电力系统分析简答题教学提纲
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电力系统分析-简答题
1、列出三种提高系统静态稳定的措施?
2、线路的末端电压是否总是低于始端电压?为什么?
3、写出电力系统常用的调压手段。
4、写出有备用电源接线方式的五种接线方式。
5、列出五种提高电力系统暂态稳定性的措施。
6、中性点经消弧线圈接地系统,有哪几种补偿方式。
7、若三绕组变压器高、中压两侧均装有分接头,写出高、中压侧分接头选择原
则。
8、所谓电力系统静态稳定性是指什么?
9、我国电力系统的中性点运行方式主要有哪几种?各有什么特点?
10、为什么提高线路的额定电压等级可以提高静态稳定性?
11、电力系统的主要特点是什么?
12、试写出系统发生AB两相短路,短路点序分量边界条件。
13、简述电力系统的电压调整可采用哪些措施?
14、列出5种提高系统暂态稳定性的措施。
15、输电线路和变压器等值电路中导纳支路上的功率损耗有什么不同?
16、无限大功率电源的基本含义是什么?
17、试写出A、B两相短路,短路点相量边界条件。
18、试简要说明电容器作为无功电源并联于系统中的优、缺点?
19、为什么快速切除故障对提高系统暂态稳定性具有决定性作用?
20、线路始端输入的无功功率是否必然大于末端输出的无功功率?为什么?
21、简要说明中枢点有哪几种调压方式?
22、衡量电能质量的指标主要有哪些?
23、为什么减小元件的电抗能提高系统的静态稳定性?
24.对电力系统运行的三个基本要求是什么?
25、简述发电机P—Q运行极限主要受哪几种因素的限制?
26、什么是电力系统的静态稳定?简单电力系统静态稳定的实用判据是什么?
第15页。
《电力系统分析》期末复习大纲课程考核说明1.考核方式2. 闭卷考试。
3.试题类型及结构考试题型:一、填空题(30分);二、判断题(10分);三、选择题(10分);四、简答题(20分);五、作图题(9分);六、计算题(21分)。
3.考试时请带计算器以及三角板,铅笔等必备工具。
第一章电力系统的基本概念1.动力系统、电力系统、电力网的概念;对电力系统运行的基本要求;电能质量的指标。
2.电力系统中性点概念;电力系统中性点接地方式的种类和优缺点;及其各自适用范围。
3.电力系统负荷、负荷类型、负荷曲线的概念;4.掌握电力系统额定电压的确定方法和具体数值;掌握电力系统平均额定电压的概念和具体数值;掌握变压器实际变比、额定变比、平均额定电压比的概念。
5.架空电力线路电阻、电抗、电导、电纳分别用来反映什么?6.短短线路和中等长度电力线路的等值电路。
7.掌握双绕组、三绕组变压器的参数计算、计算这些参数所依据的变压器名牌参数的意义和变压器等值电路;掌握负荷用功率和阻抗表示方法。
8.掌握标么值的概念、电气量的基准值选取法和标么值计算;不同基准值间标幺值的换算。
第二章简单电力系统的分析和计算1.电力系统的潮流值得是什么?2.掌握电力线路及变压器的串联支路和并联支路的功率损耗。
3.电压降落、电压损耗、电压偏移分别指什么?4.简单闭式网主要有几种类型?简述期潮流计算的主要步骤。
5.什么叫功率分点?如何分类?6.初步功率分布,自然功率分布,经济功率分布的含义分别是什么?7.电力系统中如何实现潮流控制?第四章电力系统有功功率平衡及频率调整1.电力系统负荷变动有哪三种形式?其对应的调频措施分别为什么?2.KLD、KG、KS、δ的含义?KG和δ两者的关系如何?3.什么叫无差调节?如何实现?4.掌握一次、二次调频及互联电力系统的计算。
第五章电力系统无功功率平衡及电压调整1.电力系统的无功功率电源和无功功率负荷分别有哪些?2.电力系统中枢点的调压方式,各自电压的变动范围是什么?3.电力系统无功功率平衡的目的是什么?4.具体的调压措施有哪些?各自的优缺点和使用范围是什么?5. 掌握利用变压器调压时分接头选择计算;6. 掌握并联电容器做无功补偿及调压时并联电容补偿容量计算的计算步骤。
2016年电力系统分析复习大纲电力系统分析(一)复习大纲第一章电力系统的基本概念重点掌握电力系统的组成、接线、描述参数、运行基本要求、电能质量指标等。
1、电力系统的基本组成?2、电网的接线方式,备用电源的五种接线方式?3、电力系统中性点的运行方式有哪些,各有什么特点?4、什么是最佳电压?什么是额定电压?电网中如何确定设备的额定电压?为什么要规定额定电压?我国有哪些电压等级?5、电力系统运行有哪些基本要求?电能质量有哪些指标要求?第二章电力系统各元件的特性和数学模型重点掌握组成电力系统四大元件的基本特性、功能、参数及其物理意义、等值模型,标幺值的定义及其计算方法。
1、电力系统中三相功率的定义。
2、发电机的稳态模型,发电机的功率极限图及其每一线段的物理意义?3、变压器的参数测量方法?变压器参数的计算方法?变压器的数学模型及其等值电路?4、电力线路运行中有哪些物理现象?分别用什么参数来进行描述?5、电力线路的四个参数的计算公式,电力线路的等值电路(分集中参数电路和分布参数电路)6、空充长线为什么会出现线路末端过电压现象?7、输电线路的自然功率,传播系数,波阻抗?8、输电线路传输的功率极限与哪些因素有关?什么是输电阻塞?9、负荷的模型?10、什么是标么值?(有名值与基准值的量纲必须一致)电力系统计算中基准值的取法及其相互关系?11、标么值的计算方法有哪些?1)有名值折算法;2)基准值折算法;3)取网络额定电压为基准电压(变压器π型等值电路及其特点);4)取平均额定电压为基准电压(近似法)(要记住平均额定电压)。
第三章简单电力网络的计算和分析1、输电线路的电压降落、电压损耗、电压偏移及其计算方法?(已知末端求首端,或已知首端求末端)2、输电线路及变压器(等值电路中)功率分布和功率损耗的计算方法(七步法)(两种情况:已知末端求首端;已知首端求末端)(也是后面辐射型网络潮流计算方法)3、输电线路的空载或轻载时会出现末端过电压现象,如何解决?4、输电线路的功率极限与哪些因素有关?5、如何根据线路两端电压的情况判断线路中有功功率和无功功率的流动方向?6、辐射型网络的潮流计算方法1)已知一端求另一端(齐头并进,逐段求解)2)已知一端的功率和另一端的电压求其他剩余量(一来二去,循环迭代)7、单电源供电的简单环网1)运算功率和运算负荷(主要是用来简化网络,化为适合于环网计算的模型,不带有并联支路及分支的延伸段);2)在电源点打开环网,计算近似功率分布(又叫初步功率分布)(目的在找出功率分点,这里计算的功率分布不是最终结果,最终结果是通过下面的结算获得的);3)在功率分点(一般选无功分点)将线路分为两个辐射型网络。
考试题型:填空、选择、判断、简答(2*5’=10’)共47分;简单题目(猜测)(1)有功功率平衡与调频(a)(a )频率和电压的变化都将通过系统的负荷特性同时影响到有功功率和无功功率的平衡。
(b)频率下降,系统的无功需求略有增加。
通常频率下降1%,电压将下降(0.8-2)%。
如果此时无功不足,将很难满足正常水平。
如果无功充足,发电机为满足无功增加,将要发出更多的无功功率。
(c)频率升高时,发电机的电势将要增高,系统的无功需求略有减少,因此系统的电压将要上升。
为维持电压的正常水平,发电机的无功出力可以略为减少。
▪电压水平提高时,负荷的有功功率将要增加,网损略有减少,系统总的有功需求有的增加。
▪如果有功电源不足,将引起频率下降。
▪电压水平降低时,系统总的有功需求将要减少,从而导致频率的升高。
▪故:(1)当由于有功和无功不足时,引起频率和电压都偏低时,应该首先解决有功功率平衡的问题,因为频率的提高能减少无功功率的缺额,这对调整电压是有利的,如果首先去提高电压,就会扩大有功的缺额,导致频率更加下降。
(2)电力系统在额定参数附近运行时,电压变化对有功的影响和频率变化对无功平衡的影响都是次要的(2)潮流计算:计算机计算(P-Q分解法)有功—无功功率分解法的基本原理在交流高压电网中,输电线路的电抗要比电阻大得多,系统中母线有功功率的变化主要受电压相位的影响,无功功率的变化则主要受母线电压幅值变化的影响。
在修正方程式的系数矩阵中,偏导数 和 的数值相对于 偏导数 和 是相当小的。
作为简化的第一步,可以将方程式(11—60) 中的子块N 和K 略去不计,即认为它们的元素都等于零。
这样,n 一1+m 阶的方程式(11—60)便分解为一个n 一1阶和一个m 阶的方程:方程式(11—64)和(1l —65)表明,节点的有功功率不平衡量只用于修正.电压的相位,节点的无功功率不平衡量只用于修正电压的幅值。
这两组方程分别轮流进行迭代,这就是所谓有功—无功功率分解法计算题:20’+20’+13’=53’(以下所指均是课本下册) (1) 潮流计算:p41:例题11-3 或者作业题p74:11-5;(2) 无功功率平衡与电压调整:p99:例题12-5 或者作业题p108:12-6 (3) 经济分配:p138:例题14-3或者作业题p150:12-9知识点列举1电力系统组成:电力系统:生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的有机整体。
1、高压输电线路的电路参数有哪些?各描述什么物理现象?画出输电线路的集中参数表示的∏型等值电路。
(5分)答:电阻、电抗、电导、电纳 (2分)1、电阻 反映了通电导线的热效应。
(0.5分)2、电抗 导线中流过交流电流,在导线周围产生的磁场效应。
(0.5分)3、电导 反映线路的泄漏和电晕现象。
(0.5分)4、电纳 反映导线间、导线与大地间的电容,即电场效应。
(0.5分)∏型等值电路:(1分)2、输电线路的电压降落、电压损耗、电压偏移是如何定义的?(5分)答:电压降落 :指的是线路始末两端的电压相量差12()U U -或dU 。
(2分)电压损耗 :指的是线路始末两端的电压数值差12()U U -。
(1.5分)电压偏移 :指的是线路始端或末端电压与线路额定电压的数值差1()N U U -或2()N U U -,也常以百分值表示。
(1.5分)3、电力系统电压中枢节点的调压方式有哪些?并说明各调压方式的调压范围。
(5分) 答:一般把中枢点的调压方式分为逆调压、顺调压和常调压三类。
(2分)<1> 逆调压:最大负荷保持中枢点电压比网络额定电压高5%,最小负荷保持为网络额定电压。
(1分)<2> 顺调压:最大负荷时中枢点电压不低于网络额定电压的102.5%,最小负荷时不高于网络额定电压的107.5%。
(1分)<3> 常调压(恒调压):介于上述两种调压方式之间,即在任何负荷下,中枢点电压保持基本不变,一般比网络额定电压高2%~5%。
(1分)4、电力系统常见的调压措施有哪些?(5分)答:1、改变发电机端电压调压(1.5分)2、改变变压器变比调压(1.5分)3、补偿设备调压:如并联电容器、调相机、静止补偿器等。
(2分)5、P-Q 分解法修正方程对牛顿-拉夫逊法的修正方程做了哪些简化?P-Q 分解法潮流计算有哪些特点?(5分)答:第一个简化是:计及高压电力网络中各元件的电抗一般远大于电阻,以致各点电压相位角的改变主要影响各元件中的有功功率潮流从而各节点的注入有功功率;各节点电压大小的改变主要影响各元件中的无功功率潮流从而各节点的注入无功功率。
电力系统简答题第一章电力系统的基本概念1、什么是电力系统、电力网?答:把发电、变电、输电、配电和用户的整体称电力系统。
把除开发电机和用户以外的变配电和输电部分称电力网。
2、电力系统运转的特点存有哪些,对电力系统的基本建议就是什么?答:电能生产、输送、消费的特点(1)电能与国民经济各个部门之间的关系都很密切(2)电能不能大量储存(3)生产、输送、消费电能各环节所组成的统一整体不可分割(4)电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速(5)对电能质量的要求颇为严格基本要求(1)保证可靠地持续供电(2)保证良好的电能质量(3)保证系统运行的经济性3、电力系统中将负荷分成几级,如何考量对其供电?答:三级:第一级负荷、第二级负荷和第三级负荷。
对第一级负荷要保证不间断供电;对第二级负荷,如有可能,也要保证不间断供电4、电力系统接线方式的存有水泵、并无水泵接线方式各存有几种基本形式?答:有备用接线:双回路放射式、干线式、链式以及环式和两端供电网络无备用接线:单回路放射式、干线式和链式网络。
5、为什么必须高压交流电网?与否各种电力线路都必须使用高压电网?答:高压交流输电节省电量因传播过程中发热等而引起的损耗。
远距离需要,近距离没必要。
6、电力系统为什么存有相同的电压等级?降压变压器和升压变压器的额定电压有何区别?请问:因为三相功率s和线电压u、线电流i之间的关系为s=3ui。
当输送功率一定时,输电电压愈高,电流愈小,导线等载流部分的截面积愈小,投资愈小;但电压愈高,对绝缘的要求愈高,杆塔、变压器、断路器等绝缘的投资也愈大。
7、电力线路、发电机、变压器的一次和二次绕组的额定电压是如何决定的?请问:1.挑线路始端电压为额定电压的105%;2.挑发电机的额定电压为线路额定电压的105%;3.变压器分后降压变小和升压变小考量升压:一次侧=线路额定电压(=发电机额定电压105%与发电机相连)二次两端=110%线路额定电压升压:一次两端=线路额定电压二次侧=110%(接负荷)或105%(不接负荷)线路额定电压8、电力系统中性点运行方式有几种,各适用于什么范围?请问:轻易中剧和不中剧两类。
电力系统分析复习提纲第一章电力系统概述和基本概念1.电力系统、电力网和动力系统的定义及其包含的主要设备。
2.依据一次能源的不同,发电厂的类型。
各类发电厂的主要组成部分3.根据供电可靠性的分类,负荷的分类等级。
4.我国电力系统中,额定电压等级的规定,各级额定电压等级的平均额定电压。
对变压器一、二次绕组额定电压是如何考虑的。
5.对电力系统运行的基本要求及其含义。
6.电能质量的指标及其允许值。
7.电力系统中性点及其运行(接地)方式的分类及其优缺点,我国电力系统实际运行中对中性点接地方式的规定。
第二章电力系统元件参数和等值电路1.电力线路按结构的分类,各类电力线路的组成部分。
2.三相架空输电线路循环换位的目的及方法。
3.电力系统元件(输电线路、变压器、发电机)的参数及其计算,各种元件的等值电路。
4.各元件参数的计算表达式中,各量的的单位的选取。
5.采用分裂导线的目的。
分裂导线与普通导线相比较,其电抗、电纳、电导的变化。
6.电力系统计算中,标么制的概念。
标么制中各量的基准值之间的关系,基准值的选择原则,各量的标么值与基准值的关系。
第三章简单电力网络潮流的分析和计算1.电力系统潮流计算主要求取的物理量。
2.在有名单位制中,三相功率(有功、无功)和容量的表达式。
3.输电线路和变压器的电压降、电压损耗、电压偏移、电压调整、功率损耗、输电效率及其计算。
4.输电线路的无功功率损耗的性质(感性、容性、阻性)。
5.输电线路在负载和空载运行时,首端电压与末端电压高低的比较。
6.电力变压器在运行中消耗或发出有功功率和无功功率的判断。
7.减少输电线路有功功率损耗的方法。
9.输电线路等值参数中,消耗有功功率的参数。
10.元件两端电压的相角差和幅值差主要决定于电压降落纵分量或横分量(?)。
11.有功功率和无功功率在传输的过程中,流过元件参数所产生的功率损耗的性质(有功或无功)。
12. 环行网络的潮流分布,功率分布,两端供电网络的潮流分布,变比不同的两变压器并列运行的功率分布计算。
电力系统分析自测题第1章绪论二、简答题1、电力系统的额定电压是如何定义的电力系统中各元件的额定电压是如何规定的答:电力系统的额定电压:能保证电气设备的正常运行,且具有最佳技术指标和经济指标的电压。
电力系统各元件的额定电压:a.用电设备的额定电压应与电网的额定电压相同。
b.发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5%,用于补偿线路上的电压损失。
c.变压器的一次绕组额定电压等于电网额定电压,二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。
2、什么是最大负荷利用小时数答:是一个假想的时间,在此时间内,电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能,恰好等于该电力负荷全年消耗的电能。
三、计算题P18 例题 1-1P25 习题 1-4第2章电力系统元件模型及参数计算二、简答题1、多电压等级网络参数归算时,基准值选取的一般原则答:电力系统基准值的原则是:a.全系统只能有一套基准值b.一般取额定值为基准值c.电压、电流、阻抗和功率的基准值必须满足电磁基本关系。
2、分裂导线的作用是什么分裂数为多少合适答:在输电线路中,分裂导线输电线路的等值电感和等值电抗都比单导线线路小,分裂的根数越多,电抗下降也越多,但是分裂数超过4时,电抗的下降逐渐趋缓。
所以最好为4分裂。
3、什么叫电力线路的平均额定电压我国电力线路的平均额定电压有哪些答:线路额定平均电压是指输电线路首末段电压的平均值。
我国的电力线路平均额定电压有、、、、37kv、115kv、230kv、345kv、525kv。
三、计算题1、例题 2-1 2-2 2-5 2-72、习题 2-6 2-83、以下章节的计算公式掌握会用。
输电线路的等值电路和参数计算变压器的等值电路和参数的计算发电机和负荷模型(第45页的公式)电力系统的稳态等值电路第3章简单电力网的潮流计算二、简答题1、降低网络损耗的技术措施答:减少无功功率的传输,在闭式网络中实行功率的经济分布,合理确定电力网的运行电压,组织变压器的经济运行等。
第一章现代电力系统的主要特点,电网互联的优点及带来的问题,电力系统的运行状态及运行状态带来的好处。
电力系统分析概述。
第二章电力网络的基本概念结点电压方程,关联矩阵,用关联矩阵与支路参数确定结点电压方程,变压器和移向器的等值电路,节点导纳矩阵,第三章常规潮流计算的任务、应用、,对潮流计算的基本要求,潮流计算的方法,电力系统数学表述,潮流计算问题的最基本方程式潮流计算的借点类型,节点功率方程及其表示形式,潮流计算高斯赛德尔发。
牛顿拉弗逊法,潮流计算的PQ分解法,保留非线性潮流算法,最小化潮流算法(潮流计算和非线性规划潮),潮流计算的自动调整,PV节点无功功率越界的处理,PQ节点电压越界的处理,带负荷调压变压器抽头的调整,负荷特性的考虑,互联系统区域间交换功率控制最优潮流计算最优潮流和基本潮流的比较,最优潮流计算的算法,最优潮流的数学模型,(目标函数,约束条件),最优潮流计算的简化梯度算法,(迭代求解算法的基本要点),最优潮流的牛顿算法,交直流电力系统的潮流计算直流输电的应用交直流电力系统的潮流计算的特点交流系统和直流系统的分解交流系统部分的模型直流系统部分的模型直流电力系统模型直流系统标幺值,直流电力系统方程式,(换流站,及其控制方式)交直流电力系统潮流算法联合求解法和交替求解法直流潮流数学模型第四章故障类型及分析双轴变换-派克变换及正交派克变换两相变换-克拉克变换顺势对称分量变换(120 +-0)对称分量变换坐标变换的运用网络方程网络中的电源模型不对称短路故障的边界条件短路故障通用复合序网断线故障通用负荷序网两端口网络方程阻抗行参数方程(有源无源)导纳型参数方程(有源无源)混合型参数方程复杂故障分析第五章状态的确定(状态估计量测误差随机干扰测量装置在数量上或种类上的限制电力系统状态估计的功能流程对量测量的数量要求状态估计与常规潮流计算比较条件不同模型和方程数的不同求解的数学方法不同电力系统运行状态的表征与可观察性量测方程五种基本测量方式状态估计误差的原因高斯白噪声型的随机误差噪声响亮电力系统状态的可观察性最小二乘估计最小方差估计的概念h(x)为线性函数时的最小二乘准则、h(x)为非线性函数时的最小二乘准则及步骤快速解耦状态估计算法支路潮流状态估计法递推状态估计追踪估计、估计的目标函数递推估计公式第六章电力系统安全性实时安全监控功能结构安全性、稳定性和可靠性静态安全分析支路开断模拟、直流法2、补偿法,灵敏度法二、发电机开断模拟1、直流法2、分布系数法预想事故的自动选择(ACS)ACS算法,须满足的条件ACS算法的原理框第七讲电力系统元件的动态模型同步发电机的数学模型理想同步电机同步电机正方向的规定abc坐标下(原始)的电压方程abc坐标下(原始)的磁链方程定子各绕组的自感定子绕组间的互感定子绕组与转子绕组间的互感转子各绕组的自感和转子绕组间的互感电机输出电功率的瞬时值在abc坐标下基本方程存在的问题解决的办法Park变换dq0坐标下的磁链方程电感系数矩阵中的系数dq0变换的物理解释dq0坐标下的电压方程同步电机输出功率和电磁转矩正交派克变换标幺制下的同步电机方程dq0坐标下标幺制的电压方程dq0坐标下标幺制的磁链方程在X ad基值系统下的磁链方程标幺制下的输出功率和电磁转矩dq0系统下的磁链方程dq0坐标下标幺制的电压方程d轴和q轴等效电路、运算电抗及实用参数电机参数q轴等效电路、运算电抗及电机参数q轴参数及定义d轴等效电路、运算电抗及电机参数d轴参数由电机参数计算派克方程中的原始参数同步电机方程小结同步电机转子运动方程同步电机转子运动方程的标幺值形式同步电机实用模型(二三四五六阶、经典模型)状态量初值的确定阻尼项的引入第七讲励磁系统数学模型(2)概述励磁系统的基本功能励磁系统的类型励磁系统分类及典型接线同步发电机的励磁控制系统励磁系统数学模型直流励磁机数学模型直流励磁机数学模型小结交流励磁机数学模型静止励磁系统数学模型静止励磁功率单元数学模型典型励磁系统数学模型电压测量与负载补偿环节数学模型幅值限制环节数学模型电力系统稳定器(PSS)数学模型典型励磁系统数学模型第七讲原动机及调速器数学模型(3)原动机自动调速器原动机及调速器在电力系统中的作用汽轮机数学模型水轮机数学模型典型调速器数学模型水轮机调速器数学模型:水轮机机械液压式调速器原理图离心飞摆方程配压阀(错油门)活塞方程接力器(油动机)活塞方程反馈方程软反馈硬反馈传递函数框图汽轮机调速器数学模型:基本功能机械液压调速器数学模型一机械液压调速器数学模型二功频液压调速器原理框图第七讲负荷数学模型(4)负荷种类负荷随时间变换规律负荷特性负荷的数学模型负荷建模方法负荷静态模型负荷静态模型1:指数形式负荷静态模型2:多项式负荷动态模型动态负荷负荷动态模型的输入输出含动态负荷模型的解算实际节点负荷情况计及感应电动机机电暂态过程的负荷动态模型第七讲网络元件数学模型(5)网络元件模型机电暂态分析电磁暂态分析输电线路准稳态模型坐标系统012对称分量准稳态模型网络各序网与发电机和动态负荷的接口abc坐标和012坐标下准稳态模型之比较012坐标的应用xy同步坐标实数域的准稳态模型输电线路电磁暂态模型abc相坐标电磁暂态模型dq旋转坐标电磁暂态模型xy同步坐标电磁暂态模型变压器准稳态模型正、负序模型接线方式对正、负序量相位和幅值的影响y,d11接线方式对正、负序量相位和幅值的影响零序模型变压器电磁暂态模型abc相坐标电磁暂态模型第 8 讲电力系统暂态稳定分析暂态稳定分析大干扰后两种不同的结局对电力系统暂态稳定性的分析,要考虑暂态稳定分析与改善暂态稳定分析分类暂态稳定分析中的一些简化暂态稳定分析的时域仿真法全系统数学模型的构成暂态稳定分析的数值解法暂态稳定分析的时域仿真法微分方程组代数方程组微分的数值解法暂态稳定分析的数值解法欧拉法改进欧拉法龙格-库塔法隐式梯形积分法常微分方程求解方法的选取问题微分-代数方程组的数值解法暂态稳定分析的基本流程简化模型时域仿真法暂态稳定分析实际暂态分析中涉及到的主要问题发电机节点的处理和机网接口计算⏹发电机采用经典模型时的处理方法⏹考虑凸极效应的直接解法考虑凸极效应的迭代解法负荷节点处理⏹当负荷采用恒定阻抗时当负荷采用非线性模型时⏹当负荷采用计及机电暂态的动态负荷模型时⏹网络操作与故障处理⏹发生简单不对称故障时⏹发生复杂(多重)不对称故障时⏹故障或操作时,状态方程及其参数的修正处理⏹基于改进欧拉法和迭代解法的暂态稳定分析⏹微分方程的改进欧拉法预报及校正计算公式第八讲暂态能量函数法(2)暂态能量函数法概述单机无穷大系统的直接法暂态稳定分析系统及模型暂态能量函数的构造临界能量的构造系统暂态稳定判别为在相平面上讨论多机系统直接法暂态稳定分析的数学模型假定预处理同步坐标下的暂态能量函数和临界能量同步坐标下的暂态能量函数同步坐标下的暂态能量函数的计算同步坐标下的临界能量。
电力系统分析自测题第1章绪论二、简答题1、电力系统的额定电压是如何定义的?电力系统中各元件的额定电压是如何规定的?答:电力系统的额定电压:能保证电气设备的正常运行,且具有最佳技术指标和经济指标的电压。
电力系统各元件的额定电压:a.用电设备的额定电压应与电网的额定电压相同。
b.发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5%,用于补偿线路上的电压损失。
c.变压器的一次绕组额定电压等于电网额定电压,二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。
2、什么是最大负荷利用小时数?答:是一个假想的时间,在此时间内,电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能,恰好等于该电力负荷全年消耗的电能。
三、计算题P18 例题 1-1P25 习题 1-4第2章电力系统元件模型及参数计算二、简答题1、多电压等级网络参数归算时,基准值选取的一般原则?答:电力系统基准值的原则是:a.全系统只能有一套基准值b.一般取额定值为基准值c.电压、电流、阻抗和功率的基准值必须满足电磁基本关系。
2、分裂导线的作用是什么?分裂数为多少合适?答:在输电线路中,分裂导线输电线路的等值电感和等值电抗都比单导线线路小,分裂的根数越多,电抗下降也越多,但是分裂数超过4时,电抗的下降逐渐趋缓。
所以最好为4分裂。
3、什么叫电力线路的平均额定电压?我国电力线路的平均额定电压有哪些?答:线路额定平均电压是指输电线路首末段电压的平均值。
我国的电力线路平均额定电压有 3.15kv、6.3kv、10.5kv、15.75kv、37kv、115kv、230kv、345kv、525kv。
三、计算题1、例题 2-1 2-2 2-5 2-72、习题 2-6 2-83、以下章节的计算公式掌握会用。
2.2输电线路的等值电路和参数计算 2.4 变压器的等值电路和参数的计算2.5 发电机和负荷模型(第45页的公式)2.6 电力系统的稳态等值电路第3章简单电力网的潮流计算二、简答题1、降低网络损耗的技术措施?答:减少无功功率的传输,在闭式网络中实行功率的经济分布,合理确定电力网的运行电压,组织变压器的经济运行等。
2、什么是电压降落,电压损耗和电压偏移?答:电压降落是指变压器和输电线路两端电压的向量差,电压损耗是指始末端电压的数值差。
电压偏移是指网络中某节点的实际电压同网络该处的额定电压之间的数值差。
3、什么是循环功率?多级环网在什么情况下出现循环功率?答:与负荷无关,由两个供电点的电压差和网络参数确定这部分功率称为循环功率。
变压器的变比K1与K2,当K1≠K2时则存在循环功率。
4、开式电力网潮流计算的步骤?(P70页)答:(1)计算参数并做出等值电路;(2)用额定电压Vn计算各点运算负荷,简化等值电路;(3)从末端线路开始,用额定电压Vn和已求得的负荷点运算负荷依次计算各段线路的功率损耗;(4)用已知电源点电压Va和已求得的功率分布,从A点开始逐段计算电压降落,求得各点电压及电压损耗。
三、计算题1、例题 3-1 3-3 3-52、习题 3-73、第3章的计算公式掌握会用。
第4章电力系统有功功率和频率调整二、简答题1、什么是电力系统频率的一次调整和二次调整?能否做到频率的无差调节?答:一次调整:负荷变化引起频率偏差时,系统中凡装有调速器又留有可调容量的发电机组都自动参加频率调整。
二次调整:通过操作调频器,使发电机组的频率特性平行的移动,从而使负荷变动引起的频率偏移缩小在允许波动范围内。
一次调整不能做到无差调节,必须进行二次调整才能实现无差调节。
2、什么是发电机组的有功功率—频率静态特性?(写出公式)3、有功负荷的三种分量以及它们的各调整方法?答:第一种负荷曲线,变化的幅度很小,频率很高,周期很短,引起的频率偏移一般是由发电机组的调速器进行调整,称为一次调整;第二种负荷曲线,变化的幅度很大,频率较低,周期较长,仅靠调速器的作用往往不能将频率变化限制在允许范围,调频器必须参与频率的调整,这种调整称为二次调整;第三种负荷曲线,变化的幅度很大,且变化缓慢,周期也最长,根据负荷预测,按一定的优化原则,在各发电厂间、发电机实现功率的经济分配,这称为电力系统的经济运行调整。
4、什么是电力系统的有功功率—频率静态特性?什么是电力系统的单位调节功率?(写出公式)答:当电力系统稳态运行时,系统中有功功率随频率变化的特性。
电力系统的单位调节功率即电力系统的功率-频率静态特性系数,它表示在计及发电机组和负荷的调节效应时,引起频率单位变化的负荷变化量。
5、什么是电力系统负荷的有功功率—频率的静态特性?什么是有功负荷的频率调节效应(写出公式)答:当电力系统稳态运行时,系统中有功功率随频率变化的特性。
当系统中有功功率失去平衡时而引起频率变化,系统负荷也参与对频率的调节,这种特性有助于系统中有功功率在新的频率值下重新获得平衡,这种现象称为负荷的频率调节效应。
6、选择主调频厂应满足那些条件?答:(1)具有足够的调整容量及调整范围;(2)调频机组具有与负荷变化速度相适应的调整速度;(3)调整出力负荷安全及经济原则。
此外,还应考虑由于调频所引起的联络线上交换功率的波动,以及网络中某些中枢点的电压是否超出允许范围。
第5章电力系统无功功率和电压调整二、简答题1、电力系统电压调整的基本原理是什么?答:基本原理:其基本原理是从变压器某一侧的线圈中引出若干分接头,通过有载分接开关,在不切断负荷电流的情况下,由一分接头切换到另一分接头,以变换有效匝数,达到调节电压的目的。
2、电力系统常见的调压措施有哪些?答:调压措施:改变发电机端电压调压,改变变压器分接头调压,利用并联补偿设备调压,利用串联电容器补偿调压。
3、电力系统中电压中枢点一般选择何处?电压中枢点的调压方式有哪些?答:一般可选择下列母线作为电压中枢点:大型发电厂的高压母线。
枢纽变电所的二次母线。
有大量地方性负荷的发电厂母线。
调压方式:逆调压,顺调压,常调压。
4、电力系统中无功负荷和无功功率损耗主要是指什么答:由于大多数用电设备的功率因数都不等于1,因此在运行中要消耗无功功率,即为无功负荷。
无功损耗指电力线路上的无功损耗和变压器的无功损耗。
?5、电力系统中无功功率电源的种类有哪些?答:发电机,同步调相机,静电电容器,静止补偿器,并联电抗器。
第7章电力系统三相短路的分析计算二、简答题1、什么是短路冲击电流?它在什么条件下出现?什么是短路电流的最大有效值?答:短路冲击电流指短路电流最大可能的瞬时值,用表示。
其主要作用是校验电气设备的电动力稳定度。
它在短路前电路处于空载状态,并且短路时电源电势刚好过零值(即合闸角为0)的时候,即发生短路后约半个周期时出现。
答:短路电流的最大有效值是指以t 时刻为中心的一周期内短路全电流瞬时值的均方根值。
2、什么是短路功率(短路容量)?其标幺值是否等于短路电流的标幺值?为什么?答:短路容量也称短路功率,它等于短路电流有效值同短路处的正常工作电压(一般用平均额定电压)的乘积。
短路功率的标幺值等于短路电流的标幺值,因为===。
3、网络变换与化简的主要方法?答:1.网络的等值变换(1)无源网络的星网变换(2)有源支路的并联 2.分裂电势源和分裂短路点 3.利用网络的对称性化简 4电流分布系数法.第8章电力系统不对称故障的分析计算二、简答题1、什么是对称分量法?正序、负序和零序分量各有什么特点?答:对称分量法是指在三相电路中,任意一组不对称的三向量,,,可以分解成三组三相对称的分量:a、正序分量(三向量大小相等,相位互差120°,且与正常运行时的相序相同)b、负序分量(三向量大小相同,小岗位互差120°,且与正常运行时的相序相反)c、零序分量(三向量大小相等,相位一致)。
2、计算不对称故障的基本原则?答:把故障处的三相阻抗不对称表示为电压和电流相量的不对称,使系统其余部分保持为三相阻抗对称的系统。
3、如何制定电力系统的各序等值电路?答:做等效电路图时,一般从故障点开始做起(相当于在故障点施加某一序电压),逐一查明各序电流能流通的路径,凡各序电流所流经的元件,都应包括在等效电路中。
4、什么是正序等效定则?其意义何在?答:正序等效定则:再简单不对称故障情况下,故障点正序电流与在故障点每一相中接入附加阻抗,并在其后发生的三相短路时的电流相等。
其意义是可以计算不对称的三相短路电流。
第9章电力系统运行稳定性概论二、简答题1、提高电力系统静态稳定性的措施?答:提高静态稳定:a、采用自动励磁调节装置b、提高运行电压水平c、发电机快速强制励磁d、减小发电机和变压器的电抗e、改善系统结构f、减小输电线路电抗(串联电容、采用分裂导线)2、电力系统稳定性如何分类?研究的主要内容是什么?答:电力系统的稳定性按照干扰的大小一般分为静态稳定和暂态稳定两类。
研究的内容:系统在某一正常运行的状态下受到干扰之后,经过一段时间能否恢复到原来的稳定运行状态,或过渡到新的稳定运行状态。
3、电力系统静态稳定性的实用判据是什么?答:其判据就是系统状态方程的特征根都小于0。
4、提高电力系统暂态稳定性的措施?答:提高暂态稳定:a、快速切除故障b、采用自动重合闸c、发电机快速强制励磁d、发电机电气制动e、变压器中性点经小电阻接地f、快速关闭汽门g、切发电机和切负荷h、设置中间开关站i、输电线路强行串联补偿。
5、电力系统静态稳定储备系数和整步功率系数的含义是什么?答:电力系统静态稳定储备的大小通常用静态稳定储备系数来表示,=,其中为静态稳定的极限输送功率,为正常运行时的发电机输送功率。
整步功率系数:,其大小可以说明发电机维持同步运行的能力,即说明静态稳定的程度。