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1、电力系统分析问答题小题1.电力系统的无功功率电源,除了发电机外,还有、及。同步调相机静电电容器静止补偿器2.电力系统的运行电压水平同密切相关。电压调整的主要手段是:;。无功功率平衡改变发电机端电压改变变压器的变比无功功率补偿3.在元件的电抗比电阻大得多的的高压电网中,从电压高的一端流向电压低的一端,则从电压相位越前的一端流向相位落后的一端,这是交流电网功率传输的基本规律。无功功率有功功率4.电力系统的单位调节功率标志增加或减少时,在原动机调速器和负荷本身的调节效应共同作用下电力系统频率。电力系统负荷下降或上升的多少5.电力系统的备用容量是以和的形式存在于系统中。热备用冷备用6.电力系统的无功负

2、荷是以滞后运行的用电设备所吸收的无功功率,电力系统的无功损耗是的无功功率损耗和的无功功率损耗。功率因数变压器电力线路7.电力系统的无功功率必须保持平衡,即无功功率与平衡,这是保持电力系统的必要条件。电源发出无功负荷和无功损耗电压水平8为什么变压器中性点经小电阻接地能够提高当系统发生接地故障进的暂态稳定性?在输电线路送端的变压器经小电阻接地,当线路送端发生不对称接地时,零序电流通过该电阴将消耗部分有功功率起到了电气制动作用,因而是能提高系统的暂态稳定性。作图说明,此处图略,见课本9为什么说当电力系统无功功率不充足时仅靠改变变压器变比分按头来调压并不能改变系统的电压水平?通过调分接头实质是改变了电

3、力网的无功分布,只能改善局部电压水平,同时却使系统中另个的某些局部电压水平变差并不能改变系统无功不足的状况因此就全系统总体来说并不能改变系统的电压水平。10何谓发电机组的单位调节功率和调差系数?两者的关系为何?发电机组的单位调节功率,是发电机组有功功率频率特性的斜率;发电机组的调差系数是以百分数表示的机组空载运行时的频率。两者互为倒数。11根据对用户供电可靠性的要求,用户分为哪三等级?第一级用户:由于中断供电会造成人身事故,设备损坏,产品报废,生产秩序长期不能恢复,人民生活混乱及政治影响大的用户;第二级用户:由于供电中断,会造成减产,人民生活会受到影响的用户;第三级用户:除一、二级用户之外的一

4、般用户。12降低电网的网损有哪些技术措施?改善电网中的功率分布。如提高用户的功率因数,装设无功补偿装置,负荷优化分配,环网中实行功率经济分布等;合理组织电网的运行方式。如适当提高电网的运行电压,组织变压器的经济运行,调整用户的负荷曲线,合理安排检修;对原有电网进行技术改造。如提高供电电压,将110kV或220kV的高压直接引入负荷中心,简化网络结构,减少变电层次;合理选择导线截面13电压崩溃发电厂经过一定距离的输电线向负荷中心地区供电的系统中,电源电压和网络结构不变时,负荷节点的电压会随着负荷功率的增加而缓慢下降,当负荷功率增加到一定限值时,节点电压将发生不可控制的急剧下降。14功角特性传输功

5、率与功角的关系,或称为功率特性15水煤换算系数按发出相同数量的电功率进行比较,1立方米的水相当于吨煤。称为水煤换算系数16耗量特性反映发电设备(或其组合)单位时间内能量输入和输出关系的曲线。17旋转备用(亦称热备用)和冷备用在任何时刻运转中的所有发电机组的最大可能出力之和都应大于该时刻的总负荷,这两者的差值构成的一种备用容量。系统中处于停机状态,但可随时待命启动的发电设备可能发出的最大功率。18负荷备用、事故备用、检修备用和国民经济备用为满足一日中计划外的负荷增加和适应系统中的短时负荷波动而留有的备用。当系统的发电机组由于偶然性事故退出运行时,为保证连续供电所需要的备用。当系统中发电设备计划检

6、修时,为保证对用户供电而留有的备用。满足工农业生产的超计划增长对电力的需求而设置的备用19逆调压、顺调压、常调压大负荷时升高电压,小负荷时降低电压的调压方式。在大负荷时允许中枢点电压低一些,但不低于线路额定电压的l02.5%;小负荷时允许其电压高一些,但不超过线路额定电压的107.5%。介于上述两种调压方式之间。即在任何负荷下,中枢点电压保持为大约恒定的数值,一般较线路额定电压高2%5%。20均一电力网各段线路的电抗和电阻的比值都相等的网络21最大负荷利用小时数如果负荷始终等于最大负荷P max,则经过T max小时所消耗的电能恰好等于全年耗电量,T max就是最大负荷利用小时数22闭式网络环

7、形网络和两端供电网络中,每一个负荷点至少通过两条线路从不同的方向取得电能。23电压降落、电压损耗、电压偏移网络元件电压降落是指元件首末端两点电压的相量差,两点间电压绝对值之差称为电压损耗,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。24中枢点电压调压各个负荷点都允许电压有一定的偏移,计及由中枢点到负荷点的馈电线上的电压损耗,便可确定每个负荷点对中枢点电压的要求。如果能找到中枢点电压的一个允许变化范围,使得由该中枢点供电的所有负荷点的调压要求都能同时得到满足,那么,只要控制中枢点的电压在这个变化范围内就可以了。25电力系统暂态稳定性指电

8、力系统在正常运行时,受到一个大的扰动后,能从原来的运行状态(平衡点),不失去同步地过渡到新的运行状态,并在新运行状态下稳定地运行26电力系统静态稳定性指电力系统在运行中受到微小扰动后,独立地恢复到它原来的运行状态的能力。27等微增率的准则负荷在两台机组间分配时,如它们的燃料消耗微增率相等,则总的燃料消耗量将是最小的。这就是著名的等微增率准则。28.最大负荷损耗小时数如果线路中输送的功率一直保持为最大负荷功率,在t小时内的能量损耗恰等于线路全年的实际电能损耗,则称t为最大负荷损耗时间。29网损,网损率所有送电、变电和配电环节所损耗的电量,称为电力网的损耗电量(或损耗能量)。在同一时间内,电力网损

9、耗电量占供电量的百分比,称为电力网的损耗率,简称网损率或线损率。30频率的二次调整当机组负荷变动引起频率变化时,利用同步器平行移动机组功频静特性来调节系统频率和分配机组间的有功功率,这就是频率的“二次调整”。31.循环功率由两端电压不等而产生的功率叫循环功率,它与负荷无关,当两电源点电压相等时,循环功率为零32综合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。33主调频厂的概念和选择原则概念:负责全系统的频率调整(即二次调整)称为主调频厂(一般是12个电厂)。原则:应拥有足够的调整容

10、量及调整范围;调频机组具有与负荷变化速度相适应的调整速度;调整出力时符合安全及经济的原则。34潮流方程中节点的分类和相对应的定义分为PQ节点、PV节点和平衡节点三类。PQ节点的有功功率P和无功功率Q是给定的,节点电压是待求量。电力系统中的绝大多数节点属于这一类型。PV节点的有功功率P和电压幅值V是给定的,节点的无功功率Q和电压的相位是待求量。一般是选择有一定无功储备的发电厂和具有可调无功电源设备的变电所作为PV节点。在电力系统中,这一类节点的数目很少。平衡节点:网络中至少有一个节点的有功功率P不能给定,这个节点承担了系统的有功功率平衡,故称之为平衡节点。平衡节点只有一个,它的电压幅值和相位已给

11、定,而其有功功率和无功功率是待求量。35功率自然分布和经济分布的概念功率在环形网络中是与阻抗成反比分布的,这种分布称为功率的自然分布。功率在环形网络中与电阻成反比分布时,功率损耗为最小,这种功率分布为经济分布。36何谓电力系统有功功率平衡?在何种状态下才有意义?有功功率备用有哪些?有功功率平衡方程为:P G=P+P C+P它必须在额定运行参数下才有意义。有功备用有负荷备用、事故备用、检修备用。37电力系统中枢点调压方式有哪几种?其调压要求如何?逆调压(U max 105%U N U min U N)、恒调压(U max 105%U N U min 105%UN)、顺调压(U max 102.5

12、%U N U min 107.5%U N)38线路的末端电压是否总是低于始端电压?为什么?不一定,当线路较长时对地电容较大,而线路又处于空载状态时会出现末端电压高于始端电压39解释采用减少原动机输出功率的方法能够改善系统的暂态稳定性减小原动和输出机械功率,将减小发电机的功率差额,增大减速面积,提高系统的暂态稳定性。用图说明。40列出三种提高系统静态稳定的措施。1)自动励磁装置的应用;(2)减小各元件的电流;(3)改善网络结构和采用中间补偿设备41电力系统中,备用容量按存在形式可分为两种:即热备用和。冷备用42简述电力系统的电压调整可采用哪些措施?发电机调压、变压器调压、并联补偿调压、串联补偿调

13、压43为什么必须进行电压调整?电压调整的目标是什么?各种电气设备都是按额定电压设计和制造的,只有在额定电压下运行,电气设备才能获得最佳的效益和性能。电压如果偏离额定值,轻则影响经济效益,重则危及设备安全。电压调整的目标是使各类用户的电压保持在规定的允许偏移范围内。44写出电力系统的暂态稳定和电力系统的静态稳定的定义?稳定的标志是什么?答:电力系统的暂态稳定是指电力系统在某一运行状态下受大的扰动后能否继续保持同步运行。如系统中任何两台发电机之间的功角差都不随时间一直增大,则改系统暂态稳定;否则,暂态不稳定。电力系统的静态稳定是指电力系统在某一运行状态下受到小扰动后能否继续保持稳定运行。如果系统受

14、到下扰动后不发生周期失步或非周期失步,继续运行在起始电或转移到一个相近的稳定运行点,则称系统对该运行情况为静态稳定。否则为静态不稳定。45何谓发电机组的有功功率一频率静态特性?发电机的单位调节功率是什么?当电力系统功率平衡遭到破坏时,引起频率的变化,由原动机调速系统进行调节。当调速器的调节过程结束后,建立新的稳态时,发电机的有功功率同频率之间的关系,称为发电机组的有功功率一频率静态特性。发电机组的有功功率一频率静态特性的斜率称为发电机的单位调节功率。46在电磁环网中,由于变压器变比不匹配而产生的功率称为。循环功率47电力系统频率的一次调整,通过调节发电机组上的完成。调速器48电力系统频率的调整

15、,主要调节功率。有功49在任何负荷下,中枢点的电压保持为大约恒定的数值(102%105%U N),这种调压方式为。恒调压50潮流计算中,PV节点待求的物理量是该节点的无功功率Q和电压相位51耗量特性曲线上某一点切线的斜率为。耗量微增率52电力系统的频率主要和有关。有功功率53潮流计算中,常将节点分类成。PQ节点、PV节点和V节点54电力系统中,备用容量按存在形式可分为两种:即热备用和。冷备用55在简单系统中,应用等面积定侧分析系统的暂态稳定性,若加速面积大于最大可能的减速面积,系统将_ _暂态稳定性。失去56快速切除故障将使得系统的暂态稳定性得到提高57电能质量是指电压质量、波形质量和频率质量

16、58.在计算机潮流计算的三类节点中,数量最多的一类节点是PQ节点59衡量电能质量的指标有( )A.电压和功率B.频率和功率C.电流和功率D.电压大小,波形质量,频率60减小输电线路有功损耗可通过()A.增大线路有功功率B.增大线路无功功率C.提高线路两端电压D.增大输电线路电阻61电力系统的有功功率电源是()A.发电机B.变压器C.调相机D.电容器62电力系统有功负荷最优分配的原则是()A.等面积原则B.等力矩原则C.等负荷原则D.等耗量微增率原则63系统中无功功率不足,会造成( )。A.频率上升B.频率下降C.电压上升D.电压下降64用牛顿-拉夫逊法进行潮流迭代计算,修正方程求解的是( )。

17、A.线路功率B.节点注入功率C.节点电压新值D.节点电压修正量65利用等面积定则分析简单系统的暂态稳定性,当最大可能的减速面积小于加速面积,则系统将()A.失去暂态稳定性B.保持暂态稳定性C.临界稳定D.无法判断66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67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68潮流方程是( )A.线性方程组B.微分方程组C.线性方程D.非线性方程组69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70 P-曲线被称为( )A.耗量特性曲线B.负荷曲线C.正弦电压曲线D.功角曲线71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