電力系統(tǒng)試題

1、1無功負(fù)荷的無功特性答：系統(tǒng)無功負(fù)荷的電壓特性主要由異步電動(dòng)機(jī)決定。它所消耗的無功功率為：V22Qm =Qm QI X-，（ Qm為勵(lì)磁功率，Q；漏抗無功損耗），在額定電壓附近，Xm電動(dòng)機(jī)的無功功率隨電壓的升降而增減，當(dāng)電壓明顯地低于額定值時(shí)，無功功率主要由漏抗中的無功損耗決定，因此，隨電壓下降反而具有上升的性質(zhì)。2變壓器的無功特性答：變壓器的無功損耗 Qlt包括勵(lì)磁損耗.Q0和漏抗中的損耗Qt，勵(lì)磁功率大致與電壓平方成正比，當(dāng)通過變壓器的視在功率不變時(shí)，漏抗中損耗的無功功率與電壓平方成反比， 因此，變壓器的無功損耗電壓特性也與異步電動(dòng)機(jī)的相似。3輸電線路的無功特性答：35KV及以下架空線路是

2、消耗無功功率的，110kV及以上架空線路，當(dāng)傳輸功率較大時(shí)，線路為無功負(fù)載，當(dāng)傳輸功率較小時(shí)，線路成為無功電源。4無功電源的種類答：發(fā)電機(jī)；同步調(diào)相機(jī)；靜電電容器；靜止無功補(bǔ)償器；靜止無功發(fā)生器5.無功功率平衡的含義答：系統(tǒng)中的無功電源可能發(fā)出的無功功率應(yīng)該大于或至少等于負(fù)荷所需的無功功率和網(wǎng)絡(luò) 中的無功損耗之和。為了保證運(yùn)行可靠性和適應(yīng)無功負(fù)荷的增長(zhǎng)，系統(tǒng)還必須配置一定的無功備用容量。令 Qc為電源供應(yīng)的無功功率之和，Qld為無功負(fù)荷之和， Ql為網(wǎng)絡(luò)無功功率損耗之和，Qre力無功功率備用，則系統(tǒng)中無功功率的平衡關(guān)系式是： Qgc -Qld 'Ql - Qres12- 21. 允許電

3、壓偏移的范圍答：35kV及以上供電電壓正、 負(fù)偏移的絕對(duì)值之和不超過額定電壓的10%，如供電電壓上、下偏移同號(hào)時(shí)，按較大的偏移絕對(duì)值作為衡量依據(jù)；10KV及以下三相供電電壓允許偏移為額定電壓的_7% ； 220V單相供電電壓允許偏移為額定電壓的+7%和一10%。2. 中樞點(diǎn)電壓調(diào)壓范的思路，三種調(diào)壓方式答:思路：各個(gè)負(fù)荷點(diǎn)都允許電壓有一定的偏移，計(jì)及由中樞點(diǎn)到負(fù)荷點(diǎn)的饋電線上的電壓損耗，便可確定每個(gè)負(fù)荷點(diǎn)對(duì)中樞點(diǎn)電壓的要求。如果能找到中樞點(diǎn)電壓的一個(gè)允許變化范圍，使得由該中樞點(diǎn)供電的所有負(fù)荷點(diǎn)的調(diào)壓要求都能同時(shí)得到滿足，那么，只要控制中樞點(diǎn)的電壓在這個(gè)變化范圍內(nèi)就可以了。三種調(diào)壓方式：1、逆調(diào)

4、壓；2、順調(diào)壓；3、常調(diào)壓。3. 常見的調(diào)壓措施四種答：1、調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流以改變發(fā)電機(jī)端電壓VG ； 2、適當(dāng)選擇變壓器的變比；3、改變線路的參數(shù)；4、改變無功功率的分布。12-31. 改變變壓器變比的調(diào)壓方法例12-3 12-4答：對(duì)應(yīng)額定電壓 Vn的稱為主接頭，改變變壓器的變比調(diào)壓實(shí)際上就是根據(jù)調(diào)壓要求適當(dāng) 選擇分接頭。 降壓變壓器分接頭的選擇：VT =（PRt QXt）/V1，V2 =（V1VT）/k, k= V1t /V2N，高壓側(cè)分接頭電壓是：V1tVlV2NV2 升壓變壓器分接頭的選擇：V1tVtv2NV22. 利用無功補(bǔ)償調(diào)壓的原則和思路答：思路：合理的配置無功功率補(bǔ)償容量，以改變

5、電力網(wǎng)的無功潮流分布，可以減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率損耗和電壓損耗，從而改善用戶處的電壓質(zhì)量。 補(bǔ)償設(shè)備為靜電電容器： 原則：在最大負(fù)荷時(shí)電容器應(yīng)全部投入，在最小負(fù)荷時(shí)全部退出。 補(bǔ)償設(shè)備為同步調(diào)相機(jī)：原則：調(diào)相機(jī)在最大負(fù)荷時(shí)按額定容量過勵(lì)磁運(yùn)行，在最小負(fù)荷時(shí)按（0.50.65）額定容量欠勵(lì)磁運(yùn)行。13- 11有功負(fù)荷的三種分量已及它們的各調(diào)整方法答：三種分量：變化幅度很小，變化周期較短（一般為10S以內(nèi)）的負(fù)荷分量；變化幅度較大，變化周期較長(zhǎng)（一般為10S到3min ）的負(fù)荷分量；變化緩慢的持續(xù)變動(dòng)負(fù)荷。 調(diào)整方法：頻率的一次調(diào)整（發(fā)電機(jī)組的調(diào)速器進(jìn)行調(diào)整）；二次調(diào)整（調(diào)頻器參與調(diào)整）；聯(lián)合調(diào)整。

6、1無功負(fù)荷的無功特性答：系統(tǒng)無功負(fù)荷的電壓特性主要由異步電動(dòng)機(jī)決定。它所消耗的無功功率為：V22Qm =Qm QI X；_, （ Qm為勵(lì)磁功率，Q；_漏抗無功損耗），在額定電壓附近，Xm電動(dòng)機(jī)的無功功率隨電壓的升降而增減，當(dāng)電壓明顯地低于額定值時(shí)，無功功率主要由漏抗中的無功損耗決定，因此，隨電壓下降反而具有上升的性質(zhì)。2變壓器的無功特性答：變壓器的無功損耗 Qlt包括勵(lì)磁損耗 Q0和漏抗中的損耗Qt，勵(lì)磁功率大致與電壓平方成正比，當(dāng)通過變壓器的視在功率不變時(shí)，漏抗中損耗的無功功率與電壓平方成反比， 因此，變壓器的無功損耗電壓特性也與異步電動(dòng)機(jī)的相似。3輸電線路的無功特性答: 35KV及以下架

7、空線路是消耗無功功率的，110kV及以上架空線路，當(dāng)傳輸功率較大時(shí)，線路為無功負(fù)載，當(dāng)傳輸功率較小時(shí)，線路成為無功電源。4無功電源的種類答：發(fā)電機(jī)；同步調(diào)相機(jī)；靜電電容器；靜止無功補(bǔ)償器；靜止無功發(fā)生器5.無功功率平衡的含義答：系統(tǒng)中的無功電源可能發(fā)出的無功功率應(yīng)該大于或至少等于負(fù)荷所需的無功功率和網(wǎng)絡(luò) 中的無功損耗之和。為了保證運(yùn)行可靠性和適應(yīng)無功負(fù)荷的增長(zhǎng)，系統(tǒng)還必須配置一定的無功備用容量。令 Qgc為電源供應(yīng)的無功功率之和，Qld為無功負(fù)荷之和，Ql為網(wǎng)絡(luò)無功功率損耗之和，Q"s為無功功率備用，則系統(tǒng)中無功功率的平衡關(guān)系式是： Qgc -Qld - Ql = Qres12-21

8、. 允許電壓偏移的范圍答：35kV及以上供電電壓正、 負(fù)偏移的絕對(duì)值之和不超過額定電壓的10%，如供電電壓上、下偏移同號(hào)時(shí)，按較大的偏移絕對(duì)值作為衡量依據(jù)；10KV及以下三相供電電壓允許偏移為額定電壓的-7% ； 220V單相供電電壓允許偏移為額定電壓的+7%和一10%。2. 中樞點(diǎn)電壓調(diào)壓范的思路，三種調(diào)壓方式答:思路：各個(gè)負(fù)荷點(diǎn)都允許電壓有一定的偏移，計(jì)及由中樞點(diǎn)到負(fù)荷點(diǎn)的饋電線上的電壓損耗，便可確定每個(gè)負(fù)荷點(diǎn)對(duì)中樞點(diǎn)電壓的要求。如果能找到中樞點(diǎn)電壓的一個(gè)允許變化范圍，使得由該中樞點(diǎn)供電的所有負(fù)荷點(diǎn)的調(diào)壓要求都能同時(shí)得到滿足，那么，只要控制中樞點(diǎn)的電壓在這個(gè)變化范圍內(nèi)就可以了。三種調(diào)壓方式

9、：1、逆調(diào)壓；2、順調(diào)壓；3、常調(diào)壓。3. 常見的調(diào)壓措施四種答：1、調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流以改變發(fā)電機(jī)端電壓VG ； 2、適當(dāng)選擇變壓器的變比；3、改變線路的參數(shù)；4、改變無功功率的分布。12-31.改變變壓器變比的調(diào)壓方法例12-3 12-4答：對(duì)應(yīng)額定電壓 Vn的稱為主接頭，改變變壓器的變比調(diào)壓實(shí)際上就是根據(jù)調(diào)壓要求適當(dāng) 選擇分接頭。降壓變壓器分接頭的選擇：:Vt =(PRt QXt)/ Vi, V2 =(V1-AVr)/k, k=Vit/V2N ,高壓側(cè)分接頭電壓是：V1tVtv2N升壓變壓器分接頭的選擇:52利用無功補(bǔ)償調(diào)壓的原則和思路答：思路：合理的配置無功功率補(bǔ)償容量，以改變電力網(wǎng)的無功潮

10、流分布，可以減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率損耗和電壓損耗，從而改善用戶處的電壓質(zhì)量。 補(bǔ)償設(shè)備為靜電電容器：原則：在最大負(fù)荷時(shí)電容器應(yīng)全部投入，在最小負(fù)荷時(shí)全部退出。 補(bǔ)償設(shè)備為同步調(diào)相機(jī)：原則：調(diào)相機(jī)在最大負(fù)荷時(shí)按額定容量過勵(lì)磁運(yùn)行，在最小負(fù)荷時(shí)按（0.50.65）額定容量欠勵(lì)磁運(yùn)行。13-11有功負(fù)荷的三種分量已及它們的各調(diào)整方法答：三種分量：變化幅度很小，變化周期較短（一般為10S以內(nèi)）的負(fù)荷分量；變化幅度較大，變化周期較長(zhǎng)（一般為10S到3min ）的負(fù)荷分量；變化緩慢的持續(xù)變動(dòng)負(fù)荷。 調(diào)整方法：頻率的一次調(diào)整（發(fā)電機(jī)組的調(diào)速器進(jìn)行調(diào)整）；二次調(diào)整（調(diào)頻器參與調(diào)整）；聯(lián)合調(diào)整。4主調(diào)頻廠的慨念和

11、選擇原則答：概念：負(fù)責(zé)全系統(tǒng)的頻率調(diào)整（即二次調(diào)整）稱為主調(diào)頻廠（一般是12個(gè)電廠）。原則：應(yīng)擁有足夠的調(diào)整容量及調(diào)整范圍； 調(diào)頻機(jī)組具有與負(fù)荷變化速度相適應(yīng)的調(diào) 整速度； 調(diào)整出力時(shí)符合安全及經(jīng)濟(jì)的原則。5瀕率調(diào)整和電壓調(diào)整的關(guān)系或它們的調(diào)節(jié)順序答：當(dāng)系統(tǒng)由于有功不足和無功不足因而頻率和電壓都偏低時(shí)，應(yīng)該首先解決有功功率平衡的問題，因?yàn)轭l率的提高能減少無功功率的缺額，這對(duì)于調(diào)整電壓是有利的。 如果首先去提高電壓，就會(huì)擴(kuò)大有功的缺額，導(dǎo)致頻率更加下降，因而無助于改善系統(tǒng)的運(yùn)行條件。14- 1 1網(wǎng)損，網(wǎng)損率的慨念答：所有送電、變電和配電環(huán)節(jié)所損耗的電量，稱為電力網(wǎng)的損耗電量（或損耗能量）。在同

12、一時(shí)間內(nèi)，電力網(wǎng)損耗電量占供電量的百分比，稱為電力網(wǎng)的損耗率， 簡(jiǎn)稱網(wǎng)損率或線損率。電力網(wǎng)損耗率電力網(wǎng)損耗電量供電量100%2最大負(fù)荷損耗小時(shí)數(shù)的慨念答：如果線路中輸送的功率一直保持為最大負(fù)荷功率Smax，在小時(shí)內(nèi)的能量損耗恰等于線路全年的實(shí)際電能損耗，則稱為最大負(fù)荷損耗時(shí)間。87600S2dtS2max3降低網(wǎng)損的技術(shù)措施答：提高用戶的功率因數(shù)， 減少線路輸送的無功功率； 改善網(wǎng)絡(luò)中的功率分布； 合 理地確定電力網(wǎng)的運(yùn)行電壓水平； 組織變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行； 對(duì)原有電網(wǎng)進(jìn)行技術(shù)改造。SR(k)二 k R 1巴()2,kSM4通過變壓器PYQ經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，降低網(wǎng)損的基本原理答：當(dāng)總負(fù)荷功率為 S時(shí)，并

13、聯(lián)運(yùn)行的k臺(tái)變壓器的總損耗為式中，厶R和厶Ps分別為一臺(tái)變壓器的空載損耗和短路損耗；SN為一臺(tái)變壓器的額定容量。鐵芯損耗與臺(tái)數(shù)成正比， 繞組損耗則與臺(tái)數(shù)成反比。 當(dāng)變壓器輕載運(yùn)行時(shí)， 繞組損耗所占比 重相對(duì)減小，鐵芯損耗的比重相對(duì)增大， 在某一負(fù)荷下，減少變壓器臺(tái)數(shù)，就能降低總的功 率損耗。為了求得這一臨界負(fù)荷值，我們先寫出負(fù)荷功率為 S時(shí)，k 1臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行的變壓2器的總損耗:：.PT(k1) =(k-1，P0 (k -1) ：FS()，使.-：FT(k .-：FT(kj)的負(fù)荷功率(k-1)Sn-即是臨界功率，其表達(dá)式為：Scr =SN k(k-iy ：F0，當(dāng)負(fù)荷功率S Scr時(shí)，宜投入k臺(tái)YAPs變壓器并聯(lián)運(yùn)行；當(dāng)S ：Scr時(shí)，并聯(lián)運(yùn)行的變壓器可減為k 1臺(tái)。1電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，同步