电力系统分析(完整版)
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《电力系统分析》模拟测试一一、选择题(25分)1.采用分裂导线的目的是()A.减小电抗B.增大电抗C.减小电纳D.增大电阻2.简单系统静态稳定判据为()A.δd/dPE >0 B.δd/dPE<0C.δd/dPE=0 D.都不对3.频率的一次调整是()A.由发电机组的调速系统完成的B.由发电机组的调频系统完成的C.由负荷的频率特性完成的D.由无功补偿设备完成的4.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5.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.线电压B.1.5倍相电压C.1.5倍线电压D.2倍相电压6.顺调压是指( )A.高峰负荷时,电压调高,低谷负荷时,电压调低B.高峰负荷时,允许电压偏低,低谷负荷时,允许电压偏高C.高峰负荷,低谷负荷,电压均调高D.高峰负荷,低谷负荷,电压均调低7.分析简单电力系统的暂态稳定主要应用( )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8.一般情况,变压器的负序电抗X T(2)与正序电抗X T(1)的大小关系为()A.X T(1)>X T(2)B.X T(1)<X T(2)C.X T(1)=X T(2)D.X T(1)>>X T(2)9.在下列各种故障类型中,属于纵向故障的是()A.两相短路B.两相断线C.单相接地短路D.两相短路接地10.电力系统的综合供电负荷加上厂用电之和,称为()A.发电负荷B.供电负荷C.用电负荷D.工业负荷11.系统发生两相接地短路故障时,复合序网的连接方式为()A.正序、负序、零序并联B.正序、负序并联、零序网开路C.正序、零序并联、负序开路D.零序、负序并联,正序开路12.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、零序串联B.正序、负序并联、零序网开路C.正序、零序并联、负序开路D.零序、负序并联,正序开路13.无零序电流分量的不对称短路是()A.三相短路B.两相短路C.单相接地短路D.两相短路接地14.在电力系统的下列接线方式中,属于有备用接线的是()A.两端供电网B.单回路干线式C.单回路放射式接线D.单回路链式接线15.用牛顿-拉夫逊法进行潮流迭代计算,修正方程求解的是( )。
2024年电力系统分析总结____年电力系统分析总结一、总体情况在____年,电力系统在全球范围内取得了显著的发展和进步。
经过多年的努力和投资,电力系统逐渐实现了可持续发展和碳中和的目标。
特别是在可再生能源的推动下,电力系统的清洁能源比例不断增加,传统的煤炭发电逐渐减少。
二、可再生能源发展1. 太阳能发电:太阳能发电在____年继续快速增长。
随着太阳能技术的成本不断降低和效率的提高,太阳能电池板的市场需求大幅增加。
多个国家和地区已经实施了太阳能发电的政策措施,促进了市场的发展。
在____年,全球太阳能发电容量超过了1000GW,成为全球电力系统中最主要的能源之一。
2. 风能发电:风能发电在____年也取得了显著的进展。
尤其是海上风电的发展迅猛,多个国家和地区在海上建设了大型风电场。
风能发电的技术逐渐成熟,成本也在不断下降。
____年,全球风能发电容量达到了800GW,成为电力系统中的重要组成部分。
3. 水电发电:水电发电依然是可再生能源的主要形式之一。
在____年,多个国家的水电站继续运营和建设,水电发电容量稳步增长。
尽管水电发电有一定的环境影响,但在高效管理下,水电发电仍然可以为电力系统提供稳定的清洁能源。
三、电力存储技术电力存储技术在____年得到了广泛的关注和应用。
随着可再生能源的比例增加,电力系统对于储能的需求也不断增长。
各种电力存储技术被广泛研究和开发,以解决电力系统的不稳定性和间歇性。
在____年,电池技术得到了显著的改善,成本逐渐下降,电动汽车的推广也促使了电池技术的发展。
四、智能电网技术智能电网技术在____年进一步推动了电力系统的发展。
通过信息通信技术的应用,电力系统的监控和管理更加智能化和高效化。
智能电网技术可以实现对电力系统各个环节的精确监控和控制,提供电力系统的稳定性和可靠性。
五、电力系统规划和管理在____年,电力系统规划和管理的重要性得到了充分认识。
由于电力系统的复杂性和多样性,合理的规划和有效的管理对于电力系统的稳定运行至关重要。
(完整版)电力系统分析理论(刘天琪)课后思考题答案第一章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确定的?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、电力线路的额定电压与输电能力有何关系?答:相同的电力线路,额定电压越高,输电能力就越大。
在输送功率一定的情况下,输电电压高,线路损耗少,线路压降就小,就可以带动更大容量的电气设备。
3、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。
第二章1、分裂导线的作用是什么?分裂导线为多少合适?为啥?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。
2、什么叫变压器的空载试验和短路试验?这两个试验可以得到变压器的哪些参数?答:变压器的空载试验:将变压器低压侧加电压,高压侧开路。
此实验可以测得变压器的空载损耗和空载电流变压器的短路试验:将变压器高压侧加电压,低压侧短路,使短路绕组的电流达到额定值。
此实验可以测得变压器的短路损耗和短路电压。
3、对于升压变压器和降压变压器,如果给出的其他原始数据都相同,它们的参数相同吗?为啥?答:理论上只要两台变压器参数一致(包含给定的空载损耗,变比,短路损耗,短路电压),那么这两台变压器的性能就是一致的,也就是说可以互换使用,但是实际上不可能存在这样的变压器,我们知道出于散热和电磁耦等因数的考虑,一般高压绕组在底层(小电流),低压绕组在上层(大电流,外层便于散热)。
电力系统分析(下)复习题10-1 网络元件的电压降落和功率损耗1.电压降落纵分量和横分量的计算公式(分两种情况,见图10-2,掌握计算,画相量图);✓ 答:电压降落纵分量222sin cos ϕϕXI RI V +=∆;横分量222sincos δϕϕRI XI V -=以电压相量2V 作参考轴,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=∆2222""δ""V RQ X P V V X Q R P V ,222221)δ()(V V V V +∆+=以电压相量1V 作参考轴,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'-'='+'=∆1111δV RQ X P V V X Q R P V ,212112)δ()(V V V V +∆-=✓ 2.电压降落、电压损耗、电压偏移的定义有所不同答:网络元件的电压降落是指元件首末端两点电压的相量差,即12()V V R jX I -=+;把两点间电压绝对值之差称为电压损耗,用V ∆表示,12V V V ∆=-;电压偏移是指网络中某点的实际电压同网络该处的额定电压之差,可以用KV 表示,也可以用额定电压的百分数表示。
若某点的实际电压为V ,该处的额定电压为N V ,则用百分数表示的电压偏移为,电压偏移(%)100NNV V V -=⨯ ✓ 3.电压降落公式的分析(为何有功和相角密切相关,无功和电压密切相关?);答:从电压降落的公式可见,不论从元件的哪一端计算,电压降落的纵、横分量计算公式的结构都是一样的,元件两端的电压幅值差主要由电压降落的纵分量决定,电压的相角差则由横分量确定。
高压输电线的参数中,电抗要比电阻大得多,作为极端情况,令R=0,便得/V QX V ∆=,/V PX V δ=,上式说明,在纯电抗元件中,电压降落的纵分量是因传送无功功率而产生,电压降落的横分量则因传送有功功率产生。
换句话说,元件两端存在电压幅值差是传送无功功率的条件,存在电压相角差则是传送有功功率的条件。
电力系统分析(5篇)电力系统分析(5篇)电力系统分析范文第1篇电力作为经济社会进展的基本能源,在智能电网建设进程中,实现了对传统电能粗放型管理向集约型的转变,尤其是在电能数据采集和计量上,以其富裕柔性、高互动性和牢靠性满意了用电户对电能实时性的要求,也为智能电网平台构建供应了技术支撑。
电力营销是建立在用电信息收集基础上,结合电力系统的智能化管理来满意电力服务目标,特殊是在智能电表的讨论与应用中,实现了电能数据采集、计量、归集和处理,也节省了电力企业电能管理成本,提升了电力企业信誉和服务水平。
1电力营销的主要业务及客户需求分析电力营销系统主要包括客户服务单元、营销业务单元、营销工作质量单元及营销决策支撑体系四部分。
其中,客户服务层主要通过营业厅、互联网来满意用电户的信息查询、询问、受理用电户的紧急服务或投诉举报等业务,也是电力营销系统中提升企业形象,赢得市场竞争的关键点;营销业务层主要从电力标准化、规范化管理上,从详细业务的处理上来优化管理,提升服务效率。
如对新装、增容、变更服务、电能计量、电费收缴、合同管理、负荷管理等业务;电力营销工作质量管理层,主要从客户服务及电力营销业务考核上,就工作流程、工作任务、合同执行状况,以及投诉举报工作进行监督,督促相关责任部门完善落实;电力决策支撑层,主要从电力营销策略制定、市场调研、市场开发、运营管理、客户管理、电力营销效益评估及企业战略规划上供应科学决策依据,帮助电力营销决策工作。
我国电力营销工作起步较晚,与发达国家相比还较为滞后,用电户对电力营销业务需求还处于较低层面。
通常状况下,在保障电力供应稳定性上,结合电力服务经济社会进展实际,从故障排解响应速度、提升优质电力服务质量上,电力营销在客户需求分析上主要表现在:一是满意电能供应牢靠性,从停电缘由、电网改造、电力设备故障处理、电力供需不平衡等方面来提升供电牢靠性;二是满意共性化电力服务需求,当前在共性化服务上,主要集中在用电户电能信息采集,以及实现供电、用电双向互动交互;三是快速电能故障处理及响应速度,着力从电力故障点推断、解决用电户故障问题,实现快速响应处理;四是丰富用电业务办理渠道,当前主要以营业厅为办理渠道,人工受理方式降低了用电满足度,要拓宽网络办理,实现智能化受理;五是用电信息不透亮,当前用电户所获得的用电信息范围狭窄,无法全面了解、准时获得用电信息,导致电力营销策略规划缺乏引导性。
(完整版)电⼒系统稳定分析电⼒系统暂态分析试题+答案1.采⽤分裂导线的⽬的是( A )A.减⼩电抗B.增⼤电抗C.减⼩电纳D.增⼤电阻2.下列故障形式中对称的短路故障为( C )A.单相接地短路B.两相短路C.三相短路D.两相接地短路3.简单系统静态稳定判据为( A )A.>0B.<0C.=0D.都不对4.应⽤等⾯积定则分析简单电⼒系统暂态稳定性,系统稳定的条件是( C )A.整步功率系数⼤于零B.整步功率系数⼩于零C.最⼤减速⾯积⼤于加速⾯积D.最⼤减速⾯积⼩于加速⾯积5.频率的⼀次调整是( A )A.由发电机组的调速系统完成的B.由发电机组的调频系统完成的C.由负荷的频率特性完成的D.由⽆功补偿设备完成的6.系统备⽤容量中,哪种可能不需要( A )A.负荷备⽤B.国民经济备⽤C.事故备⽤D.检修备⽤7.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 )A.可靠性要求B.经济性要求C.灵活性要求D.优质性要求9.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 )B.1.5倍相电压C.1.5倍线电压D.倍相电压10.P-σ曲线被称为( D )A.耗量特性曲线B.负荷曲线C.正弦电压曲线D.功⾓曲线11.顺调压是指( B )A.⾼峰负荷时,电压调⾼,低⾕负荷时,电压调低B.⾼峰负荷时,允许电压偏低,低⾕负荷时,允许电压偏⾼C.⾼峰负荷,低⾕负荷,电压均调⾼D.⾼峰负荷,低⾕负荷,电压均调低12.潮流⽅程是( D )A.线性⽅程组B.微分⽅程组C.线性⽅程D.⾮线性⽅程组13.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14.电⼒线路等值参数中消耗有功功率的是(A)A.电阻B.电感C.电纳D.电容15.⼀般情况,变压器的负序电抗X T(2)与正序电抗X T(1)的⼤⼩关系为(C)A.X T(1)>X T(2)B.X T(1)C.X T(1)=X T(2)D.X T(1)>>X T(2)16.电⼒系统分析中,有功功率的单位常⽤(B)B.MWC.MVAD.V17.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18.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(C)A.P—Q分解法⾼于⽜顿—拉夫逊法B.⽆法⽐较C.⽜顿拉夫逊法⾼于P—Q分解法D.两种⽅法⼀样19.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20.构成电⼒⽹的主要设备有(B)A.变压器,⽤户B.变压器,电⼒线路C.电缆,架空线D.电阻,电容21.系统发⽣两相接地短路故障时,复合序⽹的连接⽅式为(A)A.正序、负序、零序并联B.正序、负序并联、零序⽹开路C.正序、零序并联、负序开路D.零序、负序并联,正序开路22.系统发⽣两相短路故障时,复合序⽹的连接⽅式为(B)A.正序、负序、零序并联B.正序、负序并联、零序⽹开路C.正序、零序并联、负序开路D.零序、负序并联,正序开路23.系统发⽣单接地短路故障时,复合序⽹的连接⽅式为(A)A.正序、负序、零序串联B.正序、负序并联、零序⽹开路C.正序、零序并联、负序开路D.零序、负序并联,正序开路24.⼆相断线时的复合序⽹是在断⼝处( A )。
第一章 电力系统的基础概念1-1 解:(1) 电力系统是由发电厂、输电网、配电网和电力负荷组成的,包括了发电、输电、配电和用电的全过程。
(2) 发电厂的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置(主要包括锅炉、汽轮机、发电机及电厂辅助生产系统等)转化成电能,是电力系统的能量来源。
110kV 及以上的电力网称输电网,主要功能是将大量的电能从发电厂远距离传输到负荷中心,并保证系统安全、稳定和经济地运行。
35kV 及以下的电力网称为配电网,主要功能是向终端用户配送满足一定电能质量要求和供电可靠性要求的电能。
电力负荷是电力系统中的能量流向和被消费的环节,电力负荷通过各种设备再转换成动力、热、光等不同形式的能量,为地区经济和人民生活服务。
1-2解:(1) 电力系统的运行有以下特点: 电能不能大量储存;过渡过程非常迅速;电能生产与国民经济各部门和人民生活关系密切。
(2) 对电力系统的基本要求有:保证供电的可靠性 保证供电的电能质量保证电力系统运行的经济性 满足节能与环保的要求1-3 解: (核心内容:P4 表1-1 P5 图1-2) (1) 发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压: 发电机:G : ()kV kV 5.10%5110=+⨯ 变压器:T1:()()kV kV V N T 5.10%511011=+⨯=kV kV V N T 242%)101(220)2(1=+⨯=变压器:T2:kV V N T 220)1(2=kV kV V N T 121%)101(110)2(2=+⨯=kV kV V N T 5.38%)101(35)3(2=+⨯=变压器:T3:kV V N T 35)1(3=kV kV V N T 6.6%)101(6)2(3=+⨯=若考虑到3-10Kv 电压等级线路不会太长,T3也可以写为:kV V N T 35)1(3=()()kV kV V N T 3.6%51623=+⨯=标号注意:1、单位 2、下脚标写法 (2) 低压侧的额定电压高压侧的额定电压变压器的额定变比=:T1:5.10242)1(1)2(11==N T N T N V V K T2:121220)2(2)1(2)21(2==-N T N T N T V V K 5.38220)3(2)1(2)31(2==-N T N T N T V V K 2(2)2(23)2(3)12138.5T N T N T N V K V -==变压器的额定变比可记为:5.38/121/220T3:6.635)2(3)1(33==N T N T N V V K 或 3(1)33(2)356.3T N N T N V K V ==变比注意:1、顺序为 高/中/低 2、不必计算结果 (3) 1T 变压器运行于%5+抽头时:T1(2))1T1(1)V 242(15%)254V 10.510.5T K ⨯+=== 2T 变压器运行于主抽头,变压器的实际变比等于额定变比,即5.381212203T 变压器运行于%5.2-抽头:T3(1)3T3(2)V 35(1 2.5%)34.125V 6.6 6.6T K ⨯-===或:T3(1)3T3(2)V 35(1 2.5%)34.125V 6.3 6.3T K ⨯-===1-4 解:(核心内容:P4 表1-1 P5 图1-2)(1) 发电机、电动机及变压器高、中、低压绕组的额定电压:发电机G :13.8kv注意:特殊发电机电压:13.8、15.75、18Kv 不用提高5%,直接为13.8、15.75、18Kv 。
第二章2—1 110 kV 架空线路长70 km ,导线采用LGJ —120型钢芯铝线,计算半径r =7.6mm ,相间距离为3.3m ,导线分别按等边三角形和水平排列,试计算输电线路的等值电路参数,并比较分析排列方式对参数的影响。
解:取r D S 8.0=(1) 等边三角形排列,m D D eq 3.3== Ω=Ω⨯===375.18701205.31l Sl r R O ρΩ=Ω⨯⨯⨯⨯=•==66.27706.78.0103.3lg 1445.0lg 1445.03l D D l x X s eqOΩ⨯=Ω⨯⨯⨯=•⨯==---463610012.270106.7103.3lg 58.710lg58.7l r D l b B eqeq O (2) 水平排列,m D D eq 158.426.1== Ω=Ω⨯===375.18701205.31l Sl r R O ρΩ=Ω⨯⨯⨯⨯=•==676.28706.78.010158.4lg 1445.0lg 1445.03l D D l x X s eqOΩ⨯=Ω⨯⨯⨯=•⨯==---463610938.170106.710158.4lg 58.710lg58.7l r D l b B eqeq O 电阻与导线的排列方式无关,相间几何均距越大,等值电抗越大,等值电纳略有越小。
2—4有一台SFLl —31500/35型双绕组三相变压器,额定变比为35/11,查得%,8,2.177%,2.1,3000==∆==∆S S V kW P I kW P 求变压器参数归算到高、低压侧的有名值。
解:MVA S kV V kV V N N N 5.31,11,3521===由题意知(1) 归算到高压侧的参数Ω=Ω⨯=∆=2188.05.313510002.177100022221N NS T S V P R Ω=Ω⨯==11.35.31351008221N NS T S V V XS S V P G N T 5221010449.235110003011000-⨯=⨯=∆=S S V S I B N N T 4221010086.3355.311002.1-⨯=⨯==(2) 归算到低压侧的参数Ω=Ω⨯=∆=0216.05.311110002.177100022222N N S T S V P R Ω=Ω⨯==3073.05.31111008222N N S T S V V XS S V P G N T 4222010479.211110003011000-⨯=⨯=∆=S S V S I B N N T 3222010124.3115.311002.1-⨯=⨯== 2—5有一台型号为SFL-40000/220的三相三绕组变压器,容量比为100/l00/100,额定变比 220/38.5/11,查得,217%,9.0,8.46)21(00kW P I kW P S =∆==∆-,7.200)31(kW P S =∆-%,6%,5.10%,17,6.158)32()31()21()32(====∆----S S S S V V V kW P 试求归算到高压侧的变压器参数有名值。
单项选择题1、短路电流最大有效值出现在(1)。
A 、短路发生后约半个周期时;2、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时,应选(2)相作为分析计算的基本相.B 、特殊相3、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量,下述说法中正确的是(3).C 、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外,其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减到其稳态值。
4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路,短路电流中一定存在(2)。
B 、正序分量和负序分量;5、在简单电力系统中,如某点的三序阻抗021∑∑∑==Z Z Z ,则在该地点发生不同类型短路故障时,按对发电机并列运行暂态稳定性影响从大到小排序,应为(2).B 、三相短路、两相短路接地、两相短路、单相接地短路;6、发电机-变压器单元接线,变压器高压侧母线上短路时,短路电流冲击系数应取(2).B 、1.8;7、电力系统在事故后运行方式下,对并列运行静态稳定储备系数(%)P K 的要求是(3).C 、(%)P K ≧10。
8、下述各组中,完全能够提高电力系统并列运行暂态稳定性的一组是(2)。
B 、变压器中性点经小电阻接地、线路装设重合闸装置、快速切除线路故障;9、对于三相三柱式变压器,其正序参数、负序参数和零序参数的关系是(2).B 、正序参数与负序参数相同,与零序参数不同;10、分析计算电力系统并列运行静态稳定性的小干扰法和分析计算电力系统并列运行暂态稳定性的分段计算法,就其实质 而言都是为了求(1)。
A 、t -δ曲线1、计算12MW 以上机组机端短路冲击电流时,短路电流冲击系数应取(2). B 、1。
9;2、发电机三相电压为:)sin(αω+=t U u m a 、)120sin(0-+=αωt U u m b ,)120sin(0++=αωt U u m c ,如将短路发生时刻作为时间的起点(0=t ),当短路前空载、短路回路阻抗角为800(感性)时,B 相短路电流中非周期分量取得最大值的条件是(2) B 、0110=α;3、具有阻尼绕组的凸极式同步发电机,机端发生三相短路时,电磁暂态过程中定子绕组中存在(1)。
电力系统分析复习题9-1负荷的组成1.综合负荷的定义答:系统中所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总和就是电力系统的负荷,亦称电力系统的综合用电负荷。
它是把不同地区、不同性质的所有的用户的负荷总加起来而得到的。
2. 综合负荷、供电负荷和发电负荷的区别及关系答:综合用电负荷加上电力网的功率损耗就是各发电厂应该供给的功率,称为电力系统的供电负荷。
供电负荷再加上发电厂厂用电消耗的功率就是各发电厂应该发出的功率,称为电力系统的发电负荷。
9-2负荷曲线1.负荷曲线的定义答:反映一段时间内负荷随时间而变化的规律用负荷曲线来描述 ✓ 2.日负荷曲线和年负荷曲线的慨念答:负荷曲线按时间长短分,分为日负荷曲线和年负荷曲线。
日负荷曲线描述了一天24小时负荷的变化情况;年负荷曲线描述了一年内负荷变化的情况。
✓ 3.日负荷曲线中最大负荷、最小负荷、平均负荷、负荷率、最小负荷系数的慨念答:负荷曲线中的最大值称为日最大负荷max P (又称峰荷),最小值称为日最小负荷min P (又称谷荷);平均负荷是指某一时期(日,月,年)内的负荷功率的平均值,2424d av W P Pdt =⎰;负荷率m k 是日平均负荷av P 与日最大负荷max P 之比,即max av m P k P =;最小负荷系数α是日最小负荷min P 跟日最大负荷max P 之比,即min maxPP α=。
✓ 4.日负荷曲线的作用答:日负荷曲线对电力系统的运行非常重要,它是调度部门安排日发电计划和确定系统运行方式的重要依据。
✓ 5.年最大负荷曲线的定义和作用答:年最大负荷曲线描述一年内每月(或每日)最大有功功率负荷变化的情况,它主要用来安排发电设备的检修计划,同时也为制订发电机组或发电厂的扩建或新建计划提供依据。
✓ 6.年持续负荷曲线的定义、最大负荷利用时数的慨念、年持续负荷曲线的用途答:年持续负荷曲线是按一年中系统负荷的数值大小及其持续小时数顺序排列而绘制成,作用是安排发电计划和进行可靠性估算。
最大负荷利用小时数max T 是全年实际耗量W 跟负荷最大值max P 之比,即8760max 0max max1W T Pdt P P ==⎰9-3负荷特性与负荷模型1.负荷电压静态特性、ZIP 模型答:当频率维持额定值不变时,负荷功率与电压的关系称为负荷的电压静态特性;负荷模型ZIP 是指在电力系统分析计算中对负荷特性所作的物理模拟或数学描述,负荷模型分为静态模型和动态模型。
22(/)(/)(/)(/)N P N P N P N q N q N q P P a V V b V V c Q Q a V V b V V c ⎡⎤=++⎣⎦⎡⎤=++⎣⎦其中系数满足11P P P q q q a b c a b c ++=⎫⎬++=⎭ 上式中第一部分与电压平方成正比,代表恒定阻抗消耗的功率;第二部分与电压成正比,代表与恒电流负荷相对应的功率;第三部分为恒功率分量。
2.负荷频率静态特性的线性模型答:(1)(1)N PV N qV P P k V Q Q k V =+∆⎧⎪⎨=+∆⎪⎩ 和(1)(1)N Pf N qf P P k f Q Q k f =+∆⎧⎪⎨=+∆⎪⎩式中()/N N V V V V ∆=-,()/N N f f f f ∆=-需要同时考虑电压和频率的变化时,也可采用(1)(1)(1)(1)N PV Pf N qV qf P P k V k f Q Q k V k f =+∆+∆⎧⎪⎨=+∆+∆⎪⎩✓ 习题9-1:某系统典型日负荷曲线如题图所示,试计算:日平均负荷;负荷率m k ,最小负荷系数a 以及峰谷差m P ∆。
解:(1)日平均负荷85MW MW 2427041204902804100280450270=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=av p(2)负荷率7083.012085max ===P P k av m (3)最小负荷系数4167.012050max min ===P P a (4)峰谷差MW 70MW )50120(min max =-=-=∆P P P m9-2若题图9-1作为系统全年平均日负荷曲线,试作出系统年待续负荷曲线,并求出年平均负荷及最大负荷利用小时数T max解:年持续负荷数据如题表9-2所示。
题表9-2年持续负荷有功功率/MW持续时间/h 120 4×365=1460 100 4×365=1461 90 4×365=1462 80 4×365=1463 70 4×365=1464 504×365=1465(1)系统年持续负荷曲线如题图9-2所示。
(2)年平均负荷85MW MW 87603654)12010090807050(=⨯⨯+++++=av p(3)最大负荷利用小时数h 6205h 12087608587601max )(87600max max =⨯=⨯==⎰P P Pdt P T y av✓ 9-3某工厂用电的年待续负荷曲线如题图9-3所示。
试求:工厂全年平均负荷,全年耗电量及最大负荷利用小时数T max 。
解:(1)全年平均负荷MW 548.06MW 87603760403000602000100)(=⨯+⨯+⨯=y av p题图9-1 日负荷曲线题图9-2年持续负荷曲线(2)全年耗电量hkW 10304.5hkW 10)3760403000602000100(838760⋅⨯=⋅⨯⨯+⨯+⨯==⎰Pdt W(3)最大负荷利用小时数h 5304h 1010010304.5W 138max 87600max max =⨯⨯===⎰P Pdt P T10-1 网络元件的电压降落和功率损耗1.电压降落纵分量和横分量的计算公式(分两种情况,见图10-2,掌握计算,画相量图);✓ 答:电压降落纵分量222sin cos ϕϕXI RI V +=∆;横分量222sin cos δϕϕRI XI V -=以电压相量2V 作参考轴,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=∆2222""δ""V RQ X P V V X Q R P V ,222221)δ()(V V V V +∆+=以电压相量1V 作参考轴,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'-'='+'=∆1111δV RQ X P V V X Q R P V ,212112)δ()(V V V V +∆-=✓ 2.电压降落、电压损耗、电压偏移的定义有所不同答:网络元件的电压降落是指元件首末端两点电压的相量差,即12()V V R jX I -=+;把两点间电压绝对值之差称为电压损耗,用V ∆表示,12V V V ∆=-;电压偏移是指网络中某点的实际电压同网络该处的额定电压之差,可以用KV 表示,也可以用额定电压的百分数表示。
若某点的实际电压为V ,该处的额定电压为N V ,则用百分数表示的电压偏移为,电压偏移(%)100NNV V V -=⨯ ✓ 3.电压降落公式的分析(为何有功和相角密切相关,无功和电压密切相关?);答:从电压降落的公式可见,不论从元件的哪一端计算,电压降落的纵、横分量计算公式的结构都是一样的,元件两端的电压幅值差主要由电压降落的纵分量决定,电压的相角差则由横分量确定。
高压输电线的参数中,电抗要比电阻大得多,作为极端情况,令R=0,便得/V QX V ∆=,/V PX V δ=,上式说明,在纯电抗元件中,电压降落的纵分(a)(b)量是因传送无功功率而产生,电压降落的横分量则因传送有功功率产生。
换句话说,元件两端存在电压幅值差是传送无功功率的条件,存在电压相角差则是传送有功功率的条件。
✓ 4.网络元件功率损耗的计算公式﹝分串联支路和并联支路的两种情况﹞答:网络元件主要是指输电线路和变压器。
电流在线路的电阻和电抗上产生的功率损耗为22222221221122()()11,22L L B B P Q P Q S R jX S R jX V V Q BV Q BV ''''''⎧++∆=+∆=+⎪⎪⎨⎪∆=-∆=-⎪⎩或其中0B b l =,L o R r l =,L o X x l = 变压器的功率损耗:22222()%()100T T T o o T T o o o N P Q S R jX V I S G jB V P jQ P j S''''⎧+∆=+⎪⎪⎨⎪∆=+=∆+=∆+⎪⎩5.输电线路何时作为无功电源、何时作为无功负荷答:35KV 及以下的架空线路的充电功率甚小,一般说,这种线路都是消耗无功功率的;110KV 及以上的架空线路当传输功率较大时,电抗中消耗的无功功率将大于电纳中产生的无功功率,线路成为无功负载,当传输功率较小(小于自然功率)时,电纳中生产的无功功率,除了抵偿电抗中的损耗以外,还有多余,这时线路就成为无功电源。
(0180δ<:无功电源;0180δ>,无功负荷)。
✓ 习题10-1:一条100KV 架空输电线路,长100km ,km /1209.0Ω=o r ,km /400.0Ω=o x ,忽略线路对地电容,已知线路未端运行电压V LD =105kV ,负荷P LD =42MW ,cos φ=0.85。
试计算:(1)输电线路的电压降落和电压损耗;(2)线路阻抗的功率损耗和输电效率;(3)线路首端和未端的电压偏移。
解:(1)12.09Ω10012.09R =⨯=,40Ω1004.0X =⨯=MW 029.2685.085.0142cos cos 1P tan P Q 22LDLD LD =-⨯=-==ϕϕϕKV 7512.1410540029.2609.1242V X Q R P ΔV LD LD LD =⨯+⨯=+=KV 0031.1310509.12029.264042V R Q X P V LD LD LD =⨯-⨯=-=δ电压降落:j13.003114.7512V j V V V LD 1+=+∆=-••δKV 4551.120003.13)752.41105(V ΔV)V (V 2222LD 1=++=++=δ电压损耗:KV 4551.151054551.120V V LD 1=-=- (2)功率损耗电压降落相量图V∆1V •LDV •Vj δ输电线路等效电路jXR +LDLD jQ P +105KV V LD =MW 6767.209.12105029.2642R V Q P R I P 2222LD 2LD2LD 2=⨯+=+==∆ MW 8560.840105029.2642X V Q P X I Q 2222LD 2LD2LD 2=⨯+=+==∆ 输电效率:%01.94%10068.24242%100ΔP P P LD LD =⨯+=⨯+=η(3)未端电压偏移:%545.4%100110110105-=⨯-首端电压偏移:%505.9%1001101104551.120=⨯-✓ 10-2 若上题的负荷功率因数提高到0.95,试作同样计算,并比较两题的计算结果。