/ 《高等电力系统分析》 课后习题 第一部分：电力网络方程 对于一个简单的电力网络，计算机实现节点导纳矩阵 节点导纳矩阵的修改方法。 编制LDU分解以及因子表求解线性方程组 消元，回代。 > 试对网络进行等值计算。 多级电网参数的标么值归算，主要元件的等值电路。 第二部分：潮流计算 简单闭式网络潮流的手算方法步骤 第三部分：短路计算 对称分量法简单不对称故障边界条件计算，复合序网的形成。 第四部分：同步机方程 派克变换 ； 同步电机三相短路的物理过程分析 第五部分：电力系统稳定概述 什么是电力系统的稳定问题什么是功角稳定和电压稳定 广义的电力系统稳定性实际上指的就是电力系统的供电可靠性，如果系统能够满足对负荷的不间断的、高质量的供电要求，系统就是稳定的，否则系统就是不稳定的。通常所说的电力系统稳定性实际上专指系统的功角稳定。 电力系统的功角稳定指的是系统中各发电机之间的相对功角失去稳定性的现象。 电力系统的电压稳定性是电力系统维持负荷电压于某一规定的运行极限(如不低于额定电压的70%)之内的能力，它与系统的电源配置，网络结构，运行方式及负荷特性等因素有关，带自动负荷调节分接头的变压器也对系统的电压稳定性有十分显著的影响。 电力系统送端和受端稳定的特点是什么 送端指电源，其稳定性主要是系统的各台发电机维持同步运行的能力，即功角稳定。 { 受端稳定一般指负荷节点的电压稳定性和频率稳定性。电动机负荷则是一个以微分方程描述的动态元件，其无功功率与电压的平方成正比，电压下降时，其吸收的无功功率会显著下降。当电压低于系统的临界电压时可能出现电压崩溃。 常用的电力系统稳定计算的程序都有哪些各有什么特点 常用仿真程序： 1.PSASP中国电科院（PSCAD属于系统级仿真软件） 2.BPA美国 3.PowerWorld Simulator美国 4.UROSTAG法国和比利时 5.？ https://www.doczj.com/doc/d017178123.html,OMAC德国西门子公司 7.PSCAD/EMTDC (PSCAD属于装置级仿真软件)
一、实验目的 1．了解和掌握对称稳定情况下，输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围； 2．了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件；不对称度运行参数的影响；不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析，除了包含许多理论概念之外，还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路，在典型运行方式下，用相对值表示的电压损耗，电压降落等的数值范围，是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此，除了通过结合实际的问题，让学生掌握此类“数值概念”外，实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。 图2 一次系统接线图 本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟，当然，它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小，可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机，虽然其参数不能与大型发电机相似，但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节，也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟，其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源，因为它是由实际电力系统供电的，因此，它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量，实验台设置了测量系统，以测量各种电量（电流、电压、功率、频率）。为了测量发电机转子与系统的相对位置角（功率角），在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外，台上还设置了模拟短路故障等控制设备。
活跃的研究领域 一、实验目的 1．了解和掌握对称稳定情况下，输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围；2．了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件；不对称度运行参数的影响；不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析，除了包含许多理论概念之外，还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路，在典型运行方式下，用相对值表示的电压损耗，电压降落等的数值范围，是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此，除了通过结合实际的问题，让学生掌握此类“数值概念”外，实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。 图2一次系统接线图 本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟，当然，它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小，可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机，虽然其参数不能与大型发电机相似，但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节，也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟，其电抗值满足相
活跃的研究领域 似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源，因为它是由实际电力系统供电的，因此，它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量，实验台设置了测量系统，以测量各种电量（电流、电压、功率、频率）。为了测量发电机转子与系统的相对位置角（功率角），在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外，台上还设置了模拟短路故障等控制设备。 三、实验项目和方法 1．单回路稳态对称运行实验 在本章实验中，原动机采用手动模拟方式开机，励磁采用手动励磁方式，然后启机、建压、并网后调整发电机电压和原动机功率，使输电系统处于不同的运行状态（输送功率的大小，线路首、末端电压的差别等），观察记录线路首、末端的测量表计值及线路开关站的电压值，计算、分析、比较运行状态不同时，运行参数变化的特点及数值范围，为电压损耗、电压降落、沿线电压变化、两端无功功率的方向（根据沿线电压大小比较判断）等。 2．双回路对称运行与单回路对称运行比较实验 按实验1的方法进行实验2的操作，只是将原来的单回线路改成双回路运行。将实验1的结果与实验2进行比较和分析。 表3-1
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/d017178123.html, 电力系统安全运行中负荷控制技术的研究与分析 作者：董敏胡国顺 来源：《环球市场》2017年第12期 摘要：在电力网络迅速发展的今天，对我国电力系统安全运行的控制技术进行分析，能够提高我国电力系统安全控制的质量，提高电力输送的安全性，保证国家经济和人民生活不受影响。本文从三个方面对电力系统安全运行的控制技术进行深入分析，为电力系统的安全控制技术提供相应的意见，希望本文的分析能为以后的具体工作起到实际的参考作用。 关键词：电力系统；安全运行；控制技术； 1、电力系统负荷控制技术的探究 1.1电力系统负荷运行故障分析 电力系统运行过程中，由于受到诸多因素的影响，所以在先关的故障方面也比较严重，其中在电源因素的影响上，主要会造成电力负荷管理终端的GPRS掉线。终端系统电源不能够提供无线通信规模块瞬间大电流，这样就使得电压大幅下降对相关电力器件的正常运行就有着很大的影响。另外在网络影响因素层面会造成电力负荷管理终端掉线，在终端GPRS连接以及激活分组数据协议后，在定时超时的情况下先会进入到准备状态，然后就会进入到空闲状态，最后则会造成终端掉线。还有一个因素就是由于GPRS移动网络在信号上不佳也会使得覆盖面效果不能良好呈现。 除此之外，电力负荷系统的运行故障由于网络基站的业务量比较大，所以就需要网络加以管理，这在系统数据的通信方面就会受到运营商的限制。还有是在无线模块的优劣以及天线层面的因素上也会对运行系统造成影响。 1.2电力系统负荷控制技术类型分析 电力负荷控制技术在类型上是多方面的，其中的工频电力负荷控制技术主要是将配电网作为重要传输的渠道，在技术的应用过程中则是把工频信号发射机在每个变电站中进行装设，并要能结合控制中小传送信号，在电源电压过零点前二十五度产生畸变，然后再返送到lOkv侧传输给这一变电站的低压侧，从而就能够实现用户侧负荷的控制目标。而在无线电力负荷控制技术层面，则是通过中转站以及无线电台实施的无线电信息传输，这样就能达到信息交换的目的，通过这一方法也能够对电力的负荷控制技术得到作用的发挥。
Power System Contingency Analysis: A Study of Nigeria’s 330KV Transmission Grid Nnonyelu, Chibuzo Joseph Department of Electrical Engineering University of Nigeria, Nsukka chibuzo.nnonyelu@https://www.doczj.com/doc/d017178123.html,.ng Prof. Theophilus C. Madueme Department of Electrical Engineering University of Nigeria, Nsukka Abstracts As new sources of power are added to the Nigeria’s power system, an over-riding factor in the operation of the power system is the desire to maintain security and expectable reliability level in all sectors –generation, transmission, and distribution. System security can be assessed using contingency analysis. In this paper, contingency analysis and reliability evaluation of Nigeria power system will be performed using the load flow method. The result of this analysis will be used to determine the security level of the Nigeria power system and suggestions will also be made on the level of protection to be applied on the Nigeria power system with aim of improving system security. Keywords: Contingency Analysis, Contingency, Power System Security, Overload Index 1.INTRODUCTION Power system protection is an important factor of consideration in all sectors of a power system during both planning and operation stages. This is because any loss of component leads to transient instability of the system and can be checked immediately by the help of protective devices put in place. As we propose and source new sources of power in order to meet up the Nigeria energy demand, it is important to access the security level of the existing grid in order to devise a more defensive approach of operation. Currently, the Transmission Company of Nigeria (TCM), projected to have the capacity to deliver about 12,500 MW in 2013, has the capacity of delivering 4800 MW of electricity. Nigeria has a generating capacity of 5,228 MW but with peak production of 4500 MW against a peak demand forecast of 10,200MW. This shows that if the generation sector is to run at full production, the transmission grid will not have the capacity to handle the produced power reliably [7]. This goes a long way to tell that the 330 KV transmission system is not running effectively as expected. Therefore to maintain and ensure a secure operation of this delicate system, the need for contingency analysis cannot be over emphasized. Contingencies are defined as potentially harmful disturbances that occur during the steady state operation of a power system [1] Contingencies can lead to some abnormalities such as over voltage at some buses, over loading on the lines, which if are unchecked, can lead to total system collapse. Power system engineers use contingency analysis to predict the effect of any component failure. Periodically, maintenance operation are carried out on generating units or transmission lines. During this, a unit is taken offline for servicing. The effect of this forced outage on other parts of the system can be observed using contingency analysis.
第十章 电力系统静态稳定 一 例题 例10-1 如图10-7示出一简单电力系统，并给出了发电机（隐极机）的同步电抗、变压器电抗和线路电抗标幺值（均以发电机额定功率为基准值）。无限大系统母线电压为1∠0°。如果在发电机端电压为1.05时发电机向系统输送功率为0.8，试计算此时系统的静态稳定储备系数。 解 此系统的静稳定极限即对应的功率极限为 q d E X ∑ u= 11.3 q E ? 下面计算空载电势q E 。 （1）计算UG 的相角0G σ 电磁功率表达式为 E p =001 1.05 sin sin 0.80.3 G G G T L UU X X σσ?==+ 求得 0G σ=13.21o (2)计算电流
? (3)计算q E 例10-2 简单系统如图10-10所示,试考察此系统的稳定性.A点所接负荷当电压为1.0时的容量为0.5MVA,功率因数为0.8(参数折算到同一基准值). 图10-10 系统接线图 解系统等效网络如图10-11所示. 根据已知条件计算参数
A 点电压为 A U == 1.128= 二 习题 1． 何为电力系统静态稳定性？
2．简单电力系统静态稳定的实用判据是什么？ 3．何为电力系统静态稳定储备系数和整步功率因数？ 4．如何用小干扰法分析简单电力系统的静态稳定性？ 5．提高电力系统静态稳定性的措施主要有哪些？ 6. 简单电力系统如图10-4所示，各元件参数如下：（1）发电机G，PN=250MW， cosφN=0.85,UN=10.5KV,Xd=1.0Ω,Xq=0.65Ω,Xd’=0.23Ω;(2)变压器T1，SN=300MVA，uk%=15,KT1=10.5/242;(3)变压器T2，SN=300MVA，uk%=15,KT2=220/121。（4）线路，l=250km,UN=220KV,X1=0.42Ω/km;(5)运行初始状态为U0=115KV，P[0]=220 MW， cosφ[0]=0.98。 (1)如发电机无励磁调节，Eq=Eq[0]=常数，试求功角特性PEq(δ),功率极 限PEqm,δEqm,并求此时的静态稳定储备系数Kp%;(2)如计及发电机励磁调节，Eq’=Eq’(0)=常数，试作同样内容计算。 图10-4 简单系统图 [答案：（1）Eq为常数时, PEq=1.16sinδ+0.085sin2δ, δm=82.35°,PEqm=1.172,Kp=33.18%;(2) Eq’为常数时, PEq’=1.58sinδ-0.21sin2δ, δm=103.77°, PE‘qm=1.63,Kp=84.9%;] 7. 简单电力系统的元件参数及运行条件与题6相同，但须计及输电线路的电阻，r1=0.07Ω/km.试计算功率特性PEq(δ)，功率极限PEqm和δEqm。 [答案：取Sn=220MVA, PEq(δ)=0.0636+1.2sin(δ-1.13°); PEqm=1.264; δEqm=90.13°] 8 最简单电力系统有如下的参变量： Xd=Xq=0.982,Xd’=0.344,X1=0.504 Xd∑=Xq∑=1.486, X‘d∑=0.848 TJ=7.5s,Td’=2.85s,Te=2s Pe(0)=1.0,Eq(0)=1.972, δ0=49°,U=1.0
9 电力系统静态稳定性 9. 1 习题 1）什么是电力系统稳定性？如何分类？ 2）发电机转子d轴之间的相对空间角度与发电机电势之间的相对角度是什么关系？这角度的名称是什么？ 3）发电机转子运动方程表示的是什么量与什么量的关系？该方程有几种表示形式？写出时间用秒、角度用弧、速度用弧/秒、功率偏差?P用标幺值表示，及时间、角度用弧，速度、功率偏差?P用标幺值表示的转子转动方程。 4）发电机惯性时间常数的的物理意义是什么？如何计算？ 5）什么是发电机的功角特性？以E q 表示的凸极机和隐极机功角特性是否相同？以E q '表示 的凸极机和隐极机功角特性是否相同？如何用简化方法表示功角特性？ 6）多机系统功角特性是否可表示两机系统的功角特性？是否能表示成单机对无限大系统的功角特性？ 7）什么是异步电动机的转差？异步电动机的转矩和转差有何关系？什么是异步电动机的临界转差？ 8）什么是电力系统的负荷电压静特性？ 9）具有副励磁机的直流励磁机励磁系统各部分的功用是什么？励磁系统的方程由几部分方程组成？ 10）正常运行时发电机转子受什么转矩作用？转速是多少？功率偏差?P 是多少？出现正功率偏差转子如何转？出现负功率偏差转子如何转？ 11）为什么稳定运行点一定是功角特性曲线和机械功率P T 直线相交点？ 12）发电机额定功率P N ，输入机械功率P T ，功率极限P Eq max ? 是什么关系？ 13）什么是电力系统静态稳定性？电力系统静态稳定的实用判据是什么？ 14）为什么要有统静态稳定储备？静态稳定储备的多少如何衡量？正常运行时应当留多少储备？ 15）已知单机无限大供电系统的系统母线电压、发电机送到系统的功率P+jQ、发电机到系统的总电抗X∑。试说明如何计算空载发电机电势、功率极限、静态稳定储备系？
电力系统及其自动化安全问题分析 发表时间：2019-01-09T10:21:48.453Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：樊春龙 [导读] 摘要：随着经济的快速发展，社会在不断的进步，电力系统及其自动化对于安全控制要求比较高，所以要求相关的管理人员对与电力系统及其自动化的安全控制问题进行详细的分析，以及通过分析找到相应的解决问题的方法。 (青海宁北发电有限责任公司青海西宁 810000) 摘要：随着经济的快速发展，社会在不断的进步，电力系统及其自动化对于安全控制要求比较高，所以要求相关的管理人员对与电力系统及其自动化的安全控制问题进行详细的分析，以及通过分析找到相应的解决问题的方法。进而不断提高电力系统及其自动化技术的安全控制的管理水平。 关键词：电力系统；自动化技术；安全控制 引言 随着电力系统及其自动化控制在技术和理论方面的发展，为我国应用其自动化系统建立了良好的发展环境。电力系统及其自动化在满足我国巨大的用电需求的同时，也保证了用电安全，解决了用电效率的问题。然而此系统并不是不会发生故障的完美系统，事实上该系统还存在着一些问题有待解决。 1．电力系统自动化技术安全控制问题 1.1设计层面 电力系统及其自动化建设是一项较为复杂的工程，对技术设计、标准制定等要求很高，相比于发达国家，甚至部分发展中国家，我国的电力事业发展速度虽快，但整体水平还与其有一定的差距。由于技术不成熟，缺乏统一的设计标准，使得自动化技术在实际应用中受到限制，严重时可能会引起安全事故。另外，国内几经城乡电网改造，比过去有进步，然而在统一指挥管理方面，仍未能解决根本性的问题，以至于在应用时障碍重重。如今，电力行业在国家经济发展中越来越重要，电网覆盖面积更广，对安全要求更高。我国城乡差异明显，东西部经济水平不一，同样会影响到电网建设。比如，电力设备种类繁多，往往需配套使用，型号、规格等均要满足要求，一旦存在设计不合理的弊端，必然会削弱其功能发挥。 1.2出现设备老化，以及维护不够及时的问题 电力系统其工作性质决定了它是24小时不停止的运转着，电力系统的相关设备工作负荷非常重，如果相关的工作人员没有对服役的设施设备惊醒定期维护，一些设备老化发现不及时，将会导致安全性问题的出现。 1.3电力系统自动化技术的电力设备质量不过关 电力系统及其自动化技术在应用的过程当中，如果电力设备的质量达不到标准化的要求，就有可能会产生一些安全方面的事故。造成这一方面的原因主要有以下几个。第一，相关的购买人员在购买电力设备的过程当中，过分的重视经济成本的投入，而忽略了设备的性能。但是电力系统及其自动化技术，对于设备性能的要求十分的严格，这样就导致所购买的设备不能满足电力系统运行的需要，进而会造成一些安全隐患。第二，操作水平低下。有一些技术人员在应用电力设备的过程中，由于没有对电力设备进行充分的了解，就有可能会操作不熟练，从而为电力系统的运行带来安全方面的隐患。第三，经常会发生一些抗干扰的现象，但是此现象有时候会被忽视。从而就导致抗干扰措施无法施行，电力系统的运行可靠性也就会大幅度降低。 2．电力系统及其自动化安全控制的对策 2.1优化设计方案 如要实现对电力系统及自动化的严格安全把控，需要从设计方案入手，这样才能从根源上解决、实现安全控制的目标，以建筑工程电力系统设计为例，设计人员需要从一开始就对某建筑进行电力系统设计，根据工程的实际进行优化和设计电力系统。在这电力自动化系统设计方面，我国与发达国家仍存在明显差距，这需要经过长时间的发展，工作人员要在工作中加以总结，对设计方案不断改进和更新，寻求电力系统及自动化与设计目标一致，使两者互相适应、符合、一致。此外，设计人员可在方案设计时，以方便电力操作系统和使用目的，适当地加入各个环节的自动化程度，从而保证电力系统的运行安稳。优化电力系统及自动化设计方案，需要技术人员的不懈努力。设计人员要不断研究和思考，不断在原有设计基础上推陈出新，完善电力系统及自动化的设计方案。 2.2加大电力系统及其自动化设备的投入 为了大幅度的提高电力设备的质量，必须要增加资金的投入。这样相应的采购人员在进行购买的过程中，就有充足的资金去进行采购，可以对设备进行充分的挑选，从而挑选高性能高质量的设备。这样设备在进行运行的过程中，也就可以满足电力系统及其自动化技术的需要。在获得了充足的资金之后，也就可以购买一些比较现代化的设备，这些设备比较先进，可以提高工作的效率，并且也可以保证质量，从而使电力系统的安全性得到保障。其次，在设备购买完成之后，还必须要对设备进行一系列充分的检查，审查过程必须要严格，防止出现以次充好的问题，如果设备检验合格，那么就可以投入使用。对于那些检验不合格的设备，就要进行去除。必须要使得投入使用的仪器和设备的质量达到标准化的要求。除此之外，对于一些不经常使用的设备，必须要妥善的进行保管。还必须要对设备进行定期的检修，如果发现有一些安全方面的隐患，就要及时的进行维修。防止在使用的过程中，出现问题。 2.3提升工作人员的专业水平 电力系统及其自动化技术是一项复杂的学科，需要多个专业共同配合。而且在工作当中发现，其施工环节存在很大的复杂性，较为繁琐，所以对相关的工作人员的综合素质就有了更高的要求。同时对相关的工作人员也提出更加严格的要求。对于工作人员而言，需要不断完善自身的专业素养，提升自身的专业水平。同时要加强学习，建立终身学习的意识，实现技术水平与观念的不断更新。相关的工作人员应该结合企业发展的特点，以及岗位的需求，完善自身的职业规划，树立正确的价值观与人生观。以及加强理论知识的学习，从而切实提高自身的综合素质，以及技术水平。 2.4完善管理制度 电力系统安全控制需有相应的制度进行约束和指导，加强技术管理，结合现状，科学预估未来发展趋势。首先，明确职责。各部门、各岗位都要清楚并做好本职工作，内部需制定管理制度和实施细则。以自动化设备使用单位为例，需严格按照规章制度进行使用和维护，建立健全的台账，同时负责各项设备仪器运行状态的监督，发现问题后需及时处理。出现故障时，还要积极配合维修人员。另外，还要负
中南大学CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 本科毕业论文(设计) 论文题目简单电力系统暂态稳定性计算与仿真 学生姓名李妞妞 指导老师 学院中南大学继续教育学院 专业班级电气工程及其自动化2014专升本 完成时间2016年5月1日
毕业论文（设计）任务书 函授站(点): 江西应用工程职业学院继续教育分院专业: 电气工程及其自动化 注：本任务书由指导教师填写并经审查后，一份由学生装订在毕业设计（论文）的封面之后，原件存函授站。
毕业设计（论文）成绩单
摘要 随着电力工业的迅速发展，电力系统的规模日益庞大和复杂，出现的各种故障，会给发电厂以及用户和电厂内的多种动力设备的安全带来威胁，并有可能导致电力系统事故的扩大，从技术和安全上考虑直接进行电力试验可能性很小，迫切要求运用电力仿真来解决这些问题，依据电网用电供电系统电路模型要求，因此，论文利用MATLAB 的动态仿真软件Simulink搭建了单机—无穷大电力系统的仿真模型，能够满足电网可能遇到的多种故障方面运行的需要。 论文以MATLAB R2009b电力系统工具箱为平台，通过SimPowerSyetem 搭建了电力系统运行中常见的单机—无穷大系统模型，设计得到了在该系统发生各种短路接地故障并故障切除的仿真结果。 本文做的主要工作有： （1）Simulink下单机—无穷大仿真系统的搭建 （2）系统故障仿真测试分析 通过实例说明，若将该方法应用到电力系统短路故障的诊断中，快速实现故障的自动诊断、检测，对于提高电力系统的稳定性具有十分重要的意义。 关键词:电力系统；暂态稳定；MATLAB；单机—无穷大；
电力安全事故的原因分析及防范措施 前言 目前国内外电力行业安全事故预防正趋于研究电力系统安全问题，完善应急处理机制，确保电力生产和输配的安全。抓紧建立电力系统应急处理机制，做到未雨绸缪，防患于未然。加强以节电和提高用电效率为核心的需求侧管理；加强技术改造和管理措施；加强调度管理；加强运行维护；加强预警机制建设。电力行业安全事故预防关系到国家安全、社会稳定和生产、生活秩序，必须高度重视，进行全面、系统、周密的研究，提出相应对策。” 一、电力安全生产事关国家安全不口社会稳定大局，安全可靠的电力供应对于保持社会稳定和促进经济发展具有十分重要的意义。各电力企业要认真贯彻落实党中央、国务院关于加强安全生产工作的各项方针政策，切实做好电力安全生产工作。 二、电力安全生产要始终坚持“安全第一、预防为主”的方针，坚持以人为本，牢固树立“责任重于泰山”的观念，把安全生产放在各项工作的首位。 1电力安全
1.1电力安全的发展与创新 1.1.1电力安全的发展与趋势 建国以来，特别是改革开放以来，中国电力工业快速发展，全国发电装机容量从１９９６年底开始一直稳居世界第２位。２００７年全国发电量达到３２５５９亿千瓦时，全社会用电量达到３２４５８亿千瓦时，基本满足了国民经济和社会发展对电力的需求。在电网建设方面，随着５００千伏电压等级主干网架的形成，已基本实现全国联网格局，西电东送、南北互济初具规模，电能资源配置得到优化。 近几年来，我国城市建设快速发展对电力需求不断扩张，不仅使日常电力供应日趋紧张，而且许多电力设备呈现高负荷运转的局面。南方电网针对珠三角地区电网普遍存在的变电站容量过大、供电面积过大、设备长期满负荷运行的现状。 中华人民共和国电力行业标准《电业生产事故调查规程》规定"调查分析事故必须实事求是，尊重科学，严肃认真，要做到事故原因不清楚不放过，事故责任者和应受教育者没有受到教育不放过，没有采取防范措施不放过。居安思危，防患于未然，更积极。有备才能无患。 目前国内外电力行业安全事故预防正趋于研究电力系统安全问题，
提高电力系统静态稳定性的几种措施分析 提高电力系统静态稳定性的几种措施分析 摘要：随着电网的不断发展和扩大，电力系统的稳定性问题也逐步得到重视。本文就提高电力系统静态稳定性的几种措施进行了分析。 关键词：电力系统；静态稳定性；措施 稳定性破坏是电网中最为严重的事故之一，大电力系统的稳定破坏事故，往往引起大面积停电，给国民经济造成重大损失。因此，为了保证电力系统运行的安全性，在系统规划、设计和运行过程中都需要稳定性分析。当稳定性不满足规定要求，或者需要进一步提高系统的传输能力时，还需要研究和采取相应的提高稳定措施。本文就提高电力系统静态稳定性的几种措施进行了以下分析。 1 发电机装设自动调节励磁装置 电力系统静态稳定性的研究表明，发电机可能输送的功率极限越高则静态稳定性越高。要增加功率极限，应减少发电机与系统之间的联系，即缩短“电气距离”。而发电机如果装设先进的调节器按运行参数的变化调节励磁就有可能维持发电机端电压为常数，其结果等值于将发电机的电抗减少为零，从而缩短了发电机与系统间的“电气距离”，提高系统的静态稳定性。此外，由于装设自动调节励磁装置价格低廉，效果显著，几乎所有发电机都装设了自动调节励磁装置。 2 降低元件电抗 系统中的电抗有发电机的电抗，变压器的电抗和线路的电抗。发电机装设自动调节励磁装置，可起到减少发电机电抗的作用。变压器的电抗在系统总电抗中所占的比重不大，在选用时可尽量选用电抗较小的变压器即可。而线路电抗在电力系统中所占的比例较大，特别是远距离输电线路所占比重更大，因此这里有实际意义的就是减少线路电抗。具体做法有以下几种。 （1）采用分裂导线系统中输电线采用分裂导线主要目的是为了避免电晕引起的功率损耗和对无线通讯产生干扰，同时，分裂导线也
电力系统的静态和暂态稳定性 电力系统的静态稳定性是研究电力系统在某一运行方式下，遭受微小扰动时的稳定性问题。对于瞬时性和永久性干扰都能回到或接近原始状态，则电力系统是静态稳定的。静态不稳定的现象可以是同步发电机的非周期性失步（或称滑行失步,缺乏足够的同步力矩引起；或是缺乏足够的阻尼产生振荡失步）或同步发电机间自发不断增大的振荡。 电力系统暂态稳定性是电力系统在一个特定的大干扰下，能恢复到原始或接近原始运行方式，并保持同步发电机同步运行能力。大干扰一般指短路故障，一般假定这些故障出现在线路上，也可以考虑发生在变压器或母线上。在发生这些故障后，可以借断路器故障开关元件来消除故障。 电力系统稳定分为三个电量的稳定：电压稳定、频率稳定、功角稳定。 励磁系统提高电力系统的稳定主要是提高电压的稳定，其次是提高功角稳定。频率稳定由调速器负责。 功角稳定又分为三种：静态稳定、暂态稳定和动态稳定。 静态稳定是系统受到小扰动后系统的稳定性； 暂态稳定是大扰动后系统在随后的1－2个周波的稳定性； 动态稳定是小扰动后或者是大扰动1－2周波后的，并且采取技术措施后的稳定性，也就是PSS研究的稳定性。 提高暂态稳定性有两种方法 1、减小加速面积：加快故障切除时间 2、增大减速面积：提高励磁电压响应比；提高强励电压倍数，使故障切除后的发电机内电势Eq迅速上升，增加功率输出，以达到增加减速面积的目的。 动态稳定性： 当发电机与系统的外接电抗较小，并且发电机的输出功率较低时，系数K5为正，这时A VR 的作用是引入了一个负的同步转矩和一个正的阻尼转矩，有利于动态稳定； 当发电机与系统的外接电抗较大，并且发电机的输出功率较高时，系数K5为负，这时A VR 的作用是引入了一个正的同步转矩和一个负的阻尼转矩不利于动态稳定；
姓名：郑疆 学号：2013141441114 班级：107 学院：电气信息学院
系统静态稳定实验 一、实验目的 1．了解和掌握对称稳定情况下，输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围； 2．了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件；不对称度运行参数的影响；不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析，除了包含许多理论概念之外，还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路，在典型运行方式下，用相对值表示的电压损耗，电压降落等的数值范围，是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此，除了通过结合实际的问题，让学生掌握此类“数值概念”外，实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。 图2 一次系统接线图 本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟，当然，它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小，可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机，虽然其参数不能与大型发电机相似，但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节，也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟，其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源，因为它是由实际电力系统供电的，因此，它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量，实验台设置了测量系统，以测量各种电量（电流、电压、功率、频率）。为了测量发电机转子与系统的相对位置角（功率角），在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外，台上还设置了模拟短路故障等控制设备。 三、实验项目和方法 1．单回路稳态对称运行实验 在本章实验中，原动机采用手动模拟方式开机，励磁采用手动励磁方式，然后启机、建压、并网后调整发电机电压和原动机功率，使输电系统处于不同的运行状态（输送功率的大小，线路首、末端电压的差别等），观察记录线路首、末端的测量表计值及线路开关站的电压值，计算、分析、比较运行状态不同时，运行参数变化的特点及数值范围，为电压损耗、电压降落、沿线电压变化、两端无功功率的方向（根据沿线电压大小比较判断）等。 2．双回路对称运行与单回路对称运行比较实验 按实验1的方法进行实验2的操作，只是将原来的单回线路改成双回路运行。将实验1的结果与实验2进行比较和分析。 表3-1
1 第十章 电力系统的静态稳定性 10-1电力系统静态稳定，是指电力系统在某一运行状态下受到某种小干扰后，系统能够自动回复到原来运行状态的能力。 10-2对于简单电力系统，若功角δ在0090~0范围内，电力系统可以保持静态稳定运行；而090>δ时，电力系统不能保持静态运行。从而可以得出电力系统静态稳定的实用判据为 0>=δd dP S Eq Eq 10-3电力系统静态稳定储备系数为 0P P P K m P -= 电力系统静态稳定整步功率系数为 δd dP S Eq Eq = 10-4用小干扰法分析简单电力系统的静态稳定步骤为： （1）根据发电机转子运动方程写出状态方程 （2）写出小干扰下的运动方程 （3）将运动方程线性化 （4）写出线性化后的运动方程的特征方程 （5）求出特征方程的特征根 （6）根据特征根分析静态稳定性 10-5提高电力系统静态稳定性的措施有： （1）采用自动调节励磁装置 （2）减小元件的电抗 （3）采用串联电容器 （4）改善系统结构和采用中间补偿设备 10-8电力系统参数标幺值如下：373.02X ,14.0X ,169.0X ,12.1X 1T2T1d ==== 运行参数0.1V C =，发电机向受端输送功率为98.0cos ,8.0P 00=Φ=。试计算q E 常数时，此系统静态稳定功率极限及静态稳定储备系数。
核心提示： 1）根据给定的末端电压和功率，计算发电机（首段）的内电势； 2）计算发电机的电磁功率特性和静态稳定储备系数； 解：作出系统等值电路如下所示： 1）由于线路参数： 1.802 2 X X X X X1 T2 T1 d d = + + + = ∑ 2）末端电压 98 .0 cos ,8.0 P, 0.1 V C = Φ = ∠ = 得： 00 Q P tan(arccos0.98)0.162 == 线路损耗： 00d C 0d0 C P R Q X00.1621.802 V0.292 V1.0 P X Q R0.81.8020 V1.442 V1.0 δ ∑ ∑ ++? ?=== +?- === 3） 22 0d0d q C C C 22 Q X P X E(V)() V V 0.162 1.8020.8 1.802 (1)() 11 1.936 ∑∑ =++ ?? =++ = 因此静态稳定功率极限为： q C m d E V1.9361 P1.074 X 1.802 ∑ ? === 静态稳定储备系数为： 隐极机 T1 T2 Vc=1 Po
城市电网静态安全分析实用化研究毕业论文 目录 摘要 .................................................................... I ABSTRACT ............................................................... II 前言 .................................................................. III 第一章绪论 . (1) 1.1 课题研究的目的和意义 (1) 1.2 城市电网安全分析的研究进展 (2) 1.3 本文研究的主要容及技术路线 (3) 1.3.1 主要容 (3) 1.3.2 技术路线 (4) 第二章城市电网 (5) 2.1 城市电网的特点 (5) 2.1.1 大型受端电网 (5) 2.1.2 城市发展的不确定性 (6) 2.1.3 用户供电可靠率不高，不适应现代城市经济、居民用电需求 (6) 2.2 电力系统安全稳定性 (6) 2.2.1 电力系统稳定性分类 (7) 2.2.2 电力系统稳定计算 (8) 2.3 城市电网静态安全分析的基本知识 (8) 2.3.1 静态安全分析概述 (9) 2.3.2 静态安全分析理论算法简介 (10) 2.3.3 城市电网静态安全分析的特殊性 (11)
2.5 本章小结 (13) 第三章城市电网静态安全潮流计算及网络接线分析 (14) 3.1 潮流分析概述及基本原理 (14) 3.2 潮流计算 (15) 3.2.1 牛顿法潮流计算 (15) 3.2.2 直流法潮流计算 (21) 3.3 网络接线分析基本知识 (26) 3.3.1 城市电网网络接线的基本情况 (26) 3.3.2 网络接线的实时变化 (28) 3.3.3 网络接线分析的基本步骤 (28) 3.3.4 网络接线形成步骤 (29) 3.5 本章小结 (31) 第四章基于年最大负荷预测的静态安全分析方法 (32) 4.1 电力负荷预测基本知识 (32) 4.1.1 基本概念 (32) 4.2 年最大负荷预测概述 (33) 4.2.1 问题的提出 (33) 4.2.2 数据的预处理 (34) 4.2.3 年最大负荷与年电量的关系 (34) 4.3 年最大负荷预测模型 (37) 4.3.1 模型 (37) 4.3.2 负荷特性曲线库 (38) 4.3.3 变电站(站变压器)的预测最大负荷 (39) 4.4 负荷预测中的影响因素分析 (39) 4.4.1 经济因素 (40) 4.4.2 时间因素 (40)
第十章 电力系统的静态稳定性 10-1 电力系统静态稳定，是指电力系统在某一运行状态下受到某种小干扰后，系统能够自动回复到原来运行状态的能力。 10-2 对于简单电力系统，若功角δ在0090~0范围内，电力系统可以保持静态稳定运行；而090>δ时，电力系统不能保持静态运行。从而可以得出电力系统静态稳定的实用判据为 0>=δd dP S Eq Eq 10-3 电力系统静态稳定储备系数为 00P P P K m P -= 电力系统静态稳定整步功率系数为 δd dP S Eq Eq = 10-4 用小干扰法分析简单电力系统的静态稳定步骤为： （1）根据发电机转子运动方程写出状态方程 （2）写出小干扰下的运动方程 （3）将运动方程线性化 （4）写出线性化后的运动方程的特征方程 （5）求出特征方程的特征根 （6）根据特征根分析静态稳定性 10-5 提高电力系统静态稳定性的措施有： （1）采用自动调节励磁装置 （2）减小元件的电抗 （3）采用串联电容器 （4）改善系统结构和采用中间补偿设备 10-8 电力系统参数标幺值如下：373.02X ,14.0X ,169.0X ,12.1X 1T2T1d ==== 运行参数0.1V C =，发电机向受端输送功率为98.0cos ,8.0P 00=Φ=。试计算q E 常数时，此系统静态稳定功率极限及静态稳定储备系数。
核心提示： 1）根据给定的末端电压和功率，计算发电机（首段）的内电势； 2）计算发电机的电磁功率特性和静态稳定储备系数； 解：作出系统等值电路如下所示： 1）由于线路参数： 1.8022 X X X X X 1T2T1d d =+ ++=∑ 2）末端电压 98.0cos ,8.0P ,00.1V 000C =Φ=∠= 得： 00Q P tan(arccos0.98)0.162== 线路损耗： 00d C 0d 0C P R Q X 00.1621.802V 0.292V 1.0 P X Q R 0.81.8020V 1.442V 1.0 δ∑∑++??===+?-=== 3） q E 1.936 === 因此静态稳定功率极限为： q C m d E V 1.9361P 1.074X 1.802 ∑?=== 静态稳定储备系数为：