电力系统的负荷 ♣ 第五节电力系统分析课程的主要内容
主要知识点：
♣ 电力系统的组成 ♣ 电能生产的特点 ♣ 电力系统运行的基本要求 ♣ 电力系统的接线方式和特点 ♣ 电压等级 ♣ 中性点运行方式及特点 ♣ 电力系统的负荷及其曲线
苏维埃＋电气化＝共产主义（^_^）
美加2003年“8.14”大停电事故
纽约一篇漆黑，布什一脸无奈，与911并提
美加8.14大面积停电事 件 2003年8月14日，美国中西部、东北部及加拿大安大略省遭受了大面积停电事件。
事故开始于美国东部时间16时左右，在美国部分地区，电力供应在4日后仍未恢 复，而在全部电力供应恢复之前，安大略省部分地区的停电持续了一个多星期。 一、事故的发展过程：
第一节电力系统的组成
人类为什么选择使用电能？
显著优点
洁净 ： 环保 方便 : 输送、分配、使用 节能 : 能耗小，转换效率高
Fra Baidu bibliotek
一、 问 题 的 提 出
电气化
2002年，中国电力消费在终端能源消费中的比例为42％， 2020年达到70％左右。
2002年，中国人均电力消费1280千瓦时，仅相当于20世纪70 年代的世界平均水平，约为目前世界平均水平2500千瓦时的 一半。
《电力系统分析》中国水利水电出版社。 ◆ 参考书：
各种与其相关书籍
考核方式
理论教学：100 % ➢ 平时成绩：30% （出勤、课堂表现、作业、回答问题） ➢ 考试：70%（闭卷或开卷） 实验教学：0%
联系方式
授课教师：张俐 教研室：电气工程系 QQ：1806342404
第1章 电力系统分析基本概念
电力系统分析
东北农业大学电信学院 张俐
本课程的主要内容及特点
主要内容
电力系统的分析与计算
稳态分析 电力系统的平衡与调整
电力系统
暂态分析
电力系统的经济运行 同步电机的数学模型 电力系统故障分析
电力系统稳定性分析
简单
复杂
有功
无功
静态稳定
暂态稳定
课程安排
◆ 课堂教学：72 学时 ◆ 实验课：0 学时 ◆ 教材：
二、供电恢复过程：
美国东部时间8月15日早晨，美国停电地区开始恢复供电。截至到8月15日 8时，负荷恢复共计约4880万千瓦。8月15日晚9时30分，纽约城在停电29 小时后全面恢复供电。 三、事故的影响：
停电事件影响到约5000万人口，造成美国俄亥俄、密歇根、宾西法尼亚、 佛蒙特、马萨诸塞、康涅狄格、新泽西以及加拿大安大略等地区约 61800MW的负荷损失，停电范围9300多平方英里。美国因停电造成的损失 估计在40至100亿美元之间。 四、事故发生的原因：
事件发生前，停电地区中西部正值高温天气，电网负荷很大。潮流方向是从印 第安纳州和俄亥俄州南部通过密歇根州和俄亥俄州北部向底特律地区送电，并通 过底特律地区送往加拿大的安达略省。
14时左右,俄亥俄北部属FE电网公司的 Eastlake 5号机组（597MW）跳闸。 15时05分，俄亥俄南北联络断面上送克里夫兰的一条345千伏线路跳闸。 15时32分，俄亥俄另一条南北联络线Ohio Hanna—Juniper 345千伏线路 因对树放电跳闸。 15时41分，俄亥俄又有两条南北联络线相继跳闸，克里夫兰地区出现严重低 电压。 16时06分，俄亥俄南北联络断面又有一条345千伏线路跳闸。此时潮流反向 从底特律地区向俄亥俄州北部送电。 16时09分，俄亥俄南北联络最后两条345千伏联络线跳闸。俄亥俄州南北联 络断面全部断开，潮流发生大范围转移，通过印第安纳州经密歇根州与底特律地 区向俄亥俄州北部送电。 大约30-45秒后，因电压下降，密歇根州中部电网大约180万千瓦机组相继跳 闸，密歇根州中部电网电压开始崩溃。 16时10分，底特律地区电压全面快速崩溃，在8秒钟之内约30条密歇根州和 底特律间的联络线跳闸，潮流再次发生大范围转移，从俄亥俄州南部经宾西法尼 亚、纽约州、安达略、底特律向克里夫兰送电。 16时10分，底特律和安达略交界地区大量机组和线路跳闸，安达略电网和底 特律电网解列，底特律和俄亥俄州北部地区系统全部崩溃，系统瓦解，所有负荷
停电的起因，由多家单位缺乏相关实践经验，缺少相应设备，未能及时进 行决断，影响当天下午事故情况发展和最终结果。缺乏合作机制、不能严格 遵守产业方针、对无功和电压不当管理导致了停电事故发生。具体原因：
1）FE电网公司和ECAR电网公司没有对FE系统存在的问题进行正确的评估 和认识，特别是缺乏对电压不稳定性和Cleveland-Akron地区系统薄弱性的 考虑，FE没有按照正确的电压标准和补救措施运行其系统。
2011年1-10月全国电力消费 ，1-10月份，全国全社会用电量 38951亿千瓦时，同比增长11.9%。10月份，全社会用电量 3797亿千瓦时，同比增长11.4%。今年各季用电量增速基本在 12.3%-11.9%之间波动,总体处于平稳增长的范围，是2007年 以来各季增长最平稳的一年。
试想：没有电能你的生活会如何？
电力系统是如何描述的？
1980~2002年全国发电量如图示（亿千瓦时）
18000 16000 14000 12000 10000
8000 6000 4000 2000
0 80 84 88 92 96 00年
总发电 火电 水电
电力系统是如何描述的
电压(KV）
1000（计划建设中）、750（建设中）、500、 330、220、110、60、35、10、0.6 0.38/0.22
♣ 第一节电力系统的组成 ♣ 第二节电力系统运行的基本要求 ♣ 第三节电力系统的接线方式和电压
等级
♣ 第四节电力系统的负荷 ♣ 第五节电力系统分析课程的主要内容
主要知识点：
♣ 电力系统的组成 ♣ 电能生产的特点 ♣ 电力系统运行的基本要求 ♣ 电力系统的接线方式和特点 ♣ 电压等级 ♣ 中性点运行方式及特点 ♣ 电力系统的负荷及其曲线
苏维埃＋电气化＝共产主义（^_^）
美加2003年“8.14”大停电事故
纽约一篇漆黑，布什一脸无奈，与911并提
美加8.14大面积停电事 件 2003年8月14日，美国中西部、东北部及加拿大安大略省遭受了大面积停电事件。
事故开始于美国东部时间16时左右，在美国部分地区，电力供应在4日后仍未恢 复，而在全部电力供应恢复之前，安大略省部分地区的停电持续了一个多星期。 一、事故的发展过程：
第一节电力系统的组成
人类为什么选择使用电能？
显著优点
洁净 ： 环保 方便 : 输送、分配、使用 节能 : 能耗小，转换效率高
Fra Baidu bibliotek
一、 问 题 的 提 出
电气化
2002年，中国电力消费在终端能源消费中的比例为42％， 2020年达到70％左右。
2002年，中国人均电力消费1280千瓦时，仅相当于20世纪70 年代的世界平均水平，约为目前世界平均水平2500千瓦时的 一半。
《电力系统分析》中国水利水电出版社。 ◆ 参考书：
各种与其相关书籍
考核方式
理论教学：100 % ➢ 平时成绩：30% （出勤、课堂表现、作业、回答问题） ➢ 考试：70%（闭卷或开卷） 实验教学：0%
联系方式
授课教师：张俐 教研室：电气工程系 QQ：1806342404
第1章 电力系统分析基本概念
电力系统分析
东北农业大学电信学院 张俐
本课程的主要内容及特点
主要内容
电力系统的分析与计算
稳态分析 电力系统的平衡与调整
电力系统
暂态分析
电力系统的经济运行 同步电机的数学模型 电力系统故障分析
电力系统稳定性分析
简单
复杂
有功
无功
静态稳定
暂态稳定
课程安排
◆ 课堂教学：72 学时 ◆ 实验课：0 学时 ◆ 教材：
二、供电恢复过程：
美国东部时间8月15日早晨，美国停电地区开始恢复供电。截至到8月15日 8时，负荷恢复共计约4880万千瓦。8月15日晚9时30分，纽约城在停电29 小时后全面恢复供电。 三、事故的影响：
停电事件影响到约5000万人口，造成美国俄亥俄、密歇根、宾西法尼亚、 佛蒙特、马萨诸塞、康涅狄格、新泽西以及加拿大安大略等地区约 61800MW的负荷损失，停电范围9300多平方英里。美国因停电造成的损失 估计在40至100亿美元之间。 四、事故发生的原因：
事件发生前，停电地区中西部正值高温天气，电网负荷很大。潮流方向是从印 第安纳州和俄亥俄州南部通过密歇根州和俄亥俄州北部向底特律地区送电，并通 过底特律地区送往加拿大的安达略省。
14时左右,俄亥俄北部属FE电网公司的 Eastlake 5号机组（597MW）跳闸。 15时05分，俄亥俄南北联络断面上送克里夫兰的一条345千伏线路跳闸。 15时32分，俄亥俄另一条南北联络线Ohio Hanna—Juniper 345千伏线路 因对树放电跳闸。 15时41分，俄亥俄又有两条南北联络线相继跳闸，克里夫兰地区出现严重低 电压。 16时06分，俄亥俄南北联络断面又有一条345千伏线路跳闸。此时潮流反向 从底特律地区向俄亥俄州北部送电。 16时09分，俄亥俄南北联络最后两条345千伏联络线跳闸。俄亥俄州南北联 络断面全部断开，潮流发生大范围转移，通过印第安纳州经密歇根州与底特律地 区向俄亥俄州北部送电。 大约30-45秒后，因电压下降，密歇根州中部电网大约180万千瓦机组相继跳 闸，密歇根州中部电网电压开始崩溃。 16时10分，底特律地区电压全面快速崩溃，在8秒钟之内约30条密歇根州和 底特律间的联络线跳闸，潮流再次发生大范围转移，从俄亥俄州南部经宾西法尼 亚、纽约州、安达略、底特律向克里夫兰送电。 16时10分，底特律和安达略交界地区大量机组和线路跳闸，安达略电网和底 特律电网解列，底特律和俄亥俄州北部地区系统全部崩溃，系统瓦解，所有负荷