第9章_电力系统的负荷

第9章电力系统的负荷

今天，我们将进入电力系统负荷的学习。主要对图9-1所示内容进行讲解。

图9-1 第

9章结构图

负荷

9- 1电力系统负荷

一负荷定义

电力系统的负荷就是系统中千万个用电设备消费功率的总和。

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负荷（综合用电负荷），它是把不同地区、不同性质的所有用户的负荷加起来而得到的。

电力系统中的主要用电设备包括异步电动机、同步电动机、电热装置、整流装置和照明设备等。不同的行业中，这些用电设备的比重也不同。

二负荷分类

1 按物理性能划分

有功负荷：指电能转换为其它能量，并在用电设备中真实消耗掉的能量，如照明设备，单位为kW。

无功负荷：在电能输送和转换过程中，需要建立磁场而消耗的动能，它仅完成电磁能量的相互转换，并不做功，因而称为“无功”，如电动机、变压器和整流装置等，单位为kvar。

2 按电能划分

a 综合用电负荷

指工业、交通运输业、农业、市政生活等各方面消耗的功率之和。根据用户的性质，用电负荷又可以分为工业负荷、农业负荷、交通运输业负荷和人民生活用电

负荷等。

b 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，称为电力系统的供电负荷。

c 发电负荷

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。

9- 2负荷曲线

实际的系统负荷是随时间、季节、气候变化的，其变化规律可以用负荷曲线来描述。

按负荷种类可以分为有功功率负荷和无功功率负荷曲线；按时间长短可以分为日负荷和年负荷曲线，按描述的负荷范围可分为个别用户、电力线路、变电所、发电厂以至整个系统的负荷曲线。上述三种特征相结合，就确定了某一种特定的负荷曲线，如电力系统的有功功率日负荷曲线。

下面介绍最常用的电力系统有功日负荷曲线、有功年最大负荷曲线以及年持续负荷曲线。

一日负荷曲线

1基本概念

电力系统负荷在一天24小时内变化的规律称为日负荷曲线，如图9-2所示。

日负荷曲线中最大值P max称为日最大负荷/尖峰负荷/峰荷。

日负荷曲线中最小值P min称为日最小负荷/谷荷。

为了方便计算，实际上常把连续变化的曲线绘制成阶梯形。

图9-2日负荷曲线

2日平均负荷

有功功率日负荷曲线所包的面积即为电力系统日用电量W d ，即

?=24

0Pdt W d (9-1) 因此日平均负荷P av 为

?==240

24124Pdt W P d av (9-2) 为了说明负荷曲线的起伏特性，常引用两个系数来描述，即负荷率k m 和最小负荷系数α。

max

P P k av m =

(9-3) max min P P =α (9-4)

0 4 8 12 16 20 24 t /h P/GW 5 4 3 2 1

负荷率k m 越小表明负荷曲线起伏大，发电机的利用率较差。

这两个系数不仅用于日负荷曲线，也可用于其它时间段的负荷曲线。

3 用途

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。

二 年负荷曲线

在制定电力系统规划时，不仅需要了解日负荷变化规律，而且还要了解一年或更长时间的最大负荷变化和增长的规律。因此，年最大负荷曲线也就被提出。 1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，如图9-3所示。

图9-3 年最大负荷曲线

P/G 1

其中年末最大负荷大于年初最大负荷的部分为年增长；低谷时段常用于安排发电设备的检修。

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。

2 年持续负荷曲线

a 基本概念

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，如图9-4所示。

在安排发电计划和进行可靠性估算时，常用到这种曲线。

0 8760 t/h

图9-4 年持续负荷曲线

b 用途

由年持续负荷曲线可以进行安排发电计划、进行可

靠性评估、负荷预测（短期、中期、长期）等工作。 注意：

无功功率负荷曲线不如有功功率曲线那样用得普遍，只是在进行系统无功功率平衡时才予以注意。 c 最大负荷利用小时数

根据年持续负荷曲线可以确定系统负荷的全年耗电量为

?=8760

0Pdt W (9-5)

如果负荷始终等于最大值P max ，经过T max 小时后所消耗的电能恰好等于全年的实际耗电量，则称T max 为最大负荷利用小时数，即

?==87600max max max 1Pdt P P W T (9-6)

利用T max 可以近似估算用户的全年耗电量。

三 负荷曲线的作用

1运行方式的安排

2对设备用电安全的监视

3无功功率统计和无功功率平衡

4电网损失的统计

5负荷预测

9- 3负荷特性与负荷模型

电力系统中每一个变电所供电的众多用户常用一个等值负荷P+jQ表示，称为综合负荷。一个综合负荷包括的范围随所研究的问题而定，例如着重研究电力系统中110kV及以上电压等级的电力网时，可将110kV变电所二次侧母线的总供电功率用一个综合负荷表示。因此综合负荷可能代表一个企业，或一个工业区、一个城市甚至一个广大地区的总用电功率。各个综合负荷功率大小不等，成分各异。

综合负荷的功率一般随系统的运行参数(主要是电压和频率)的变化而变化，反映这种变化规律的曲线或数学表达式称为负荷特性。

一负荷特性

电力系统负荷特性是指负荷功率随电压或频率变化而变化的规律。

负荷特性包括静态特性和动态特性两类。

电压与频率缓慢变化时（稳态）负荷功率与负荷端母线电压或频率的关系为静态特性。

负荷端母线电压或频率在急剧变化过程中负荷功率与电压或频率的关系为动态特性。

当频率维持额定值不变时，负荷功率与电压的关系称为负荷的电压静态特性。

当负荷端电压维持额定值不变时，负荷功率与频率

的关系称为负荷的频率静态特性。

二 负荷模型

1 概念

负荷模型是指在电力系统分析计算中对负荷特性所作的物理模拟（等值电路）或数字描述。

由于不同综合负荷包含的各种负荷成分所占的比例可能差异很大，而在不同时刻、不同季节及在不同气象条件下，同一个综合负荷的各种负荷成分的比例也是变化的，所以要建立一个实用而准确的综合负荷模型是相当困难的，这是迄今尚未很好解决的一个问题。

通常将综合负荷模型分为动态模型和静态模型。 动态模型描述电压和频率急剧变化时，负荷有功和无功功率随时间变化的动态特性，它可表示为

),/,/,,,()

,/,/,,,( dt df dt dV f V t F Q dt df dt dV f V t F P Q P == (9-7)

由于负荷中异步电动机的比例相当大，所以负荷的功率不仅与电压V 、频率f 有关，而且与电压、频率的变化速度有关。如何建立综合负荷动态特性的数学关系式，至今仍然是一个困难的问题。

综合负荷的静态模型描述有功和无功功率稳态值与电压及频率的关系，可表示为

),()

,(f V F Q f V F P Q P == (9-8)

称为负荷的静态特性。

综合负荷的电压和频率静态特性，可以根据各个基本负荷成分的静态特性方程式或实测曲线用统计方法综合起来得到，或者实际测量。课本中提供了一种多项式的用电压静态特性表示的综合负荷模型的计算。

综合负荷用静态特性表示的模型用于电力系统正常稳态工况的计算，也可用于电压和频率变化缓慢的暂态过程计算。

2 常用模型

在短路和稳定计算中，负荷常用等值电路表示，最常用的综合负荷等值电路有：含源等值阻抗（或导纳）支路，恒定阻抗（或导纳）支路，异步电动机等值电路（即阻抗值随转差而变的阻抗支路）以及这些电路的不同组合。

在潮流计算时负荷常用恒定功率表示。

实际上，由于综合负荷所代表的用电设备数量大、分布广、种类繁多，其工作状态又带有很大的随机性和时变性（甚至时跃变性），如何建立一个既准确又实用的负荷模型，至今仍是一个尚未很好解决的困难问题。

数字电路第三章习题与答案

第三章集成逻辑门电路 一、选择题 1。三态门输出高阻状态时,（）是正确的说法。 A.用电压表测量指针不动Ｂ．相当于悬空 C.电压不高不低 D.测量电阻指针不动 2. 以下电路中可以实现“线与”功能的有（ ). A。与非门B．三态输出门 C.集电极开路门Ｄ。漏极开路门 ３。以下电路中常用于总线应用的有（ )。 A．TSＬ门 B。OC门 Ｃ．漏极开路门Ｄ.CMOS与非门 4。逻辑表达式Y＝AB可以用（）实现。 A.正或门 B.正非门 C。正与门D。负或门 5.TTL电路在正逻辑系统中，以下各种输入中( ）相当于输入逻辑“1”。 A.悬空 B。通过电阻２.7kΩ接电源 Ｃ.通过电阻2．７ｋΩ接地Ｄ．通过电阻5１0Ω接地 6．对于TTL与非门闲置输入端的处理，可以( ）。 Ａ。接电源 B.通过电阻3ｋΩ接电源 C.接地 D.与有用输入端并联 ７．要使TＴL与非门工作在转折区，可使输入端对地外接电阻RI( ). Ａ.＞ＲON B。＜ROFＦ C。RＯFF＜RI

电力系统分析第三章答案(精编文档).doc

【最新整理，下载后即可编辑】 3 简单电力系统潮流计算 3．1 思考题、习题 1）电力线路阻抗中的功率损耗表达式是什么？电力线路始、末端的电容功率表达式是什么？上述表达式均是以单相形式推导的，是否适合于三相形式？为什么？ 2）电力线路阻抗中电压降落的纵分量和横分量的表达式是什么？其电压降落的计算公式是以相电压推导的，是否适合于线电压？为什么？ 3）什么叫电压降落、电压损耗、电压偏移、电压调整及输电效率？ 4）什么叫运算功率？什么叫运算负荷？一个变电所的运算负荷如何计算？ 5）对简单开式网络、变电所较多的开式网络和环形网络潮流计算的内容及步骤是什么？ 6）变压器在额定状况下，其功率损耗的简单表达式是什么？7）求环形网络中功率分布的力矩法计算公式是什么？用力矩法求出的功率分布是否考虑了网络中的功率损耗和电压降落？8）力矩法计算公式在什么情况下可以简化？如何简化？ 9）为什么要对电力网络的潮流进行调整控制？调整控制潮流的手段主要有哪些？ 10）欲改变电力网络的有功功率和无功功率分布，分别需要调整

网络的什么参数？ 11）超高压远距离交流输电的作用和特点分别是什么？ 12）什么是传播常数、衰减常数、相位常数、波阻抗、波长、相位速度？ 13）什么是自然功率？当远距离交流输电线路输送自然功率时，会有什么有趣的现象？ 14）何为半波长电力线路、全波长电力线路？半波长电力线路的运行会有什么缺点？ 15）怎样提高远距离交流输电线路的功率极限，改善其运行特性？原理是什么？ 16）110kV双回架空线路，长度为150kM，导线型号为LGJ-120，导线计算外径为15.2mm，三相导线几何平均距离为5m。已知电力线路末端负荷为30+j15MVA，末端电压为106kV，求始端电压、功率，并作出电压向量图。 17）220kV单回架空线路，长度为200kM，导线型号为LGJ-300，导线计算外径为24.2mm，三相导线几何平均距离为7.5m。已知电力线路始端输入功率为120+j50MVA，始端电压为240kV，求末端电压、功率，并作出电压向量图。 18）110kV单回架空线路，长度为80kM，导线型号为LGJ-95，导线计算外径为13.7mm，三相导线几何平均距离为5m。已知电力线路末端负荷为15+j10MVA，始端电压为116kV，求末端电压

电力系统稳态分析作业答案

第一章电力系统的基本概念 1．思考题、习题 1-1．电力网、电力系统和动力系统的定义是什么 答：由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的网络称为电力网。 把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起组成的整体称为电力系统。 发电厂的动力部分和电力系统合在一起称为动力系统。 1-2．对电力系统运行的基本要求是什么 答：（1）保证可靠地的持续供电（2）保证良好的电能质量（3）保证系统运行的经济性。（4）环保性。 1-3．何为电力系统的中性点其运行方式如何它们有什么特点我国电力系统中性点运行情况如何答：星型连接的变压器或发电机的中性点就是电力系统的中性点。中性点的运行方式有直接接地和不接地以及中性点经消弧线圈接地。 直接接地供电可靠性低。系统中一相接地，接地相电流很大，必须迅速切除接地相甚至三相。不接地供电可靠性高，对绝缘水平的要求也高。系统中一相接地时，接地相电流不大，但非接地相对地电压升高为线电压。 我国110kV及以上的系统中性点直接接地，60kV及以下系统中性点不接地。 1-4．中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，各相对地电压有什么变化单相接地电流的性质如何怎样计算 中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，接地相电压为0 倍，即升高为线电压。单项接地电流为容性。接地相的对地电容电流应为其它两非接地相电容电流之和， 倍非接地相对地电容电流，也就等于正常运行时一相对地电容电流的3倍。（可画向量图来解释） 1-5．消弧线圈的工作原理是什么补偿方式有哪些电力系统一般采用哪种补偿方式为什么 消弧线圈就是电抗线圈。中性点不接地系统中一相接地时，接地点的接地相电流属容性电流，通过装消弧线圈，接地点的接地相电流中增加了一个感性分量，它和容性电流分量相抵消，减小接地点的电流。使电弧易于熄灭，提高了供电可靠性。 补偿方式有欠补偿和过补偿，欠补偿就是感性电流小于容性电流的补偿方式，过补偿就是感性电流大于容性电流的补偿方式。电力系统一般采用过补偿方式。因为随着网络的延伸，电流也日益增大，以致完全有可能使接地点电弧不能自行熄灭并引起弧光接地过电压，所以一般采用过补偿。 1-6．目前我国电力系统的额定电压等级有哪些额定电压等级选择确定原则有哪些 答：我国电力系统的额定电压等级有3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、154kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV。 额定电压等级选择确定原则有：用电设备的额定电压=系统额定电压。发电机的额定电压比系

电路分析基础习题第三章答案

第3章 选择题 1．必须设立电路参考点后才能求解电路的方法是（ C ）。 A．支路电流法B．回路电流法C．节点电压法D．2b法 2．对于一个具有n个结点、b条支路的电路，他的KVL独立方程数为（ B ）个。 A．n-1 B．b-n+1 C．b-n D．b-n-1 3．对于一个具有n个结点、b条支路的电路列写结点电压方程，需要列写（ C ）。 A．（n-1）个KVL方程B．（b-n+1）个KCL方程 C．（n-1）个KCL方程D．（b-n-1）个KCL方程 4．对于结点电压法中的无伴电压源，下列叙述中，（ A ）是错误的。 A．可利用电源等效变换转化为电流源后，再列写结点电压方程 B．可选择该无伴电压源的负极性端为参考结点，则该无伴电压源正极性端对应的结点电压为已知，可少列一个方程 C．可添加流过该无伴电压源电流这一新的未知量，只需多列一个该无伴电压源电压与结点电压之间关系的辅助方程即可 D．无伴受控电压源可先当作独立电压源处理，列写结点电压方程，再添加用结点电压表示控制量的补充方程 5．对于回路电流法中的电流源，下列叙述中，（ D ）是错误的。 A．对于有伴电流源，可利用电源等效变换转化为电压源后，再列写回路电流方程 B．对于无伴电流源，可选择合适的回路，使只有一个回路电流流过该无伴电流源，则该回路电流为已知，可少列一个方程 C．对于无伴电流源，可添加该无伴电流源两端电压这一新的未知量，只需多列一个无伴电流源电流与回路电流之间关系的辅助方程即可 D．电流源两端的电压通常为零 6．对于含有受控源的电路，下列叙述中，（ D ）是错误的。 A．受控源可先当作独立电源处理，列写电路方程 B．在结点电压法中，当受控源的控制量不是结点电压时，需要添加用结点电压表示控制量的补充方程 C．在回路电流法中，当受控源的控制量不是回路电流时，需要添加用回路电流表示控

电力系统分析习题集(第三章)说课讲解

电力系统分析习题集（第三章） 【例3-1】某发电系统有2台发电机组，其容量分别为30MW 和40MW ，强迫停运率FOR 分别为0.04和0.06。试求该发电系统的停运表。 【解】发电系统的停运表是指指整个系统各种容量状态的概率表，是由各发电机组的停运表按上节的递推公式求出的。因此，应首先建立各发电机组的停运表。取步长X ?=10MW ，可以得到这2台发电机组的停运表，见表3–2和表3-3。 有了各发电机组的停运表后，就可利用递推公式形成发电系统的停运表，如表3–4所示。 30.0976P =为例介绍递推公式的具体应用。令30MW 发电机组为元件a ，40MW 发电机组为元件b 。则知3a n =，因此根据式（3-51）可以写出组合后等效机组c 在3k =时的累积概率为： 3 (3)()() (0)(3)(1)(2)(2)(1)(3)(0) c a b i a b a b a b a b P p i P k i p P p P p P p P ==-=+++∑ 将30MW 及40MW 发电机组停运表中相应的数值代入上式，得 (3)0.960.0600.0600.060.04 1.00.0976c P =?+?+?+?=

对于并联的输电线路或变压器也可以形成其停运表。有了电力系统元件的停运表，就可以简化系统运行可靠性的评估过程。 【例3-2】应用蒙特卡洛模拟法对图2.6所示的5节点系统进行可靠性评估。该系统元件的容量与可靠性参数如表3-5和表3-6所示。 【解】该系统由5个节点、7条支路组成，共2个发电厂，以标幺值表示的总装机容量11，负荷为7.3。 表3-5 发电元件可靠性参数 发电厂G1 发电厂G2 可用容量(p.u.) 累积概率可用容量(p.u.) 累积概率 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 --- 1.00 0.06 0.04 0.02 0.01 0.01 --- 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 1.00 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.01 表3-6 输电元件可靠性参数 支路节点号容量FOR 1—2 2.0 0.05 1—3 2.0 0.05 2—3 2.0 0.05 2—4 5.0 0.05 3—5 5.5 0.05 表中FOR为强迫停运率。 根据图3-5所示的流程计算所示系统的可靠性指标。 首先，应用蒙特卡洛模拟法抽样系统状态 i x。对每个元件，我们用计算机产生一个随机数，利用此随机数按照3.4.2节的方法确定该设备的状态。表3-7和表3-8给出了某次系统状态选择过程中，对每个元件所生成的 随机数及由随机数所确定元件的状态向量 i x。 表3-7 根据均匀分布(0,1) U随机数所确定的发电厂出力 发电厂 (0,1) U随机数x发电厂可用容量 （p.u.） G1 0.6502 5.0 G2 0.1325 6.0 表3-8根据均匀分布(0,1) U随机数所确定的支路状态 支路节点号1-2 1-3 2-3 2-4 3-5 (0,1) U随机数0.32 0.2 0.46 0.75 0.017 支路故障率0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 支路状态运行运行运行运行故障

电力系统第三章例题知识交流

3．1 电网结构如图3—11所示，其额定电压为10KV 。已知各节点的负荷功率及参数： MVA j S )2.03.0(2+=， MVA j S )3.05.0(3+=， MVA j S )15.02.0(4+= Ω+=)4.22.1(12j Z ，Ω+=)0.20.1(23j Z ，Ω+=)0.35.1(24j Z 试求电压和功率分布。 解：（1）先假设各节点电压均为额定电压，求线路始端功率。 0068.00034.0)21(10 3.05.0)(2 2223232232323j j jX R V Q P S N +=++=++=?0019.00009.0)35.1(10 15.02.0)(2 2 224242242424j j jX R V Q P S N +=++=++=?

则： 3068.05034.023323j S S S +=?+= 1519.02009.024424j S S S +=?+= 6587.00043.122423' 12j S S S S +=++= 又 0346 .00173.0)4.22.1( 106587.00043.1)(2 2 212122' 12'1212j j jX R V Q P S N +=++=++=? 故： 6933.00216.112' 1212j S S S +=?+= （2） 再用已知的线路始端电压kV V 5.101=及上述求得的线路始端功率12S ，求出线路各点电压。 kV V X Q R P V 2752.05 .104.26933.02.10216.1)(11212121212=?+?=+=? kV V V V 2248.101212=?-≈

电力系统分析第三章答案

3 简单电力系统潮流计算 3．1 思考题、习题 1）电力线路阻抗中的功率损耗表达式是什么？电力线路始、末端的电容功率表达式是什么？上述表达式均是以单相形式推导的，是否适合于三相形式？为什么？ 2）电力线路阻抗中电压降落的纵分量和横分量的表达式是什么？其电压降落的计算公式是以相电压推导的，是否适合于线电压？为什么？ 3）什么叫电压降落、电压损耗、电压偏移、电压调整及输电效率？ 4）什么叫运算功率？什么叫运算负荷？一个变电所的运算负荷如何计算？ 5）对简单开式网络、变电所较多的开式网络和环形网络潮流计算的内容及步骤是什么？6）变压器在额定状况下，其功率损耗的简单表达式是什么？ 7）求环形网络中功率分布的力矩法计算公式是什么？用力矩法求出的功率分布是否考虑了网络中的功率损耗和电压降落？ 8）力矩法计算公式在什么情况下可以简化？如何简化？ 9）为什么要对电力网络的潮流进行调整控制？调整控制潮流的手段主要有哪些？ 10）欲改变电力网络的有功功率和无功功率分布，分别需要调整网络的什么参数？ 11）超高压远距离交流输电的作用和特点分别是什么？ 12）什么是传播常数、衰减常数、相位常数、波阻抗、波长、相位速度？ 13）什么是自然功率？当远距离交流输电线路输送自然功率时，会有什么有趣的现象？14）何为半波长电力线路、全波长电力线路？半波长电力线路的运行会有什么缺点？ 15）怎样提高远距离交流输电线路的功率极限，改善其运行特性？原理是什么？ 16）110kV双回架空线路，长度为150kM，导线型号为LGJ-120，导线计算外径为15.2mm，三相导线几何平均距离为5m。已知电力线路末端负荷为30+j15MVA，末端电压为106kV，求始端电压、功率，并作出电压向量图。 17）220kV单回架空线路，长度为200kM，导线型号为LGJ-300，导线计算外径为24.2mm，三相导线几何平均距离为7.5m。已知电力线路始端输入功率为120+j50MVA，始端电压为240kV，求末端电压、功率，并作出电压向量图。 18）110kV单回架空线路，长度为80kM，导线型号为LGJ-95，导线计算外径为13.7mm，三相导线几何平均距离为5m。已知电力线路末端负荷为15+j10MVA，始端电压为116kV，求末端电压和始端功率。

电力负荷预测的回归分析

目录 第一章电力系统负荷预测概论 (1) 第一节电力系统负荷预测概念 (1) 第二节电力系统负荷预测的基本原理 (2) 第三节电力系统负荷预测的分类及特点 (3) 第四节负荷预测基本程序 (5) 第五节负荷预测误差分析 (7) 第二章负荷特性分析及负荷预测技术 (11) 第一节电力系统负荷预测模型 (11) 第二节负荷预测技术 (12) 第三章电力系统回归模型预测技术 (18) 第一节回归模型预测技术概述 (18) 第二节一元线性回归模型及其参数估计 (18) 第三节多元线性回归模型及其参数估计 (20) 第四章具体预测算例 (22) 第一节负荷组成分析与建模 (22) 第二节预测流程及算法实现 (23) 第三节结果分析 (25) 总结 (27) 参考文献 (28)

第一章电力系统负荷预测概论 第一节电力系统负荷预测概念 在充分考虑一些重要的系统运行特性、增容决策、自然条件与社会影响的条件下，研究或利用一套系统地处理过去与未来负荷的数学方法，再满足一定精度的要求的意义下，确定未来某特定时刻的负荷数值，称为负荷预测。 电力生产的特点之一是电力不可贮存（或者说贮存能力极小而代价高昂），应该是用多少就生产多少。针对负荷的变化，电力生产的调节能力也要增加，当负荷变化较小时调节各发电机组的发电功率就可以了；而负荷变化范围较大时只有启停机组才能跟上；当然对于负荷的逐年增长要适时投产新的机组才不至于拉闸限电。 电力负荷预测是解决以上问题的必要条件。准确的负荷预测，可依经济合理地安排电网内部发电机组的启停，保持电网运行的安全稳定性，减少不必要的旋转储备容量，合理安排机组检修计划，保证社会的正常生产和生活，有效地降低发电成本，提高经济效益和社会效益。负荷预测的结果，还可以有利于决定未来新的发电机组的安装，决定装机容量的大小、地点和时间，决定电网的增容和改建，决定电网的建设和发展。电力负荷预测是实时控制、运行计划和发展规划的前提，可以说要掌握电力生产的主动性必先做好负荷预测。 因此，电力负荷预测工作的水平已成为衡量一个电力企业的管理是否走向现代化的显著标志之一，尤其在我国电力事业空前发展的今天，用电管理走向市场，电力负荷预测问题的解决已经成为我们面临的重要而又艰巨的任务。 负荷预测的核心问题是预测的技术方法，或者说是预测数学模型。随着现代科学技术的不断进步，负荷预测理论技术得到了很大发展，理论研究逐步深入。

电力系统基础第三章习题

第三章 电力系统潮流计算 一、填空题 1. 输电线路始末两端电压的向量差称为 。 2. 输电线路始末两端电压的数值差称为 。 3. 输电线路始端电压或末端电压与线路额定电压的差值称为 。 4. 电力系统的潮流计算是求解电力网 、 以及 。 5. 所谓 是指输电线首端和末端电压的(相量)之差。 是指输电线某点的实际电压和额定 电压的(数值)的差。 6. 两端供电网络的两端电压相等时其 。 二、判断题 1. 电压降落的表达式为 （ ） 2. 电压损耗的表达式为 （ ） 3. 所谓线损率系指线路上损耗的电能与线路始端输入电能的比值。 （ ） 4. 在环型网络的潮流中，其有功分点与无功分点总是重合的（ ）。 5. 线路首端的电压一定高于末端的电压。( ) 6. 高压电网中无功功率分点的电压最低。（ ） 7. 任何多电压等级环网中都存在循环功率。（ ） 三、选择题 1． 输电线路单位长度的电阻主要决定于（ D ）。 A 材料和对地高度 B 电晕损耗和电压 C 几何均距和半径 D 材料和截面大小 2． 线路电压在220KV 及以上时，采用分裂导线的目的是（ ）。 A 减少导线重量 B 增大导线应力 C 增大线路电容 D 减少电晕和线路电抗 3． 架空输电线路全换位的目的是（ ）。 A 使三相线路的电阻参数相等； B 使三相线路的电抗和电纳参数相等； C 减小线路电抗； D 减小线路电阻。 4． 架空输电线路的电抗与导线之间几何平均距离的关系为（ A ）。 A 几何平均距离越大，电抗越大； B 几何平均距离越大，电抗越小； C 输电线路的电抗与几何平均距离无关； D 改变导线之间的几何平均距离可以明显改变线路的电抗。 5． 架空输电线路的电纳和导线之间几何平均距离的关系为（ ）。 A 几何平均距离越大，电纳越大； B 几何平均距离越大，电纳越小； C 输电线路的电纳与几何平均距离无关； U j U U U δ+?=-. 2.1U U U ?≈-21

电力系统稳态分析第三章习题

第三章 一、填空题 1、在标么制中，只需选定两个基准，常选的是_________和___________。 2、已知线路末端电压复功率，用功率和阻抗表示的电压降落纵分量的表达式为____________ 横分量的表达式为______________。 3、标幺值计算方法中，线电压的标幺值与相电压的标幺值_________，线电压是相电压的 ______倍。 4、理想超高压线路输送电能时，输送的电能大于自然功率时，线路末端电压将_______首端， 如果输送1500KM 时，线路电压偏移角度约为________度。 5、空载时末端电压高于始端电压在电缆中尤为突出，因为电缆的电抗常______于架空线，而 电纳却比架空线_______。 二、计算题 1、简单辐射型电力系统如下图参数，求图示网络始端输入首端功率1S 和电压1U ? ？ 2、已知末端电压为10.2KV ，阻抗支路?U=－0.39KV ，δU=2.16KV 。求始端电压，末端复功率，并画出电压向量图。 3、辐射型网络各段阻抗及负荷如图所示。已知电源C 的电压为110KV ，求A 点功率分布和B 点母线电压数量值。 A S ' B S " B S

4、如图三相配电线路。B 点的负荷为3MW (cos ?=0.8 感性)，线路末端C 点负荷为1MW (cos ?=0.8 感 性)，电压10kV 。AB 间线路长2 km ， BC 间线路长4 km ，线路的参数为： 00.63/r km =Ω, 00.4/x km =Ω，因短线路忽略容纳, 画出电网的等值电路，求线路AC 的电压损耗，计算线路AB 流过的功率？ A 8 .03∠8.01∠ B C 5、电力网络如图所示，已知末端c 点电压110 kV ，c 点输出0.70.5c S j MVA =+，b 点输出11 4.8b S j MVA =+，该电力网络等值电路参数如图所示，计算电网始端功率a S 和末端电压a U ? ？ MVA 1611 4.8b S j MVA =+0.70.5S j MVA =+c 电力网络图 ~ 电力网络的等值电路 ~ 6、电力网络图如下所示。计算网络参数，可得出电力网络的等值电路如下图，如已知末端输出给负荷 已知末端功率MVA j S 25.1115~ 3+=，末端电压36 kV ，试计算变压器等效电压3U ，并求电网首端功率1S 和 电压1U ? ？ 20MVA 110/38.5 kV LGJ —120 80 km 电力网络图 ~~ 电力网络的等值电路 ~ ~~ ~

第三章 复杂直流电路 练习题

电工技术基础与技能 第三章复杂直流电路练习题 班别：高二（）姓名：学号：成绩： 一、是非题(2X20) 1、基尔霍夫电流定律仅适用于电路中的节点，与元件的性质有关。（） 2、基尔霍夫定律不仅适用于线性电路，而且对非线性电路也适用。（） 3、基尔霍夫电压定律只与元件的相互连接方式有关，而与元件的性质无关。（） 4、在支路电流法中，用基尔霍夫电流定律列节点电流方程时，若电路有n个节点，则一定要列 出n个方程。（） 5、叠加定理仅适用于线性电路，对非线性电路则不适用。（） 6、叠加定理不仅能叠加线性电路中的电压和电流，也能对功率进行叠加。（） 7、任何一个含源二端网络，都可以用一个电压源模型来等效替代。（） 8、用戴维南定理对线性二端网络进行等效替代时，仅对外电路等效，而对网路内电路是不等效 的。（） 9、恒压源和恒流源之间也能等效变换。（） 10、理想电流源的输出电流和电压都是恒定的，是不随 负载而变化的。（） 二、选择题 1、在图3-17中，电路的节点数为（）。 A.2 B.3 C.4 D.1 2、上题中电路的支路数为( )。 A.3 B.4 C.5 D.6 3、在图3-18所示电路中，I1和I 2的关系是（）。 A. I1>I2 B. I1

电路分析第三章答案

第三章习题 3.1 如题3.1图所示梯形电路。 ⑴ 已知24u V =，求1u 、i 和S u 。 ⑵ 已知27S u V =，求1u 、2u 和i 。 ⑶ 已知 1.5i A =，求1u 和2u 。 解：根据线性电路的性质，设： 211u k u = 22u k i = 23s u k u = 令：2V u 2= 可推出 6V u 2= 1A i = 27V u s = 因而可得： 3k 1= 0.5k 2= 27/2k 3= ⑴ 当24u V =时，有： 12V 43u 1=?= 2A 40.5i =?= 56V 42 27 u s =?= ⑵ 当27S u V =时，有： 2V 2727 2u k 1u s 32=?== 1A 20.5u k i 22=?== 6V 23u k u 211=?== ⑶ 当 1.5i A =时，有： 3V 1.50.5 1i k 1u 22=?== 9V 33u k u 211=?== 3.2 如题3.2图所示电路，已知9S u V =，3S i A =，用叠加定理求电路i 。 解：S u 单独作用时，有： 1163 S u i A = =+ S i 单独作用时，有： 23 163 S i i A =- =-+ 根据叠加定理可得： 12110i i i =+=-= 3.3 如题3.3图所示电路，求电压u 。如独立电压源的值均增至原值的两倍，独立电流源的值下降为原值的一半，电压u 变为多少？ 解：根据KVL 列一个回路 113132(32)4u i V A A i =Ω?++?Ω+-?Ω 两个电压源支路可列方程：

1131(3)610i i +=-+ 由此可得： 13i A = 代入上式得： 331 32(323)4u V =?++?+-??= 若独立电压源的值均增至原值的两倍，独立电流源的值下降为原值的一半，由上式可知： 1132(1.5)620i i +=-+ 解得 13i A = 有： 332 1.52 (1.523)4 u V =?++?+-??=- 3.4 如题3.4图所示电路，N 为不含独立源的线性电路。已知：当12S u V =、 4S i A =时，0u V =；当12S u V =-、2S i A =-时，1u V =-；求当9S u V =、1S i A =-时的电压u 。 解：根据线性电路的叠加定理，有： 12S S u k u k i =+ 将已知数据代入，有： 120124k k =+ 121122k k -=-- 联立解得： 116k = 212 k =- 因而有： 11 62S S u u i =- 将9S u V =、1S i A =-代入 可得： 11 9(1)262 u V =--= 3.5 如题3.5图所示电路，已知当开关S 在位置1时，I=40mA ；当S 在位置2时，I=-60mA ；求当S 在位置3时的I 解：设电源S U 和S I 对电流I 的贡献为I 根据线性电路的叠加定理，有： /I I kU =+ 其中U 为开关外接电源的作用。 开关S 在位置1时，有 /400I k =+? 此时可将U 视为0 开关S 在位置2时，有 /604 I k -=- 由上可解得： 25k = /40I = 当S 在位置3时，6U V =，则有：

电路分析答案第三章

第三章习题 3.1 如题3.1图所示梯形电路。 ⑴ 已知24u V =，求1u 、i 和S u 。 ⑵ 已知27S u V =，求1u 、2u 和i 。 ⑶ 已知 1.5i A =，求1u 和2u 。 解：根据线性电路的性质，设： 211u k u = 22u k i = 23s u k u = 令： 2V u 2= 可推出 6V u 2= 1A i = 27V u s = 因而可得： 3k 1= 0.5k 2= 27/2k 3= ⑴ 当24u V =时，有： 12V 43u 1=?= 2A 40.5i =?= 56V 42 27u s =?= ⑵ 当27S u V =时，有： 2V 2727 2u k 1u s 3 2=?= = 1A 20.5u k i 22=?== 6V 23u k u 211=?== ⑶ 当 1.5i A =时，有： 3V 1.50.5 1i k 1u 2 2=?= = 9V 33u k u 211=?== 3.2 如题3.2图所示电路，已知9S u V =，3S i A =，用叠加定理求电路i 。 解：S u 单独作用时，有： 1163 S u i A = =+ S i 单独作用时，有： 23163 S i i A =- =-+ 根据叠加定理可得： 12110i i i =+=-= 3.3 如题3.3图所示电路，求电压u 。如独立电压源的值均增至原值的两倍，独立电流源的值下降为原值的一半，电压u 变为多少？ 解：根据KVL 列一个回路 113132(32)4u i V A A i =Ω?++?Ω+-?Ω 两个电压源支路可列方程：

电力系统基础第三章习题

第三章电力系统潮流计算 一、填空题 1. 输电线路始末两端电压的向量差称为。 2. 输电线路始末两端电压的数值差称为。 3. 输电线路始端电压或末端电压与线路额定电压的差值称为。 4. 电力系统的潮流计算是求解电力网、以及。 5. 所谓是指输电线首端和末端电压的(相量)之差。是指输电线某点的实际电压和额定电压的(数值)的差。 6. 两端供电网络的两端电压相等时其。 二、判断题 1. 电压降落的表达式为（） 2. 电压损耗的表达式为（） 3. 所谓线损率系指线路上损耗的电能与线路始端输入电能的比值。（） 4. 在环型网络的潮流中，其有功分点与无功分点总是重合的（）。 5. 线路首端的电压一定高于末端的电压。() 6. 高压电网中无功功率分点的电压最低。（） 7. 任何多电压等级环网中都存在循环功率。（） 三、选择题 1． 输电线路单位长度的电阻主要决定于（D ）。 A 材料和对地高度 B 电晕损耗和电压 C 几何均距和半径 D 材料和截面大小 2． 线路电压在220KV 及以上时，采用分裂导线的目的是（）。 A 减少导线重量 B 增大导线应力 C 增大线路电容 D 减少电晕和线路电抗 3． 架空输电线路全换位的目的是（）。 A 使三相线路的电阻参数相等； B 使三相线路的电抗和电纳参数相等； C 减小线路电抗； D 减小线路电阻。 4． 架空输电线路的电抗与导线之间几何平均距离的关系为（A ）。 U j U U U δ+?=-.2.1U U U ?≈-2 1

A几何平均距离越大，电抗越大； B几何平均距离越大，电抗越小； C输电线路的电抗与几何平均距离无关； D改变导线之间的几何平均距离可以明显改变线路的电抗。 5．架空输电线路的电纳和导线之间几何平均距离的关系为（）。 A几何平均距离越大，电纳越大； B几何平均距离越大，电纳越小； C输电线路的电纳与几何平均距离无关； D改变导线之间的几何平均距离可以明显改变线路的电纳。 6．在输电线路参数中属于耗能参数的是（）。 A电抗、电阻；B电纳、电阻；C电导、电抗；D电阻、电导。 7．电力系统等值电路中，所有参数应为归算到同一电压等级（基本级）的参数，关于基本级的选择，下述说法中正确的是（）。 A必须选择最高电压等级作为基本级； B在没有明确要求的情况下，选择最高电压等级作为基本级； C在没有明确要求的情况下选择最低电压等级作为基本级； D选择发电机电压等级作为基本级。 8．采用标幺制计算时，只需要选择两个电气量的基准值，其它电气量的基准值可以根据它们之间的关系导出，通常的选择方法是（）。 A选择功率和电压基准值；B选择功率和电流基准值； C选择功率和阻抗基准值；D选择电压和阻抗基准值。 9．当使用X-4.5型绝缘子时，35kV直线杆塔上的绝缘子片数为()。 A3片B.7片C.4片D.8片 10．变压器的电抗参数XT，主要决定于哪一个试验数据()。 AΔP0 BΔPKCUK% DI0% 11．电压偏移是指线路()。 A始末两端电压数值差 B端部母线实际电压与额定电压数值差 C末端空载电压与负载电压数值差D始末两端电压相量差 12．变压器的电导参数G T，主要决定于哪一个实验数据（）。 AΔP O BΔP K CU K%DI O% 13．在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为（）。

《电力系统分析》朱一纶-课后习题解答

电力系统分析朱一纶课后习题选择填空解答 第一章 １)电力系统的综合用电负荷加上网络中的功率损耗称为（D) A、厂用电负荷 B、发电负荷 C、工业负荷 D、供电负荷 2）电力网某条线路的额定电压为Ｕn＝110kV，则这个电压表示的是（C）A、相电压Ｂ、1 相电压 C、线电压 D、 3线电压 ３)以下（A）不是常用的中性点接地方式。 A、中性点通过电容接地 B、中性点不接地 C、中性点直接接地Ｄ、中性点经消弧线圈接地 4)我国电力系统的额定频率为（C） A、 30Ｈz B、４０Hz C、５0Ｈz D、６０Hz 5)目前，我国电力系统中占最大比例的发电厂为(B) Ａ、水力发电厂Ｂ、火力发电厂C、核电站D、风力发电厂 6）以下（Ｄ)不是电力系统运行的基本要求。 A、提高电力系统运行的经济性Ｂ、安全可靠的持续供电 C、保证电能质量 D、电力网各节点电压相等 7）一下说法不正确的是(Ｂ） A、火力发电需要消耗煤、石油 B、水力发电成本比较大 C、核电站的建造成本比较高 D太阳能发电是理想能源

8）当传输的功率（单位时间传输的能量）一定时,（Ａ） Ａ、输电的压越高，则传输的电流越小B、输电的电压越高，线路上的损耗越大 C、输电的电压越高,则传输的电流越大 D、线路损耗与输电电压无关 9）对(A）负荷停电会给国民经济带来重大损失或造成人身事故. A、一级负荷 B、二级负荷Ｃ、三级负荷Ｄ、以上都不是 10)一般用电设备满足(C） A、当端电压减小时，吸收的无功功率增加 B、当电源的频率增加时,吸收的无功功率增加 C、当端电压增加时，吸收的有功功率增加 D、当端电压增加时，吸收的有功功率减少 填空题在后面 第二章 1）电力系统采用有名制计算时,三相对称系统中电压、电流、功率的关系表达 式为（A)A．Ｓ＝UＩ B．S=3UＩ C．S=ＵＩcos？ D.Ｓ＝UIsiｎ？ 2）下列参数中与电抗单位相同的是（B）Ａ、电导B、电阻C、电纳D、导纳 3)三绕组变压器的分接头，一般装在(B)A、高压绕组好低压绕组 Ｂ、高压绕组和中压绕组 C、中亚绕组和低压绕组Ｄ、三个绕组组装 4）双绕组变压器，Γ型等效电路中的导纳为（Ａ） A。GT—jBT B．—GT－jBＴＣ。GT+jBＴ D.－ＧT+ｊBT

电路与模拟电子技术(第二版第三章习题解答

第三章 正弦交流电路 两同频率的正弦电压，V t u V t u )60cos(4,)30sin(1021?+=?+-=ωω，求出它们的有效值和相位差。 解：将两正弦电压写成标准形式 V t u )18030sin(101?+?+=ω V t u )9060sin(42?+?+=ω， 其有效值为 V U 07.72 101== ，V U 83.22 42== ?=?-?=150,15021021??或 ?=-=?6021??? 已知相量2 1421321,,322,232A A A A A A j A j A &&&&&&&&?=+=++=+=，试写出它们的极坐标表示式。 解： ?∠=?=??? ? ??+=?304421234301j e j A & ?∠=??? ? ??+=604232142j A & 312 2(21)(1)45A A A j j =+=++=+=∠?&&& 412 443060169016A A A j =?=?∠?+?=∠?=&&& 已知两电流 A t i A t i )45314cos(5,)30314sin(221?+=?+=,若21i i i +=，求i 并 画出相图。 解：A t i )9045314sin(52?+?+=，两电流的幅值相量为 1230m I A =∠?&，A I m ?∠=13552& 总电流幅值相量为

)135sin 135(cos 5)30sin 30(cos 221?+?+?+?=+=j j I I I m m m &&& ?∠=+-=++-=11285.453.480.1)2 251(2 253j j A t t i )112314sin(85.4)(?+= 相量图如右图所示。 某二端元件，已知其两端的电压相量为V 120220?∠=U &，电流相量为A I ?∠=305&， f=50H Z ，试确定元件的种类，并确定参数值。 解：元件的阻抗为 449044305120220j I U Z =?∠=?∠?∠==&& 元件是电感，44=L ω， H L 14.050 244 44 =?= = πω 有一10μF 的电容，其端电压为V )60314sin(2220?+=t u ，求流过电容的电流i 无功功率Q 和平均储能W C ，画出电压、电流的相量图。 解：?∠=60220U &，6 11 3183141010c X C ω-===Ω?? A j jX U I C ?∠=-? ∠=-= 15069.0318 60220&& A t t i )150314sin(269.0)(?+= 电流超前电压90°，相量图如右图所示。 Q C =-UI=-220×=-152Var 26211 10102200.24222 C W CU J -==???= 一线圈接在120V 的直流电源上，流过的电流为20A ，若接在220V ，50H Z 的交流电 源上，流过的电流为22A ，求线圈的电阻R 和电感L 。 解：线圈可看作是电感L 与电阻R 的串联，对直流电，电感的感抗等于0，故电阻为 Ω=== 620 120I U R 通以50Hz 的交流电时，电路的相量模型如右图所示 I jX R I jX I R U U U L L L R &&&&&&)(+=+=+= &R j X L +1 I 2&

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

电力系统分析例题第三章例题

3. 1电网结构如图3—11所示，其额定电压为10KV。已知各节点的负荷功率及参数： S?二(0.3 jO?2)MVA ， 5 = (0?5 jO?3)MVA ， S厂(0?2 j0?15)MVA Z12 二(1.2 j2.4) ，Z23 二(1?0 j2.0) ，Z2厂(1.5 j30) 试求电压和功率分布。 图3 11 10kV电网结构 图 解：(1)先假设各节点电压均为额定电压，求线路始端功率。 S23 0.52 0.32 A Q (R23 jX23 )=… 2…(1 j2H 0.0034 j0.0068 10 S24 V N2 (1.5 j3)= 0.0009 j0.0019 pg

则: 二 0.2009 j0?1519 S 4 S 24 S 24 S2 S 23 S 24 S 2 二 1.0043 j0.6587 ^V^R jX? 1.0043 」. 6587 (1.2 j2.4) V N 二 0.0173 j0.0346 S ‘ 12 102 故: 求 2 ? (2) 端功率 S 1 (P 12 R 12 Q 12 X 12)=九0216 仁2 0 .6933 2.4= 0.2752kv 出线路各点电压。 V 12 10.5 V 2 V^ V 12 二 10.2248kV

V24 (P24R24 Q24X24) V2 二0.0740kV 二 V4 10.1508k V V23 (P23R23 Q23X23) =0.1092kV= V3V 23 10.1156k V V2 (3)根据上述求得的线路各点电压，重新计算各线路的功 率损耗和线路始端功率。 S23 S4 0.520.32 (1 j2) = 0.0033 j0.0066 10.122 j j 0.220.15 10.152 2 (1.5 j3) = 0.0009 j0.0018 S 23 S3 S23二0.5033 j0.3066 12 S24 S I2 S4S24 = 0.2009 jO .1518 S23S24 S2 = 1.0042 j0.6584 1.0042 0.6584 (1.2 j 2.4) = 0.0166 j0.0331 2 10.22 从而可得线路始端功率 S12 = 1.0208 j0.6915