电压偏移的公式
- 格式:doc
- 大小:70.50 KB
- 文档页数:3
1.大型电力系统能带来那些技术经济效益:①提高供电的可靠性②减少系统装机容量③减少系统备用容量④采用高效率大容量的发电机组⑤合理利用资源,充分发挥水电在系统中的作用。
2.⑴电力系统的主要特点:①电能不能大量储存②暂态过程十分短暂③地区性特点较强④与国民经济密切相关。
⑵对电力系统的要求:①为用户提供充足的电力②保证供电的安全可靠③保证良好的电能质量④提高电力系统运行经济性3.简述衡量电能质量的主要指标,并举例说明其重要性。
①电压:电热装置消耗的功率与电压的平方成正比,过高的电压将损坏设备,过低的电压则达不到所需要的温度。
②频率:频率降低将使电动机的转速下降,影响生产效率和电机的寿命;频率增高会使转速上升,增加功率消耗,使经济性降低。
③波形:影响电机的正常运行和效率,危害电气设备的安全运行,例如谐波放大或谐振过电压烧坏变电站中无功补偿电容器。
4.为什么要规定电力系统额定电压?简述发电机变压器和电力线路的额定电压与电力系统额定电压之间的关系。
①对一个国家来说不可能建设一条输电线路就确定一个电压等级,这样会造成设备通用性差,备用设备增加,网络连接和管理都困难。
因此为了使电力系统和电气设备制造厂的生产标准化系列化和统一化,电力系统的电压等级应有统一的标准。
②发电机比系统额定电压高5%。
变压器一次绕组和系统额定电压相等,二次绕组比系统额定电压高10%。
电力线路的额定电压和系统额定电压相等。
5.①互感器的分类:电压互感器和电流互感器。
②原理:电磁感应原理③作用:电压互感器是一种电压变换装置,有电压变换和隔离两重作用,它将高电压转变为低电压(一般为100V),供给仪表和继电保护装置实现测量、计量、保护等作用。
电流互感器是一种电流变换装置,有电流变换和隔离两重作用,它将大电流转变为低压小电流(一般为5A),供给仪表和继电保护装置实现测量、计量、保护等作用。
④使用注意事项:电流互感器工作时二次侧不能开路,电压互感器工作时二次侧不能短路。
注册电气工程师发输变电专业知识分类模拟题4单项选择题1. 当输电线路电压等级越高时,普通线路电抗和电容的变化为______。
A.电抗值变大,电容值变小B.电抗值不变,电容值变小C.电抗值变小,电容值变大D.电抗值不变,电容值不变答案:D[解答] 单导线线路的电抗为;电纳计算公式为。
从电抗和电纳的计算公式可见,线路电抗和电容的值与电压等级无关。
2. 高电压长距离输电线路常采用分裂导线,其目的是______。
A.改变导线周围磁场分布,增加等效半径,减小线路电抗B.改变导线周围电场分布,减小等效半径,减小线路电抗C.改变导线周围磁场分布,增加等效半径,增大线路电抗D.改变导线周围电场分布,减小等效半径,增大线路电抗答案:A[解答] 电抗是反映载流导线产生的磁场效应的参数。
分裂导线的采用改变了导线周围的磁场分布,等效地增大了导线半径,从而减小了导线电抗。
3. 超特高压输电线路采用分裂导线目的之一是______。
A.减小导线电容B.减小线路雷击概率C.增加导线机械强度D.提高线路输送容量答案:D[解答] 选项A:分裂导线的电容,式中Deq为各相分裂导线重心间的几何均距,req为一相导线组的等效半径,对于二分裂导线;由于分裂间距d比单导线半径r大得多,所以req>r,故分裂导线的电容C比单导线大,显然选项A错误。
选项B:线路雷击概率与分裂导线间无直接关联。
选项C:分裂导线的采用改变了导线周围的电磁场的分布,相当于“等效增大”了导线半径,所以分裂导线本身并没有增加导线机械强度。
选项D:与单导线相比,分裂导线使得输电线路的电感减小、电容增大,使其对交流电的波阻抗减小,提高了线路的输电能力。
4. 三相输电线路的单位长度等效电抗参数计算公式为______。
A.B.。
电力系统分析部分习题答案(参考) 稳态部分第四章复杂电力系统的潮流计算4-1-3解:(1)不考虑非标准变比时:(因为对称,所以只求上三角元素)所以:(2)当考虑非标准变比时,只有变压器两侧的节点的自导纳和这两个节点之间的互导纳有变化。
第五章电力系统的有功功率和频率调整5-1-2解:解得:均未超出发电厂的出力范围,为最优分配方案。
5-1-3解:(1)由耗量特性得到两台发电机的耗量为增率分别为:当负荷为40MW时两台发电机均按下限发电,各承担20MW负荷,相应微增率为因此负荷增加时机组1首先增加负荷,而机组2仍按下限发电,此时综合耗量微增率取决于发电机1。
负荷增加直到时发电机2才增加负荷。
当时此时当负荷大于55MW时才可以按照等耗量为增率准则最优分配负荷。
当负荷为250MW时两台发电机均满发电,此时即按等耗量为增率分配时发电机2就满发,在增加负荷时只有发电机1增加功率,综合耗量微增率仍表现为发电机1的耗量微增率。
时此时所以时按最优分配,综合特性为:得:(2)当负荷为150时按最优分配,代入综合特性为(3)最优分配时解得:平均分配时节省的燃料费用为:5-2-1解:(a)(b)5-2-2解:因为PG3满载,所以只有PG1和PG2能够参加调频(1)(此时PG1和PG2均未满载)(2)此时PG1已经超载,所以应该以发电机2和负荷的调节特性计算频率。
5-2-5解:所以设联络线的功率为Pab,则有解得:Pab=-230.77MW5-2-8解:第六章电力系统无功功率和电压调整6-2-3 思路见P230 6-36-3-2 注意升压变,符号的变化6-3-3 有一台降压变压器,其归算到高压侧的参数为,低压侧的最大、最小负荷表示于图中,高压侧电压波动范围是106.7~113.3kV,如果负荷允许的电压波动范围是6~6.6kV,是否可以选择变压器的分接头以满足电压水平的要求?若可以,试选择之。
若不能,试说明原因。
解:选择110-2×2.5%的分接头校验:最大负荷时:最小负荷时:求电压偏移:所以不能选出合适的变压器分接头满足调压要求6-3-8三串电容器组成,每串串3个,所以6-3-10:解:(1)选用调相机时:最大负荷时:即:最小负荷时解得:k=10.3312 高压侧电压=k*11=113.64kV 所以选择110+2.5%的抽头 k=10.25计算容量(2)当选用电容器时:依据最小负荷时选取变压器的抽头:k=10.75,所以选择电容器的容量为6-3-13:解:设补偿容量为则通过变压器的功率为:所以:所以6-3-17解:依题意,变电所的低压侧要求常调压。
第六章电力系统的无功功率和电压调整1)无功功率电源有哪些?哪些可以平滑调节?无功功率电源:发电机、电容器、调相机、静止补偿器。
可以平滑调节:调相机、静止补偿器2)限制冲击负荷电压波动的措施是什么?(a)设置串联电容器、(b)设置调相机和电抗器、(c)设置静止补偿器3)什么是电力系统的逆调压、顺调压、常调压?逆调压:在高峰负荷时升高中枢点电压、低谷负荷时降低中枢点电压的电压调整方式。
在高峰负荷时将中枢点电压升高至105%UN,低谷负荷时将中枢点电压降为额定电压UN。
顺调压:在高峰负荷时允许中枢点电压略低,而低谷负荷时却允许中枢点电压略高的调压方式。
采用顺调压,高峰负荷时中枢点电压允许不低于102.5%U N,低谷负荷时中枢点电压允许不高于107.5%U N。
常调压:任何负荷下保持中枢点电压为一基本不变的数值。
适用于负荷变动小、线路上电压损耗小的情况。
常调压方式,电压保持为(102%-105%)U N。
4)选择变压器分接头进行调压的特点是什么?系统中无功功率必须充足才有效,否则必须用其他措施;不需要附加设备。
5)电力系统的电压调节有几种主要措施?借改变发电机端电压调压;借改变变压器变比调压;借补偿设备调压;组合调压。
第五章电力系统的有功功率和频率调节(1)负荷变动规律有几种,如何调整?有功负荷随时间变动规律分解为三种。
第一种变动:幅度小、周期短。
无法预测(随机),靠发电机调速器调整,称一次调整。
自动进行。
第二种变动:幅度较大、周期较长。
冲击性负荷。
靠发电机调频器调整,称二次调整。
可手动、自动。
第三种变动:幅度最大、周期最长。
可预测,生产、生活引起,称三次调整。
优化分配负荷又称经济调度。
(2)电力系统频率的一次、二次调整如何进行,各有何特点?一次调频指由发电机调速器进行的、对第一种负荷变动引起频率偏移的调整。
一次调频特点:自动调节。
一次调频是所有运行发电机组都可参加,这类发电厂称为负荷监视厂二次调频指由发电机调频器进行的、对第二种负荷变动引起频率偏移的调整。
电气工程师-专业基础(发输变电)-电气工程基础-4.3简单电网的潮流计算[单选题]1.高压电网中,影响电压降落纵分量的是()。
[2018年真题]A.电压B.电流C.有功功率D(江南博哥).无功功率正确答案:D参考解析:由电压降落纵分量计算公式ΔU=(PR+QX)/U可知,在高压输电线路参数中,电压基本恒定,电抗要比电阻大得多。
若忽略线路电阻,上式变为:ΔU=QX/U。
因此,影响电压降落纵分量的主要因素是无功功率Q。
[单选题]2.额定电压110kV的辐射型电网各段阻抗及负荷如图4-3-1所示,已知电源A的电压为121kV,若不计电压降落的横分量,则B点电压是()。
[2018年真题]图4-3-1A.105.5kVB.107.4kVC.110.5kVD.103.4kV正确答案:A参考解析:已知不同点电压和功率求潮流分布。
先假设全网电压为额定电压,即110kV,由末端往首端推功率,求出S A。
已知末端功率S C=-(8+j6)MVA,可以推出S B、S A分别为:S B=S C+ΔS BC+S′B=-(8+j6)+[(82+62)/1102]×(10+j20)+(40+j30)=(32.08+j24.17)MVAS A=S B+ΔS AB=32.08+j24.17+[(32.082+24.172)/1102]×(20+j40)=(34.75+j29.5)MVA又因为:ΔU AB=(PR+QX)/U=(34.75×20+29.5×40)/121=15.5kV;则:U B=U A-ΔU AB=121-15.5=105.5kV。
[单选题]3.图4-3-2各支路参数为标幺值,则节点导纳Y11、Y22、Y33、Y44分别是()。
[2018年真题]图4-3-2A.-j4.4,-j4.9,-j14,-j10B.-j2.5,-j2.0,-j14.45,-j10C.j2.5,j2,j14.45,j10D.j4.4,j4.9,-j14,-j10正确答案:A参考解析:根据节点电压法,分别计算节点导纳Y11、Y22、Y33、Y44为:Y11=Y10+Y12+Y13=j0.1-j2.5-j2=-j4.4Y22=Y20+Y12+Y23=j0.1-j2.5-j2.5=-j4.9Y33=Y13+Y30+Y23+Y34=-j2+j0.5-j2.5-j10=-j14Y44=Y34=-j10[单选题]4.线路末端的电压降落是指()。
电⼒系统分析基础电⼒系统分析基础⼀( 填空题1、输电线路的⽹络参数是指(电阻)、(电抗)、(电纳)、(电导)。
2、所谓“电压降落”是指输电线⾸端和末端电压的(相量)之差。
“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定电压的(数值)的差。
3、由⽆限⼤的电源供电系统,发⽣三相短路时,其短路电流包含(强制/周期)分量和(⾃由/⾮周期)分量,短路电流的最⼤瞬时的值⼜叫(短路冲击电流),他出现在短路后约(半)个周波左右,当频率等于50HZ时,这个时间应为(0.01) 秒左右。
4、标么值是指(有名值/实际值)和(基准值)的⽐值。
5、所谓“短路”是指(电⼒系统正常运⾏情况以外的相与相之间或相与地之间的连接),在三相系统中短路的基本形式有(三相短路),(两相短路),(单相短路接地),(两相短路接地)。
6、电⼒系统中的有功功率电源是(各类发电⼚的发电机),⽆功功率电源是(发电机),(电容器和调相机),(并联电抗器),(静⽌补偿器和静⽌调相机)。
7、电⼒系统的中性点接地⽅式有(直接接地)(不接地)(经消弧线圈接地)。
8、电⼒⽹的接线⽅式通常按供电可靠性分为(⽆备⽤)接线和(有备⽤)接线。
9、架空线是由(导线)(避雷线)(杆塔)(绝缘⼦)(⾦具)构成。
10、电⼒系统的调压措施有(改变发电机端电压)、(改变变压器变⽐)、(借并联补偿设备调压)、(改变输电线路参数)。
11、某变压器铭牌上标么电压为220?2*2.5%,他共有(5)个接头,各分接头电压分别为(220KV)(214.5KV)(209KV)(225.5KV) (231KV)。
⼆:思考题1. 电⼒⽹,电⼒系统和动⼒系统的定义是什么,(p2)答: 电⼒系统:由发电机、发电⼚、输电、变电、配电以及负荷组成的系统。
电⼒⽹: 由变压器、电⼒线路、等变换、输送、分配电能的设备组成的部分。
动⼒系统:电⼒系统和动⼒部分的总和。
2. 电⼒系统的电⽓接线图和地理接线图有何区别, (p4-5)答:电⼒系统的地理接线图主要显⽰该系统中发电⼚、变电所的地理位置,电⼒线路的路径以及它们相互间的连接。
附件A常用计算公式目录厂用电率计算厂用电负荷计算方法变压器容量选择电压调整计算母线电压偏移计算电动机起动及自起动电压校验成组电动机自起动时厂用母线电压的校验电动机容量选择计算低压电器选择及校验条件低压电器保护配合F-C设计计算规定:厂用电率计算厂用电率是发电厂的一项重要的经济指标,其数值的大小是指发电厂本身所消耗的电能占同一时间内全部发电量的百分数。
(一)在厂用电设计中,凝汽式发电厂厂用电率可按下列方法进行近似计算:Sjs ——厂用电计算负荷(KV A );cos ϕp ——电动机在运行功率时的平均功率因数,一般取0.8; Pe ——发电机的额定功率(KW )。
(二)计算厂用电率用的计算负荷采用“换算系数”法计算,其计算原则大部分与厂用变压器的负荷计算原则相同。
不同部分按如下原则处理。
1、只计算经常连续运行的负荷。
2、对于备用的负荷,即使由不同变压器供电也不予计算。
3、全厂性的公用负荷,按机组的容量比例分摊到各机组上。
4、随季节性变动的负荷(如循环水泵、通风、采暖等)按一年中的平均负荷计算。
5、在24小时内变动大的负荷(如输煤、中间储仓制的制粉系统),可按设计实际每天运行时间进行修正:系数=设计每天系统运行时间/24 6、照明负荷乘以系数0.5.厂用电负荷计算方法负荷计算一般采用换算系数法,必要时可用轴功率法校验。
1、“换算系数”法换算系数法的算式为:S JS =Σ(KP ) (4—1) 式中 S JS ——计算负荷(KV A );K ——换算系数,可取表4—1数值; P ——电动机的计算功率(KW )。
表4—1 换算系数表机组容量(MW ) ≤125 ≥200 给水泵及循环水泵电动机 1.0 1.0 凝结水泵电动机 0.8 1.0 其它高压电动机 0.8 0.85 其它低压电动机0.80.7%100cos ⨯=epjs p s e ϕ(1)经常连续和不经常连续运行的电动机为 P=P e •d (4—2) 式中P e •d ——电动机的额定功率(KW )。
电力系统分析第五章1、所谓短路:是指一切不正常的相与相之间或相与地(对于中性点接地的系统)发生通路的情况。
2、短路有:三相短路、两相短路、两相短路接地和单相接地短路。
三相短路较严重。
3、短路电流最大可能的瞬时值称为短路冲击电流,以i im。
4、k im=1+exp(-0.01/Ta)称为冲击系数,在实用计算中,当短路发生在发电机电压母线时,取k im = 1 .9;短路发生在发电厂高压侧母线时,取k im=1.85;在其他地点短路时,取也=1.8。
5、表5-2,定、转子绕组各种电流分量之间的关系。
6、习惯上称E'q 为暂态电势,它同励磁绕组的总磁链成正比。
在运行状态突变瞬间,励磁绕组链守恒,不能突变,暂态电势E' (也就不能突变。
第六章1、把归算到发电机额定容量的外接电抗的标幺值和发电机纵轴次暂态电抗的标幺值之各定度为计算电抗,记为:x js=x”d+x e。
2、计算曲线的应用:(1)实际的电力系统中,发电机的数目是很多的,如果每一台发电机都用一个电源点来代表,计算工作将变得非常繁重。
因此,在工程计算中常采用合并电源的方法来简化网络。
把短路电流变化规律大体相同的发电机尽可能多地合并起来,同时对于条件比较特殊的某些发电机给以个别的考虑。
这样,根据不同的具体条件,可将网络中的电源分成为数不多的几组,每组都用一个等值发电机来代表。
这种方法既能保证必要的计算精度,又可大量地减少计算工作量。
(2)是否容许合并发电机的主要的依据是:估计它们的短路电流变化规律是否要同或相近。
在这里主要影响因旦夕有两个:一个是发电机的特性(指类型和参数等),另一个是对短路点的电气距离。
因此,民短路点的电气距离相差不大的同类型发电机可以合并;远离短路点的同类型发电厂可以合并;直接接于短路点的发电机(可发电厂)应即以单独考虑。
(3)网络中功率为无限朋的电源应单独计算。
3、起始暂态电流就是短路电流周期分量(指基频分量)的初值。
电压降落及功率损耗计算 - 电力配电学问1.电力线路上功率损耗与电压降落的计算电压是电能质量的指标之一,电力网络在运行过程中必需把某些母线上的电压保持在肯定范围内,以满足用户电气设备的电压处于额定电压四周的允许范围内。
电力系统计算中常用功率而不用电流,这是由于实际系统中的电源、负荷常以功率形式给出,而电流是未知的。
当电流(功率)在电力网络中的各个元件上流过时,将产生电压降落,直接影响用户端的电压质量。
因此,电压降落的计算为分析电力网运行状态所必需。
电压降落即为该支路首末两端电压的相量差。
对如图1所示系统,已知末端相电压及功率求线路功率损耗及电压降落,设末端电压为,末端功率为,则线路末端导纳支路的功率损耗为(1)则阻抗末端的功率为阻抗支路中损耗的功率为,(2)阻抗支路始端的功率,线路始端导纳支路的功率损耗,(3)线路首端功率,从式(1)-(3)可知,线路阻抗支路有功功率和无功功率损耗均为正值,而导纳支路的无功功率损耗为负值,表示线路阻抗既损耗有功功率又损耗无功功率,导纳支路实际上是发出无功功率的(又称充电功率),充当无功功率源的作用,也就是说,当线路轻载运行时,线路只消耗很少的无功功率,甚至会发出无功功率。
高压线路在轻载运行时发出的无功功率,对无功缺乏的系统可能是有益的,但对于超高压输电线路是不利的,当线路输送的无功功率小于线路的充电功率时,线路始端电压可能会低于末端电压,或者说末端电压高于始端电压,若末端电压上升可能会导致绝缘的损坏,是应加以避开的,一般为了防止末端电压的上升,线路末端常连接有并联电抗器在轻载或空载时抵消充电功率,避开消灭线路电压过高。
从以上推导不难看出,要想求出始端导纳支路的功率损耗及,必需先求出始端电压。
设与实轴重合,即,如图3-4所示。
图1 电力线路的电压和功率图2 利用末端电压计算始端电压则由(4) 令则有(35)从而得出功率角在一般电力系统中,远远大于δU,也即电压降落的横重量的值δU对电压U1的大小影响很小,可以忽视不计,所以同理,也可以从始端电压、始端功率求取电压降落及末端电压和末端功率的计算公式。
电力用户只能从一个电源获得电能的地理接线方式为(无备用接线)。
衡量电能质量的指标有( 频率质量、电压质量、波形质量)。
一旦取定基准功率SB 和基准电压UB ,则阻抗的基准值Z*为( )。
电压偏移的百分数公式为(电压偏移% )。
电力系统的综合供电负荷加上厂用电之和,称为( 电力系统的发电负荷)。
系统备用容量中,哪种可能不需要专门配置?( 负荷备用 )。
一台变压器的空载电流I0%=2.5,短路电压Uk%=10.5,在额定满载下运行时,无功功率的消耗将达额定容量的( 10.5% )。
一台升压变压器用作降压变压器后,其二次侧电压会(低于设定值 )(选择题)环网潮流的自然分布是按照线路的(阻抗 )根据对称分量法,a 、b 、c 三相的零序分量相位关系是( 相位相同 )。
中性点不接地系统,发生单相故障,非故障相电压上升为(线电压)。
一台YN/Y 型接线的变压器,如果在YN 侧发生短路故障,则Y 侧零序电流大小为(0)。
有功功率最优分配的准则是(等微增率)使用分裂导线的主要目的是(防止电晕)。
系统中无功功率不足,会造成(电压下降)。
高峰负荷时将中枢点电压升高,低谷负荷时将其下降的调压方式是(逆调压)用功率和阻抗表示的电压降落纵分量的表达式为 ((P1R+Q1X )/U1)手算潮流时,将变电所母线上所联线路对地电纳中无功功率的一半也并入到等值负荷功率中,这一功率称为(运算负荷功率)。
潮流计算的P-Q 分解法是在哪一类方法的基础上通过简化派生而来的(牛顿-拉夫逊法)。
在电力系统的标么值计算中,基准功率和基准电压之间的关系满足(SB=1.732UBIB )。
中性点不接地系统,发生单相故障,非故障相电压上升为(线电压)。
在线路电压损耗小负荷变动较小的场合,中枢点采用的调压方式通常为 (常调压)。
无零序电流分量的不对称短路是( 两相短路 )。
为了能及时向增加的负荷供电而设置的备用应是( 热备用)。
频率的二次调整是由(复合频率控制)。
举例:电压偏差(移)的公式
电压偏差(移)指当供配电系统改变运行方式或负荷缓慢地变化使供配电系统各点的电压也随之改变,各点的实际电压与系统额定电压之差,通常用与系统额定电压的百分比值数表示。
用公式表示为
式中 ——用电设备的额定电压,kV ;
——用电设备的实际端电压,kV 。
使用公式编辑器对该公式进行编写
1、公式编辑器的编辑框
2、公式编辑器的工具条
3、公式编辑器工具条上的按钮内容
常用的:括号类
分号、根号类
%100%⨯-=N
N U U U U
上标下标类
小写拉丁文
大写拉丁文。