电力系统分析复习要点
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1电力系统:生产、输送、分配与消费电能的系统。
包括:发电机、电力网(变压器、电力线 路)和用电设备组成。
2电力网:电力系统中输送与分配电能的部分,主要由输电网和配电网组成。
3负荷:系统中所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总和。
也称电力系统的综合用电负荷,是所有用户的负荷总加。
4负荷曲线:定义:用曲线描述某一时间段内负荷随时间变化的规律。
分类:日负荷曲线、月负荷曲线、年负荷曲线。
日负荷曲线:描述负荷一天24小时内所需功率的变化情况;是供调度部门制定各个发电厂发电计划的依据。
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;年持续负荷曲线:按一年中系统负荷的数值大小及其持续小时数顺序排列绘制而成5无备用接线方式:单回路放射式、干式、链式网络 优点:简单、经济、运行方便;缺点:供电可靠性差 有备用接线方式:双回路放射式、干式、链式网络;环式和两端供电网优点:供电可靠性高、电压质量高;缺点:不经济、运行调度复杂。
适用范围:电压等级较高或重要的负荷。
6电力元件额定电压等级选择原则: 某一级的额定电压是以系统的额定电压(用电设备额定电压)为中心而定的。
线路:等于系统的额定电压(用电设备额定电压) 发电机:规定比系统的额定电压高5%。
变压器:一次侧:相当于用电设备,其额定电压与系统相同;与发电机直接相连时,则与发电机相同。
二次侧:相当于电源,其额定电压应比系统高5%,考虑变压器内部的电压损耗(5%),实际应定为比线路高10%。
★ 注意:二次侧直接与用电设备相连时,即线路不长,则其二次侧额定电压比系统高5%。
电力线路的参数(集中分布参数)和等值电路:电力线路的数学模型是以电阻、电抗、电纳和电导 四个参数表示的等值电路,常用的是π型 等效电路。
单位长度的各参数计算:单位长度的电阻: 电抗标幺值注意:1)标幺值没有量纲; 2)所选基准值不同,标幺值不同。
二电压降落:串联阻抗元件首末两端电压的相量差功率分点 网络中某些节点的功率是由两侧向其流动的;分为有功分点和无功分点,分别用“▲”和“△”表示。
1、有发电厂中的电气部分、各类变电所、输配电线路及各种类型的用电器组成的整体,称为电力系统2、按电压等级的高低,电力网可分为:1低压电网(<1kv)2中低电网(1<V<10kv)3高压网(35kv<V<220kv)4、超高电网(330~750KV)5、特高压网(V>1000kv)3、负荷的分类:1.按物理性能分:有功负荷、无功负荷 2.按电力生产与销售过程分:发电负荷、供电负荷、和用电负荷 3.按用户性质分:工业、农业、交通运输业和人民生活用电负荷 4.按负荷对供电的可靠性分:一级、二级、三级负荷4、我国电力系统常用的4种接地方式:1.中性点接地 2.中性点经消弧线圈接地3.中性点直接接地 4.中性点经电阻的电抗接地小电流接地方式:(1.2)优点:①可靠性能高②单相接地时,不易造成人身或轻微轻微的人身和设备安全事故缺点:经济性差、容易引起谐振,危及电网的安全运行。
大接地电流方式:(3.4)优点:①能快速的切除故障、安全性能好②经济性好。
缺点:系统供电可靠性差(任何一处故障全跳)5、消弧线圈的工作原理:在单相接地时,可以线圈的电流Il补偿接地点的容性电流消除接地的不利影响补偿方式:①全补偿:Ik=Il时,Ie=0.容易发生谐振,一般不用②负补偿,Il< Ik时,Ie为纯容性,易产生谐振过电压③过补偿:Il>Ik时,Ie为纯感性,一般都采用过电压法。
6、架空线路的组成:①导线、②避雷线、③杆塔、④绝缘子、⑤金具7、电力网的参数一般分为两类:一类是由元件结构和特性所决定的参数,称为网络参数,如R、G、L等;另一类是系统的运行状态所决定的参数,称为运行参数,如I、V、P等。
8、分裂导线用在什么场合,有什么用处?一般用在大于350kv的架空线路中。
可避免电晕的产生和增大传输容量。
9、导线是用来反映的架空线路的泄漏电流和电晕所引起的有功损耗的参数。
10、三绕组变压器的绕组排列方式:①中、高、低②低、中、高排列原则:①高压绕组电压高,故绝缘要求也高,一般在最外层、②升压变压器一般采用:---- 1、标么值:是指实际有名值与基准值得的比值。
第一章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〕D、供电负荷2〕电力网*条线路的额定电压为Un=110kV,则这个电压表示的是〔C、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4〕我国电力系统的额定频率为〔C〕C、50Hz5)目前,我国电力系统中占最大比例的发电厂为〔B〕B、火力发电厂6〕以下〔D〕不是电力系统运行的根本要求。
D、电力网各节点电压相等7)一下说法不正确的选项是〔B〕B、水力发电本钱比拟大8)当传输的功率〔单位时间传输的能量〕一定时,〔A〕A、输电的压越高,则传输的电流越小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10)一般用电设备满足〔C〕C、当端电压增加时,吸收的有功功率增加第二章1)电力系统采用有名制计算时,三相对称系统中电压、电流、功率的关系表达式为〔A〕A.S=3UI2)以下参数中与电抗单位一样的是〔B〕B、电阻3)三绕组变压器的分接头,一般装在〔B〕B、高压绕组和中压绕组4)双绕组变压器,Γ型等效电路中的导纳为〔A〕A.G T-T5〕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〔D〕D.线电压、三相功率6〕额定电压等级为500KV的电力线路的平均额定电压为〔C〕C.525kV7)*段10kV的电压等级电力线路的电抗*=50Ω,假设取S B=100MVA,UB=10kV,则这段电力线路的电抗标幺值为〔B〕A、**=50ΩB、**=50 C、**=0.5 D、**=58)假设变压器的容量为S N,两端的电压比为110/11kV。
则归算到高端压,变压器的电抗为〔C〕C.*T=U K%/100 * 1102/S N9)以下说法不正确的选项是〔D〕 D.电阻标幺值的单位是Ω10)对于架空电力线路的电抗,一下说法不正确的选项是(B) B.与电力网的频率有关第三章1)电力系统潮流计算主要求取的物流量是(A)A.U*,S~ B.U*;I* C.I*;S~ D Z , I*2)电力线路等效参数中消耗有功功率的是〔C)A.电纳B.电感C.电阻D .电容3)电力线路首末端点电压的向量差称为〔C〕C.电压降落4)电力线路主要是用来传输〔C〕C.有功功率5)电力系统*点传输的复功率定义为〔D〕A.UI B.U。
电气工程电力系统分析(知识点)电力系统是指由各种电力设备、电缆、输电线路等组成的系统,用来输送和分配电能。
电力系统分析是指对电力系统的各种性能指标和运行特征进行研究和分析,以便实现对电力系统的优化设计和操作。
一、电力系统的组成和基本概念1. 发电厂:负责将其他形式的能源转化为电能的场所,常见的有火力发电厂、水力发电厂、核电站等。
2. 变电站:用于将发电厂产生的高压电能转换为适用于输电和配电的低压电能。
3. 输电线路:将电能从发电厂输送到负荷中心的线路,包括高压输电线路和变压器。
4. 配电网:将输送至负荷中心的电能进行分配和供应的系统,包括变电站、配电变压器和配电线路等。
二、电力系统的故障与保护1. 短路故障:由于设备的损坏或外界原因造成两个相之间或两个相之间及地之间发生直接接触,导致电流增大,造成系统故障。
2. 过载故障:指电力系统中电流负荷超过设备额定负荷能力,导致设备过热、烧损或熔断。
3. 欠频故障:电力系统中发生负载过多或供电能力不足时,导致系统频率下降,造成供电不稳定或设备运行不正常。
4. 过电压故障:由于雷击、闪络、开路时切断恒定电压电路等原因导致电压突然上升,造成设备损害。
5. 保护装置:用于检测故障,并在故障发生时迅速切断电路,以保护电力系统设备和人员安全。
三、电力系统的负荷分析1. 负荷特性:电力系统负荷通常可分为恒定负荷、峰值负荷和间歇性负荷等不同类型,对系统的影响也不同,因此需要进行负荷特性分析。
2. 负荷预测:通过对历史负荷数据的统计和分析,结合一些影响因素,可以对未来负荷进行预测,以便电力系统的合理规划和运行。
3. 负荷平衡:保持电力系统的负荷平衡是系统运行的基本要求,通过合理的负荷调度和供需匹配,可以实现负荷平衡。
四、电力系统的稳态分析1. 稳态:指电力系统在给定的操作条件下,系统内各参数和变量的值保持稳定的状态。
2. 稳态计算:通过对电力系统中的各种网络参数和工作模式进行建模和仿真,可以得到系统各个节点的电压、电流和功率等稳态指标。
电力系统分析基础知识点总结电力系统分析是电力工程中重要的一部分,它涉及到电力系统的运行、规划和优化等方面。
本文将对电力系统分析的基础知识点进行总结,包括电力系统的组成、电力系统的稳态分析和暂态分析等内容。
一、电力系统的组成电力系统由发电厂、输电网和配电网组成。
发电厂负责将能源转换为电能,输电网负责将电能从发电厂输送到各个用电点,配电网负责将电能分配给最终用户。
1. 发电厂:发电厂根据能源的不同可以分为火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂等。
发电厂的主要设备包括发电机、锅炉、汽轮机等。
2. 输电网:输电网主要由高压输电线路、变电站和配电站组成。
高压输电线路用于将电能从发电厂输送到各个变电站,变电站负责将电能从高压输电线路转换为适合分配的电压,配电站则将电能分配给最终用户。
3. 配电网:配电网主要由低压配电线路和变压器组成。
低压配电线路将电能从配电站输送到各个用户,变压器则负责将电能从高压转换为低压。
二、电力系统的稳态分析电力系统的稳态分析是指在电力系统运行稳定的情况下,对电力系统进行分析和计算。
稳态分析主要包括功率流分析、电压稳定分析和短路分析等。
1. 功率流分析:功率流分析是指在电力系统中计算各个节点的电压、功率和功率因数等参数的过程。
通过功率流分析可以确定电力系统中各个节点的电压稳定性和负荷分配情况。
2. 电压稳定分析:电压稳定分析是指在电力系统中计算各个节点的电压稳定性的过程。
电压稳定性是指电力系统中各个节点的电压是否能够保持在合理的范围内,不会出现过高或过低的情况。
3. 短路分析:短路分析是指在电力系统中计算短路电流和短路电压的过程。
短路电流是指在电力系统中发生短路故障时,电流的大小;短路电压是指在电力系统中发生短路故障时,电压的大小。
三、电力系统的暂态分析电力系统的暂态分析是指在电力系统发生突发故障或扰动时,对电力系统进行分析和计算。
暂态分析主要包括过电压分析、过电流分析和电力系统的稳定性分析等。
电力系统分析基础目录稳态部分一.电力系统的基本概念填空题简答题二.电力系统各元件的特征和数学模型填空题简答题三.简单电力网络的计算和分析填空题简答题四.复杂电力系统潮流的计算机算法简答题五.电力系统的有功功率和频率调整1.电力系统中有功功率的平衡2.电力系统中有功功率的最优分配3.电力系统的频率调整六.电力系统的无功功率和频率调整1.电力系统的无功功率平衡2.电力系统无功功率的最优分布3.电力系统的电压调整暂态部分一.短路的基本知识1.什么叫短路2.短路的类型3.短路产生的原因4.短路的危害5.电力系统故障的分类二.标幺制1.数学表达式2.基准值的选取3.基准值改变时标幺值的换算4.不同电压等级电网中各元件参数标幺值的计算三.无限大电源1.特点2.产生最大短路全电流的条件3.短路冲击电流im4.短路电流有效值Ich四.运算曲线法计算短路电流1.基本原理2.计算步骤3.转移阻抗4.计算电抗五.对称分量法1.正负零序分量2.对称量和不对称量之间的线性变换关系3. 电力系统主要元件的各序参数六.不对称故障的分析计算1.单相接地短路2.两相短路3.两相接地短路4.正序增广网络七.非故障处电流电压的计算1.电压分布规律2.对称分量经变压器后的相位变化稳态部分一一、填空题1、我国国家标准规定的额定电压有 3kv 、6kv、 10kv、 35kv 、110kv 、220kv 、330kv、 500kv 。
2、电能质量包含电压质量、频率质量、波形质量三方面。
3、无备用结线包括单回路放射式、干线式、链式网络。
4、有备用界结线包括双回路放射式、干线式、链式、环式、两端供电网络。
5、我国的六大电网:东北、华北、华中、华东、西南、西北。
6、电网中性点对地运行方式有:直接接地、不接地、经消弧线圈接地三种,其中直接接地为大接地电流系统。
7、我国110kv及以上的系统中性点直接接地,35kv及以下的系统中性点不接地。
二、简答题1、电力网络是指在电力系统中由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的部分。
电力系统分析考点总结第三章理想同步电机1,忽略磁路饱和,磁滞,涡流等影响,假设电机铁芯部分的导磁系数为常数;2,电机转子在结构上对于纵轴和横轴分别对称;3,定子的a,b,b三相绕组的空间位置互差120度电角度,在结构上完全相同,他们均在气隙中长生正弦分布的磁动势;4,电机空载,转子恒速旋转时,转子绕组的磁动势在定子绕组所感应的空载电势是时间的正弦函数;5,定子和转子的槽和通风沟不影响定子和转子的电感,即认为电机的定子和转子具有光滑的表面.假定正向的选择定子回路中,定子电流的正方向即为由绕组中性点流向端点的方向,各相感应电势的正方向和相电流的相同,向外电路送出纵向相电流的极端相电压是正的。
在转子方面,各个绕组感应电势的正方向与本绕组电流的正方向相同。
向励磁绕组提供正向励磁电流的外加励磁电压是正的。
两个阻尼回路的外加电压均为零。
帕克变换目的(为何进行):在磁链方程中许多电感系数都是随转子角a而周期变化。
转子角a又是时间的函数,因此,一些自感系数和互感系数也是将随时间而周期变化。
若将磁链方程式带入电磁方程式,则电磁方程将成为一组以时间的周期函数为系数的微分方程。
这类方程组的求解是颇为困难的。
为了解决这个困难,可以通过坐标变换,用一组新的变量代替原来的变量,将变系数的微分方程变换成为常系数微分方程,然后求解。
物理意义:采用派克变换,实现从a,b,c坐标系到d,q,o坐标系的转换,把观察者的立场从静止的定子上转到了转子,定子的三相绕组被两个同转子一起旋转的等效dd绕组和qq绕组所代替,变换后,磁链方程的系数变为常说,大大简化计算同步电机基本方程的实用化中采用了哪些实用化假设?其实用化范围是什么?基本方程的实用化中采用了以下实用化假设(1)转子转速不变并等于额定转速。
(2)电机纵轴向三个绕组只有一个公共磁通,而不存在只同两个绕组交链的漏磁通.为了便于实际应用,还可根据所研究问题的特点,对基本方程作进一步的简化。
《电力系统分析》课程学习指导及复习资料第一部分课程学习目的及总体要求一、课程的学习目的电力系统是一个由大量元件组成的复杂系统。
它的规划、设计、建设、运行和管理是一项庞大的系统工程。
《电力系统分析》便是这项系统工程的理论基础;是电气工程及自动化专业的必修课;是从技术理论课、基础理论课走向专业课学习和工程应用研究的纽带,具有承上启下的作用。
本课程在整个专业教学和培养高质量学生计划中占有十分重要的地位。
该课程充分考虑了电气工程及自动化专业涵盖电力系统及其自动化、继电保护及自动远动、电机与电气,以及工业自动化等专业方向的特点,教学内容的组织力图满足各专业方向的共同需要,为学生进一步学习相关领域的理论和从事相关领域的工作奠定坚实的基础。
通过该课程的学习,既可让学生获得有关电力系统规划、设计、建设、运行和管理的一些具体知识,为后续专业课程及相关专题的学习打下基础,又培养学生综合运用基础知识解决工程实际问题的能力。
该课程主要内容有电力系统的运行状态和特性及其基本要求;电力系统元件模型及其参数计算;电力系统的稳态分析及运行与调整;电力系统三相短路和简单不对称故障的分析计算;电力系统稳定性的分析计算。
通过该课程的学习要求学生全面掌握电力系统分析计算的基本理论和方法,其中主要内容有:电力系统各元件的基本模型及其参数的计算;电力系统稳态运行分析计算,即电力系统电压和功率分布的计算理论和方法;电力系统稳态运行的电压调整和频率调整;电力系统三相短路和简单不对称故障的分析计算;电力系统暂态稳定和静态稳定的分析计算。
第二部分课程学习的基本要求及重点难点内容分析第一章电力系统的基本概念1、学习要求(1)应熟悉的内容电力系统的组成:电力系统的额定电压和额定频率:电力系统的运行要求;电力系统的接线方式等。
(2)应掌握的内容电力系统的组成和运行要求;电力系统的额定电压和额定频率;电力系统的接线方式。
(3)应熟练掌握的内容重点要求熟练掌握电力系统的额定电压,特别是如何确定各元件的额定电压。
电力系统分析基础知识一、电力系统的基本概念No.1 电力系统的组成和接线方式1、电力系统的四大主要元件:发电机、变压器、电力线路、负荷。
2、动力系统包括动力部分(火电厂的锅炉和汽轮机、水电厂的水库和水轮机、核电厂的核反应堆和汽轮机)和电力系统。
3、电力网包括变压器和电力线路。
4、用户只能从一回线路获得电能的接线方式称为无备用接线方式。
No.2 电力系统的运行特点1、电能的生产、传输、分配和消费具有:①重要性、②快速性、③同时性。
2、电力系统运行的基本要求:①安全可靠持续供电(首要要求)、②优质、③经济3、根据负荷的重要程度(供电可靠性)将负荷分为三级。
4、电压质量分为:①电压允许偏差、②三相电压允许不平衡度、③公网谐波、④电压允许波动与闪变5、衡量电能质量的指标:①电压、②频率、③波形(电压畸变率)6、10kV公用电网电压畸变率不超过4%。
7、抑制谐波的主要措施:①变压器星三角接线、②加装调谐波器、③并联电容/串联电抗、④增加整流器的脉冲次数8、衡量电力系统运行经济性的指标:①燃料损耗率、②厂用电率、③网损率9、线损包括:①管理线损、②理论线损、③不明线损10、线损计算方法:①最大负荷损耗时间法②最大负荷损失因数法③均方根电流法No.3 电力系统的额定频率和额定电压1、电力线路的额定电压(也称电力网的额定电压)与用电设备的额定电压相同。
2、正常运行时电力线路首端的运行电压常为用电设备额定电压的105%,末端电压为额定电压。
3、发电机的额定电压比电力网的额定电压高5%。
4、变压器的一次绕组相当于用电设备,其额定电压与电力线路的额定电压相同;但变压器直接与发电机相连时,其额定电压与发电机额定电压相同,即为该电压级额定电压的105%。
5、变压器的二次绕组相当于电源,其输出电压应较额定电压高5%,但因变压器本身漏抗的电压损耗在额定负荷时约为5%,所以变压器二次侧的额定电压规定比额定电压高10%。
6、降压变压器二次侧连接10kV线路,当短路电压百分比小于7.5%(变压器本身漏抗的电压损耗较小)时,比线路额定电压高5%。