《电力系统分析》复习资料

标幺值：电力系统计算中，阻抗、导纳、电压、电流及功率用相对值表示，并用于计算， 这种运算形式称为标幺制。一个物理量的标么值是指该物理量的实际值与所选基准值的比值。 无限大电源的频率保持不变，而电压却随着负荷的变化而变化，负荷越大，电源的端电压越低。（×）

一台向10kV 网络供电的SFL 1-31500/110型降压变压器，其技术参数为：电压110kV/11kV ，Ps =180kW ，P 0=31 kW ，U s %=10.5%，I 0%=0.8。试计算归算到高压侧的参数。

解：

22

122180110 2.201000100031.5

k N P U R S ===Ω 22

1%10.511040.310010031.5

k N N U U X S ===Ω 3360221311010 2.5610S 110

m N P G U ---=⨯=⨯=⨯ 50221%0.831.5 2.0810S 100100110

N m N I S B U -===⨯ 不管同步发电机的类型如何，定子绕组与转子绕组之间互感系数都是变化的。 （√） 有一回电压等级为110kV ，长为100km 的输电线路，电阻r 1=0.21Ω/km ，电抗x 1=0.415Ω/km ，

电纳b 1=2.84×10-6S/km ，末端接一台容量为31.5MVA 的降压变压器，变比为110/11kV 。如

图1所示。变压器参数为P k ＝190kW ，U k %=10.5，P 0＝31.05kW ，I 0％＝0.7。当A 点实际电压为115kV 时，求A 、C 二点间的电压损耗及B 点和C 点的实际电压。

图1

解：

（1）求等值电路

11()100(0.210.415)2141.5l Z l r jx j j =+=⨯+=+

22

122

190110 2.321000100031.5k N P U R S ===Ω 22

1%10.511040.310010031.5

k N N U U X S ===Ω 336022131.051010 2.5710S 110

m N P G U ---=⨯=⨯=⨯ 50221%0.731.5 1.8210S 100100110

N m N I S B U -===⨯

S 'A S

'

对于给定同一端功率和电压的情况：从给定功率和电压的一端向另一端逐步推算。因计算简单，步骤不再给出。

（2）对于给定不同端功率和电压的情况（一般为首端电压和末端功率）：

110/11kV A

Step1：除给定电压的节点外，其他节点电压均设为额定电压；

Step2：从末端向首端计算功率分布，这里只计算功率分布；

Step3：从首端向末端计算电压分布，这里只计算电压分布；

Step4：将上次电压分布初值（计算值）和新的计算值进行比较，是否达到收敛条件，如未达到，返回Step2，否则，进行下一步。

Step5：输出各节点电压大小和各支路功率。

1.综合负荷的定义

答：系统中所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总和就是电力系统的负荷，亦称电力系统的综合用电负荷。它是把不同地区、不同性质的所有的用户的负荷总加起来而得到的。

2. 综合负荷、供电负荷和发电负荷的区别及关系

答：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，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是各发电厂应该发出的功率，称为电力系统的发电负荷。

负荷曲线的定义

答：反映一段时间内负荷随时间而变化的规律用负荷曲线来描述

日负荷曲线和年负荷曲线的慨念

答：负荷曲线按时间长短分，分为日负荷曲线和年负荷曲线。日负荷曲线描述了一天24小时负荷的变化情况；年负荷曲线描述了一年内负荷变化的情况。

日负荷曲线中最大负荷、最小负荷、平均负荷、负荷率、最小负荷系数的慨念 答：负荷曲线中的最大值称为日最大负荷max P （又称峰荷），最小值称为日最小负荷min P （又

称谷荷）；平均负荷是指某一时期（日，月，年）内的负荷功率的平均值，240

24d av W P Pdt =⎰；负荷率m k 是日平均负荷av P 与日最大负荷max P 之比，即max

av m P k P =；最小负荷系数α是日最小负荷min P 跟日最大负荷max P 之比，即min max

P P α=。 日负荷曲线的作用

答：日负荷曲线对电力系统的运行非常重要，它是安排日发电计划和确定系统运行方式的重要依据。

年最大负荷曲线的定义和作用

答：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，它主要用来安排发电设备的检修计划，同时也为制订发电机组或发电厂的扩建或新建计划提供依据。

6.年持续负荷曲线的定义、最大负荷利用时数的慨念、年持续负荷曲线的用途 答：年持续负荷曲线是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，作用是安排发电计划和进行可靠性估算。最大负荷利用小时数max T 是全年实际耗量W 跟负荷最大值max P 之比，即8760max 0max max 1W T Pdt P P ==⎰

具有架空地线的输电线路，架空地线的导电性能越强，输电线路的零序阻抗越大。（×） 计算C 点电压

设节点B 、C 为额定电压，则

T Z 的功率损耗为

222222

2213()(2.3240.3)0.125 2.18MVA 110T C C Z T T C P Q S R jX j j U ++∆=+=+=+ 22130.125 2.1822.12515.18MVA T C

C Z S S S j j j '=+∆=+++=+ 2652m (2.5710 1.8210)1100.0310.22MVA m B S Y U j j *

--∆==⨯+⨯⨯=+ 22.12515.180.0310.2222.15615.40MVA A

C m S S S j j j ''=+∆=+++=+ 22222222.15615.40()(2141.5) 1.264 2.50MVA 110

A A Zl l l

B P Q S R jX j j U ''++∆=+=+=+ 22.15615.40 1.264 2.5023.4217.90MVA A A

Zl S S S j j j '=+∆=+++=+ 所以有

23.422117.9041.510.74kV 115

A l A l A

B A P R Q X U U +⨯+⨯∆=

== 11510.74104.26kV B A AB U U U =-∆=-=

22.125 2.3215.1840.3 6.37kV 104.26

C T C T BC B P R Q X U U ''+⨯+⨯∆=== 104.26 6.3797.9kV C B AB U U U =-∆=-= 不对称短路时，发电机机端的零序电压最高。 （×） 当电源内阻抗不超过短路回路总阻抗的10%时，就可以近似认为此电源为无限大功率电源。无限大功率电源的内阻抗为零，端电压保持恒定。

如图2所示网络，求短路冲击电流、短路电流最大有效值及短路功率。

图2

解：

（1）用标幺值表示的等值网络（取100MVA B S =，用平均额定电压进行计算），把以自身容量为基准的标么值化为以全网络统一容量基准的标么值

(3)

d E

115/38.5kV

U k %=10.5x

1=0.4O /km 35/10.5kV U k %=7

d (3)