电力系统习题答案
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电力系统分析第一章习题1-1 动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何?答:由生产、变换、传送、分配和消耗电能的电气设备(发电机、变压器、电力线路以及各种用电设备等)联系在一起组成的统一整体就是电力系统。
动力系统是电力系统和发电厂动力部分的总和。
电力网是电力系统的中出去发电机和用电设备外的部分。
1-2 根据发电厂使用一次能源的不同,发电厂主要有哪几种形式?答:发电厂主要有火力发电厂、水力发电厂、核动力发电厂和其他能源(太阳能、风能、潮汐等)发电厂。
1-3 电力变压器的主要作用是什么?主要类别有哪些?答:电力变压器的主要作用是升高或者降低电压,还能起到将不同电压等级的电网相联系的作用。
按相数可分为单相式和三相式两类;按每相绕组数可分为双绕组和三绕组变压器;按耦合方式可分为普通变压器和自耦变压器;按分接开关是否可以带负荷操作可分为有载调压式和无载调压式变压器。
1-4 架空线路与电缆线路有什么特点?答:架空线路是将裸导线架设在杆塔上,由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等主要元件组成。
它的导线和避雷线受各种因数影响,运行条件恶劣,因而其材料都具有相当高的机械强度和抗化学腐蚀能力还具有良好的导电性能。
当电路电压超过220v时还采用扩径导线或者分裂导线。
电缆线路一般是将电缆敷设在地下,由导线、绝缘层保护皮组成,电缆线路价格较架空线路高,维修费时,但不需要在地面上架设杆塔、占地面积较小、供电可靠、不易受外力破坏,对人身较安全,不影响环境美观。
1-5 直流输电与交流输电比较有什么特点?答:直流输电主要优点:(1)造价低;(2)运行费用低;(3)不需要串并联补偿;(4)不存在稳定性问题;(5)采用直流联络线可以限制互联系统的短路容量。
直流输电主要缺点:(1)换流站造价高;(2)换流装置在运行中需要消耗功率并且产生谐波;(3)只留高压断路器造价比较高。
1-6 电力系统的结构有何特点?比较有备用和无备用接线形式的主要区别。
电力系统分析练习题+答案一、单选题(共20题,每题1分,共20分)1、目前,我国运行最高直流线路额定电压等级为(____)。
A、$±800kV$B、$±750kV$C、$±1100kVD、±500kV$正确答案:C2、供电线路长,负荷变动较大的中枢点,应该采用(____)。
A、$恒调压B、顺调压$C、$逆调压$D、$常调压$正确答案:C3、500kV系统中性点运行方式经常采用(____)。
A、不接地$B、$经电抗接地$C、$直接接地$D、$经电阻接地正确答案:C4、某电厂中由两台型号相同100MW的汽轮机组,调差系数为4,机组满载时的频率为49.5Hz,发电厂的功率为50MW时的频率为(____)。
A、$50.5Hz$B、$50Hz$C、51Hz$D、$50.05Hz正确答案:C5、判断同步发电机并列运行静态稳定性的实用判据是(____)。
A、$dP/dδ<0$B、$dP/dδ=0$C、dP/dδ>0$D、$dP/dδ≥0正确答案:C6、用对称分量法分析时,若各序分量具有独立性,则此电路应满足(____)。
A、$非线性、参数不对称$B、$线性、参数对称C、非线性、参数对称$D、$线性、参数不对称$正确答案:B7、某变压器铭牌上额定电压为110±2×2.5%,它共有(____)个分接头。
A、3个$B、$5个$C、$7个D、$6个$正确答案:B8、电力线路中,电抗X主要反映导线通过交变电流时产生的(____)。
A、$磁场效应$B、热效应$C、$电场效应$D、$电晕损耗正确答案:A9、系统频率上升将使负荷所需要的有功功率(____)。
A、增大$B、$减小$C、$不变$D、$以上情况都有可能正确答案:A10、电压控制的目的不包括(____)。
A、$保持系统有功功率平衡B、$保持供电电压在正常范围内,保证用户的供电质量$C、保持电网枢纽电压水平,保证系统稳定运行$D、$减小网络损耗$正确答案:A11、三相短路的附加电抗等于(____)。
一.填空1.发电机准同期并列的条件为1、电压频率相等2、电压幅值相等3、电压相角差为零有功冲击电流的大小与电压相角差有关,无功冲击电流的大小与电压幅值差有关,暂态过程的长短与频差有关。
2.合闸逻辑部分中,怎样判断滑差合格t恒定越前时间>t恒定越前相角。
3.并联运行机组间无功负荷的合理分配取决于发电机外特性。
可以利用自动调压器的调差接线达到这一目的。
4.励磁系统中,对励磁功率单元的要求是1. 足够的调节容量 2. 较大的顶值电压和电压上升速度5.交流励磁系统中,自动调压器直接调节发电机励磁电流与调节励磁机励磁电流相比好处是励磁电压响应速度快,但是受机端电压和系统测故障的影响。
6.电压响应比是说明发电机转子磁场建立快慢的粗略参数。
7.理想灭磁过程要求发电机转子电压保持最大值不变,放电电流直线下降。
8.负荷的调节效应系数K是表示系统频率变化1%时,负荷功率变化的百分数。
9.经济负荷分配的原则是等耗量微增率。
10.自励式励磁机比他励式励磁机时间常数大。
11.积差调频的调频方程式为0=∆+⋅∆⎰c pkdtf。
12.EMS是Energy Management System 。
DMS是Distribution Management System 。
SCADA是Supervisory Control And Data Acquisition 。
RTU是Remote Terminal Unit。
13.自动准同期装置主要由合闸、调频、调压和电源组成。
14. 同步发电机的励磁系统主要是由励磁功率单元和励磁调节单元两大部分组成。
15.远程自动抄表系统主要包括四个部分:具有自动抄表功能的电能表,抄表集中器,抄表交换机,中央信息处理机。
二.简答题:1.什么是滑差周期?对它有什么要求。
滑差周期为s ss f T 12==ωπ, 它们都是描述两电压矢量相对运动快慢的一组数据。
滑差周期必须大于允许值。
2.发电机准同期并列的条件是什么?不满足条件合闸的后果。
电力系统分析练习题库(含参考答案)一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、下列故障类型中,属于对称短路故障为(一)oA、$两相接地短路B、$三相短路$C、单相接地短路$D、$两相短路$正确答案:B2、发电机作为电源,一般额定电压比线路额定电压高(—),以补偿输电过程的电压损耗。
A、3%$B、$10%$C、$5%$D、$±5%正确答案:C3、电力系统的允许频率偏移为(一)。
A、$±0.5HzB N$-0.2~+0.5H Z$C、±0.2Hz$D、$±0.2〜±0.5HZ$正确答案:D4、快速控制调速汽门可以让加速面积(—)。
A、减小$B、$增加$C、$不变$D、$不确定正确答案:A5、某SF11-20000/110型双绕组变压器,铭牌数据:AP0=22kW,ΔPK=135kW,UK%=10.5,I0%=0.8,试计算折算到高压侧的电阻为()。
A、$10QB、$6.088C、$0.408ΩSD、4.080$正确答案:D6、用对称分量法分析时,若各序分量具有独立性,则此电路应满足(一)。
A、$非线性、参数不对称$B、非线性、参数对称$C、$线性、参数对称D、$线性、参数不对称$正确答案:C7、短路的最大有效值电流主要是检验电气设备和载流导体的(一)。
A、断流能力$B、$热稳定性$C、$机械效应$D、$电流效应正确答案:A8、IOkV线路的平均额定电压为(一)。
A、$11kV$B、$10.5kV$C、$12kVD、10kV$正确答案:B9、提高系统暂态稳定性的原则(一)oA、尽可能的减小加速面积,增加最大可能的减速面积$B、$减小极限切除时间C、$尽可能的增加加速面积,减小最大可能的减速面积$D、$增大极限切除角$正确答案:A10、架空输电线路三相导线之间的几何平均距离越大,其单位长度的电纳(—)。
A、不变$B、$越大$C、$越小$D、$以上都有可能正确答案:C11、22OkV电力线路的平均额定电压为(一)。
电力系统分析模拟练习题(含答案)一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、一般双绕组变压器分接头位于(____)。
A、$高压侧低压侧都安装$B、$视情况而定C、高压侧$D、$低压侧$正确答案:C2、中性点不接地系统发生单相接地短路时,非故障相电压升高至(____)。
A、$不变B、$1.5倍线电压$C、1.5倍相电压$D、$线电压$正确答案:D3、电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电的(____)。
A、$可靠性要求$B、$经济性要求$C、灵活性要求$D、$优质性要求正确答案:A4、1l0kV及以上的电力系统应采用中性点运行方式是(____)。
A、直接接地$B、$不接地$C、$不接地或经消弧线圈接地D、$经消弧线圈接地$正确答案:A5、三相架空线相间距离越大,线路的电抗(____)。
A、不变$B、$越大$C、$越小$D、$以上都有可能正确答案:B6、某变压器铭牌上额定电压为110±2×2.5%,分接头电压为(____)。
A、$125kV,121.5kV,ll0kV,107.5kV,104.5kVB、$125kV,122kV,12lkV,110kV,105kV$C、$117kV,115kV,110kV,108kV,104kV$D、115.5kV,112.75kV,110kV,107.25kV,104.5kV$正确答案:D7、对于一级负荷比例比较大的电力用户,应采用的电力系统接线方式为(____)。
A、单电源双回路放射式$B、$单回路放射式接线$C、$双电源供电方式D、$单回路放射式或单电源双回路放射式$正确答案:C8、电力系统无功不足时,会造成(____)。
A、$频率降低$B、频率升高$C、$电压降低D、$电压升高$正确答案:C9、三绕组变压器的(____)没有分接头。
A、$三侧都可以装B、$低压侧$C、高压侧$D、$中压侧$正确答案:B10、在变压器的参数计算中,用空载试验特性数据求的是(____)。
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。
电力系统分析课后习题参考答案第1章1-1.选择填空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)1A. 相电压B.相电压3C.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. 40HzC. 50HzD. 60Hz5)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. 安全可靠的供电C. 保证电能质量D. 电力网各节点电压相等7)以下说法不正确的是(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. 太阳能发电是理想的能源8)当传输的功率(单位时间传输的能量)一定时,(A)A.输电的电压越高,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1-2.填空题1)电力系统由(发电机(电源)、负荷(用电设备)以及电力网(连接发电机和负荷的设备)三部分构成。
2)电力系统的常用额定电压等级有( 500kV、220kV、110kV、35 kV 10kV ) (至少写出三个)。
3)发电机的额定电压与系统的额定电压为同一等级时,发电机的额定电压与系统的额定电压的关系为(发电机的额定电压规定比系统的额定电压高5%或7.5%)4)电力系统的运行特点是(电能与国民经济各部门以及人民的生活关系密切,电能不能大量贮存,电力系统中的暂态过程十分迅速)。
电力系统分析专项练习题-(含答案)1.电力系统的综合供电负荷加上厂用电之和,称为(A)A.发电负荷B.供电负荷C.用电负荷D.工业负荷2.我国目前电力系统的最高电压等级是(D)。
A、交流500kv,直流kv500B、交流750kv,直流kv500C、交流500kv,直流kv800D、交流1000kv,直流kv8003.分析简单电力系统的暂态稳定主要应用(B)A.等耗量微增率原则B.等面积定则C.小干扰法D.对称分量法4.无功功率通过线路电阻时(A)A.产生有功功率损耗B.产生无功功率损耗C.不产生有功功率损耗D.既不产生有功功率损耗也不产生无功功率损耗5.根据对称分量法,a、b、c三相的零序分量相位关系是(D)A.a相超前b相B.b相超前a相C.c相超前b相D.相位相同6.在下列各种故障类型中,属于纵向故障的是(D)A.两相短路B.两相断线C.单相接地短路D.两相短路接地7.电力系统短路故障计算主要求取的物理量是(A)A、电压,电流 B.电阻,电抗 C.电阻,功率 D.电流,电抗8.110kv及以上电力系统中,架空输电线路全线架设避雷线的目的是(A)。
A、减少线路雷击事故,提高供电可靠性;B、减少雷击事故,提高电能质量;C、减少雷击事故,降低输电线路对地电压;D、减少雷击事故,提高输电线路的耐压水平。
8.电力线路等值参数中消耗有功功率的是(C)A.电纳B.电感C.电阻D.电容9.一般双绕组变压器的分接头(D)A.高、低压侧均没有B.位于低压侧C.高、低压侧均有D.位于高压侧10.ABC坐标系下,理想同步发电机的磁链方程中的互感系数MQf等于(A)A.0B.1.0C.0.5D.1.511.无限大功率电源供电的三相对称系统,发生三相短路,短路电流的非周期分量的衰减速度(A)A.A、B、C三相相同B.只有B、C两相相同C.只有A、B两相相同D.只有A、C两相相同12.理想同步发电机突然发生三相短路瞬间,定子三相绕组的初始磁链(C)A.增大B.减小C.不变D.不确定13.分析简单系统的暂态稳定性,确定系统的极限切除角依据的原则是(D)A.正序等效定则B.等耗量微增率准则C.等力矩原则D.等面积定则14.双绕组变压器,型等值电路中的导纳为(A)’A.GT-jBTB.-GT-jBTC.GT+jBTD.-GT+jBT15.节点导纳矩阵为方阵,其阶数等于(B)A.网络中所有节点数B.网络中除参考节点以外的节点数C.网络中所有节点数加1D.网络中所有节点数加216.当系统发生故障后,投入制动电阻可减少(D)A.无功损耗B.有功损耗C.电压损耗D.功率差额17.电力系统分析中所用阻抗指的是(A)A.一相等值阻抗B.两相阻抗C.三相阻抗D.四相阻抗18.潮流计算的P—Q分解法是在哪一类方法的基础上派生而来的(C)A.高斯—赛德尔法B.直角坐标形式的牛顿—拉夫逊法C.极坐标形式的牛顿—拉夫逊法D.阻抗法19.将三个不对称相量分解为三组对称相量的方法是(B)A.小干扰法B.对称分量法C.牛顿—拉夫逊法D.龙格—库塔法20.当系统中a相接地短路时,故障处的a相电压为(D)A.UNB.2NUC.NU23D.021.系统有功备用容量中,哪种可能不需要专门设置(B)A.负荷备用B.国民经济备用C.事故备用D.检修备用22.在下列各种故障类型中,属于纵向故障的是(B)A.两相短路B.单相断线C.单相接地短路D.两相接地短路23.500kV系统的平均额定电压为(A)A.525kVB.520kVC.515kVD.500kV2008102.24..潮流方程是非线性方程组,这组非线性方程是由什么方程推导出的(D)A.回路电压方程B.回路电流方程C.节点电流方程D.节点电压方程25..逆调压是指(C)A.高峰负荷时,低谷负荷时,将中枢点电压均调高B.高峰负荷时,将中枢点电压调低,低谷负荷时,将中枢点电压调高C.高峰负荷时,将中枢点电压调高,低谷负荷时,将中枢点电压调低D.高峰负荷时,低谷负荷时,将中枢点电压均调低26.一般三绕组变压器的分接头(D)A.只位于高压侧B.只位于中压侧C.只位于低压侧D.位于高、中压侧27.abc坐标系下,理想同步发电机,定、转子绕组间的互感系数变化周期为(C)A.2B.πC.2πD.3π28.输电线路的额定电压为UN=110kV,则它表示的是(C)A.相电压B.31相电压C.线电压D.31线电压29.利用P—Q分解法和牛顿—拉夫逊法进行潮流计算,二者的收敛速度是(B)A.P—Q分解法高于牛顿—拉夫逊法B.牛顿—拉夫逊法高于P—Q分解法C.无法比较D.两种方法一样30.无限大功率电源供电的三相对称系统,发生三相短路,短路电流的非周期分量起始值()A.A、B、C三相不同B.A、C两相相同C.A、B两相相同D.B、C两相相同31.理想同步发电机的空载电势Eq的方向(B)A.与d轴相同B.与q轴相同C.与d轴成45°角D.与q轴成45°角32.简单电力系统的静态稳定判据为(B)A.ddPE<0B.ddPE>0C.ddPE<0D.PE<033.等面积定则主要用于简单电力系统的(D)A.潮流计算B.故障计算C.调压计算D.暂态稳定性分析34.中性点不接地系统中,发生单相接地故障时,非故障相电压将升高至相电压的(C)A.1倍B.2倍C.3倍D.3倍35.电力系统发生三相短路,短路电流只包含(A)A.正序分量B.负序分量C.零序分量D.正序和零序分量36.当发电机出口发生三相短路时,其输出的电磁功率为(C)A.额定功率B.功率极限C.0D.额定功率的50%37.根据正序等效定则,当系统发生三相短路故障,附加阻抗Z△为(A)A.0B.Z0∑C.Z2∑D.Z0∑-Z2∑38.当系统中发生A相接地短路时,故障处的B相短路电流为(A)A.0B.0.5C.1D.339.电力系统分析常用的五个量的基准值可以先任意选取两个,其余三个量可以由其求出,一般选取的这两个基准值是(B)A电压、电流 B.线电压、三相功率C.电压、电抗D.电流、电抗40.系统发生短路故障后,越靠近短路点,正序电压(A)A越低B.越高C.不变 D.不确定41.电力系统的综合用电负荷加上网络损耗之和称为(D)A.农业负荷B.发电负荷C.工业负荷D.供电负荷42.电力系统的有功功率电源是(A)A发电机B.变压器C.调相机D.电容器43.电力线路中,电纳B主要反映线路流过电流时所产生的(B)A热效应B.电场效应C.磁场效应D.电晕损耗44.计算潮流时牛顿—拉夫逊法与高斯—塞德尔法相比的主要优点是(C)A对初值要求低B.占用内存少C.收敛性好,计算速度快D.复杂45.500kV系统中性点运行方式经常采用(B)A不接地B.直接接地C.经电抗接地D.经电阻接地46.电力系统分析中,视在功率的单位常采用(C)AMW B.MVar C.MV A D.Var47.频率调整可以分为一次、二次和三次调节,其中可以实现无差调节的是(D)A.一次B.一、三次均可以C.一、二次均可以D.二次48.同步发电机三种电抗xd,dx,dx,之间的大小关系为(A)A.xd>dx>dx B.xd<dx<dxC.dx<xd<dx D.dx>xd>dx49.短路冲击电流是指短路电流的(D)A.有效值B.平均值C.方均根值D.最大可能瞬时值50.环形网络中经济功率的分布规律是(C)A.与支路电阻成反比B.与支路电抗成反比C.与支路阻抗成反比D.与支路导纳成反比51.两相短路故障是一种(B)A.对称故障B.不对称故障C.纵向故障D.斜向故障52.节点导纳矩阵为方阵,其阶数等于(D)A.网络中所有节点数B.网络中所有节点数加2C.网络中所有节点数加1D.网络中除参考节点以外的节点数53.系统备用容量中,哪种容量可能不需要专门设置(D)A.负荷备用B.事故备用C.检修备用D.国民经济备用54.逆调压是指(A)A.高峰负荷时,将中枢点的电压调高;低谷负荷时,将中枢点的电压调低B.高峰负荷时,将中枢点的电压调低;低谷负荷时,将中枢点的电压调高C.高峰负荷,低谷负荷中枢点的电压均低D.高峰负荷,低谷负荷中枢点的电压均高55.系统发生两相接地短路故障时,复合序网的连接方式为(B)A.正序、负序并联,零序网开路B.正序、负序、零序并联C.正序、零序并联,负序开路D.零序、负序并联,正序开路56.单相短路的序分量电流边界条件是(B)Ai1+i2+i0=0Bi1=i2=i0Ci1+i2=0Di1=i257.通过改变变压器变比,实质上(C)A改变了电压损耗的数值B改变了负荷变化时次级电压的变化幅度C改变了电力网的无功功率分布D增加了整个电力系统的无功功率容量58.三相短路时,非周期分量极小值,只能是在某种情况(A)A一相中出现B同时在两相中出现C三相均不出现D只有故障相出现其它相不出现59.同步机的各种电抗间关系为(C)A'x"xxxddqd B"x'xxxdddq C"x'xxxddq D"xx'xxdqdd60.目前我国电能输送的主要方式是CA.直流B.单相交流C.三相交流D.交直流并重61.输电线路采用分裂导线的目的是AA.减小电抗B.减小电阻C.增大电抗D.减小电纳62.电力系统潮流计算中,功率指CA.一相功率B.两相功率C.三相功率D.四相功率63.电力系统有功功率电源为BA.发电机、调相机B.发电机C.调相机D.发电机、电容器64.有备用接线方式的优、缺点是DA.优点:供电可靠性高。
例7-1 图7-17(a)所示输电系统,在f点发生接地短路,试绘出各序网络,并计算电源的组合电势∑E和各序组合电抗∑1X、∑2X和∑X。
已知系统各元件参数如下:发电机G:50MW,8.0cos=ϕ,15.0=''dX,18.02=X,08.11=E变压器T-1、T-2:60MVA,V s%=10.5,中性点接地阻抗Ω=22nx负荷线路L:50km,kmx/4.01Ω=,13xx=解(1)各元件参数标幺值计算。
选取基准功率BS=100MVA和基准电压avBVV=,计算各元件的各序电抗的标幺值,计算结果标于各序网络图中。
发电机:24.08.0/5010015.01=⨯=GX288.08.0/5010018.02=⨯=GX变压器T-1、T-2:175.0601001005.1021=⨯==TTXX中性点接地阻抗:607.137100222=⨯=nx负荷LD:8151002.11=⨯=LDX333.21510035.02=⨯=LDX输电线路L:461.1371004.05021=⨯⨯=LX383.4416.13=⨯=LX(2)制订各序网络正序和负序网络不包括中性点接地电抗和空载变压器T-2,因此,正序和负序网络中包括发电机G、变压器T-1、负荷LD以及输电线路L ,如图7-17(b)和7-17(c)所示。
由于零序电流不流经发电机和负荷,因此,零序网络中只包括变压器T-1、T-2和输电线路L,如图7-17(d)所示。
(3)网络化简,求组合电势和各序组合电抗。
由图7-17(b )可得05.1824.0808.1=+⨯=∑E869.1461.1175.0)8//24.0(1=++=∑X由图7-17(b )和图7-17(c )可得892.1461.1175.0)333.2//288.0(2=++=∑X172.0175.0//)383.4821.4175.0(0=++=∑X例7-2如图7-27(a )所示电力系统,各元件参数如下:发电机G-1:100MW ,cos ϕ=0.85,223.0,183.02==''X X d;G-2:50MW ,cos ϕ=0.8,141.0=''d X ,172.02=X ;变压器T-1:120MVA ,V s %=14.2;T-2:63MVA ,V s %=14.5;输电线路L :每回120km ,1015,/432.0x x km x =Ω=。
电力系统分析第一章习题1-1 动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何?答:由生产、变换、传送、分配和消耗电能的电气设备(发电机、变压器、电力线路以及各种用电设备等)联系在一起组成的统一整体就是电力系统。
动力系统是电力系统和发电厂动力部分的总和。
电力网是电力系统的中出去发电机和用电设备外的部分。
1-2 根据发电厂使用一次能源的不同,发电厂主要有哪几种形式?答:发电厂主要有火力发电厂、水力发电厂、核动力发电厂和其他能源(太阳能、风能、潮汐等)发电厂。
1-3 电力变压器的主要作用是什么?主要类别有哪些?答:电力变压器的主要作用是升高或者降低电压,还能起到将不同电压等级的电网相联系的作用。
按相数可分为单相式和三相式两类;按每相绕组数可分为双绕组和三绕组变压器;按耦合方式可分为普通变压器和自耦变压器;按分接开关是否可以带负荷操作可分为有载调压式和无载调压式变压器。
1-4 架空线路与电缆线路有什么特点?答:架空线路是将裸导线架设在杆塔上,由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等主要元件组成。
它的导线和避雷线受各种因数影响,运行条件恶劣,因而其材料都具有相当高的机械强度和抗化学腐蚀能力还具有良好的导电性能。
当电路电压超过220v时还采用扩径导线或者分裂导线。
电缆线路一般是将电缆敷设在地下,由导线、绝缘层保护皮组成,电缆线路价格较架空线路高,维修费时,但不需要在地面上架设杆塔、占地面积较小、供电可靠、不易受外力破坏,对人身较安全,不影响环境美观。
1-5 直流输电与交流输电比较有什么特点?答:直流输电主要优点:(1)造价低;(2)运行费用低;(3)不需要串并联补偿;(4)不存在稳定性问题;(5)采用直流联络线可以限制互联系统的短路容量。
直流输电主要缺点:(1)换流站造价高;(2)换流装置在运行中需要消耗功率并且产生谐波;(3)只留高压断路器造价比较高。
1-6 电力系统的结构有何特点?比较有备用和无备用接线形式的主要区别。
第3章习题1.答:无限大容量电源供电系统是指内阻抗为零的电源,即其容量相对于用户供电系统容量大得多的电力 系统,当用户供电系统的负荷变动甚至发生短路时,电力系统变电所馈电母线上的电压能基本维持不变。
无限大容量系统发生三相短路后, 短路电流在达到稳定之前,经过一个暂态过程。
在短路暂态过程中, 存在短路非周期分量电流和短路电流周期分量。
短路非周期分量电流是由于短路初始瞬间电流不能突变而 产生的一个按指数规律衰减电流,该电流衰减完,暂态过程结束而达到稳定状态。
短路电流周期分量是短 路后短路回路阻抗突然减小而增大很多倍的电流, 短路后一直存在,短路暂态过程结束后只有该分量存在。
2.答:短路全电流:短路后短路回路中存在的电流,为短路电流周期分量与非周期分量之和。
短路电流的周期分量:因短路后短路回路阻抗突然减小很多倍,而按欧姆定律应突然增大很多倍的电流。
短路电流的非周期分量:因电路含有电感,电路电流不可能突变,而按愣次定律感生的用以维持短路初始 瞬间电流不致突变的一个反向衰减性电流。
短路冲击电流:为短路全电流中的最大瞬时值。
短路后经半个周期,短路全电流达到最大值,此时的电流 即短路冲击电流。
短路稳态电流:是短路电流非周期分量衰减完毕以后的短路全电流。
短路容量:称短路功率,等于短路电流周期分量有效值与短路处的正常工作电压(平均额定电压)的乘积。
3.答: 因电压在线路上有损失,而使线路首末端电压不同,所以短路计算中采用平均电压。
平均电压为线路首末端电压的和除以 2,若线路末端电压为额定电压,则首端电压应比额定电压高 10%,这样平均电压为1.05倍的额定电压。
额定电压为国家根据经济技术需要统一制定的标准电压。
4.答:供电系统发生短路时,短路电流是相当大的,如此大的短路电流通过电器和导体就会产生很大的电 动力,即短路电流的力效应。
供电系统发生短路时,短路电流特别是短路冲击电流将使相邻导体之间产生很大的电动力, 电器和载流部分遭受严重损坏,所以要用短路冲击电流来计算。
选择题1. 同步发电机并列时脉动电压周期为20s ,则滑差角频率允许值ωsy 为( A )。
A 、%B 、%C 、%D 、%2. 同步发电机机端电压与电网电压的差值的波形是( D )。
A 、三角波B 、正弦波C 、方波D 、正弦脉动波3. 下图四个脉动电压波形,最适合并列条件的是( A )。
4. 同步发电机励磁系统由( A )组成。
A 、励磁调节器、励磁功率单元B 、同步发电机、励磁调节器C 、同步发电机、励磁功率单元D 、同步发电机、励磁调节器、励磁系统5. 同步发电机并列方式包括两种,即( B )。
A 、半自动准同期并列和手动准同期并列B 、准同期并列和自同期并列C 、全自动准同期并列和手动准同期并列D 、全自动准同期并列和半自动准同期并列6. 在电力系统通信中,由主站轮流询问各RTU ,RTU 接到询问后回答的方式属于( D )。
A 、主动式通信规约B 、被动式通信规约C 、循环式通信规约D 、问答式通信规约7. 下列同步发电机励磁系统可以实现无刷励磁的是( A )。
A 、交流励磁系统B 、直流励磁系统C 、静止励磁系统D 、自并励系统8. 某同步发电机的额定有功出力为100MW ,系统频率下降时,其有功功率增量为20MW ,那么该机组调差系数的标么值R*为( C )。
A 、20B 、-20C 、D 、9. 下列关于AGC 和EDC 的频率调整功能描述正确的是( D )。
A 、AGC 属于频率一次调整,EDC 属于频率二次调整。
B 、AGC 属于频率一次调整,EDC 属于频率三次调整。
u s t A u s t B u s t C u st DC、AGC属于频率二次调整,EDC属于频率一次调整。
D、AGC属于频率二次调整,EDC属于频率三次调整。
10.在互联电力系统中进行频率和有功功率控制时一般均采用( D )。
A、有差调频法B、主导发电机法C、积差调频法D、分区调频法11.电力系统的稳定性问题分为两类,即( B )。
电力系统分析练习题含答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、1l0kV及以上的电力系统应采用中性点运行方式是(____)。
A、不接地或经消弧线圈接地B、直接接地C、不接地D、经消弧线圈接地正确答案:B2、网络中某些节点的功率是由两侧向其流动,这种节点称为(____)。
A、电压分点B、电流分点C、功率分点D、电抗分点正确答案:C3、电力线路的平均额定电压较线路额定电压约高出(____)。
A、±5%B、10%C、5%D、±10%正确答案:C4、变压器消耗的无功功率是(____)。
A、容性B、不确定C、感性D、为0正确答案:C5、系统发生短路故障后,越靠近短路点,正序电压(____)。
A、越低B、不确定C、不变D、越高正确答案:A6、某线路首端电压10.5kV,末端电压10.2kV,首端电压偏移百分数为(____)。
A、3%B、2.86%C、2.94%D、5%正确答案:D7、用于连接220kV和110kV两个电压等级的降压变压器,其两侧绕组的额定电压应为(____)。
A、242kV,12lkVB、220kV,121kVC、220kV,115kVD、220kV,110kV正确答案:B8、单相短路接地的附加电抗等于(____)。
A、负序电抗串联零序电抗B、负序电抗C、负序电抗并联零序电抗D、0正确答案:A9、有功负荷备用一般为最大负荷的(____)。
A、2%-5%B、5%-1O%C、4%-5%D、5%-7%正确答案:A10、对电力系统并列运行的暂态稳定性而言,最不利的短路故障是(____)。
A、两相短路接地B、单相接地短路C、三相短路D、两相短路正确答案:C11、在变压器的参数计算中,用空载试验特性数据求的是(____)。
A、电阻和电抗B、电阻和电纳C、电抗和电导D、电导和电纳正确答案:D12、电力系统中的有功电源是(____)。
A、同步发电机B、静电电容器C、静止补偿器D、同步调相机正确答案:A13、两相短路接地的附加电抗等于(____)。
电力系统分析练习题及其答案(何仰赞)上册1-2,电力系统的部分接线如图1-2,各电压级的额定电压及功率输送方向表于在图中。
试求:(1)发电机及各变压器高低绕组的额定电压;(2)每台变压器的额定变比;(3)设变压器t-1工作于+5%抽头,t-2,t-4工作于主抽头,t-3工作于-2.5%抽头时,各变压器的实际变比。
解决方案:(1)一般原则:发电机的额定电压比相同电压水平下的电网额定电压高5%;变压器一次侧额定值定电压等于同电压级网络的额定电压高,二次侧额定电压比同电压级网络的额定电压高10%。
其中,变压器受功率侧为一次侧,输功率侧为二次侧。
发电机:vgn?10.5kv变压器T-1:vn1?10.5kv,vn2?242kv。
变压器t―2:vn1?220kv,vn2?121kv,vn3?38.5kv.变压器T-3:vn1?35kv,vn2?11千伏。
变压器T-4:vn1?220kv,vn2?121kv。
(2)每台变压器的额定变比变压器t―1:kt1n?vn1vn2vn1?10.5vn2242?0.0434.变压器T-2:kt2n(1?2)??220? 一点八一八121?22038.5?5.714kt2n(1?3)?kt2n(2?3)?变压器T-3:kt3n?变压器T-4:kt4n?vn1vn3vn3vn2?121? 三点一四三38.5vn1vn1vn2vn2?35?3.182.11? 220? 1.818.121(3)每台变压器的实际变比变压器t―1:kt1?v1v2?10.5v2242?(1?5%)?0.0431.变压器T-2:kt2(1?2)?v1?220?1.818121? 220? 五点七一四kt2(1?3)?v1v338.5kt2(2?3)?v2变压器t―3:kt3?变压器t―4:kt4??121?3.143v338.5v1v1?35?(1?2.5%)?3.102.v211v2?220?1.818.1211-3. 电力系统部分接线如图1-3所示,网络额定电压如图所示。
[例2—1]一条220kV的输电线,长180km,导线为LGJ-400(直径2.8cm),水平排列,相间距7m,求该线路的R,X,B,并画等值电路。
解:电阻:电抗:电纳:等值电路:[例2-2]220kV架空线,水平排列,相间距7m,每相为分裂导线,计算直径21.88mm,分裂间距400mm,求每相单位长度的电阻、电抗和电纳。
解:电阻:电抗:电纳:[例2-3]一长度为600 km 的500kV 架空线路,使用4×LGJQ-400 四分裂导线,。
试计算该线路的形等值电路参数.解(1)精确计算。
计算形等效电路参数:(2)使用近似算法计算。
与准确计算相比,电阻误差-0。
4%,电抗误差—0。
12%,电纳误差—0。
24%,本例线路长度小于1000km ,用实用近似公式计算已能够满足精确要求.如果直接取这时,电阻误差达15%,电抗误差7%,电纳误差-3.4%,误差已较大。
例2-4 330kV架空线路的参数为试分别计算长度为100,200,300,400和500线路的π型等值参数的近视值,修正值和精确值.解首先计算100km线路的参数(一)(二)修正参数计算(三) 精确参数计算计算双曲线函数.利用公式sh(x+jy)=shxcosy+jchxsinych(x+jy)=chxcosy+jshxsiny将之值代入,便得II型电路的精确参数为[例2—5]有一台SFL120000/110型的向10kV网络供电的降压变压器,铭牌给出的实验数据为:试计算归算到高压侧的变压参数。
解由型号知,各参数如下:例2-6 三相三绕组降压变压器的型号为SFPSL—120000/220,额定容量为120MVA/120MVA/60MVA,额定电压为:220kV/121kV/11kV,,,,,,,,,求变压器归算到220kV 侧的参数,并作出等值电路。
解:(1)求各绕组的电阻同理可得:电阻计算如下:(2)求各绕组电抗电抗计算:变压器阻抗参数:(3)求导纳例2—7试计算2-15(a)所示输电系统各元件电抗的标幺值。
电力系统分析练习题(附参考答案)一、单选题(共100题,每题1分,共100分)1、系统中有功功率不足,会造成( )。
A、电压水平上升;B、频率下降。
C、电压水平下降;正确答案:B2、电力系统潮流计算中变压器采用型等值电路,而不采用T型等值电路的原因是()。
A、采用B、采用C、采用采用D、采用采用正确答案:C3、通常有载调压变压器的可调抽头在变压器的哪一侧?( )A、高压侧B、两侧C、低压侧D、不一定正确答案:A4、对电力系统运行的基本要求是:A、在安全前提下,保证质量,力求经济;B、在安全前提下,力求经济,保证质量。
C、在优质前提下,保证安全,力求经济;D、在经济前提下,保证安全,力求优质;正确答案:A5、分裂导线的电抗比普通钢芯铝绞线的电抗A、小B、相等C、不确定D、大正确答案:A6、系统发生单接地短路故障时,复合序网的连接方式为()A、正序、负序并联、零序网开路B、正序、负序、零序串联C、零序、负序并联,正序开路D、正序、零序并联、负序开路正确答案:B7、在电力系统的下列接线方式中,属于有备用接线的是()A、单回路链式接线B、单回路放射式接线C、单回路干线式D、两端供电网正确答案:D8、当系统频率发生变化后,发电厂依据调度员命令增减负荷,属于频率的()调整A、四次B、三次C、二次D、一次正确答案:C9、在下面给出的各组电压中,完全属于电力系统额定电压的一组是()。
A、500kv、220kv、110kv、35kv、10kv。
B、500kv、230kv、121kv、37kv、10.5kv;C、525kv、242kv、121kv、38.5kv、11kv;D、525kv、230kv、115kv、37kv、10.5kv;正确答案:A10、输电线路单位长度的电阻主要决定于()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、材料和粗细正确答案:D11、不计短路回路电阻时,短路冲击电流取得最大值的条件是()。
单选1、我国目前所规定的10KV及以下用户的供电电压允许变化范围是( B )A.± 5%B.± 7%C.+5 ~ - 10%D.± 10%2、若平均电压为115kV,那么对应的额定电压为( A )A.110kVB.115kVC.121kVD.130kV3、采用分裂导线,使得线路电感( C )A.不变B.增大C.减小D.无法确定4、我国35Kv以上高压电气设备允许的电压偏移为( A )A.±5%B.50HzC.±0.5D.±7%5、我国电力系统的额定频率为( A )A.30HzB.40HzC.50HzD.60Hz6、电力系统中划分一级,二级和三级负荷的依据是( D )A.系统运行经济性B.电能质量高低C.负荷容量的大小D.负荷对供电可靠性的要求7、中性点经消弧线圈接地系统中一般采用( B )A.欠补偿形式B.过补偿形式C.全补偿形式D.补偿形式不变8、在标么制中,只需选定两个基准,常选的是( B )A.电压、电流B.电压、功率C.电压、电路D.电流、阻抗9、电力系统分析中,阻抗指的是( A )A.一相等值阻抗B.三相阻抗C.两相阻抗D.三相不等值阻抗10、频率的二次调整是( C )A.发电机组的调速系统完成的B.负荷的频率特性来完成的C.发电机组的调频系统完成的D.功率确定的11、冲击电流主要用来校验设备( C )。
A.是否超过额定电流B.是否超过发热允许电流C.电动力稳定度D.超过经济电流12、将三个不对称相量分解为三组对称相量的方法是( B )A.小干扰法B.对称分量法C.牛顿--拉夫逊法D.龙格--库塔法13、系统中有功功率不足,必定会造成( B )A.频率上升B.频率下降C.电压上升D.电压下降14、在系统的初始运行条件、故障持续时间均完全相同的情况下,导致系统的暂态稳定性最差的故障应为( C )A.单相接地短路B.两相短路C.三相短路D.断相故障15、快速切除故障将使得系统的暂态稳定性得到( B )A.无变化B.提高C.降低D.微弱的负值变化16、发电机组单位时间能量输入与输出之比,称为( C )。
电力系统习题答案一.填空1.发电机准同期并列的条件为1、电压频率相等2、电压幅值相等3、电压相角差为零有功冲击电流的大小与电压相角差有关,无功冲击电流的大小与电压幅值差有关,暂态过程的长短与频差有关。
2.合闸逻辑部分中,怎样判断滑差合格t恒定越前时间>t恒定越前相角。
3.并联运行机组间无功负荷的合理分配取决于发电机外特性。
可以利用自动调压器的调差接线达到这一目的。
4.励磁系统中,对励磁功率单元的要求是1. 足够的调节容量 2. 较大的顶值电压和电压上升速度5.交流励磁系统中,自动调压器直接调节发电机励磁电流与调节励磁机励磁电流相比好处是励磁电压响应速度快,但是受机端电压和系统测故障的影响。
6.电压响应比是说明发电机转子磁场建立快慢的粗略参数。
7.理想灭磁过程要求发电机转子电压保持最大值不变,放电电流直线下降。
8.负荷的调节效应系数K是表示系统频率变化1%时,负荷功率变化的百分数。
9.经济负荷分配的原则是等耗量微增率。
10.自励式励磁机比他励式励磁机时间常数大。
11.积差调频的调频方程式为0∆⋅+=∆⎰c pf。
kdt12.EMS是Energy Management System 。
DMS是Distribution Management System 。
SCADA是Supervisory Control And Data Acquisition 。
RTU是Remote Terminal Unit。
13.自动准同期装置主要由合闸、调频、调压和电源组成。
14. 同步发电机的励磁系统主要是由励磁功率单元和励磁调节单元两大部分组成。
15.远程自动抄表系统主要包括四个部分:具有自动抄表功能的电能表,抄表集中器,抄表交换机,中央信息处理机。
二.简答题:1.什么是滑差周期?对它有什么要求。
滑差周期为ss s f T 12==ωπ, 它们都是描述两电压矢量相对运动快慢的一组数据。
滑差周期必须大于允许值。
2.发电机准同期并列的条件是什么?不满足条件合闸的后果。
发电机并列的理想条件为并列断路器两侧电源电压的三个状态量全部相等。
即:G X f f =或G X ωω=,即频率相等,(2G G f ωπ=,2X X f ωπ=) G X U U =,即电压幅值相等 0e δ=,即相角差为零如果不满足条件,则并列时冲击电流大,会引起系统电压大幅降低;并列过程中需要对发电机电压、频率进行调整,并列时间较长且操作复杂。
3.画相量图说明单机运行发电机的励磁与电压的关系。
答:发电机感应电动势和励磁电流的关系矢量图同步发电机的外特性发电机感应电动势q E g 与端电压G U g的数值关系为:cos q G G Q d E U I X δ=+ (Q I g——发电机的无功电流)一般发电机的功率角G δ很小,可近似认为cos 1G δ≈,可得简化的运算式为:q G Q d E U I X ≈+由上式可以看出,同步发电机的外特性必然是下降的。
当励磁电流EF I 一定时,发电机端电压G U 随无功负荷增大而下降,上图所示的同步发电机外特性说明,当无功电流为1Q I 时,发电机端电压为额定值GN U ,励磁电流为1EF I 。
当无功电流增大到2Q I 时,如果励磁电流不增加,则端电压降至2G U ,可能满足不了运行的要求,必须将励磁电流增大到2EF I 才能维持端电压为额定值GN U 。
同理,无功电流减小时,G U 会上升,必须减小励磁电流。
同步发电机的励磁自动控制系统就是通过不断地调节励磁电流来维持机端电压为给定水平的。
4.什么是发电机的单位调节功率?在计算功率与频率的关系时,常常采用调差系数的倒数,***1f P R K G G ∆∆-==K G *——发电机的功率-频率特性系数,或原动机的单位调节功率。
5.励磁调节器的四个单元的输入、输出和基本任务是怎样的?测量比较单元测量发电机电压并变换为直流电压,与给定的基准电压相比较,得出电压的偏差信号。
测量比较单元由电压测量、比较整定环节组成。
综合放大单元:输入控制信号:1.被调量控制量: (正常情况)2.反馈控制量:励磁系统稳定信号、电力系统稳定信号(正常情况)3.限制控制量:最大、最小励磁限制信号(异常情况)移相触发单元是励磁调节器的输出单元,它根据综合放大单元送来的综合控制信号U SM 的变化,产生触发脉冲,用以触发功率整流单元的晶闸管,从而改变可控整流柜的输出,达到调节发电机励磁的目的。
4.自动-手动切换,正常运行时,AC 调节器运行,DC 调节器备用,当AC 调节器故障时,由自动-手动切换装置控制,将DC 调节器投入运行,可保证发电机的正常运行。
6.画出并说明发电机自并励励磁方式的原理接线图。
并说明自并励励磁系统的主要优点。
图如下图所示:主要优点:系统接线和设备比较简单,无转动部分,维护费用较少,可靠性高;主轴短,可减小基建投资;可获得较快的励磁电压响应速度;机组甩负荷时过电压较低。
7.什么是ACE ?什么情况下ACE 为零? 分区调频方程式分区控制误差(area control error )i tie i P f K ACE ⋅∆+∆= 调频方程式:ACE 积差调频方程式为:0)(=∆+⎰Pidt ACE0)(=∆+-⎰+∆⋅⋅⋅⋅P dt P P f K i s i tie a i tie i i式中 i f ∆—系统频率的偏差,即e i i f f f -=∆P a i tie ⋅⋅—i 区联络线功率和的实际值 P s i tie ⋅⋅—i 区联络线功率和的计划值P i ∆—i 区调频机组的出力增量TRG励磁调节件元 励 起 TV起励电源滑环VSG在调频过程结束时,必有分区控制误差ACE为零8.电压控制的基本措施有哪些?并简述基本原理。
可以采取以下的控制方式:①控制和调节发电机励磁电流,以改变发电机端电压U G;②控制变压器变比K1及K2调压;P+(主要是Q),以使电压损耗减小;③改变输送功率的分布jQR+(主要是X),以减小输电线路电压的损耗。
④改变电力系统网络中的参数jX9.同步发电机并列操作可以采用哪两种方法?并简述其特点和适用场合。
同步发电机并列操作方法:准同期并列操作、自同期并列操作。
自同期并列过程中不存在调整发电机电压、频率问题,并列时间短且操作简单,在系统频率和电压降低的情况下,仍有可能实现发电机并列;容易实现自动化;冲击电流大。
适用于在电力系统故障情况下的某些发电机的紧急并列。
10.什么是同步发电机自动准同期并列?有什么特点?适用什么场合?为什么?自动准同期并列:发电机在并列合闸前已加励磁,当发电机的幅值、频率、相位分别与并列点系统侧电压的幅值、频率、相位接近相等时,将发电机断路器合闸,完成并列。
特点:并列时冲击电流小,不会引起系统电压大幅降低;并列过程中需要对发电机电压、频率进行调整,并列时间较长且操作复杂。
适用场合:适用于正常情况下发电机并列。
11.简述电力系统低频运行的危害。
(1)频率降低使厂用机械的出力大为降低,必然使发电机有功出力降低,可能形成恶性循环;(2)频率降低使励磁机等的转速相应降低,当励磁电流一定时,发送的无功功率会随着频率的降低而减小;(3)频率下降将引起一步电动机转速的变化,导致一些产品质量受到影响;(4)频率下降会危机汽轮机叶片安全;(5)频率下降可能导致核电厂反应堆停止运行。
12.写出同步时间法也即积差调频法的调频方程式并说明过程和特点。
单机组积差调频的频率方程式为:0 ()c N fdt K P f f f ∆+∆=∆=-⎰ 式中 K ——调频功率比例系数。
积差调频过程假定t=0时N f f =、0fdt ∆=⎰、0c P ∆=,上述积差调频的频率方程式得到了满足; 在1t 瞬间,由于负荷增大,系统频率开始下降,出现了0f ∆<,于是频率方程式左端第一项fdt ∆⎰不断增加其负值,使该式的原有平衡状态遭到破坏,于是调节器向着满足频率方程式的方向进行调整,即增加机组的输出功率c P ∆,只要0f ∆≠,不论f ∆多么小,fdt ∆⎰都会不断地累积出新值,频率方程式就不会满足,调节过程就不会终止,直到系统频率恢复到额定值,即0f ∆=,也就是上图中的A t 点。
这时N f f =、fdt A ∆==⎰常数,频率方程式才能得到满足,调节过程才会结束。
此时c cA AP P K∆==-并保持不变。
假如到2t 瞬间,由于负荷减少,系统频率又开始升高,0f ∆>、fdt ∆⎰就向正值方向积累,使其负值减少,于是平衡状态又被破坏,调节器动作,减小c P ∆,直到机组发送功率与负荷消耗的功率重新相等,频率又恢复到N f ,即达到上图中的B t 时,调节过程结束,这时又有0f ∆=、fdt B ∆==⎰常数,发电机的出力为c cB cA BP P P K∆==-<。
13.特殊轮动作频率和时限如何确定?P88页 特殊轮的动作频率min ⋅=hf dztsf f ,它是在系统频率已比较稳定时动作的,因此其动作时限可以取系统频率时间常数T f 的2~3倍,一般为15~25s 。
15.说明无功就地补偿的好处。
P9216.简述电力系统调度的主要任务。
P106 1) 保证供电的质量优良 2) 保证系统运行的经济性3) 保证较高的安全水平——选用具有足够的承受事故冲击能力的运行方式 4) 保证提供强有力的事故处理措施 17.简述馈线自动化的实现方式。
P15818.简述什么是重合闸及其功能。
P158三.电力系统额定运行时,总负荷为4000MW 负荷调节效应系数K *=1.8。
突然切除150MW 发电功率,不考虑调速器作用。
(1)系统稳态频率;(2)如恢复频率要求49.5Hz ,至少切除多少负荷?8.1%4000/150*=∆-=f K 2083.0%-=∆f Hz f 96.48)2083.01(50=-⨯=减负荷动作后,残留的频率偏差相对值01.0505.4950*=-=∆hf f由式(3-47)得MW P JH 79401.08.11400001.08.1150=⨯-⨯⨯-=四.写出比较整定电路输入U se 与输出U de 之间的关系表达式,并在(b)图上画图说明。
直流电压U se 与来自电压整定器P R 的给定电压进行比较,取得偏差信号U de ,送综合放大单元。
加法器输入量:U se +U VZ 1+U VZ 2, 其中:U VZ 1是取自稳压管VZ 的恒定负电压U VZ 2是可变的整定电压。
将各通道增益进行归算: 可见,整定电压U REF 随U VZ 2而变化。
五.恒定越前时间产生电路及输入线性整步电压波形如图所示,(1)写出线性整步电压表达式;(2)用公式推导方法证明产生的越前时间是恒定的。