电力系统自动化试卷及思考题答案年华北电力大学
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电力系统自动化习题及答案标题:电力系统自动化习题及答案
引言概述:
电力系统自动化是电力行业中的重要领域,对于提高电力系统的可靠性、安全性和经济性具有重要作用。
为了匡助读者更好地理解电力系统自动化的相关知识,本文将提供一些常见的电力系统自动化习题及其答案。
一、电力系统自动化的基本概念
1.1 什么是电力系统自动化?
1.2 电力系统自动化的目的是什么?
1.3 电力系统自动化的主要应用领域有哪些?
二、电力系统自动化的关键技术
2.1 电力系统监控与控制技术
2.2 电力系统保护与自动化装置
2.3 电力系统通信与信息技术
三、电力系统自动化中的常见问题与解决方法
3.1 电力系统故障检测与定位问题
3.2 电力系统负荷调度与优化问题
3.3 电力系统安全与稳定问题
四、电力系统自动化的发展趋势
4.1 智能电网与电力系统自动化
4.2 可再生能源与电力系统自动化
4.3 大数据与电力系统自动化
五、电力系统自动化的前景与挑战
5.1 电力系统自动化的前景展望
5.2 电力系统自动化面临的挑战
5.3 电力系统自动化的未来发展方向
结论:
通过本文的介绍,我们可以了解到电力系统自动化的基本概念、关键技术、常见问题与解决方法,以及其发展趋势、前景与挑战。
电力系统自动化的不断发展将为电力行业带来更高效、可靠、安全和经济的电力供应,推动电力行业的可持续发展。
电力系统自动化习题及答案引言概述:电力系统自动化是指通过使用先进的电力技术和自动化控制系统,实现对电力系统的监控、保护、调度和管理等功能。
在电力系统的学习和实践中,习题是一种常见的学习方法。
本文将介绍一些电力系统自动化的习题及其答案,帮助读者更好地理解和掌握电力系统自动化的相关知识。
正文内容:1. 电力系统自动化的基本概念1.1 电力系统自动化的定义和意义1.2 电力系统自动化的发展历程1.3 电力系统自动化的主要任务和功能2. 电力系统自动化的关键技术2.1 电力系统监控与数据采集技术2.2 电力系统保护与自动切换技术2.3 电力系统调度与优化技术2.4 电力系统故障诊断与恢复技术3. 电力系统自动化的应用案例3.1 电力系统远程监控与控制3.2 电力系统自动化调度与优化3.3 电力系统故障诊断与恢复3.4 电力系统智能保护与自动切换4. 电力系统自动化的挑战与发展趋势4.1 电力系统自动化面临的挑战4.2 电力系统自动化的发展趋势4.3 电力系统自动化的前景展望5. 电力系统自动化的习题及答案5.1 习题一:请简要介绍电力系统自动化的定义和意义。
5.2 习题二:列举并解释电力系统自动化的主要任务和功能。
5.3 习题三:描述电力系统监控与数据采集技术的原理和应用。
5.4 习题四:说明电力系统保护与自动切换技术的原理和作用。
5.5 习题五:分析电力系统自动化的发展趋势和前景展望。
总结:通过本文的介绍,我们了解了电力系统自动化的基本概念、关键技术、应用案例以及面临的挑战和发展趋势。
同时,我们还提供了一些电力系统自动化的习题及其答案,帮助读者巩固所学知识。
电力系统自动化在提高电力系统的安全性、稳定性和经济性方面起着重要的作用,未来的发展前景非常广阔。
希望读者通过学习和实践,能够更好地理解和应用电力系统自动化的相关知识。
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电力系统自动化习题及答案一、选择题1. 电力系统自动化是指利用先进的信息技术和通信技术,对电力系统进行智能化管理和控制,以提高电力系统的稳定性、可靠性和经济性。
以下哪个不属于电力系统自动化的目标?A. 提高电力系统的稳定性B. 提高电力系统的可靠性C. 提高电力系统的安全性D. 提高电力系统的产能答案:D2. 电力系统自动化中,下列哪个是电力系统的核心设备?A. 发电机B. 变压器C. 输电线路D. 负荷答案:A3. 电力系统自动化中,下列哪个是电力系统的最高控制层级?A. 发电厂控制中心B. 输电系统控制中心C. 配电系统控制中心D. 用户侧控制中心答案:B4. 电力系统自动化中,下列哪个是电力系统的最低控制层级?A. 发电机控制B. 变压器控制C. 输电线路控制D. 负荷控制答案:D5. 电力系统自动化中,下列哪个是电力系统的通信方式?A. 电话线通信B. 电力线通信C. 光纤通信D. 无线通信答案:C二、判断题1. 电力系统自动化的发展可以提高电力系统的可靠性和经济性,但无法提高电力系统的安全性。
答案:错误2. 电力系统自动化中,发电厂控制中心负责对发电机进行控制和监测。
答案:正确3. 电力系统自动化中,配电系统控制中心负责对输电线路进行控制和监测。
答案:错误4. 电力系统自动化中,用户侧控制中心负责对用户侧负荷进行控制和监测。
答案:正确5. 电力系统自动化中,通信方式可以采用电话线通信、电力线通信、光纤通信和无线通信。
答案:正确三、简答题1. 请简要介绍电力系统自动化的发展历程。
电力系统自动化的发展经历了多个阶段。
最初的阶段是基于模拟电路和机械控制的自动化系统,主要用于发电厂和变电站的控制。
20世纪70年代,随着计算机技术的发展,数字化自动化系统开始出现,实现了对电力系统各个层级的监测和控制。
21世纪以来,随着信息技术和通信技术的快速发展,电力系统自动化进入了智能化和互联网时代,实现了对电力系统的智能管理和远程控制。
第一章发电机的自动并列习题1、同步发电机并网(列)方式有几种?在操作程序上有何区别?并网效果上有何特点?分类:准同期,自同期程序:准:在待并发电机加励磁,调节其参数使之参数符合并网条件,并入电网。
自:不在待并电机加励磁,当转速接近同步转速,并列断路器合闸,之后加励磁,由系统拉入同步。
特点:准;冲击电流小,合闸后机组能迅速同步运行,对系统影响最小自:速度快,控制操作简单,但冲击电流大,从系统吸收无功,导致系统电压短时下降。
2、同步发电机准同期并列的理想条件是什么?实际条件的允许差各是多少?理想条件:实际条件(待并发电机与系统)幅值相等:UG=UX 电压差Us不能超过额定电压的5%-10%频率相等:ωG=ωX 频率差不超过额定的0.2%-0.5%相角相等:δe=0(δG=δX)相位差接近,误差不大于5°3、幅值和频率分别不满足准同期理想并列条件时对系统和发电机分别有何影响?幅值差:合闸时产生冲击电流,为无功性质,对发电机定子绕组产生作用力。
频率差:因为频率不等产生电压差,这个电压差是变化的,变化值在0-2Um之间。
这种瞬时值的幅值有规律地时大时小变化的电压成为拍振电压。
它产生的拍振电流也时大时小变化,有功分量和转子电流作用产生的力矩也时大时小变化,使发电机振动。
频率差大时,无法拉入同步。
4、何为正弦脉动电压?如何获得?包含合闸需要的哪些信息?如何从波形上获得?5、何为线形整步电压?如何得到线形整步电压?线性整步电压的特点是什么?6、线性整步电压形成电路由几部分组成?各部分的作用是什么?根据电网电压和发电机端电压波形绘制出各部分对应的波形图。
书上第13页,图1-12组成:由整形电路,相敏电路,滤波电路组成作用:整形电路:是将Ug和Ux的正弦波转变成与其频率和相位相同的一系列方波,其幅值与Ug和Ux无关。
相敏电路:是在两个输出信号电平相同时输出高电平,两者不同时输出低电平。
滤波电路:有低通滤波器和射极跟随器组成,为获得线性整步电压Us和&e的线性相关,采用滤波器使波形平滑7、简述合闸条件的计算过程。
电力系统自动化习题及答案一、选择题1. 电力系统自动化的主要目标是:A. 提高电力系统的稳定性和可靠性B. 提高电力系统的经济性和效率C. 提高电力系统的安全性和环保性D. 提高电力系统的可持续发展能力答案:A2. 以下哪个不是电力系统自动化的关键技术?A. 远动技术B. 通信技术C. 控制技术D. 风能技术答案:D3. 电力系统自动化中,以下哪个是实时监测和控制电力系统的核心设备?A. 变电站B. 发电厂C. 输电线路D. 自动化装置答案:D4. 以下哪个是电力系统自动化中常用的通信协议?A. TCP/IPB. USBC. RS-232D. Modbus答案:D5. 电力系统自动化中,以下哪个是用于测量电力系统参数的设备?A. 保护装置B. 自动化装置C. 通信装置D. 测量装置答案:D二、填空题1. 电力系统自动化中,SCADA系统的英文全称是__________。
答案:Supervisory Control And Data Acquisition2. 电力系统自动化中,远动技术主要用于实现对__________的远程操作和控制。
答案:电力设备3. 电力系统自动化中,保护装置的主要作用是保护电力设备的__________和__________。
答案:安全性,可靠性4. 电力系统自动化中,自动化装置通常由__________和__________两部分组成。
答案:硬件,软件5. 电力系统自动化中,通信技术的主要作用是实现各个设备之间的__________和__________。
答案:数据传输,信息交换三、简答题1. 请简要介绍电力系统自动化的主要目标和意义。
答:电力系统自动化的主要目标是提高电力系统的稳定性和可靠性,以及提高电力系统的经济性和效率。
通过引入自动化技术,可以实现对电力设备的远程监测、控制和管理,提高电力系统的运行效率和安全性。
同时,电力系统自动化还可以提高电力系统的可持续发展能力,促进电力系统的智能化和数字化发展。
电⼒系统分析思考题与习题及答案第1章思考题与习题1-1动⼒系统、电⼒系统和电⼒⽹的基本组成形式如何?1-2电⼒系统的接线⽅式有⼏种?何谓开式⽹络?何谓闭式⽹络?1-3简述电⼒系统运⾏特点和要求。
1-4如何评价电能质量,电能质量的三个指标是什么?各有怎样要求?1-5为什么要规定电⼒系统的电压等级?简述主要电压等级。
1-6电⼒系统的各个元件(设备)的额定电压如何确定?举例说明。
1-7电⼒系统的负荷曲线有⼏种?什么是年持续负荷曲线和最⼤负荷利⽤⼩时数?T。
1-8某⼀负荷的年持续负荷曲线如图1-11所⽰,试求最⼤负荷利⽤⼩时数max图1-11 题1-8的年持续负荷曲线1-9试确定图1-12所⽰的电⼒系统中发电机和变压器的额定电压(图中标⽰电⼒系统的额定电压)。
图1-12题1-9电⼒系统接线图+抽头,T2运⾏于主抽头,1-10试求图1-12中各变压器的额定变⽐,当变压器T1运⾏于5%-抽头时,各变压器的实际变⽐是多少?T3运⾏于 2.5%1-11某电⼒系统的典型⽇负荷曲线如图1-13所⽰,试计算⽇平均负荷和负荷率。
图1-13题1-11的⽇负荷曲线第2章思考题与习题2-1 架空输电线路的电阻、电抗、电纳和电导是如何计算的,影响电抗的参数的主要因素是什么?2-1 架空线路采⽤分裂导线有哪些优点?电⼒线路⼀般采⽤什么样的等效电路表⽰? 2-3 何谓⾃然功率?2-4 双绕组和三绕组变压器⼀般以什么样等值电路表⽰?2-5 对于升压型和降压型的变压器,如果所给出的其他原始数据均相同,它们的参数相同吗?为什么?2-7 什么称为变压器的额定变⽐、实际变⽐、平均额定电压变⽐,在归算中如何应⽤? 2-8 何谓有名值?何谓标⼳制?标⼳制有什么优缺点?基准值如何选取? 2-9 电⼒系统等值电路的元件参数计算时,何谓精确计算法?何谓近似计算法?它们分别⽤在怎样的场合?2-10 试推导由负荷功率求取恒定负荷阻抗或导纳的⽅法。
2-11 ⼀条长度为600km 的500kV 架空线路,使⽤4×LGJ-400分裂导线,611110.01870.275 4.05100r x km b S km g -=Ω=Ω=?=、、、。
电力系统自动化习题及答案引言概述:电力系统自动化是指运用现代信息技术和自动控制技术对电力系统进行监测、控制和管理的一种技术手段。
在电力系统自动化的学习过程中,习题是检验学生对相关知识掌握程度的重要方式之一。
本文将从五个大点出发,详细阐述电力系统自动化的习题及答案。
正文内容:1. 电力系统自动化的基础知识1.1 什么是电力系统自动化?1.2 电力系统自动化的目的和意义1.3 电力系统自动化的发展历程1.4 电力系统自动化的组成部分2. 电力系统自动化的监测与控制2.1 电力系统的监测与数据采集2.2 电力系统的状态估计与预测2.3 电力系统的故障检测与诊断2.4 电力系统的自动控制与优化3. 电力系统自动化的通信与网络3.1 电力系统自动化的通信技术3.2 电力系统自动化的通信协议3.3 电力系统自动化的网络架构3.4 电力系统自动化的网络安全4. 电力系统自动化的智能化应用4.1 电力系统自动化的人工智能技术4.2 电力系统自动化的大数据分析4.3 电力系统自动化的云计算应用4.4 电力系统自动化的物联网技术5. 电力系统自动化的未来发展5.1 电力系统自动化的发展趋势5.2 电力系统自动化的挑战与机遇5.3 电力系统自动化的应用前景总结:通过对电力系统自动化习题及答案的详细阐述,我们了解到电力系统自动化的基础知识、监测与控制、通信与网络、智能化应用以及未来发展。
电力系统自动化的发展为电力行业提供了更高效、可靠、安全的运行方式,同时也带来了新的挑战与机遇。
未来,电力系统自动化将继续发展,为电力行业的可持续发展做出更大的贡献。
电力系统自动化习题及答案引言概述:电力系统自动化是指利用先进的电力系统技术和自动控制理论,实现电力系统的智能化、自动化运行和管理。
在电力系统自动化的学习过程中,习题是检验学生对知识掌握程度的重要方式。
本文将为大家提供一些电力系统自动化的习题及详细答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这一领域的知识。
一、电力系统自动化概述1.1 电力系统自动化的定义和目标电力系统自动化是指利用先进的电力系统技术和自动控制理论,实现电力系统的智能化、自动化运行和管理。
其目标是提高电力系统的可靠性、经济性和安全性,提高供电质量和服务水平,降低运行成本和环境影响。
1.2 电力系统自动化的基本组成电力系统自动化主要由以下几个组成部分构成:1) 电力系统监控与数据采集系统:负责实时监测电力系统的运行状态,采集和处理各种数据。
2) 电力系统自动化装置:包括自动化控制装置、自动化保护装置、自动化测量装置等,用于实现电力系统的自动化运行和保护。
3) 电力系统自动化通信系统:用于实现各个自动化装置之间的数据传输和通信。
4) 电力系统自动化管理系统:用于对电力系统进行监控、调度和管理,包括电力市场交易系统、调度自动化系统等。
1.3 电力系统自动化的应用领域电力系统自动化广泛应用于电力生产、输电、配电和电能质量控制等领域。
其中,电力生产自动化主要包括电厂的自动化控制和调度;输电自动化主要包括电力系统的自动化保护和监控;配电自动化主要包括配电网的自动化管理和控制;电能质量控制主要包括对电力系统的电能质量进行监测和控制。
二、电力系统自动化的基本原理2.1 电力系统自动化的控制原理电力系统自动化的控制原理主要包括反馈控制和前馈控制。
反馈控制是根据系统的输出信号与期望值之间的差异进行调整,使系统的输出信号逼近期望值;前馈控制是根据系统的输入信号预先设定输出信号,以消除干扰和提高控制系统的响应速度。
2.2 电力系统自动化的保护原理电力系统自动化的保护原理主要包括故障检测、故障判据和故障处理。
电力系统稳态分析题库(内)电力系统稳态分析思考题第1章1、请说明火力发电的能量转换过程。
2、电力系统中除火电、水电及核电以外的其它发电形式一般称为“新能源”,你能说出几种新能源发电形式?3、火力发电使用的一次能源都有哪些?4、负荷成分主要是什么?5、电力系统包括哪些主要组成部分?分别起哪些作用?6、什么是电力网?什么是动力系统?7、电力系统常用的结线图有几种?8、电力系统生产的特点是什么?9、对电力系统运行的基本要求是什么?10、电能质量的主要指标是什么?11、考核电力系统运行经济性的指标是什么?12、什么是“有备用结线”?什么是“无备用结线”?各有几种形式?13、我国电力系统3kV以上的额定电压等级是什么?14、我国电力系统中性点的运行方式是什么?15、什么是“消弧线圈”?作用原理是什么?16、升压变和降压变的变比有何区别?17、我国三峡电站将装设台水轮发电机组,每台额定容量为 MW。
18、什么是线路的经济输送功率和输送距离?19、什么是“黑启动”?20、*什么是“能量管理系统(EMS)”?21、*你对电力市场了解多少?22、*什么是高压直流(HVDC)输电系统?与交流输电相比有哪些优缺点?23、*什么是灵活交流输电系统(FACTS)?第2章1、“数学模型”的含义是什么?2、什么是发电机的“运行极限图(功率圆图)”?3、什么是发电机“进相运行”?4、什么是变压器的铜耗和铁耗?5、为什么说变压器的铜耗是可变损耗?铁耗是不变损耗?6、升压三绕组变压器三个绕组由内到外的排列顺序是:中、低、高;降压三绕组变压器三个绕组由内到外的排列顺序是:低、中、高,为什么?7、采用扩径导线或分裂导线的主要目的是什么?8、220kV和500kV线路上每串绝缘子的片数一般为多少?9、铝线和铜线的电阻率是多少?10、架空输电线为什么要换位?何谓“完全换位”?11、架空输电线路的电抗一般为Ω/km左右。
12、架空输电线路的电纳一般为 S/km左右。
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。
1.那些实验是在EMS平台下进行?那些实验是在DTS平台下进行?EMS:1)电力系统有功功率分布及分析;2)电力系统无功功率分布及分析;3)电力系统综合调压措施分析;4)电力系统有功-频率分布;5)电力系统潮流控制分析;6)电力系统对称故障计算及分析;7)电力系统不对称故障及计算分析DTS:1)电力系统继电保护动作特性分析;2)电力系统稳定性计算及分析;3)电力系统继电保护动作情况与系统稳定性关系分析2.欲调节电压幅值,调有功P有效还是无功Q有效?为什么?1)电压对无功变化更敏感,有功虽然对电压也有影响但是比较小2)只考虑电压降落的纵分量:△U=(PR+QX)/U,从公式看出,电压降落跟有功P和无功Q都有关系,只不过在高压输电系统中,电抗X>>R,这样,QX在△U的分量更大,调节电压幅值就是在调节无功。
3.重合闸有什么好处?若电气故障设为三相短路,故障分别持续t1和t2时长,则两个实验结果有什么不同?重合闸好处:1)在线路发生暂时性故障时,迅速恢复供电,从而提高供电可靠性;2)对于有双侧电源的高压输电线路,可以提高系统并列运行的稳定性,从而提高线路的输送容量;3)可以纠正由于断路器机构不良,或继电器误动作引起的误跳闸故障延时长的接地距离一段动作次数,相间距离一段动作次数,三相跳开次数比故障延时短的多,开关三相跳开的次数多。
4,.以实验为例,举例说明继电保护对暂态稳定的影响?实验八中,实验项目一体现出选保护具有选择性,当其故障范围内出现故障时,有相应的断路器动作跳闸。
实验项目二体现出保护是相互配合的。
当本段拒动时,由上一级出口动作跳闸。
实验项目三做的是自动重合闸的“前加速”和“后加速”保护。
继电保护快速切除故障和自动重合闸装置就是使故障对系统的影响降到最低,尽早的将故障切除能避免故障电流对设备的冲击减小对系统的扰动,有利于暂态稳定的实现。
5.·在电力系统潮流控制分析试验中,可以通过改变发电机的无功进行潮流调整,也可以通过改变发电机所连升压变压器的分接头进行潮流调整,实验过程中这两项调整对发电机的设置有何不同?为什么?改变发电机无功:设置发电机无功时以10MVAR增长。
不能保证发电机有功功率和发电机电压恒定,他们可能会随着无功功率的改变有微小的变化。
改变变压器分接头:设置此时发电机相当于一个PV节点,即恒定的有功P和不变的电压U。
原因:发电机是无功电源,也是有功电源,是电能发生元件;变压器是电能转换元件,不产生功率。
7在实验中考虑了哪些调压措施?若某节点电压(kv)/无功……电压升高3kv,则应补偿多少电容?【实验】调节发电机端电压(调节有功,调节无功),调整变压器分接头【百度】电力系统的调压措施主要有:1靠调节发电机机端电压调压2靠改变变压器分接头调压3靠无功补偿调压4靠线路串连电容改变线路参数调压我的实验灵敏度系数为,所以若电压升高3kv,应补偿3/=40Mvar的电容8在调频实验中。
对单机单负荷系统,若发电机的额定功率……频率怎么变化?当负荷功率大于发电机功率的额定功率……通过K=△p/△f来判断f如何变化9、几个实验步骤实验九试探法求故障切除实验的实验步骤1.进入DTS之“教员台”,在DTS控制面版上选择“进入暂态”;同上述项目一样,将各开关的线路继电保护退出运行。
2.按右键点击线路lineAto2,选择“电气故障设置”项,设置“三相短路”、故障延时100ms 、距线路首端50%,按“确定”,选择菜单栏上的“表格曲线”下“动态曲线显示”项,在出现的窗体上察看发电机“摇摆曲线”。
保存之。
3.在“DTS 控制台”面版上选择“进入在线”,再点击“仿真重演”,选择设置故障前的时间,返回基态潮流。
根据发电机“摇摆曲线”的形态,继续在线路lineAto2上设置故障,故障类型、位置等与上述完全相同,只是将故障延时增加一个Δt ,比如Δt =50ms ,察看发电机“摇摆曲线”。
4.重复步骤3之操作,将故障延时不断增加一个Δt ,每一次都注意其摇摆曲线是否已接近稳定极限或已经崩溃,直至系统失稳。
实验三(1)比较电抗器与电容器的调压作用返回系统基态潮流状态,断开连接在母线B 上的电抗器和电容器的断路器,记录下此时母线B 的电压;合上电容器的断路器,此时母线电压值发生变化,记录变化后的值;断开电容器的断路器,再合上电抗器的断路器,记录下变化后的母线电压值。
(2)调节各变压器分接头,对比不同变压器对某一母线的调压作用返回系统基态潮流,分别调整变压器1号、2号、3号的分接头,比较哪一台变压器对改变母线A 的节点电压最有效。
具体做法,在“调度员潮流”状态,先把1号发电电机设置为PV 节点,然后选中1号变压器,按键,选“分接头调节”,将其分接头位置上调或下调一个档位(可多调几档),观察并记录下母线A 的电压变化情况。
返回系统基态潮流,分别对变压器B 、C 重复这一实验步骤,观察并分别记录下,母线A 的电压变化情况。
(3)应用仿真系统中的灵敏度分析法对指定母线电压进行灵敏度分析作母线B 电压的灵敏度分析。
点击“量测分析”、“状态估计”、“静态安全分析”进入实验操作平台,用鼠标点击并选中“母线B ”,在窗口上方上选择“校正对策分析”项,点击“灵敏度分析”下的“灵敏度分析”子项,在弹出窗口中的“受控参数”框中选择“电压”,在右侧的“控制参数”框选中复选项“发电机无功功率”、“负载无功功率”和“电容无功功率”三项,按“确定”后仿真系统便会自动计算并给出各台发电机的无功功率、各个负荷无功功率以及各个电容无功功率对母线B 电压影响的报表。
(4)估算并验证电容器补偿容量。
假设要将母线B 电压升高ΔU ,不断试探改变电容器的无功容量参数后将其投入运行,直至母线B 电压符合或接近原定的要求,记录此时电容无功功率及母线B 电压值;再利用灵敏度分析结果大致估算将母线B 电压升高ΔU 所需的电容无功功率容量,对比二者结果是否一致。
实验一电力系统有功功率分布及分析 1.2、欲调节电压相角θ,调有功P 有效还是调无功Q 有效?应调节有功P ,因为电力网络中,各元件的电抗一般远大于电阻,所以可将雅克比子阵中的N(eP ∂∂=N )省略,可将修正方程中δ∆=∆H P ,所以节点电压相位角的改变主要影响各元件的有功功率潮流,即欲调节电压相角θ,调有功P 。
3,、想要调节水轮发电机的出力P 应调节什么控制量?如想要调节汽轮发电机的出力P 又应调节什么控制量?想要调节水轮发电机的出力P应调节其水门,调节水流量;如想要调节汽轮发电机的出力P应调节其气门,调节进气量。
实验二电力系统无功功率分布及分析1.2.欲调节电压相角θ,调有功P有效还是调无功Q有效?答:调节无功有效。
3.想要调节水轮发电机的无功Q应调节什么控制装置?调节汽轮发电机的Q呢?答:调节励磁装置,调节发电机励磁电流,增加励磁电流就会增加无功输出,减少励磁电流无功输出就会下降。
4.调整变压器分接头能增加或减少全系统无功总量吗?答:不能。
系统的无功总量由发电机,同步调相机,电力电容器和静止补偿器等来影响,变压器分接头只是通过改变电压来改变无功分布,不影响全系统无功总量。
实验三电力系统综合调压措施分析1.步骤2中,哪一种调压手段更有效些?为什么?答:步骤2中对比了发电机1、3的无功对母线A电压的影响。
调节3号发电机对调压更有效。
有iij ijijijUX QRP U +=∆可知,电压降落主要受X和Q,发电机3到母线A的X更大,所以发电机无功调节相同的量,3号发电机对母线A电压的影响更大,调压更有效。
2.从本实验的结果看出,要调整电压不合格点电压,最优先采用的调压手段是哪一种?为什么?而最有效的手段又是哪一种?答:最优先采用的是调节发电机端电压、调整变压器分接头的方法,通过调整变压器的电压分接头来调整电压是电力系统经常采用的措施。
最有效的是进行无功补偿,从而调节无功负荷。
因为改变变压器的变比调压是有条件的。
它就是:必须维持系统的无功功率平衡。
调整变压器分接头不能从根本是改变无功缺乏的问题,还可能引起电压降落;iij ijijijUX QRP U +=∆,所以调节无功Q 对电压调整非常有效。
3.如果想降网损,前提不能减出力、不能减负荷,如何通过各种调压手段进行调节?答:无功补偿。
通过无功补偿使线路上流过的无功减小,线路电压升高,线路是的电压降落减小,从而降低了网损。
实验四电力系统有功-频率分析1.在一个实际运行的电网中,假设系统有功出力缺额P∆,单独依靠发电机自身“一次调频”能力使系统重新平衡(不计负荷调节),系统的频率值为f1;单独依靠负荷自身调节效应使系统重新平衡(不计发电机调节),系统的频率值为f2。
问二者是否相等?答:二者不相等,因为发电机的单位调节功率和负荷的单位调节功率的值相差比较多,如:=*G K ~20,=*L K 。
2.有人说,一号发电机的发电容量大于2号发电机,因此选调频机的时候应优先选一号机? 答:这种说法不对,因为发电机的单位调节功率和机组的调差系数σ有互为倒数的关系。
100%f P 1K GN G ⨯==σσN实验五电力系统潮流控制分析1. 为什么会有线损?线损的构成主要有哪些成分?答:电能通过输电线路传输而产生的能量损耗,简称线损。
电力网络中除输送电能的线路外,还有变压器等其他输变电设备,也会产生电能的损耗,这些电能损耗(包括线损在内)的总和称为网损。
线损是由电力传输中有功功率的损耗造成的,主要由以下3个部分组成。
=1\*GB3①于电流流经有电阻的导线,造成的有功功率的损耗,它是线损的最主要部分②由于线路有电压,而线间和线对接之间的绝缘有漏电,造成的有功功率损耗③电晕损耗:架空输电线路带电部分的电晕放电造成的有功功率损耗。
在一般正常情况下,后两部分只占极小的份量。
2. 从实验步骤3中的记录情况,谈谈你对线路损耗的认识。
答:线损是电能通过输电线路传输而产生的能量损耗产生的。
电力网络中除输送电能的线路外,还有变压器等其他输变电设备,也会产生电能的损耗,这些电能损耗的总和称为网损。
线损是由电力传输中有功功率的损耗造成的,主要由以下3个部分组成。
=1\*GB3①于电流流经有电阻的导线,造成的有功功率的损耗,它是线损的最主要部分②由于线路有电压,而线间和线对接之间的绝缘有漏电,造成的有功功率损耗③电晕损耗:架空输电线路带电部分的电晕放电造成的有功功率损耗。
在一般正常情况下,后两部分只占极小的份量。
3. 如果各110kV 线路承担的输送功率长期满负荷运行,有何方法可较好地解决线损过高问题?答:为了降低网络功率损耗,可以采取改变系统运行方式,调整运行参数和负荷率等措施使网络的功率分布接近经济分布,使网络运行更经济,功率损耗为最小。