电力系统稳态分析复习知识交流
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。
电力系统稳态分析-各知识点(详细版)
Ij
. (k )
Pjs jQ s j
(k )
Uj
i 1 j 1
U j Z ij I j Z ij I j
j i
. (k )
n
. ( k 1)
4、 牛顿法潮流雅克比矩阵的特点，其稀疏结构和节点导纳矩阵的关系； 极坐标及直角类型的修正方程式，有以下特点： a) b) c) d) 修正方程式的数目分别为 2(n-1)-m 个及 2(n-1)个，在 PV 节点所占的比例不大时， 两者的方程式数目基本接近 2(n-1)个。 雅可比矩阵的元素都是节点电压的函数；每次迭代，雅可比矩阵都需要重新形成。 雅可比矩阵的非对角元是否为零决定于相应的节点导纳阵元素 Yij 是否为零。 和节点导纳矩阵具有相同稀疏结构的分块雅可比矩阵在位置上对称，但雅可比矩阵 不对称。 5、 快速解耦潮流和牛顿法潮流的关系，基本快速解耦潮流与 XB 和 BX 型快速解耦潮流潮流 在系数矩阵求取上有哪些异同，对大 R/X 比值病态问题如何处理。 （1）快速解耦潮流和牛顿法潮流的关系：
Pi ei Gij e j Bij f j f i Gij f j Bij e j
ji ji
Qi f i Gij e j Bij f j ei Gij f j Bij e j
ji ji
潮流方程的极坐标形式:
Pi U i U j Gij cos ij Bij sin ij
确定方法；
fi(x)＝gi(x)－bi＝0 或 f(x)＝0
构造标量函数
n n
F ( x ) fi ( x ) 2 ( gi ( x ) bi ) 2
i 1 i 1
电力系统稳态分析知识点汇总
电力系统稳态分析知识点汇总电力系统稳态分析知识点汇总第一章电力系统的基本概念一、电力系统组成（*）电力系统由发电厂、变电站、输电线、配电系统及负荷组成的有机的整体。
电力网络是由电力线路、变压器等变换、输送、分配电能设备所组成的部分。
在电力系统中，发电机、变压器、线路和受电器等直接参与生产、输送、分配和使用电能的电力设备常称为主设备或称一次设备，由他们组成的系统又称为一次系统。
在电力系统中还包含各种测量、保护和控制装置，习惯上将它们称为二次设备和二次系统。
二、电力系统基本参量总装机容量系统中实际安装的发电机组额定有功功率的总和，其单位用千瓦（KW）、兆瓦（MW）或吉瓦（GW）。
年发电量指系统中所有发电机组全年实际发出电能的总和，其单位用兆瓦时，吉瓦时或太瓦时。
最大负荷电力系统总有功夫和在一年内的最大值，以千瓦，兆瓦或吉瓦计。
年发电量与最大负荷的比成为年最大负荷利用小时数Tmax 额定频率按国家标准规定，我国所有交流电系统的额定功率为50HZ。
最高电压等级是指该系统中最高的电压等级电力线路的额定电压。
三、电力系统的结线方式对电力系统接线方式的基本要求：1、保证供电可靠性和供电质量；2、接线要求简单、明了，运行灵活，操作方便；3、保证维护及检修时的安全、方便；4、在满足以上要求的条件下，力求投资和运行费用低；5、满足扩建的要求。
无备用结线包括单回路放射式、干线式和链式网络。
优点：简单、经济、运行方便。
缺点：供电可靠性差。
适用范围：供电可靠性要求不高的场合。
有备用结线包括双回路放射式、干线式和链式网络。
优点：供电可靠性和电压质量高。
缺点：不经济。
适用范围：电压等级较高或重要的负荷。
四、电压等级及适用范围（*）制定标准电压的依据：1、三相功率正比于线电压及线电流 S=3UI。
当输送功率一定时，输电电压越高，则输送电流越小，因而所用导线截面积越小。
2、电压越高对绝缘的要求越高，杆塔、变压器、断路器的绝缘投资也越大。
电力系统稳态分析复习重点
电力系统稳态分析复习重点电力网络：电力系统中，由变压器、电力线路等变换、输电、分配电能设备所组成的部分电力系统结线图：地理、电气接线图。
总装机机容量:指该系统中实际安装的发电机组额定有功功率的总和。
年发电量：系统中搜有发电机组全年实际发出电能的总和。
最大负荷：指规定时间电力系统总有功功率负荷的最大值。
额定功率：按国家标准规定，我国所有交流电力系统的额定频率均为50Hz。
最高电压等级：该系统中最高电压等级电力线路的电压。
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，以及他们相互间的联接。
电气接线图：只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。
线路之间的电气接线。
电能生产、运输、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对电力系统运行的基本要求：1保证可靠地持续供电（第一、二、三级负荷）2保证良好的电能质量（电压、频率、波形质量）3保证系统运行的经济性结线方式：无备用（包括单回路放射式、干线式和链式网络）和有备用（双回路放射式、干线式、链式以及环式和两端供电网络）为什么电力系统要规定标准电压等级：从技术和经济的角度考虑，对应一定的输送功率和输送距离有一最合理的线路电压。
但是，为保证制造电力设备的系列性，又不能任意确定线路电压，所以电力系统要规定标准电压等级。
中性点分类：直接接地和不接地两类。
一般采用中性点不接地方式以提高供电可靠性。
隶属于中性点不接地的还有中性点经消弧线圈接地，所谓消弧线圈。
电力线路按结构可分架空线路（由导线、避雷线、绝缘子和金具等构成）和电缆线（导线、绝缘子、包护层等构成）路两大类。
导线：1普通钢芯铝线LGJ。
2加强型钢芯铝线LGJQ。
3轻型钢芯路线LGJQ扩径导线：是人为地扩大导线直径，但又不最大载流部分截面积的导线分裂导线作用：减少电晕和线路点坑，但与此同时，线路电容也将增大。
电力系统稳态分析基础复习
三相短路 )3(f 对称短路两相相短路 )2(f 单相接地短路 )1(f 不对称短路 两相接地短路 )1,1(f 短路故障也称为横向故障 1.产生短路故障的主要原因是：电力设备绝缘损坏 引起绝缘损坏的原因：• 1).各种形式的过电压(如雷击过电压或操作过电压）引起 的绝缘子、绝缘套管表面闪络； • 2)。
绝缘材料恶化等原因引起绝缘介质击穿；• 3）.恶劣的自然条件及鸟兽跨接裸露导体造成短路; • 4）。
运行人员的误操作等。
3.故障分类：一相断线和两相断线 短路故障也称为横向故障 注:1.单相接地短路发生的几率达65％左右。
2.短路故障大多数发生在架空输电线路。
3。
电力系统中在不同地点发生短路，称为多重短路。
4。
标幺制的优点：(1)线电压和相电压的标幺值相等；(2）三相功率和单相功率的标幺值相等； (3）能在一定程度上简化计算工作；（4)计算结果清晰，易于比较电力系统各元件的特性和参数等.5.暂态分量:（又称自由分量或非周期分量)是按指数规律不断衰减的电流，衰减的速度与时间常数成正比。
结论：① 三相短路电流的周期分量是一组对称正弦量，其幅值Im 由电源电压幅值及短路回路总阻抗决定,相位彼此互差 1200；② 各相短路电流的非周期分量具有不同的初始值，并按照指数规律衰减，衰减的时间常数为Ta ③ 非周期分量衰减趋于零，表明暂态过程结束，电路进入新的稳定状态。
6。
最大的短路电流瞬时值称为短路冲击电流 7。
短路冲击电流出现的条件a 、短路前电路为空载状态b 、短路回路的感抗X 远大于电阻R ，即c 、短路冲击电流，在短路发生后约半个周期， 即 0.01s （设频率为50Hz ）出现.式中:① KM 称为冲击系数，即冲击电流值相对于故障后周期电流幅值的倍数。
②其值与时间常数Ta 有关，通常取为1.8~1。
9。
8。
短路全电流有效值用来校验设备的热稳定。
9。
短路功率主要用于校验开关的切断能力 10. 各绕组的磁链方程由此可见,绕组的自感系数以及绕组间的互感系数，大部分是随角度的变化而周期性变化，求解发电机的运行状态十分不便.11.派克变换就是将a 、b 、c 三相电流、电压及磁链经过某种变换（变换的方法不唯一)转换成另外三组量，即d 轴、q 轴、零轴分量,完成了从a 、b 、c 坐标系到d 、q 、o 坐标系的变换。
电力系统稳态分析知识学习指导-复习材料
第一部分电力系统稳态分析第一章电力系统的基本概念一、基本要求掌握电力系统的组成和生产过程、电力系统运行的特点和基本要求；了解电力系统负荷的构成；掌握电力系统结线方式、电力系统的电压等级、电力系统中性点运行方式。
二、重点内容1、电力系统运行的特点电能具有易于转换、输送，便于实现自动化控制的优点；电能传输速度非常快；电能在电网中不能大量储存，只能转化成其它能量达到储存的目的（如蓄电池）。
2、电力系统运行的基本要求是：可靠、优质、经济。
3、电力系统结线方式电力系统结线方式分为无备用和有备用结线两类。
无备用结线包括单回路放射式、干线式和链式网络，有备用结线包括双回路放射式、干线式、链式以及环式和两端供电网络。
4、电力系统的电压等级国家标准规定的标准电压等级主要有：3kV 、6kV 、10kV 、35kV 、110kV 、220kV 、330kV 、500kV、750kV ……。
5、电力系统中性点运行方式中性点运行方式主要分为两类：中性点直接接地和不接地，其中中性点不接地还包含中性点经消弧线圈接地。
中性点直接接地系统称为大电流接地系统；中性点不接地系统称为小电流接地系统。
综合考虑系统供电的可靠性以及设备绝缘费用的因素，在我国110kV及以上电压等级的系统采用中性点直接接地，35kV及以下电压等级的系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地（35kV及以下电压等级的系统当单相接地的容性电流较大时，中性点应装设消弧线圈）。
三、例题分析例1-1: 举例说明无备用结线和有备用结线的优缺点。
解: (1) 无备用结线：每一个负荷只能由一回线供电，因此供电可靠性差；其优点在于简单、经济、运行方便。
G图1-1 无备用结线图1.1中，发电机额定容量为30MVA，输出电压等级为10kV。
经过升压变压器T-1，将电压等级升高到110kV。
L-1为110kV电压等级的高压输电线路，长度为80km。
T-2是降压变压器，将电压等级由110kV降为6kV。
电力系统稳态分析复习思考题答案附后课件可编辑完整版
电力系统稳态分析复习思考题答案附后课件可编辑HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】设节点1电压为1U ，节点2的电压2U ，节电1电压超前节点2电压的相角为δ，Q P 、分别为从节点1向节点2传输的有功功率和无功功率。
由于高压电力网络中R X >>，NN U QX U QX PR U U U ≈+≈-=∆21，22111112221NN N N U PX U QR PX U U U U tg U U U tg U U U tg ≈-=≈≈∆-=∆+=---δδδδδ， 所以XU U U Q N )(21-=，X U P N 2δ=，当21U U >时，0>Q ；当21U U <时，0<Q 。
即无功功率总是从电压高的节点向电压低的节点传输。
当0>δ时，0>P ；当0<δ时，0<P ，即有功功率总是从电压相位超前的节点向电压相位滞后的节点传输。
8、求图示网络的有功分点、无功分点。
线路单位长度参数+Ω/km 。
解：将电网在电源点1拆开得到以下的两端电压相等的两端供电网。
由于各线路的单位长度的参数相等，所以该电网为均一网，根据均一网供载功率的计算公式得：)(6.0533.0)58()6.5533.8(~~~)(4.6467.9)161217()1217()710(17)58(~)(6.5533.8)161217(16)710()1612()58(~212231312MVA j j j S S S MVA j j j S MVA j j j S +=+-+=-=+=+++⨯++⨯+=+=++⨯+++⨯+= 电力网的初步功率分布如图，由图可知负荷点③既是有功功率分点，也是无功功率分点。
9、图示环网中变压器的变比均为实际变比，请指出是否存在循环功率如存在循环功率，请指出循环功率的方向若忽略电网各元件的电阻，请指出循环功率的性质。
电力系统分析总复习
电力系统的负荷与电源容量 ◆ 综合负荷=系统中所有负荷之和； ◆ 供电负荷=综合负荷+网损； ◆ 发电负荷=供电负荷+厂用负荷； ◆ 系统额定容量=系统装机额定容量之和； ◆ 系统电源容量=系统中可运行机组的可发容量之和。 有功功率平衡与系统备用容量 各类发电厂的合理组合顺序
有功负荷的最优分配
目的 满足负荷需求，经济合理分配各发电机组有功出力，使系统总的能 源消耗（燃料费用、市场调度总费用）最少。
P0 PFe 3 G T (U GT PFe U
2 N
N
3 ) 1000 G T U
2
2 N
1000
10
3
P0 U
2 N
10
3
(S )
• 三绕组变压器的结构和容量比
IN 2 SN 2 PK13 ( ) PK 13 ( ) PK 13 4PK 13 I N3 SN3
r S ( / km )
电抗（分裂导线）
x 1 0 . 1445 lg Dm r eq 0 . 0157 / n ( / km )
4、负荷的数学模型
负荷分类：综合负荷，供电负荷，发电负荷
负荷曲线及其分类
同时系数=系统有功综合负荷峰值/系统中所有用户的有功负荷峰值
之和。
第三章简单电力网络的分析计算
Q y ~ ~ S1 S1 j （ 2
L1
)
发电厂变压器
① 等值电源功率=发电机出力-厂用电功率-升 压变压器功率损耗 ② 运算电源功率=等值电源功率-相邻线路电 容功率的一半
两端供电网潮流计算
① 计算步骤 ◆画等值电路计算个元件参数； ◆利用运算功率和运算负荷对等值电路进行简化；
电力系统稳态分析期末知识点
电网互联的优越性有哪些？1）减少系统中的总装机容量；2）可装设大容量机组（高效节能）；3）充分利用能源；4）提高供电可靠性（大系统抗干扰能力强）；5）提高运行经济型（装高效率大容量机组、合理利用动力资源、合理分配负荷、削峰填谷）。
力生产的基本要求保证供电可靠性；保证电能质量；提高电力系统运行经济型；环保负荷分类：按用户在国民经济中的地位分为：工业用电负荷、农业用电负荷、交通运输用电负荷、照明及市政生活用电负荷；按供电可靠性的要求分为：一级、二级、三级用电负荷与该时刻电力系统为满足用户用电需要的发电出力是相等的、统一的。
第一级负荷:造成重大经济损失或产生严重政治影响电力系统的供电负荷：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。
电力系统的发电负荷：供电负荷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。
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无备用接线:放射式链式干线式优点：接线简单，运行检修方便，投资费用少缺点：供电可靠性低有备用接线：（a）放射式(b)干线式(c)链式(d)环式(e)两端供电网络优点：供电可靠性高缺点：接线复杂、运行维护麻烦、投资费用大额定电压(标准电压)指的是发电机、变压器和电气设备等在正常运行时具有最大经济效益时的电压，是电器长时间工作时所适用的最佳电压。
标称电压通常指的是开路输出电压，也就是不接任何负载，没有电流输出的电压值。
因此也可以认为这是该电源的输出电压上限。
电力系统中性点运行方式1中性点直接接地（大接地电流系统）特点：供电可靠性低2中性点非直接接地（小接地电流系统）3中性点不接地特点：供电可靠性较高、对绝缘的要求高4中性点经消弧线圈接地特点：供电可靠性高5中性点经阻抗接地补偿方式:全补偿欠补偿过补偿(ＩL＞ＩC即１／ωＬ＞３ωＣ接地点为为感性电流注意：电感电流数值不能过大≯10A)采用1．供电可靠性（小）经消弧线圈接地>不接地>直接接地2、过电压与绝缘水平（大）大接地→相电压小接地→线电压3、继电保护（大）大接地→灵敏、可靠小接地→不灵敏4、对通信的干扰（小）大接地→电流大、干扰大小接地→电流小，干扰小5、系统稳定性（小）架空线路利用空气绝缘、设备简单、建设费用较低，检修与维护方便。
电力系统稳态分析复习思考题3-3.doc
第三章：1、阻抗支路和导纳支路的功率损耗计算V2 P2 + n2 答：阻抗支路的功率损耗计算公式为\P7 =^R =—— R、U2 U2\Q Z =^X = -注意计算时，电压和功率应为同一点的数值。
近似计算时电z U2 U2压可以取额定电压）。
导纳支路的功率损耗计算公式为APy =GU\ AQ Y=BU2（注意感性情况下B为正值，容性情况下B为负值）。
2、阻抗支路的电压降落计算答：电压降落纵分量：\U = + QX-；电压降落横分量：射=PX _QR ,计U U算时•，电压和功率应为同一点的数值。
近似计算时电压可以取额定电压）。
dU =AC/ + jSU。
3、阻抗支路的电压损耗计算CT J 2答：电压损耗S已知末端参数时1）\一1）2沁严养祖⑷小已知首端参er r 2数时—« At7. At/.o1' 2U\4、开式网（辐射形网络）的潮流计算方法（1）已知首端电压、首端功率时（略）（2）已知末端电压、末端功率时（略）（3）已知首端电压、末端功率时（略）5、网络的化简答：网络化简时，降压变电所用运算负荷功率表示；定出力发电厂用运算电源功率表示。
降压变电所：等值负荷功率二变压器低压侧负荷功率+变压器功率损耗（变压器功率损耗等于变圧器阻抗支路损耗+变压器导纳支路功率损耗）；运算负荷功率二变电站等值负荷功率+相邻线路电容功率的一般（注意电容功率为负值）。
定出力发电厂：等值电源功率二发电机出力一厂用电功率一升压变压器功率损耗；运算电源功率二等值电源功率一相邻线路电容功率的一半。
（注意电容功率为负值）6、输电线路首端电压与末端电压Z间的关系答：由于［/,-U2= PR^QX ,所以当PR + QX＞0时，首端电压高于末端电压；当P/? + QXvO时，首端电压低于末端电压；当PR + QX=Q时，，首端电压等于末端电压。
输电线路空载时必有末端电压高于首端电压，因为空载情况下流过输电线路阻抗的功率即等值电路中线路末端的电容功率（Q = _^U4 丄＜0）, /_（/,=輕＜0。
电力系统稳态分析复习知识交流
电力系统稳态分析复习知识交流电力系统稳态分析复习陈珩编第一章：电力系统的基本概念概念：1、电力系统就是由发电机、变压器、电力线路和负荷按一定方式组成的生产、传输、分配和消费电能的整体。
2、电力网由变压器和线路组成。
亦可说：由输电网和配电网组成3、电力系统运行的基本要求有：可靠持续地供电、优良的电能质量和运行的经济性、（环境保护）。
或称：可靠性、优质性和经济性环保性。
4、电能质量指标包含：电压（允许偏移±5%U N）、频率（允许偏移±0.2Hz）和波形（允许畸变率约为5%）。
5、电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷是依据用户对供电可靠性要求来划分的。
6、系统运行经济性的两个考核指标是煤耗率和网损率。
7、电力网络的接线方式可以分成无备用接线和有备用接线。
8、电力系统无备用接线方式包括单回路放射式、干线式、链式。
9、有备用电源接线的五种接线方式为：1）两端供电；2）环形；3）双回路放射式；4）双回路干线式；5）双回路链式。
10、线路的额定电压表示的是线电压。
11、平均额定电压约为电网额定电压U N的1.05倍。
12、电力系统中性点的运行方式分为：（1）大电流接地方式：中性点直接接地，发生单相接地立即切除故障，单相接地时非故障相对地电压不变，一般用于110kV及以上电网。
（2）小接地电流方式：中性点不接地（及中性点经消弧线圈接地），单相接地时仍可运行2小时，非故障相对地电压值由相电压升至线电压，中性点对地电压由零升至相电压。
接地电流等于正常运行时一相对地电容电流的三倍。
当网络接地容性电流超过如下数值时，中性点应装设消弧线圈进行补偿。
3～6kV——30A；10kV——20A；35～60kV——10A补偿方式：过补偿13、我国电力系统的额定电压等级有：3、6、10、35、110、220、500（kV），目前电力系统的最高电压等级是：交流1000kV，直流±800kV习题：1、对于一级负荷比例较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（B ）。
电力系统稳态分析复习题
2013年电力系统稳态分析复习题1 什么叫电力系统、电力网及动力系统？电力系统为什么要采用高压输电？答：电力系统：发电机、输电线、变压器、负载组成；电力网：输电线、变压器组成；动力系统：发电厂、发电机、输电线、变压器、负载组成采用高压输电的原因：1.解决大容量输电设备制造的局限性；2. 减小输送电流，降低损耗2 为什么要规定额定电压？电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的？答：电压长期过高过低都对电器有损害。
确定条件：1000V以上为高压，1000V以下为低压。
3．在变压器中性点经消弧线圈接地，消弧线圈的作用是什么？答：这是在中性点不接地系统中，有一种情况是比较危险的，即在一相接地时，将出现断续电弧，这就可能使线路发生电压谐振现象，由于电力线路，即有电阻和电感，又有电容，因此发生一相电弧接地时可形成一个R-L-C的串联谐振电路，从而使线路上出现危险的过电压，（可达相电压的2.5-3倍），这可能导致线路上绝缘薄弱地点的绝缘击穿，为了防止一相接地时发生断续电弧，引起过电压，因此根据规程规定，在单相接地电容电流大于一定值的电力系统中，必须采取中性点经消弧线圈接地的运行方式。
4、什么叫分裂导线、扩径导线？为什么要用这种导线？答：5、架空线为什么要换位？规程规定，架空线长于多少公里就应进行换位？答：为了平衡三相参数。
长于100km要进行换位；6、.负荷曲线的定义？答：电力系统中各类电力负荷随时间变化的曲线；7.功率自然分布和经济分布的慨念？答：功率在环形网络中是与阻抗成反比分布的，这种分布称为功率的自然分布。
功率在环形网络中与电阻成反比分布时，功率损耗为最小，这种功率分布为经济分布。
8.潮流方程中节点的分类和相对应的定义?答：（1）节点可分为：PQ节点、PV节点和平衡节点三种类型。
（2）各类节点介绍：①PQ 节点的有功功率P和无功功率Q是给定的，节点电压（V，δ）是待求量；②PV节点的有功功率P和电压幅值V是给定的，节点的无功功率Q和电压的相位δ是待求量；③平衡节点在潮流分布算出以前，网络中的功率损失是未知的，因此，网络中至少有一个节点的有功功率P 不能给定，这个节点承担了系统的有功功率平衡。
电力系统稳态分析总复习
电力系统稳态分析总复习电力系统稳态分析是指在电力系统各个节点的电压幅值和相角稳定在正常范围内的情况下，对系统进行分析和计算。
稳态分析是电力系统规划、设计和运行中非常重要的一部分，可以帮助我们了解电力系统的运行情况，预测系统的稳定性，并采取相应的措施保证系统的正常运行。
本文将对电力系统稳态分析进行总复习，主要涉及稳态方程的建立、节点分类、节点功率方程和牛顿-拉夫逊法等内容。
电力系统稳态方程的建立是电力系统稳态分析的基础，稳态方程就是反映电力系统中各节点电压和相角关系的方程组。
电力系统的稳态方程可以通过功率方程和电流方程来建立。
功率方程是根据功率守恒原理建立的，根据节点功率平衡原理，可以得到各节点注入功率与吸收功率之和等于网侧总供给功率。
电流方程是根据欧姆定律、基尔霍夫电流定律和电流注入方向等原理建立的，通过电流方程可以得到各个节点之间的电流关系。
在电力系统稳态分析中，节点的分类是非常重要的。
节点的分类按照电压的定，可以将节点分为平衡节点、注入节点和吸收节点。
平衡节点，也称为母线节点，是电力系统中电压幅值和相角都已知的节点；注入节点是已知注入功率和制约电压的节点，可以通过功率方程和电压恒定方程计算；吸收节点是已知吸收功率和制约电压的节点，可以通过功率方程和电流恒定方程计算。
节点功率方程是电力系统稳态分析中的重要内容之一、节点功率方程是根据平衡条件建立的，它反映了电力系统中的功率平衡关系。
节点功率方程可以通过节点注入功率和节点吸收功率的平衡关系来计算节点电压和相角。
在节点功率方程中，注入功率可以通过注入节点和平衡节点的电压和相角来计算；吸收功率可以通过吸收节点和平衡节点的电压和相角来计算。
牛顿-拉夫逊法是电力系统稳态分析中常用的计算方法之一、牛顿-拉夫逊法是一种迭代求解方法，它通过不断迭代改进节点电压和相角的初值，使得节点功率方程得到满足。
在每次迭代中，牛顿-拉夫逊法通过雅可比矩阵和节点功率残差来计算节点电压和相角的改变量，然后更新节点电压和相角的初值，直至节点功率方程满足为止。
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电力系统稳态分析复习陈珩编第一章：电力系统的基本概念概念：1、电力系统就是由发电机、变压器、电力线路和负荷按一定方式组成的生产、传输、分配和消费电能的整体。
2、电力网由变压器和线路组成。
亦可说：由输电网和配电网组成3、电力系统运行的基本要求有：可靠持续地供电、优良的电能质量和运行的经济性、（环境保护）。
或称：可靠性、优质性和经济性环保性。
4、电能质量指标包含：电压（允许偏移±5%U N）、频率（允许偏移±0.2Hz）和波形（允许畸变率约为5%）。
5、电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷是依据用户对供电可靠性要求来划分的。
6、系统运行经济性的两个考核指标是煤耗率和网损率。
7、电力网络的接线方式可以分成无备用接线和有备用接线。
8、电力系统无备用接线方式包括单回路放射式、干线式、链式。
9、有备用电源接线的五种接线方式为：1）两端供电；2）环形；3）双回路放射式；4）双回路干线式；5）双回路链式。
10、线路的额定电压表示的是线电压。
11、平均额定电压约为电网额定电压U N的1.05倍。
12、电力系统中性点的运行方式分为：（1）大电流接地方式：中性点直接接地，发生单相接地立即切除故障，单相接地时非故障相对地电压不变，一般用于110kV及以上电网。
（2）小接地电流方式：中性点不接地（及中性点经消弧线圈接地），单相接地时仍可运行2小时，非故障相对地电压值由相电压升至线电压，中性点对地电压由零升至相电压。
接地电流等于正常运行时一相对地电容电流的三倍。
当网络接地容性电流超过如下数值时，中性点应装设消弧线圈进行补偿。
3～6kV——30A；10kV——20A；35～60kV——10A补偿方式：过补偿13、我国电力系统的额定电压等级有：3、6、10、35、110、220、500（kV），目前电力系统的最高电压等级是：交流1000kV，直流±800kV习题：1、对于一级负荷比例较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（B ）。
A 单电源双回路放射式B 双电源供电方式C 单回路放射式接线D 单回路放射式或单电源双回路放射式2、简单的闭式网络可分为两端供电式网络和（A ）A.环式两大类B.干线式两大类C.放射式两大类D.链式两大类3、标出下图中变压器T1~T4的额定变比和G的额定电压。
G答：G:10.5kV T1:10.5/242kV T2:220/121/38.5kV T3:35/6.6kV T4:10.5/3.15kV4、电力系统接线如下图所示，试求：（1）发电机及各变压器高低侧的额定电压；（2）设变压器T1工作于+2.5%抽头，T2工作于主抽头，T3工作于-5%抽头，求这些变压器的实际变比。
10kV T1解：(1) U GN=10.5kV, T1:10.5/121 kV T2:110/38.5 kV T3:35 /11 kV(2) 123121(1 2.5%)111.8110.51102: 2.8638.535(15%)3: 3.0211T T k T k +====-==：k第二章 电力系统各元件的特性和数学模型概念： 1、复功率：2、负荷以超前的功率因数运行时吸收 容 性无功功率（发出感性无功）。
3、决定发电机组运行极限的因素：（1）定子绕组温升约束。
取决于发电机的视在功率。
（2）励磁绕组温升约束。
取决于发电机的空载电势。
（3）原动机功率约束。
即发电机的额定功率。
（4）其他约束。
当发电机以超前功率因数运行（进相运行）。
4、变压器损耗由 空载损耗 和 负载损耗 两部分构成。
5、扩径导线：人为扩大导线直径，但不增加载流部分截面积。
不同之处在于支撑层仅有6股，起支撑作用。
6、分裂导线：又称复导线，其将每相导线分成若干根，相互间保持一定的距离。
采用分裂导线可减小电晕损耗和线路电抗，但会增加线路电容。
7、三相架空输电线采用循环换位的目的是 减少三相参数不平衡 。
8、同一型号的架空三相输电线，相间距离增大，其线路对地电容将减小。
9、长线路的等值电路要用 分布参数表示。
10、标么值是指 有名值 和基准值的比值。
11、采用标么制计算时，只需要选择两个电气量的基准值，其它基准值可根据它们之间的关系导出，通常选择的基准值是功率和电压。
12、对多电压等级的电网进行计算时，要作电压等级的归算。
13、年最大负荷曲线亦称有功功率年负荷曲线，即表示一年内每月最大有功功率负荷变化的曲线。
常用于制订发电设备的检修计划。
(cos +jsin )j S UI S P Q ϕϕ*===+%&习题：1、当功率为jQ P S ~+=时（功率因数角为ϕ），取基准功率为S n ，则无功功率的标么值为 Q/S n 。
2、简单电力系统如图所示，试作出该系统以标么值表示的等值电路（不计电阻、导纳），取S B =100MV A,U B =Uav 。
T2T3X R各设备的参数如下：111202323:30,10.5,0.27:31.5,10.5/121,%10.5:100,0.4/:15,110/6.6,%10.5:6, 1.5,%8G G dT k T T k R XR XR R G S MVA U kV X T S MVA k kV U l l l km x kmT T S S MVA k kV U X U kV I kA X ''========Ω=======及、解：222222112222223210.51000.270.93010.5%10.51211000.36910010031.51151115:(0.4100)0.15122100%10.511010010010GN B G d G B k N B T N B L L B k N B T N B U S X X S U U U S T X S U X L X Z U U S T T X S U ****''=⨯⨯=⨯⨯=⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯==⨯⨯÷=⨯⨯=⨯⨯=发电机：变压器：线路变压器、：220.6404015115%0.4655100R B R B U S X U *=⨯⨯===电抗器：等值电路为：j0.9j0.369j0.1512j0.6404j0.6404j0.46553、根据凸极式发电机的向量图（图2-3或图2-7a ），求证图2-7（b ）中.211()N qdmO U x x '=-解：由图2-3可知，图2-7（b ）中，OB=Ix d (U N /x d )’ , OD=Ix q (U N /x d ) ,而ΔmOB 与ΔO ’OD 相似，故有 mO/OO ’=x d /x q , 所以，mO= OO ’﹡(x d /x q ) mO ’=mO - OO ’= OO ’﹡(x d /x q -1)而OO ’=U 2N /x d ,代入上式，得 mO ’=U 2N (1/x q - 1/ x d ) 证毕第三章 简单电力网络的计算和分析概念：1、线路功率分布的计算： （1）阻抗支路的功率损耗（2）导纳支路的功率损耗2、有功功率流过电抗时，会产生无功损耗；无功功率通过线路电阻时会产生有功功率损耗。
3、;PR QX PX QRU U U Uδ+-∆== 4、线路的电压降落是指线路始末两端电压的 向量差 ；线路的电压损耗是指线路始末两端电压的 数量差 。
222222112221(j )(j )z P Q P Q S R X R X U U ++∆=+=+%2221j j 222B B S GU U U ∆=-≈-%5、线路空载的情况下线路末端的电压会高于始端的电压。
因为线路与大地之间存在对地电容，线路越长，电容越大，对线路补充大量无功。
当线路空载时，线路末端电纳中的容性功率，功率值为212BU ,与之对应的电流为12BU 。
该电流在线路流动时产生的电压降落2BUU X ∆=-⨯,此时末端电压高于始端电压。
6、有功功率损耗最小时的功率分布按线段的 电阻 分布。
7、有功功率损耗最小时的功率分布按线段的 阻抗 分布。
8、在两端供电网的最初功率分布中，由两个供电点的电压差引起的功率称为 循环功率 。
9、环网潮流的自然分布是按线路的阻抗分布。
习题：1、已知一双绕组变压器的容量为31500kV A,额定电压为121/10.5kV ,P k =20kW,U k%=10.5,P 0=10kW,I 0%=0.5。
若变压器二次侧的功率为5+j10MV A,试求其一次侧的输入功率。
解：变压器归算到高压侧22222270225022201210.2951000100031.5%10.512148.810010031.510 6.831010001000121%0.531.5 1.07610100100121k N T N k N T N T N N T N P U R S U U X S P G S U I S B S U --⎧⨯⨯===Ω⎪⨯⨯⎪⎪⨯⨯===Ω⎪⨯⨯⎪⎨⎪===⨯⎪⨯⨯⎪⨯⨯⎪===⨯⎪⨯⨯⎩由题目可知，该变压器为升压变压器，其等值电路如下：0002222322%0.531.50.010.010.1575()100100510()(0.29548.8) 3.048100.5041()110TN T LD LD ZTT T N I S S P j j j MVA P Q S R jX j j MVA U -⨯⨯∆=∆+=+=+++∆=+=+=⨯+一次侧输入功率为：30(510)(3.048100.5041)(0.010.1575)5.01310.6616()T LD ZT T S S S S j j j j MVA -=+∆+∆=++⨯+++=+2、计算闭式网络的初步功率时（ A ）A.不必考虑电压降落和功率损耗B.必须考虑电压降落C.必须考虑功率损耗D.视情况而定 3、为什么电力系统选择高压输电？答：由222()()P Q S R jX U +∆=⨯+可知，若输送的功率相同，采用高压输电可降低网损，提高运行的经济性；另外，由()/U PR QX U ∆=+可知，输送的功率相等时，采用高电压输电可以减少电压损耗，改善电压质量。
4、输电系统如题图2所示。
已知：每台变压器N S =100MV A ，△0P =450kW ，△O Q =3500kvar ，△s P =1000kW ，s V =12.5%，工作在-5%的分接头；每回线路长250km ，1r =0.08/km Ω，1x =0.4/km Ω，1b =2.8×610-/S km ；负荷LD P =150MW ，cos ϕ=0.85。
线路首端电压A V =245kV ，试分别计算：输电线路，变压器以及输电系统的电压降落和电压损耗； 输电线路首端功率和输电效率；线路首端A ，末端B 以及变压器低压侧C 的电压偏移。