供電系統(tǒng)第5次作業(yè)

1、實用文案實用文案本次作業(yè)是本門課程本學期的第 5次作業(yè)，注釋如下:、單項選擇題(只有一個選項正確，共 3道小題)1. 如果用電設(shè)備的端電壓偏高，則無載調(diào)壓型變壓器的高壓側(cè)繞組分接頭選()(A) +5%(B) -5%(C) 主分接頭你選擇的答案：A 正確正確答案：A解答參考：2. 對稱分量中的正序分量的特點為：()(A)三個相量大小相等，相位差各為120°,其相序與系統(tǒng)正常運行方式的相序相同(B)三個相量大小相等，相位差各為180°,其相序與系統(tǒng)正常運行方式的相序相同(C)三個相量大小相等，相位差各為120°,其相序與系統(tǒng)正常運行方式的相序相反標準文檔(D) 以上答

2、案都不對 你選擇的答案：A 正確 正確答案：A 解答參考：3. 單相工頻交流電氣化鐵道牽引負荷對電力系統(tǒng)的影響分三個方面：()(A)在電力系統(tǒng)中引起零序電流；2.電力機車產(chǎn)生的高次諧波電流進入電力系統(tǒng)；3.牽引負荷的功率因數(shù)較低。(B)在電力系統(tǒng)中引起負序電流；2.電力機車產(chǎn)生的高次諧波電流進入電力系統(tǒng)；3.牽引負荷的功率因數(shù)較低。(C)在電力系統(tǒng)中引起負序電流；2.電力機車產(chǎn)生的高次諧波電流進入電力系統(tǒng)；3.牽引負荷的功率因數(shù)較高(D)以上答案都不對你選擇的答案：B 正確正確答案：B 解答參考:二、不定項選擇題(有不定個選項正確，共 1道小題)4. 下列對諧波的影響描述正確的是()不選全或者

3、選錯，不算完成(A) 諧波電流通過交流電動機，會使電動機鐵損增加，而且回使電動機轉(zhuǎn)子發(fā)生諧振現(xiàn)象(B) 諧波電流對電容器的影響很小，電容器可消除諧波(C) 諧波電流通過變壓器，使鐵心損耗增加，減少使用壽命(D) 諧波可以歲附近的通信線路和通信設(shè)備產(chǎn)生信號干擾你選擇的答案：前面作業(yè)中已經(jīng)做正確正確正確答案：A C D 解答參考:三、判斷題(判斷正誤，共3道小題)5. 在電氣化鐵路中，整流型電力機車是牽引供電系統(tǒng)的主要諧波源，給電力系統(tǒng)帶來的高次諧波。你選擇的答案：前面作業(yè)中已經(jīng)做正確正確正確答案：說法正確解答參考：6. 國家規(guī)定：電氣化鐵道牽引負荷在牽引變電所牽引變壓器高壓側(cè)的月平均功率因數(shù)應(yīng)達

4、到0.70以上。你選擇的答案： 說法錯誤正確正確答案：說法錯誤解答參考：7. 多根導線-地回路并聯(lián)如下圖，在等值為當量半徑為R£的單個導線時，可以按電路的并聯(lián)關(guān)系來直接化簡。()你選擇的答案： 說法錯誤正確 正確答案：說法錯誤解答參考：(注意：若有主觀題目，請按照題目，離線完成，完成后紙質(zhì)上交學習中心，記錄成績。在線只需提交客觀題答案。)四、主觀題(共11道小題)8. 牽引網(wǎng)阻抗的計算有那些主要用途？參考答案：答：(1)確定牽引網(wǎng)壓損厶U，以校驗運行時網(wǎng)壓水平；(2) 計算短路阻抗、短路電流，確定繼電保護方案及其整定；(3) 應(yīng)用于故障測距；(4) 確定牽引網(wǎng)電能損失，比選最優(yōu)設(shè)計方

5、案；（5）計算牽引負荷對電氣化鐵路沿線通信線路的干擾，確定所采取的防護措施;（6）用于軌道電流分布及軌道電壓分布計算，以確定安全電位9.名詞解釋：電壓降和電壓損失答：如圖阻抗上的電壓KS： =為阻抗首末兩端電壓相量之差電壓損失；=為阻抗首耒兩端電壓大小之差參考答案:U.10. 對于YNd11牽引變電所，若兩臂負荷完全相同，試分析：（1）變壓器超前相與滯后相繞組的功率因數(shù)比較起來哪一相較大？（2）變壓器超前相與滯后相繞組的電壓損失比較起來哪一相較大？（3）由以上結(jié)果，一般情況下應(yīng)將重負荷安排在哪一相？YNd11牽引變壓器牽引端口等效電路及電氣量參考方向如下圖所示，其中a為引前相，b為滯后相。參考

6、答案:以療丄為基準畫相壘圏如下；4可見，一般情況下，a相即引前相繞組功率因數(shù)較好；由于功率因數(shù)較差，故滯后相繞組上的電壓損 失較大；滯后相電壓水平較低，所以重負荷一般安排在引前相上。11. 牽引供電系統(tǒng)電壓損失包括哪幾部分？參考答案：牽引網(wǎng)總的電壓損失是牽引網(wǎng)、牽引變壓器和電力系統(tǒng)電壓損失總和12. 已知某復線區(qū)段的接觸網(wǎng)長度為20km，末端并聯(lián)運行，牽引變電所和列車的位置及電流大小如圖所示，列車電流功率因數(shù)0.8 (滯后)，上、下行接觸網(wǎng)單位自阻抗均為(0.217+j0.476) Q/km,，上、下行接觸網(wǎng)間的單位互阻抗為(0.039+j0.118) Q。求牽引網(wǎng)最大電壓損失。參考答案:答:

7、牽引閘上、下行慣線電隠分別汰4和*=4Q-10 x40Q+l£x 300+X 250 = 443.75M)14040402a = 400+ 250 + 300 -443 J5 = 506.25(A)卒引卜變電所心Iflkni43.75 A* '岫|L W.75A506J5A1256.F4OUA25ACT250A4-T300An5kmI Okni芋山11所以 電流分界點位于C點處，該處有離I網(wǎng)的最大電壓損失.考慮負荷功率因數(shù)吊牽引網(wǎng)等救單位阻抗淸存Zf = rcos 卩 + xsin(p 0.217 x0.8+0.476x0.6 = 0.459(Q/比=fco5幹十抵 sin

8、0 039x0 8+ 0418x0.6= 0J02(0/km)屮按下行回路可計算電壓損失為AZ7= (506.25x5+256.25x10)x0.459+(443.75x10+43.75x5)x0.102= 2813.99(13. 說明動力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)及電力網(wǎng)的概念和區(qū)別。參考答案：答：電力系統(tǒng)：由發(fā)電機、變壓器、輸電線路以及用電設(shè)備(或生產(chǎn)、輸送、分配和消耗電能的各種電氣設(shè)備)按照一定規(guī)律連接而成的系統(tǒng)。發(fā)電機把機械能轉(zhuǎn)化為電能，電能經(jīng)過變壓器和電力線 路輸送并分配到用戶。動力系統(tǒng)：電力系統(tǒng)+發(fā)電廠的動力部分(發(fā)電廠的動力部分，如火電廠的鍋爐、汽輪機、熱力網(wǎng)和用熱設(shè)備，水電廠的水輪機和水庫

9、，核電廠的核反應(yīng)堆和汽輪機)電力網(wǎng)：電力系統(tǒng)中除發(fā)電機和用電設(shè)備外的部分，由變壓器和不同電壓等級輸電線路組成的網(wǎng)絡(luò)。電力網(wǎng)是電力系統(tǒng)的一個組成部分，而電力系統(tǒng)又是動力系統(tǒng)的一個組成部分升壓鑾壓88I電力屈-電力系綁陸作孌幣器用尸型丿糸統(tǒng)14.列舉牽引變壓器采用的主要接線方式，簡單敘述各有哪些優(yōu)缺點？參考答案：答：牽引變壓器的主要接線方式有：單相接線、V/v接線、YNd11接線、三相/兩相平衡接線（Scot t接線、Wood-Bridge 接線等）單相接線特點：變壓器的容量可以充分利用，容量利用率為100 %，安裝容量小，電能損耗小、運營費用低、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備數(shù)量少、占地面積小、運營維護方便和工

10、程投資低、減少接觸網(wǎng)電分相數(shù)量；在電力系統(tǒng)中單相牽引負荷產(chǎn)生的負序電流較大；變電所無三相電源，變電所的所用電需由附近地方電網(wǎng)引入，或由所內(nèi)劈相機、單相一三相變壓器等方式供給。Vv接線特點：牽引變電所相對三相牽引變電所，設(shè)備較少，投資較省，容量利用率為100%;可以供給所內(nèi)及地區(qū)三相負荷；當兩供電臂負荷相同時，不對稱系數(shù)為 1/2。三相YNd11特點：變壓器原邊中性點引出接地方式與高壓電網(wǎng)相適應(yīng)；變壓器結(jié)構(gòu)簡單，變壓器造 價較低；運用技術(shù)成熟，供電安全可靠性好；變電所有三相電源，不但所內(nèi)自用電可靠，而且必要時 還可向地方負荷供電；變壓器的容量不能充分利用，輸出容量只能達到其額定容量的75.6 %

11、;和單相接線牽引變電所相比，主接線比較復雜，設(shè)備多，占地面積大，工程投資大，而且維護檢修的工作 量和費用也相應(yīng)增加。三相一兩相平衡接線：接線較復雜，制造及工藝要求較高；容量利用率較高；能有效降低負序?qū)﹄?力系統(tǒng)的影響；但再生制動時，負序影響惡化。15.當次邊兩相負荷滿足什么條件時，才能使平衡變壓器達到平衡?參考答案：次邊兩相負荷相當（即負荷電流大小相同、功率因數(shù)也相同）時，兩個牽引端口的負荷在三相系統(tǒng)產(chǎn)生的合成負序功率為零，也就是說此時三相-兩相平衡變壓器達到了平衡。16. 請述簡自耦變壓器供電方式的優(yōu)點參考答案：1）在相同的牽引負荷條件下，接觸懸掛中的電流大致可減少一半。2）AT供電方式牽引

12、網(wǎng)單位阻抗約為 BT供電方式牽引網(wǎng)單位阻抗的I/4左右。從而提高了牽引網(wǎng)的供電能力，大大減小了牽引網(wǎng)的電壓損失和電能損失。牽引變電所的間距可增大到90 km-100 km，不但變電所需要數(shù)量可以減少，而且相應(yīng)的外部高壓輸電線數(shù)量也可以減少，有利于運營管理3）能滿足高速、重載列車運輸?shù)男枰?，AT供電方式對鄰近通信線的綜合防護效果要優(yōu)于BT供電方式。17. 簡述在電氣化鐵路中為降低負序可以采取哪些措施？并分析這些措施的實現(xiàn)原理 參考答案:奮 在電氣化鐵路中対隆低負序可農(nóng)的措施：特殊接線牽引變壓器（三相一兩相平術(shù)變壓器人牽引 變電所換相聯(lián)搭；并聯(lián)補償口 （1）恃殊聲至引變壓器：當至引變壓器兩個卒引端

13、捋繪角相差妙時，如果兩個端口負荷大小相等，功率因魏相等"則顔邊的三相電狷三相對稱，負序為零-即軒=瑪和= <±90 時，r =1 李變電所換相聯(lián)捲：各牽引變電所輪換接入電力系読的不同相如輪換捲人的系統(tǒng)的三個至引端口相別分別為九.B、G當三個端口負荷尢小相等.功率因數(shù)相等時，衽電力系統(tǒng)產(chǎn)生的員序為零 #廠=懇心F卻十廬）乜戶吟皿0勺）+四TE朋F埒1（3）在合適的端口設(shè)亙一定性質(zhì)的芥補容量便補償合戚負序電流與牽引負荷負序電流共餵反向腺j = E曲j,起到削弱或消除負序的作用.P18. 若已知YNd11牽引變電所，原邊接入 110kV電網(wǎng)，兩供電臂均無并聯(lián)電容工作，兩臂負荷功率因數(shù)相同，負荷大小在變化，試推導注入 電力系統(tǒng)總的負序電流大小與一次側(cè)自由相電流大小的關(guān)系。參考答案:答；4設(shè)為超前相，為滯后相，則兩供電臂負荷大小均為匚 功率因數(shù)角均為代 以原邊D為參考相量a超前相負荷在原邊A相產(chǎn)生的負序電流/為敘1 4x3沛后相戻荷在原邊A