電力系統(tǒng)分析復(fù)習(xí)題

《電力系統(tǒng)解析》復(fù)習(xí)題分別列出以下潮流算法的迭代格式、收斂判據(jù)，并從收斂性、計(jì)算量和內(nèi)存占用量比較其算法特色及合用范圍。直角坐標(biāo)的N-R法；極坐標(biāo)的N-R法；快速解耦潮流算法（P-Q分解法）；二階潮流算法（保留非線性潮流算法）；最優(yōu)乘子法。五節(jié)點(diǎn)電力系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)種類(lèi)和支路參數(shù)以下：節(jié)點(diǎn)種類(lèi)：1PV節(jié)點(diǎn)；2、3、4PQ節(jié)點(diǎn)；5平衡節(jié)點(diǎn)。支路標(biāo)幺參數(shù)（非標(biāo)準(zhǔn)變比在支路首端）：1-22-33-44-52-4電阻R0.080.050.09電抗X0.20.30.20.30.35電納1/2B0.60.40.75變比K1.050.975（1）請(qǐng)寫(xiě)出采納P-Q分解法進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)，修正方程的B’和B”矩陣。（2）請(qǐng)寫(xiě)出采納直角坐標(biāo)N-R法進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)的修正方程結(jié)構(gòu)。（注：狀態(tài)變量和運(yùn)轉(zhuǎn)變量用符號(hào)表示，雅可比矩陣中非零元素用“×”表示，零元素用“0”表示。）（3）若是考慮負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)電壓特點(diǎn)或非標(biāo)準(zhǔn)變比，雅可比矩陣元素有什么不同？什么是病態(tài)潮流？哪些潮流算法合用于求解病態(tài)潮流？最優(yōu)潮流與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)換的差別是什么？最優(yōu)潮流計(jì)算的簡(jiǎn)化梯度法計(jì)算步驟。不等拘束條件的辦理方法。什么是電力系統(tǒng)的狀態(tài)預(yù)計(jì)？電力系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)計(jì)的意義是什么？運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)預(yù)計(jì)一定具備什么基本條件？狀態(tài)預(yù)計(jì)怎樣實(shí)現(xiàn)的?主要完成的功能有哪些？狀態(tài)預(yù)計(jì)與老例潮流計(jì)算的差別和聯(lián)系。某電力系統(tǒng)及其丈量系統(tǒng)配置如圖，圖中：“×”表示支路潮流量測(cè)；“”表示節(jié)點(diǎn)注入功率量測(cè)；“U”表示節(jié)點(diǎn)電壓量測(cè)。（1）寫(xiě)出該系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣Y、丈量方程的雅可比矩陣H和信息矩陣A的結(jié)構(gòu)（注：矩陣中非零元素用“×”表示，零元素用“0”表示）；（2）畫(huà)出與信息矩陣A對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。346UU152簡(jiǎn)短簡(jiǎn)要地填寫(xiě)下表：物理量的名稱(chēng)聽(tīng)從的概率散布數(shù)學(xué)希望(均值)方差狀態(tài)預(yù)計(jì)偏差量測(cè)預(yù)計(jì)偏差殘差加權(quán)殘差標(biāo)準(zhǔn)化殘差目標(biāo)函數(shù)狀態(tài)預(yù)計(jì)的算法平時(shí)有那些？各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？試述不良數(shù)據(jù)檢測(cè)原理及方法？什么是“殘差污染”？什么是“殘差吞沒(méi)”？電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)共有幾種？各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的特色分別是什么？互相怎樣變換？寫(xiě)出Ward等值的步驟，并講解什么是界線節(jié)點(diǎn)？為何采納老例Ward等值后，無(wú)功潮流偏差比有功潮流偏差大？有什么改進(jìn)舉措？某電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)（標(biāo)幺值）以下：x120.125,x230.2,x340.25,x140.1;P12.0,P21.2,P31.8,4是平衡節(jié)點(diǎn)。（1）寫(xiě)出采納直流法時(shí)該系統(tǒng)的功率方程（矩陣形式）；（2）寫(xiě)出只保留節(jié)點(diǎn)：3，4的等值網(wǎng)的功率方程（矩陣形式）。三節(jié)點(diǎn)電力系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)1為平衡節(jié)點(diǎn)，其支路和節(jié)點(diǎn)參數(shù)（標(biāo)幺值）以下：X12=0.25，X13=0.4，X23=0.2；P2=-0.6，P3=-0.8。（1）用直流法求解基態(tài)時(shí)各支路有功潮流散布；（2）采納直流潮流的斷線模型求支路1-2開(kāi)斷后各支路潮流散布。靜態(tài)安全解析的工作過(guò)程？預(yù)料事故自動(dòng)選擇的合用價(jià)值權(quán)衡。某電力系統(tǒng)發(fā)生兩重故障，故障口1：A相接地短路；故障口2：B相接地短路。已知故障口的阻抗型正序網(wǎng)絡(luò)方程為：U1(1)0.050.05IU2(1)j0.4I0.05

1(1)2(1)

1.00.95設(shè)三序網(wǎng)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣完整同樣。求：（1）故障口電壓和電流三序重量；（2）故障口三相電壓和電流；21.某電力系統(tǒng)在節(jié)點(diǎn)2發(fā)生B相單相接地短路故障，同時(shí)在節(jié)點(diǎn)7發(fā)生B、C兩相接地短路。試畫(huà)出該系統(tǒng)故障時(shí)的復(fù)合序網(wǎng)圖，并確立相應(yīng)理想變壓器的變比。22.23.24.電力系統(tǒng)解析復(fù)習(xí)題9-11.綜合負(fù)荷的定義答：系統(tǒng)中所有電力用戶(hù)的用電設(shè)備所耗資的電功率總和就是電力系統(tǒng)的負(fù)荷，亦稱(chēng)電力系統(tǒng)的綜合用電負(fù)荷。它是把不同樣地區(qū)、不同樣性質(zhì)的所有的用戶(hù)的負(fù)荷總加起來(lái)而獲得的。綜合負(fù)荷、供電負(fù)荷和發(fā)電負(fù)荷的差別及關(guān)系答：綜合用電負(fù)荷加上電力網(wǎng)的功率消耗就是各發(fā)電廠應(yīng)該供給的功率，稱(chēng)為電力系統(tǒng)的供電負(fù)荷。供電負(fù)荷再加上發(fā)電廠廠用電耗資的功率就是各發(fā)電廠應(yīng)該發(fā)出的功率，稱(chēng)為電力系統(tǒng)的發(fā)電負(fù)荷。9-21.負(fù)荷曲線的定義答：反響一段時(shí)間內(nèi)負(fù)荷隨時(shí)間而變化的規(guī)律用負(fù)荷曲線來(lái)描述2.日負(fù)荷曲線和年負(fù)荷曲線的慨念答：負(fù)荷曲線準(zhǔn)時(shí)間長(zhǎng)短分，分為日負(fù)荷曲線和年負(fù)荷曲線。日負(fù)荷曲線描述了一天24小時(shí)負(fù)荷的變化狀況；年負(fù)荷曲線描述了一年內(nèi)負(fù)荷變化的狀況。3.日負(fù)荷曲線中最大負(fù)荷、最小負(fù)荷、平均負(fù)荷、負(fù)荷率、最小負(fù)荷系數(shù)的慨念答：負(fù)荷曲線中的最大值稱(chēng)為日最大負(fù)荷Pmax（又稱(chēng)峰荷），最小值稱(chēng)為日最小負(fù)荷Pmin（又稱(chēng)谷荷）；Wd24平均負(fù)荷是指某一期間（日，月，年）內(nèi)的負(fù)荷功率的平均值，PavPdt；負(fù)荷率km是日平均負(fù)240荷Pav與日最大負(fù)荷Pmax之比，即kmPav；最小負(fù)荷系數(shù)是日最小負(fù)荷Pmin跟日最大負(fù)荷Pmax之比，Pmax即Pmin。Pmax4.日負(fù)荷曲線的作用答：日負(fù)荷曲線對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)特別重要，它是安排日發(fā)電計(jì)劃和確立系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)方式的重要依據(jù)。5.年最大負(fù)荷曲線的定義和作用答：年最大負(fù)荷曲線描述一年內(nèi)每個(gè)月（或每日）最大有功功率負(fù)荷變化的狀況，它主要用來(lái)安排發(fā)電設(shè)備的檢修計(jì)劃，同時(shí)也為擬訂發(fā)電機(jī)組或發(fā)電廠的擴(kuò)建或新建計(jì)劃供給依據(jù)。6.年連續(xù)負(fù)荷曲線的定義、最大負(fù)荷利用時(shí)數(shù)的慨念、年連續(xù)負(fù)荷曲線的用途答：年連續(xù)負(fù)荷曲線是按一年中系統(tǒng)負(fù)荷的數(shù)值大小及其連續(xù)小時(shí)數(shù)序次擺列而繪制成，作用是安排發(fā)電計(jì)劃和進(jìn)行靠譜性估量。最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax是整年實(shí)質(zhì)耗量W跟負(fù)荷最大值W18760Pmax之比，即TmaxPdtPmaxPmax09-31.負(fù)荷電壓靜態(tài)特點(diǎn)、ZIP模型答：當(dāng)頻率保持額定值不變時(shí)，負(fù)荷功率與電壓的關(guān)系稱(chēng)為負(fù)荷的電壓靜態(tài)特點(diǎn)；負(fù)荷模型ZIP是指在電力系統(tǒng)解析計(jì)算中對(duì)負(fù)荷特點(diǎn)所作的物理模擬或數(shù)學(xué)描述，負(fù)荷模型分為靜態(tài)模型和動(dòng)向模型。PPNaP(V/VN)2bP(V/VN)cPaPbPcP1此中系數(shù)知足QQNaq(V/VN)2bq(V/VN)cqaqbqcq1上式中第一部分與電壓平方成正比，代表恒定阻抗耗資的功率；第二部分與電壓成正比，代表與恒電流負(fù)荷相對(duì)應(yīng)的功率；第三部分為恒功率重量。2.負(fù)荷頻率靜態(tài)特點(diǎn)的線性模型PPN(1kPVV)PPN(1kPff)式中V(VVN)/VN，f(ffN)/fN答：和QQN(1kqVV)QQN(1kqff)PPN(1kPVV)(1kPff)需要同時(shí)考慮電壓和頻率的變化時(shí)，也可采納QQN(1kqVV)(1kqff)10-11.電壓下降縱重量和橫重量的計(jì)算﹝兩種時(shí)段電壓---電壓圖10-2﹞答：電壓下降縱重量V2RIcos2XIsin2；橫重量V2XIcos2RIsin2V2PRQXV2以電壓相量V2作參照軸，，V1(V2V2)2(V2)2V2PXQRV2V1PRQXV1以電壓相量V1作參照軸，，V2(V1V1)2(V1)2V1PXQRV12.電壓下降、電壓消耗、電壓偏移的定義有所不同樣答：網(wǎng)絡(luò)元件電壓下降是指元件首尾端兩點(diǎn)電壓的相量差，即V1V2(RjX)I；把兩點(diǎn)間電壓絕對(duì)值之差稱(chēng)為電壓消耗，用V表示，VV1V2；電壓偏移是指網(wǎng)絡(luò)中某點(diǎn)的實(shí)質(zhì)電壓同網(wǎng)絡(luò)該處的額定電壓之差，能夠用KV表示，也能夠用額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示。若某點(diǎn)的實(shí)質(zhì)電壓為V，該處的額定電壓為VN，則用百分?jǐn)?shù)表示的電壓偏移為電壓偏移（%）VVN100VN3.電壓下降公式的解析﹝為何有功跟功角的親密聯(lián)系;無(wú)功與電壓有親密聯(lián)系﹞答：從電壓下降的公式可見(jiàn)，不論從元件的哪一端計(jì)算，電壓下降的縱、橫重量計(jì)算公式的結(jié)構(gòu)都是同樣的，元件兩端的電壓幅值差主要由電壓下降的縱重量決定，電壓的相角差則由橫重量確立。高壓輸電線的參數(shù)中，電抗要比電阻大得多，作為極端狀況，令R=0，便得QX/V，VPX/V，上式說(shuō)明，在純電抗元件中，電壓下降的縱重量是因傳達(dá)無(wú)功功率而產(chǎn)生，電壓下降的橫重量則因傳達(dá)有功功率產(chǎn)生。換句話(huà)說(shuō)，元件兩端存在電壓幅值差是傳達(dá)無(wú)功功率的條件，存在電壓相角差則是傳達(dá)有功功率的條件。4.網(wǎng)絡(luò)元件功率消耗的計(jì)算公式﹝分串通支路和并聯(lián)支路的兩種狀況﹞、﹝變壓器BYQ和線路﹞答：網(wǎng)絡(luò)元件主若是指輸電線路和變壓器。電流在線路的電阻和電抗上產(chǎn)生的功率消耗為SLP2Q2(RjX)或SLP2Q2(RjX)V2V2此中Bbl，Rrl，Xxl21L1BV12,QB21BV220LooQB122STP2Q2(RTjXT)V22變壓器的功率消耗：jIo%SNSo(GTjBT)V2PojQoPo1005.輸電線路何時(shí)作為無(wú)功電源、何時(shí)作為無(wú)功負(fù)荷答：35KV及以下的架空線路的充電功率甚小，一般說(shuō)，這類(lèi)線路都是耗資無(wú)功功率的；110KV及以上的架空線路當(dāng)傳輸功率較大時(shí)，電抗中耗資的無(wú)功功率將大于電納中產(chǎn)生的無(wú)功功率，線路成為無(wú)功負(fù)載，當(dāng)傳輸功率較小（小于自然功率）時(shí)，電納中生產(chǎn)的無(wú)功功率，除了抵償電抗中的消耗之外，還有節(jié)余，這時(shí)線路就成為無(wú)功電源。（1800：無(wú)功電源；1800，無(wú)功負(fù)荷）11-1已知供電點(diǎn)電壓和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)、切率時(shí)分、計(jì)算方法;迭代,逆功率傳輸方向計(jì)算,功率消耗，順功率傳輸，方向計(jì)算電壓下降例11-1答：知供電點(diǎn)電壓和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)功率時(shí)的計(jì)算方法：①?gòu)墓?jié)點(diǎn)d開(kāi)始，利用VN，則S3Sd，SL3P2Q2jX3)，S3S3SL333(R3VN2對(duì)于第二段線路S2ScS3，SL2P22Q22(R2jX2)，S2S2SL2V2N第一段線路SSS，SP12Q12(RjX1)，SSS1b2L1VN2111L1②知VA，算VbVAb(PR11Q1X1)/VAVAb(P1X1Q1R1)/VAVb(VAVAb)2(VAb)2Vbc(P2R2Q2X2)/Vb算Vc，Vbc(P2X2Q2R2)/VbVc(VbVbc)2(Vbc)2Vcd(P3R3Q3X3)/Vc算Vd，Vcd(P3X3Q3R3)/VcVd(VcVcd)2(Vcd)211-21.兩端供電網(wǎng)絡(luò)功率散布的計(jì)算公式﹝掌握假設(shè)的條件和兩個(gè)功率重量式11-7﹞答：*****Sa1(Z12Zb2)S1Zb2S2(VaVb)VNSa1,LDScir******Za1Z12Zb2Za1Z12Zb2*****Sa2Za1S1(Za1Z12)S2(VaVb)VNSa2,LDScir******Za1Z12Zb2Za1Z12Zb2①第一部分由負(fù)荷功率和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)確立，阻抗共軛值成反比的關(guān)系分配②第二部分與負(fù)荷沒(méi)關(guān)，它能夠在網(wǎng)絡(luò)中負(fù)荷切除的狀況下，由兩個(gè)供電點(diǎn)的電壓差和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)確立。什么是循環(huán)功率的定義答：由兩端電壓不等而產(chǎn)生的功率叫循環(huán)功率，它與負(fù)荷沒(méi)關(guān)，當(dāng)兩電源點(diǎn)電壓相等時(shí)，循環(huán)功率為零。3.兩臺(tái)變壓器BYQ并聯(lián)的功率散布計(jì)算例11-411-8P76功率自然散布和經(jīng)濟(jì)散布的慨念答：功率在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中是與阻抗成反比散布的，這類(lèi)散布稱(chēng)為功率的自然散布。功率在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中與電阻成反比散布時(shí)，功率消耗為最小，這類(lèi)功率散布為經(jīng)濟(jì)散布。11-31.潮流方程的表達(dá)式﹝式11-25﹞n答：PijQiViYijVj(i1,2,....,n)i12.潮流方程中節(jié)點(diǎn)的分類(lèi)和相對(duì)應(yīng)的定義答：分為PQ節(jié)點(diǎn)、PV節(jié)點(diǎn)和平衡節(jié)點(diǎn)三類(lèi)。PQ節(jié)點(diǎn)的有功功率P和無(wú)功功率Q是給定的，節(jié)點(diǎn)電壓(V,)是待求量。電力系統(tǒng)中的絕大多數(shù)節(jié)點(diǎn)屬于這一種類(lèi)。PV節(jié)點(diǎn)的有功功率P和電壓幅值V是給定的，節(jié)點(diǎn)的無(wú)功功率Q和電壓的相位是待求量。一般是選擇有必然無(wú)功貯備的發(fā)電廠和擁有可調(diào)無(wú)功電源設(shè)備的變電所作為PV節(jié)點(diǎn)。在電力系統(tǒng)中，這一類(lèi)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量極少。平衡節(jié)點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)中最少有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的有功功率P不能夠給定，這個(gè)節(jié)點(diǎn)肩負(fù)了系統(tǒng)的有功功率平衡，故稱(chēng)之為平衡節(jié)點(diǎn)。平衡節(jié)點(diǎn)只有一個(gè)，它的電壓幅值和相位已給定，而其有功功率和無(wú)功功率是待求量。3.潮流方程中平衡節(jié)點(diǎn)存在的必需性﹝潮流計(jì)算前有功網(wǎng)損未知,且電網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)電源的相角須有參照軸﹞答：在潮流散布算出以前，網(wǎng)絡(luò)中的功率損失是未知的，所以，網(wǎng)絡(luò)中最少有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的有功功率P不能夠給定，這個(gè)節(jié)點(diǎn)肩負(fù)了系統(tǒng)的有功功率平衡，故稱(chēng)之為平衡節(jié)點(diǎn)。別的一定選定一個(gè)節(jié)點(diǎn)，指定其電壓相位為零，作為計(jì)算各節(jié)點(diǎn)電壓相位的參照，這個(gè)節(jié)點(diǎn)稱(chēng)為基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)。為了計(jì)算上的方便，常將平衡節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)選為同一個(gè)節(jié)點(diǎn)。4.潮流計(jì)算的拘束條件答：①、所有節(jié)點(diǎn)電壓一定知足ViminViVimax（i=1，2，，n）；②、所有電源節(jié)點(diǎn)的有功功率PGiminPGiPGimax；③、某些節(jié)點(diǎn)之間電壓的相位差應(yīng)知足和無(wú)功功率一定知足ijijmaxQGiminQGiQGimax11-41.用單變量非線性方程講解牛頓-拉遜法的一般思路答：函數(shù)yf(x)為圖中的曲線，f(x)0的解相當(dāng)于曲線與x軸的交點(diǎn)。如果第k次迭代中得到x(k)，則過(guò)x(k),y(k)f(x(k))點(diǎn)作全部線，此切線同x軸的交點(diǎn)便確立了下一個(gè)近似解x(k1)。因而可知，牛頓-拉夫遜法實(shí)質(zhì)上就是切線法，是一種漸漸線性化的方法。迭代計(jì)算的通式：x(k1)x(k)f(x(k))x(k)x(k)f(x(k))2.潮流方程雅可比短陣的慨念答：F(X(k))J(k)X(k)，式中，X和X分別是由n個(gè)變量和修正量組成的n維列向量；F(X)是X(k1)X(k)X(k)由n個(gè)多元函數(shù)組成的n維列向量；J是nn階方陣，稱(chēng)為雅可比矩陣，它的第i,j個(gè)元素Jijfi是第xji個(gè)函數(shù)fi(x1,x2,...,xn)對(duì)第j個(gè)變量xj的偏導(dǎo)數(shù)；上角標(biāo)（k）表示J陣的每一個(gè)元素都在點(diǎn)(x1(k),x2(k),...,xn(k))處取值。3.潮流方程的直角坐標(biāo)和極坐標(biāo)的表達(dá)式,認(rèn)識(shí)節(jié)點(diǎn)和電壓相量的表示形式,潮流方程存在不同樣的形式表達(dá)式：答：潮流方程的直角坐標(biāo)節(jié)點(diǎn)電壓：Vieijfi導(dǎo)納矩陣元素：YijGijjBijnnPiei(GijejBijfj)fi(Gijfj1j1nnQifi(GijejBijfj)ei(Gijfj1j1

Bijej)Bijej)極坐標(biāo)的表達(dá)式：節(jié)點(diǎn)電壓：ViViiVi(cosijsini)nPiViVj(Gijcos節(jié)點(diǎn)功率方程：j1nQiViVj(Gijsinj1

ijBijsinij)式中，ijij，是i,j兩節(jié)點(diǎn)電壓的相角差。ijBijcosij)4.用牛頓-拉遜法進(jìn)行潮流計(jì)算的基本步驟nnPiPisPiPisei(GijejBijfj)fi(GijfjBijej)0j1j1(i1,2,...,m)(1146)nnQiQisQiQisfi(GijejBijfj)ei(GijfjBijej)0j1j1nnPiPisPiPisei(GijejBijfj)fi(GijfjBijej)0m1,m2,...,n1)(1147)j1j1(iVi2Vis2Vi2Vis2(ei2fi2)0WJV(1148)Piej當(dāng)ij時(shí)PifjVi2ejPieiPifiQiei當(dāng)ji時(shí)，QifiVi2eiVi2fi輸電線路功率：Sij11-5

Qi(GijeiBijfi)fjQiBijeiGijfi(1149)ejVi2fj0n(GikekBikfk)GiieiBiifik1n(GikfkBikek)BiieiGiifik1n(GikfkBikek)BiieiGiifik1(1150)n(GikekBikfk)GiieiBiifik12ei2fi****PijjQijViIijVi2yi0Vi(ViVj)yij(1156)1.認(rèn)識(shí)PQ分解法為何能夠把雅可比短陣的兩個(gè)非對(duì)角子塊的略掉答：在交流高壓電網(wǎng)中，輸電線路的電抗要比電阻大得多，系統(tǒng)中母線有功功率的變化主要受電壓相位的影響，無(wú)功功率的變化主要受母線電壓的幅值變化的影響。在修正方程式的系數(shù)矩陣中，偏導(dǎo)數(shù)P和Q的數(shù)值相對(duì)于偏導(dǎo)數(shù)P和Q是相當(dāng)小的，作為簡(jiǎn)化的第一步，VV能夠?qū)⒎匠淌剑?1-60）中的子塊N和K略去不計(jì)，即以為他們的元素都等于零。PHN式(1160)QKLVD21V12-11.無(wú)功負(fù)荷的無(wú)功特點(diǎn)答：系統(tǒng)無(wú)功負(fù)荷的電壓特點(diǎn)主要由異步電動(dòng)機(jī)決定。它所耗資的無(wú)功功率為：QMQmQV2I2X，（Qm為勵(lì)磁功率，Q漏抗無(wú)功消耗），在額定電壓周邊，電動(dòng)機(jī)的無(wú)功Xm功率隨電壓的起落而增減，當(dāng)電壓顯然地低于額定值時(shí)，無(wú)功功率主要由漏抗中的無(wú)功消耗決定，所以，隨電壓下降反而擁有上升的性質(zhì)。2.變壓器的無(wú)功特點(diǎn)答：變壓器的無(wú)功消耗QLT包含勵(lì)磁消耗Q0和漏抗中的消耗QT，勵(lì)磁功率大體與電壓平方成正比，當(dāng)經(jīng)過(guò)變壓器的視在功率不變時(shí)，漏抗中消耗的無(wú)功功率與電壓平方成反比，所以，變壓器的無(wú)功消耗電壓特點(diǎn)也與異步電動(dòng)機(jī)的相似。3.輸電線路的無(wú)功特點(diǎn)答：35KV及以下架空線路是耗資無(wú)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(wú)功負(fù)載，當(dāng)傳輸功率較小時(shí)，線路成為無(wú)功電源。4.無(wú)功電源的種類(lèi)答：①發(fā)電機(jī)；②同步伐相機(jī)；③靜電電容器；④靜止無(wú)功補(bǔ)償器；⑤靜止無(wú)功發(fā)生器5.無(wú)功功率平衡的含義答：系統(tǒng)中的無(wú)功電源可能發(fā)出的無(wú)功功率應(yīng)該大于或最少等于負(fù)荷所需的無(wú)功功率和網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)功消耗之和。為了保證運(yùn)轉(zhuǎn)靠譜性和適應(yīng)無(wú)功負(fù)荷的增加，系統(tǒng)還一定配置必然的無(wú)功備用容量。令

QGC為電源供給的無(wú)功功率之和，

QLD為無(wú)功負(fù)荷之和，

QL為網(wǎng)絡(luò)無(wú)功功率消耗之和，Qres為無(wú)功功率備用，則系統(tǒng)中無(wú)功功率的平衡關(guān)系式是：

QGC

QLD

QL

Qres12-21.同意電壓偏移的范圍答：35kV及以上供電電壓正、負(fù)偏移的絕對(duì)值之和不高出額定電壓的10%，如供電電壓上、下偏移同號(hào)時(shí)，按較大的偏移絕對(duì)值作為權(quán)衡依據(jù)；10KV及以下三相供電電壓同意偏移為額定電壓的7%；220V單相供電電壓同意偏移為額定電壓的+7%和—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)都同意電壓有必然的偏移，計(jì)及由中樞點(diǎn)到負(fù)荷點(diǎn)的饋電線上的電壓消耗，即可確立每個(gè)負(fù)荷點(diǎn)對(duì)中樞點(diǎn)電壓的要求。若是能找到中樞點(diǎn)電壓的一個(gè)同意變化范圍，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)獲得悉足，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)壓；2、順調(diào)壓；3、常調(diào)壓。3.常有的調(diào)壓舉措四種答：1、調(diào)治勵(lì)磁電流以改變發(fā)電機(jī)端電壓VG；2、適入選擇變壓器的變比；3、改變線路的參數(shù)；4、改變無(wú)功功率的散布。12-31.改變變壓器變比的調(diào)壓方法例12-312-4答：對(duì)應(yīng)額定電壓VN的稱(chēng)為主接頭，改變變壓器的變比調(diào)壓實(shí)質(zhì)上就是依據(jù)調(diào)壓要求適入選擇分接頭。①降壓變壓器分接頭的選擇：VT(PRTQXT)/V1，V2(V1VT)/k，kV1t/V2N，高壓側(cè)分接頭電壓是：V1tV1VTV2NV2②升壓變壓器分接頭的選擇：V1tV1VTV2NV22.利用無(wú)功補(bǔ)償調(diào)壓的原則和思路答：思路：合理的配置無(wú)功功率補(bǔ)償容量，以改變電力網(wǎng)的無(wú)功潮流散布，能夠減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率消耗和電壓消耗，進(jìn)而改進(jìn)用戶(hù)處的電壓質(zhì)量。①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)所有投入，在最小負(fù)荷時(shí)所有退出。②補(bǔ)償設(shè)備為同步伐相機(jī)：原則：調(diào)相機(jī)在最大負(fù)荷時(shí)按額定容量過(guò)勵(lì)磁運(yùn)轉(zhuǎn)，在最小負(fù)荷時(shí)按（0.5~0.65）額定容量欠勵(lì)磁運(yùn)轉(zhuǎn)。13-11.有功負(fù)荷的三種重量已及它們的各調(diào)整方法答：三種重量：①變化幅度很小，變化周期較短（一般為10S之內(nèi)）的負(fù)荷重量；②變化幅度較大，變化周期較長(zhǎng)（一般為10S到3min）的負(fù)荷重量；③變化遲緩的連續(xù)變動(dòng)負(fù)荷。調(diào)整方法：①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）；②二次調(diào)整（調(diào)頻器參加調(diào)整）；③聯(lián)合調(diào)整。13-21.負(fù)荷的頻率特點(diǎn)答：系統(tǒng)處于運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)態(tài)時(shí)，系統(tǒng)中有功負(fù)荷隨頻率的變化特點(diǎn)稱(chēng)為負(fù)荷的靜態(tài)頻率特點(diǎn)。當(dāng)頻率偏離額定值不大時(shí)，負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性常用一條直線近似表示。直線的斜率為KDtgPD，用標(biāo)幺值表示：KD*PD/PDNKDfN，ff/fNPDNKD，KD*稱(chēng)為負(fù)荷的頻率調(diào)治效應(yīng)系數(shù)或簡(jiǎn)稱(chēng)為負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)。在實(shí)質(zhì)系統(tǒng)中，KD*1~3，表示頻率變化1%時(shí)，負(fù)荷有功功率相應(yīng)變化（1~3）%。3.發(fā)電機(jī)的頻率特點(diǎn)﹝靜態(tài)調(diào)差系數(shù),單位調(diào)治功率﹞答：當(dāng)調(diào)速器的調(diào)治過(guò)程結(jié)束，建立新的穩(wěn)態(tài)時(shí)，發(fā)電機(jī)的有功用心同頻率之間的關(guān)系稱(chēng)為發(fā)電機(jī)組調(diào)速器的功率—頻率靜態(tài)特點(diǎn)（簡(jiǎn)稱(chēng)為功頻靜態(tài)特點(diǎn)）。①機(jī)組的靜態(tài)調(diào)差系數(shù)：f2f1f，以額定參數(shù)為P2PP1基準(zhǔn)的標(biāo)幺值表示時(shí)，便有*f/fNPGN。調(diào)差系數(shù)也叫P/PGNfN調(diào)差率，可定量表示某臺(tái)機(jī)組負(fù)荷改變時(shí)相應(yīng)的轉(zhuǎn)速（頻率）偏移。比方，當(dāng)*0.05，如負(fù)荷改變1%，頻率將偏移0.05%；如負(fù)荷改變20%，則頻率將偏移1%（0.5HZ）。②調(diào)差系數(shù)的倒數(shù)就是機(jī)組的單位調(diào)治功率（或稱(chēng)發(fā)電機(jī)組功頻靜特點(diǎn)系數(shù)）即KG1PG，或用表幺值表示KG*11fNKGfN，KG的數(shù)值表示頻率發(fā)生單位變化時(shí)，f*PGNPGN發(fā)電機(jī)組輸出功率的變化量。調(diào)差系數(shù)的大小對(duì)頻率偏移的影響很大，調(diào)差系數(shù)愈?。磫挝徽{(diào)治功率愈大），頻率偏移亦愈小。汽輪發(fā)電機(jī)組：*0.04~0.06，KG*25~16.7水輪發(fā)電機(jī)組：*0.02~0.04，KG*50~254.電力系統(tǒng)的有功功率—頻率靜態(tài)特點(diǎn)答：PD0PGPD(KGKD)fKfKKGKDPD0/fK稱(chēng)為系統(tǒng)的功率—頻率靜特點(diǎn)系數(shù)，或系統(tǒng)的單位調(diào)治功率。K的數(shù)值越大，負(fù)荷增減引起的頻率變化就越小，頻率也就越牢固。K*krKG*KD*PD0*，krPGN/PDN為備用系數(shù)，表示發(fā)電f*機(jī)組額定容量與系統(tǒng)額定頻率時(shí)的總有功負(fù)荷之比。因?yàn)锳點(diǎn)今后，KG0，K*KD*，因?yàn)镵D*得數(shù)值很小，負(fù)荷增加所引起的頻率下降就相當(dāng)嚴(yán)重了。5.負(fù)荷的頻率特點(diǎn)和發(fā)電機(jī)的頻率特點(diǎn)的分合成,發(fā)電機(jī)的滿(mǎn)載答：13-31.頻率的一次調(diào)整例13-213-3答：當(dāng)n臺(tái)裝有調(diào)速器的機(jī)組并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可依據(jù)各機(jī)組的調(diào)差系數(shù)和單位調(diào)治功率算出其等值調(diào)差系數(shù)(*)，或算出等值單位調(diào)治功率KG(KG*)。nnPGiNN臺(tái)機(jī)組的等值單位調(diào)治功率：KGKGiKGi*i1i1fNni1KGi*PGiN等值單位調(diào)治功率的標(biāo)幺值：KG*PGN等值調(diào)差系數(shù)：*1PGNnPKG*GiNi1i*2.頻率的二次調(diào)整圖13-713-813-1813-19答：當(dāng)機(jī)組負(fù)荷變動(dòng)引起頻率變化時(shí)，利用同步器平行搬動(dòng)機(jī)組功頻靜特點(diǎn)來(lái)調(diào)治系統(tǒng)頻率和分配機(jī)組間的有功功率，這就是頻率的“二次調(diào)整”，也就是平時(shí)所說(shuō)的“頻率調(diào)整”。系統(tǒng)負(fù)荷的初始增量：PD0PGKGfKDf（二次調(diào)整時(shí)的功率平衡方程）該式也可改寫(xiě)成，PD0PG(KGKD)fPD0PGKf，或fK二次調(diào)整一般可是由一臺(tái)或少量幾臺(tái)發(fā)電機(jī)組（一個(gè)或幾個(gè)廠）肩負(fù)，這些機(jī)組（廠）稱(chēng)為主調(diào)頻機(jī)組（廠）。3.互聯(lián)系統(tǒng)的頻率調(diào)整PDAPABPGAKAfA，PDBPABPGBKBfBfAfBf，fPDPG，PABKA(PDBP)KB(PDAPGA)GBKKAKBA、B都進(jìn)行二次調(diào)整的話(huà)，若知足條件：PDAPGAPDBPGB，則聯(lián)系線上的交換功率增量PKAKBAB便等于零，若是沒(méi)有功率缺額，則f0。若B不進(jìn)行二次調(diào)整，則PGB0，其負(fù)荷變化量PDB將由系統(tǒng)A的二次調(diào)整來(lái)肩負(fù)，這時(shí)聯(lián)系線的功率增量PABPDBKB(PDPGA)，當(dāng)互聯(lián)系統(tǒng)的功率能夠平衡時(shí)PP0，于是有KAKBDGAPABPDB，系統(tǒng)B的負(fù)荷增量全由聯(lián)系線的功率增量來(lái)平衡，這時(shí)聯(lián)系線的功率增量最大。4.主調(diào)頻廠的慨念和選擇原則答：觀點(diǎn)：負(fù)責(zé)全系統(tǒng)的頻率調(diào)整（即二次調(diào)整）稱(chēng)為主調(diào)頻廠（一般是1~2個(gè)電廠）。原則：①應(yīng)擁有足夠的調(diào)整容量及調(diào)整范圍；②調(diào)頻機(jī)組擁有與負(fù)荷變化速度相適應(yīng)的調(diào)整速度；③調(diào)整用心時(shí)吻合安全及經(jīng)濟(jì)的原則。5.頻率調(diào)整和電壓調(diào)整的關(guān)系或它們的調(diào)治序次答：當(dāng)系統(tǒng)因?yàn)橛泄Σ蛔愫蜔o(wú)功不足因此頻率和電壓都偏低時(shí)，應(yīng)該第一解決有功功率平衡的問(wèn)題，因?yàn)轭l率的提升能減少無(wú)功功率的缺額，這對(duì)于調(diào)整電壓是有益的。若是第一去提升電壓，就會(huì)擴(kuò)大有功的缺額，致使頻率更加下降，因此無(wú)助于改進(jìn)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件。14-11.網(wǎng)損,網(wǎng)損率的慨念答：所有送電、變電和配電環(huán)節(jié)所消耗的電量，稱(chēng)為電力網(wǎng)的消耗電量（或消耗能量）。在同一時(shí)間內(nèi)，電力網(wǎng)消耗電量占供電量的百分比，稱(chēng)為電力網(wǎng)的消耗率，簡(jiǎn)稱(chēng)網(wǎng)損率或線損電力網(wǎng)消耗電量率。電力網(wǎng)消耗率100%供電量2.最大負(fù)荷消耗小時(shí)數(shù)的慨念答：若是線路中輸送的功率素來(lái)保持為最大負(fù)荷功率Smax，在小時(shí)內(nèi)的能量消耗恰等于線路全8760S2dt年的實(shí)質(zhì)電能消耗，則稱(chēng)為最大負(fù)荷消耗時(shí)間。0Smax23.降低網(wǎng)損的技術(shù)舉措答：①提升用戶(hù)的功率因數(shù)，減少線路輸送的無(wú)功功率；②改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中的功率散布；③合理地確立電力網(wǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)電壓水平；④組織變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)；⑤對(duì)原有電網(wǎng)進(jìn)行技術(shù)改造。4.經(jīng)過(guò)變壓器PYQ經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn),降低網(wǎng)損的基根源理答：當(dāng)總負(fù)荷功率為S時(shí)，并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的k臺(tái)變壓器的總消耗為PT(k)kP0kPs(S)2，式kSN中，P0和Ps分別為一臺(tái)變壓器的空載消耗和短路消耗；SN為一臺(tái)變壓器的額定容量。鐵芯消耗與臺(tái)數(shù)成正比，繞組消耗則與臺(tái)數(shù)成反比。當(dāng)變壓器輕載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，繞組消耗所占比重相對(duì)減小，鐵芯消耗的比重相對(duì)增大，在某一負(fù)荷下，減少變壓器臺(tái)數(shù)，就能降低總的功率消耗。為了求得這一臨界負(fù)荷值，我們先寫(xiě)出負(fù)荷功率為S時(shí)，k—1臺(tái)并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器的總消耗PT(k1)(k1)P0(k1)Ps(S)2，(k1)SN使PP的負(fù)荷功率即是臨界功率，其表達(dá)式為：SSk(k1)P0，當(dāng)負(fù)荷功率SST(k)T(k1)crNPscr時(shí)，宜投入k臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)SScr時(shí)，并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器可減為k—1臺(tái)。14-21.耗量特點(diǎn)曲線及相應(yīng)等微增率的慨念答：反響發(fā)電設(shè)備（或其組合）單位時(shí)間內(nèi)能量輸入和輸出關(guān)系的曲線，稱(chēng)為該設(shè)備（或其組合）的耗量特點(diǎn)。耗量特點(diǎn)曲線上某點(diǎn)的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)之比，即輸入與輸出之比稱(chēng)為比耗量

F/P，其倒數(shù)

P/F