华北电力大学电力系统分析
华北电力大学-华电电力系统分析基础_复习提纲
压要求保持为10.5kV。试配合降压变压器T-2的分接头选
择,确定受端应装设的如下无功补偿设备: (1)静电电容
器;(2)同步调相机。
1 T-1 G
6-2(a)
T-2
2 Smax=(20+j15)MV.A
Smin=(10+j7.5)MV.A
V1=118kV
-jQc
(26 j130) V2 k :1
利用的条件来近似计算系统的电抗。
13/17
7.1 简单。
14/17
第8章 重点
(1) 对称分量法; (2) 电力系统各元件的序参数和等值电路; (3) 正序、负序和零序等值网络的形成; (4) 简单不对称短路的计算; (5) 复合序网及正序等效定则。
15/17
8.1 如图8-1(a)所示输电系统,在f点发生接地短路,试绘出各序
电力系统分析基础
Power System Analysis Basis (复习提纲)
华北电力大学电气学院
1/17
第1章 重点
(1) 电力网、电力系统和动力系统的概念; (2) 电力系统互联并网运行的必要性; (3) 电力系统运行的特点; (4) 对电力系统运行的基本要求; (5) 我国电力系统的常见电压等级; (6) 电力设备的额定电压; (7) 不同中性点运行方式的特点; (8) 我国电力工业的现状。
华北电力大学电力系统稳定性分析第一章 概述
一.电力系统稳定性的基本分类 计算电力系统暂态稳定问题的数值方 法有两类,一类是显示方法,另一类是 隐示方法。显示方法的计算精度较高, 但算法的数值稳定性较差;隐示方法的 算法数值稳定性较强,但算法的计算精 度较低。因此在分析短时间的暂态过程 (小于十秒)时一般使用显示方法,分 析较长时间的过程时一般使用隐示方法。
二.电力系统稳定研究中常用数学模型
本章主要介绍国内外使用较广 泛的电力系统分析计算所用的一些 数学模型,包括同步电机,励磁机 及其调节系统,原动机及其调节系 统,负荷以及输配电网络等元件的 模型。在不同的动态分析中,所用 的数学模型也有差别,特别是负荷 模型。
二.电力系统稳定研究中常用数学模型
一、同步发电机的数学模型 同步发电机根据模拟的详尽程度应用 以下几种模型。 模型Ⅰ:按派克模型导出的精细模型, 六绕组(定子两绕组,转子四绕组)或 五绕组,考虑转子励磁绕组及阻尼绕组 的暂态过程。六或五阶。
• 同步运行问题: 由于电力系统使用同步发电机发电,因 此系统正常运行的必要条件是系统所有 同步电机的转速要一致,要保持“同 步”。当某台电机不同步时,即出现了 稳定问题:功角稳定问题。
一.电力系统稳定性的基本分类
• 电压稳定问题: 一台同步发电机通过输电线向一台感 应电动机供电的系统,随着负荷的增加, 会出现负荷侧电压崩溃使系统不稳定, 这里的不稳定是电压稳定问题,因此时 系统只有一台同步电机,保持同步不是 问题。
大扰动电压稳定性的判据是:在给 定的扰动及随后的系统控制作用下,系 统所有节点的稳态电压都在可接受的水 平。
一.电力系统稳定性的基本分类
2.小扰动电压稳定性 小扰动电压稳定性是电力系统受到小 扰动后系统控制电压的能力。这种能力 由负荷特性、各种连续控制和给定瞬间 的离散控制的作用所决定。 小扰动电压稳定性的判据是:在给定 的条件下,系统任一节点的电压幅值随 该节点的注入无功功率的增加而增加。
电力系统分析习题集及答案华北电力大学
电力系统分析习题集华北电力大学前言本书是在高等学校教材《电力系统稳态分析》和《电力系统暂态分析》多次修改之后而编写的与之相适应的习题集。
电力系统课程是各高等院校、电气工程专业的必修专业课,学好这门课程非常重要,但有很大的难度。
根据国家教委关于国家重点教材的编写要求,为更好地满足目前的教学需要,为培养出大量高质量的电力事业的建设人材,我们编写了这本《电力系统分析习题集》。
力求使该书具有较强的系统性、针对性和可操作性,以便能够使学生扎实的掌握电力系统基本理论知识,同时也能够为广大电力工程技术人员提供必要的基础理论、计算方法,从而更准确地掌握电力系统的运行情况,保证电力系统运行的可靠、优质和经济。
全书内容共分十五章,第一至第六章是《电力系统稳态分析》的习题,第七至第十四章是《电力系统暂态分析》的习题,第十五章是研究生入学考试试题。
本书适用于高等院校的师生、广大电力工程技术人员使用,同时也可作为报考研究生的学习资料。
由于编写的时间短,内容较多,书中难免有缺点、错误,诚恳地希望读者提出批评指正。
目录第一部分电力系统稳态分析第一章电力系统的基本概念第二章电力系统的元件参数及等值电路第三章简单电力系统的计算和分析第四章电力系统潮流的计算机算法第五章电力系统的有功功率和频率调整第六章电力系统的无功功率和电压调整第二部分电力系统暂态分析第七章电力系统故障分析的基本知识第八章同步发电机突然三相短路分析第九章电力系统三相短路的实用计算第十章对称分量法及元件的各序参数和等值电路第十一章不对称故障的分析、计算第十二章电力系统各元件的机电特性第十三章电力系统静态稳定第十四章电力系统暂态稳定第十五章研究生入学考试试题附录第一部分电力系统稳态分析电力系统稳态分析,研究的内容分为两类,一类是电力系统稳态运行状况下的分析与潮流分布计算,另一类是电力系统稳态运行状况的优化和调整。
第一章电力系统的基本概念1-1 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?1-2 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?1-3 我国电网的电压等级有哪些?1-4 标出图1-4电力系统中各元件的额定电压。
华北电力大学--电力系统分析3
第三章 简单电力网络的计算和分
析
一、 潮流计算的概念
v电压(包括幅值和相角)和功率(包括有功 功率和无功功率)是表征电力系统稳态运行 的主要物理量。
这就需要采用一定的方法确 定系统中各处的电压和功率分布(实为功率 流,俗称潮流)。
二、电力系统潮流计算目的:
v(1) 为系统规划提供分析基础
v(2) 确定电力系统的运行方式;
v(3) 检查系统中的各元件是否过压或过载;
v(4) 为继电保护的整定提供依据;
v(5) 为稳定计算提供初值;
v(6) 事故预想分析;
v(7) 为经济运行提供分析基础;
v(8) 电力市场下制定交易计划,阻塞管理的依据
v潮流计算的目的:分析和评价电网的安全经 济和质量,服务于规划和运行。
v如何研究?
™(1)人工:简单系统
™(2)计算机:复杂系统
三、潮流计算和一般交流电路计算的
根本差别
v潮流计算的变量是电压和功率
v电路计算的变量是电压和电流
v因为对于庞大的交流系统,电流相位的测定 十分困难,而功率的测量十分方便,可由有 功功率表和无功功率表得到。
第一节 电力线路和变压器运行状况的
计算和分析
v一、电力线路和变压器运行状况的计算和分析 ™1. 电力线路上的电压降落和功率损耗
™2.电力线路上的电能损耗
v二、电力线路运行状况的分析
™1.线路空载运行
™2.线路有载运行:
v三、变压器运行状况的计算
v四、运算(电源)功率与运算负荷(功率)。
华北电力大学电力系统分析1-07
(四)简化梯度最优潮流算法的分析
为此许多文献提出了改进算法,如在求无约束 极小点的搜索方向上,提出采用共轭梯度及拟 牛顿方向。 另外,该算法每次迭代用牛顿法计算潮流,耗 时很多,为此提出可用快速解耦法进行计算。
L(u, x) f (u, x) λT g(u, x)
(一)仅有等式约束条件时的算法
采用经典的函数求极值的方法,将L分别对变量 x, u及λ求导并令其等于零,即得到极值所满足 的必要条件为
L f g λ 0 x x x
T T
L f g λ 0 最优潮流的解必须同 u u u 时满足这三组方程。 L g(u, x )=0 联立求解这三个极值条件方程 λ 组,可以求得问题的最优解。
(一)仅有等式约束条件时的算法
(5) 将求得的x, u及λ代入式(1-195),则有
L f g u u u
T
L 0 ,则说明这组解是待求的最优解,计算 u 结束。否则,转入下一步;
g x
T
f x
L f g λ 0 x x x T L f g λ 0 u u u L g(u, x )=0 λ
T
g λ x
T
f x
1
(1-197)
二、最优潮流计算的简化梯度算法
最优潮流计算的简化梯度算法在最优潮流领域 内具有重要的地位,是最优潮流问题被提出后 能够成功地求解较大规模的最优潮流问题并被 广泛采用的第一个算法,它直到现在,仍然还 被看成是一种成功的算法而加以引用。 最优潮流计算的简化梯度算法以极坐标形式的 牛顿潮流算法为基础。
华北电力大学电力系统稳定性分析第二章 复杂电力系统静态稳定分析
(2-2)式不是状态方程,因为在(2-2) 式中,除了能作为状态变量的 , 及 其变化率外,还有其它中间变量 P 和 P 。要把这些中间变量消除后,相应 的方程才能构成状态方程。
i
i
Ti
Ei
第二章 复杂电力系统静态稳定分析
二、原动机功率方程 分析电力系统小干扰稳定性时,通 常有以下简化条件: ⑴ 原动机功率(转矩)恒定,即 P P ; ⑵ 用恒定阻抗代替负荷; ⑶ 不计电力网络内的电磁暂态过程。
m
Y mm Y mn Y nn Y nm E Y m E
Y 式中: 由发电机电势节点的自导纳和互 导纳组成。
m
第二章 复杂电力系统静态稳定分析
⑸ 发电机电磁功率表达式。
~ . Gi * i
S
PGi jQ Gi E i I
i 1, 2 , m
由式(2-7),有:
PGi
i0 i
i i
Ti Ti 0 Ti
PEi PEi 0 PEi
i 1, 2 , m
代入(2-1)式,整理得:
. i . i
i
0
PTi P Ei
T Ji
i 1, 2 , m
(2-2)
第二章 复杂电力系统静态稳定分析
T
U . E
.
(2-5)
式中: 入电流;
.
I
m
I
.
. n2
.
n 1
,I
, , I
nm
是发电机电势节点注
. . ni . '
E E
华北电力大学(保定)电力系统分析 粟然第五章
•
9
§5.2电力系统中有功功率的最优分配
一、 各类发电厂的运行特点 1 火电厂
支付燃料费用 技术最小负荷
火 电 厂 锅炉 25%—70% 汽机 10%—15% 承担急剧变化负荷时与投、退相似,额外耗能、费时 效率与蒸汽 参数有关 高温高压:效率高、调节范围小 中温中压:较前者低、但调节范围大
发电负荷
8760 t(h)
系统电源容量:可投入发电设备的可发功率之和
7
备用容量的分类
按作用分: (1)负荷备用:满足负荷波动、计划外 的负荷增量2%~5% (2)事故备用:发电机因故退出运行而 预留的容量5%~10% (3)检修备用:发电机计划检修 4%~5% (4)国民经济备用:满足工农业超计划 增长3%~5%
30
5、水、火发电厂间的负荷经济分配
物理解释: 水、火电厂之间的经济分配仍按等微增率原则分配, 只不过,水电厂微增率乘一个2后分配,水电厂在一定时 间内可消耗水量越多,单位重量燃料可折换的水量越大, 2 从而2H也越小,水电厂应分配更多负荷。
计算:
由于j事先未知,须假设j的初值,分配计算求出 各段负荷,然后计算出T时间内的用水量 W
经过网损修正后 dFi 的等微增率准则 dPGi
dFi 1 Li PL dPGi 1 PGi
( i 1, 2, , n)
网损修正系数
网损微增率
网损微增率的物理意义:某发电厂所发功率的变化引起的 26 网路总损耗的变化——阻抗矩阵法
§5.2电力系统中有功功率的最优分配 5、水、火发电厂间的负荷经济分配
• 目标:在整个运行周期内满足用户的电力需求,合理分 配水火电厂的负荷,使总燃料消耗量最少。 • 等式约束: P ( t ) P ( t ) P ( t ) 0
华北电力大学电力系统分析部分基础知识
华北电力大学《电力系统分析》思考题部分参考答案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。
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。
3. 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。
(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。
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。
4. 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。
5. 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、20、35、60、110、154、220、330、500、750、1000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%。
华北电力大学电力系统分析3-01-02
三、电力系统运行状态及其安全控制
1.正常状态
预防控制:
使系统从不安全正常状态转变到安全正常状态的控 制手段。
三、电力系统运行状态及其安全控制
2.紧急状态
特点:
只满足等式约束但不满足不等式约束。
虽没有出现大面积用户停电,但运行参数已越限。 若不采取措施,运行情况将会进一步恶化,甚至造 成系统崩溃。
发电计划、经济调度、负荷预测、运行规划、电能 交易评估等。
§3-2 电力系统静态等值
概述
1.静态等值的意义
缩小计算规模:
互联系统的分析计算往往会遇到计算机容量的限制 或耗费的机时过长等问题。用等值方法取代系统中 某些不感兴趣的部分,可以大大地缩小计算规模。 在线计算时,往往难以在调度中心获得整个系统的 全部实时信息,因此,不得不把系统中的某些不可 观察部分通过等值方法来处理。
难以获得外网实时信息:
概述
1.静态等值的意义
电网划分:
内部系统(I) 研究系统(ST) 互联系统(PS) 外部系统(E)
边界系统(B)
研究系统:感兴趣的区域,要求详细计算的部分。 外部系统:不需要详细计算的部分,可以用等值方法 取代的部分。
概述
1.静态等值的意义
等值目标:
给定:互联系统(PS)全网的结构模型和潮流解; 求等值网络PE,它满足:当研究系统内运行条件发 生变化(例如出现预想事故)时,由PE获得的分析 结果应与由PS获得的分析结果相近。
⑥ 对外部系统只要求有限的信息,例如,在研究线路开断 时,只要求外部系统的拓扑现状,不要求外部系统运行 状态的全部信息。
华北电力大学-RJW-电力系统分析基础(第4章)
自然分布、串联电容、串联电抗、附加串联加压器 4. 潮流调整: TCSC、STATCOM、 UPFC、 FACTS
第四章 复杂电力系统潮流的计算机算法
本章主要内容:
1. 建立数学模型:节点电压方程、导纳矩阵的形成与修改 2. 功率方程、节点分类及约束条件
3. 迭代法计算潮流
功率方程的非线性性质 高斯—塞德尔法 用于潮流计算———速度慢、易于收敛
E2
.
.
.
.
.
.
.
E1
.
Z13
Z23
I 2 = U 2 y 2 0 ( U 2 U 1 )y 2 1 ( U 2 U 3 )y 2 3 0 = U 3 y 3 0 ( U 3 U 1 )y 3 1 ( U 3 U 2 )y 3 2
. . . . .
.
.
.
.
.
.
第一节 力网的数学模型
i j
- yij
•导纳矩阵的阶数不变
• Yii = Yjj = yij ' - yij • Yij = Yji = yij - yij '
i j
-yij
yij '
第一节 电力网的数学模型
5) 修改一条支路的变压器变比值( k*改变为k* ')
yT / k*
i
j
yT(k*-1) / k*
• Yii = 0
( 2) x2 = 0.7737
解:(1)将方程组 ( 3)
(2)设初值 x ( 0) = x ( 0) = 0;代入上述迭代公式 1 2
第三节 高斯—塞德尔迭代法潮流计算 二、高斯-塞德尔迭代法原理及求解步骤
• 设有非线性方程组 的一般形式:
华北电力大学(北京)艾欣_电力系统分析基础作1-2
4-8 已知非线性方程组为
f1 ( x1 , x2 ) 2 x1 x1 x2 1 0 f 2 ( x1 , x2 ) 2 x2 x1 x2 1 0
(1) 用高斯-赛德尔法求解并迭代三次; (2) 用牛顿-拉夫逊法求解并迭代三次。 参考答案: (1) x1 0.705
(4) 根据电压初值可算出:
(0) (0) 0.531980 P2(0) 4.550544 , Q2 9.719181 , P3(0) 13.086640 , Q3 (0) (0) f 2(0) 1.788792 , e2 0.416354 , f3(0) 2.051051 , e3 0.735251
02020303e020203037451559544000422830192490566572090370021192490566228301922830192490556615786847649342490566228301949815415820925fpeqf????????????????????????????????????????????pq??????????????4根据电压初值可算出
U 1
T1
U 2
T2
参考答案(1) YB
j19.524 j 20 j19.524 j19.07
0.39 j 0.525 S T2 0.4 j 0.55 S T2
0.41 j 0.075 (2) S T1 0.4 j 0.05 (3) S T1
求: (1)网络的功率分布及功率损耗; (2)A,B,C 点的电压; (3)指出功率分布点;
27.812 j 23.035MVA , S 参 考 答 案 :( 1 ) S AC1 AC 2 26.49 j 20.979MVA , 29.5486 j18.6193MVA S AB1 3.536 j 0.9557MVA S BC1
华北电力大学电力系统分析3-03-04
引言
静态安全分析或称静态安全评估,是根据系统中 可能发生的拢动(预想事故)来评定系统安全性 的。 预想事故包括支路开断与发电机开断两类。 所谓支路开断模拟就是对基本运行状态的电力系 统,通过支路开断的计算分析来校核其安全性。 常用的计算方法有:直流法、补偿法、灵敏度分 析法等。
X ?
追加线路 k(两端的节点为i、j,电抗为xk)后
T X X X L X L X LL
式中 X L Xe k
而 ek=[0, …, 1, …, -1, …, 0]T
即M
T T T X X Xe k ek X xk ek Xe k X k Xe k ek X
二、补偿法
网络
I1
Ii Iij
U1 Ui
Ii j
网络
U 1( 0) i ( 0 ) I 1 U
网络
U 1(1)
U i (1)
U j (1 )
0
Iij
Ii
Z ij Ij Iij
Uj
Un
Uj Ij ( 0) Un
(0)
k 1 xk k
T k e k Xe k
θ θ θ θ k Xe k k
说明:当网络断开支路 k 时只要将 xk 换为 -xk,以上公式同样适用。 当网络开断支路 k 使系统解列时,新的阻抗矩阵 X' 不存在, 上式中的 k 为无穷大。
因此,应用直流潮流模型可以方便地找出网络中那些开断后 引起系统解列的线路,对这些线路不能直接进行断线分析。
θ bij ( B0 ) 1 MM T θ0 bij ( B0 ) 1 M ( i (0) j (0) ) θ ij bij ( j (0) i (0) )(B0 ) 1 M ij
华北电力大学电力系统分析4-01
序言
2.复故障的分析计算方法
1) 对称分量法、两端口网络理论应用。 2) 全相(三相)分析计算法。
3.复故障的分析计算目标
故障后t =0’’时电流和电压周期分量的计算,不涉及 整个暂态过程。
§4-1 用于故障分析的坐标变换
一、双轴变换——派克变换
变换原理:
一种根据双反应原理将参考坐标自旋转电机的定子 侧转移到转子上的坐标变换。
变换关系:
f 0 Cf abc
f abc C 1 f 0
1 2 3 2 1 2
1 2 1 1 C 2 3 1 2 0 3 2 3 2 1 2 1 2 1 2
2 其中 C 3
1 a 其中 L 1 1 a 2 3 1 1
a2 a 1
四、对称分量变换
对称分量变换是一种广义的、适合于任何质数 相系统的变换。 任一个 n 相不平衡相量系统可分解为具有不同 相序的 n–1 组平衡的 n 相系统(相角差 2/n) 和一组零序系统。
任一个三相不平衡相量系统可分解为具有不同 相序的二组平衡的三相系统(相角差120o)和 一组零序系统。
1 T a 2 a 1 a a2 1 1 1
Fabc TF120
四、对称分量变换
三相系统对称分量变换:
1 a Fa1 1 Fa 2 1 a 2 3 Fa 0 1 1 a 2 Fa a Fb 1 Fc
F0 SFabc
Fabc S 1F0
1 a 其中 S 1 1 a 2 3 1 1
华北电力大学电力系统分析第3章
三、电力系统的运行状态及其安全控制
1.正常运行状态 电力系统处于正常状态时,若忽略损耗,各用户的有功、无功负荷与系统中发出的有功、无功 功率应该相等,即
∑ Pig − ∑ Pid = 0
i
i
∑ Qig − ∑ Qid = 0
i
i
式中:Pig、Qig分别为第i节点有功、无功注入; Pid、Qid分别为第i节点的有功、无功负荷。 也可以写成下列等式约束的形式: g(x) = 0
(3-3) (3-4) (3-5)
(3-6)
(YBB
− YBEYE−E1YEB )U& B
+ YBI U& I
= I&B
−
Y
BE
Y −1 EE
I&
E
(3-7)
合并式(3-7)与式(3-5)可得
⎢⎡YBB − YBEYE−E1YEB
⎣
YIB
YBI YII
⎤ ⎥ ⎦
⎡U& ⎢⎣U&
B I
⎤ ⎥ ⎦
=
⎡ ⎢
⎟⎟⎠⎞*
=
diag (U& * )−1 S& *
(3-11)
则式(3-8)可改写为
若 E& 定义为
⎢⎡YBB − YBEYE−E1YEB
⎣
YIB
YBI YII
⎤ ⎥ ⎦
⎡U& ⎢⎣U&
B I
⎤ ⎥ ⎦
=
⎢⎢⎢⎡⎜⎜⎝⎛
S& U&
B B
⎢
⎢ ⎣
⎟⎟⎠⎞*
−
Y
BE
Y
−1 EE
⎜⎜⎝⎛
S& U&
华北电力大学电力系统分析4-02
a相短路:
I a1 I a2 I a0
U a1 U a2 U a0 3Z g I a0 0
K ( 2)
I a1
K (1)
正序网络
U a1
N (1)
1:a2
I a2
b相短路: I 0
a
负序网络
U a2
Ic 0 U b Zg I b
n0 1 1
c
a
a2
1
三、小结
①若实际故障的特殊相不同于参考相 a 相,则在 边界条件中出现复数运算子 a ,复合序网中出 现理想变压器。 ②单相接地短路和两相断线具有类似边界条件:
n1 I a1 n 2 I a2 n0 I a0 n1U a1 n 2U a2 n0U a0 0
U a1 U a2 U a0
负序网络
L(2)
U a2
L(1) L(0) L(1)
零序网络
L(0)
二、断线故障通用复合序网
2.单相断线
a相断线:
I a1 I a2 I a0 0
I a1
L(1)
正序网络
L(1)
U a1
U a1 U a2 U a0
Ic 0 Ua Zg Ia
I a1 I a2 I a0
I a2
L( 2)
负序网络
L(2)
U a2
L(1)
U a1 U a2 U a0 0
L(0)
零序网络
L(0)
L(1)
二、断线故障通用复合序网
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课程编号:811 课程名称:电力系统分析基础
一、考试的总体要求
掌握电力系统的基本概念和特点,掌握电力系统各元件的参数和数学模型,掌握电力系统潮流计算的基本原理,掌握电力系统有功和无功优化运行及其调整方法,掌握短路电流计算的基本方法。
二、考试的内容
1. 电力系统的基本概念:电力系统的基本概念及系统运行的基本要求;电力系统中性点运行方式;电力系统主要的电压等级与我国电力系统的发展情况。
2. 电力系统各元件特性和数学模型:发电机组的运行特性与数学模型;输电线路、变压器、负荷的数学模型及参数计算;标幺值计算原理,理想变压器数学模型及多电压级电力网络等效电路的形成。
3. 简单电力网络的计算和分析:基于有名值与标幺值的简单电力网络(环型网、辐射型网)的潮流计算方法;有功、无功的基本电力网络潮流控制方法。
4. 复杂电力系统潮流的计算机算法:节点电压方程和电力网络方程的建立;节点导纳矩阵的形成和修改方法;功率方程及变量、节点的分类;牛顿-拉夫逊迭代法潮流计算的基本原理、数学模型和计算步骤;P-Q分解法潮流计算原理和计算步骤。
5. 电力系统的有功功率和频率调整:电力系统各种有功功率电源及各种有功备用;有功功率的平衡与最优分配方法;电力系统频率调整的概念,自动调速系统工作原理,发电机和负荷的功频特性及其
调速特性,频率的一次调整、二次调整和调频厂的选择,负荷频率控制的基本原理;联合系统调频计算。
6.电力系统的无功功率和电压调整:电力系统中无功功率的平衡和无功电源特点;电力系统中无功功率的最优分布;电力系统中枢点电压管理方式;借发电机、变压器、补偿设备调压和组合调压的原理及特点。
7.电力系统三相短路的分析与计算:电力系统故障的基本概念与危害;各种短路故障的成因;无限大功率电源供电的系统三相短路电流分析;电力系统三相短路电流的实用计算;短路电流交流分量的初始值及任意时刻值的确定方法。
8.电力系统不对称故障的分析与计算:对称分量法的原理及其在不对称故障分析中的应用;电力系统元件的序参数和等效电路;零序网络的构成方法;各种不对称短路时故障处的短路电流和电压的计算;非故障处电流、电压的计算;正序等效定则。
三、考试的题型
判断题、选择题、简答题、计算题。