電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析考試及答案

1、第五次作業(yè)1、 造成電力系統(tǒng)電壓水平波動(dòng)的原因是什么？2、 電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整與電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整相比較有那些特點(diǎn)？3、 在常用的無功補(bǔ)償設(shè)備中，那些無功補(bǔ)償設(shè)備具有正的調(diào)節(jié)效應(yīng)？那些具有負(fù)的調(diào)節(jié)效應(yīng)？4、 什么叫電力系統(tǒng)的電壓中樞點(diǎn)？電壓中樞點(diǎn)的電壓調(diào)整方式有那幾種？5、 常用的調(diào)壓措施有那些？對(duì)于由于無功缺乏造成電壓水平下降的電力系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先采取何種調(diào)壓措施？對(duì)于無功功率并不缺乏，但局部電網(wǎng)電壓偏低的電力系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先采用何種調(diào)壓措施？6、 電力系統(tǒng)無功電源最有分布的目的是什么？無功電源最優(yōu)分布的原則是什么？7、 電力系統(tǒng)無功最優(yōu)補(bǔ)償?shù)哪康氖鞘裁矗繜o功最優(yōu)補(bǔ)償?shù)脑瓌t是什么？8、110kV 線路供

2、電，變電所裝有一臺(tái)40MVA普通變壓器，如圖三所示。 110kV 送端某降壓變電所由電壓 U1保持 115kV 不變。若要求變電所10kV 母線電壓U2 變化范圍不超出 10.0 10.7kV ，試選擇變壓器分接頭。9、電力網(wǎng)接線如下圖所示，已知X ij70，變電所低壓母線要求逆調(diào)壓（最小負(fù)荷時(shí)電壓為額定電壓，最大負(fù)荷時(shí)電壓為105%UN），低壓母線額定電壓為10KV ，變壓器額定電壓為110 2 2.5%/11KV 。最大負(fù)荷及最小負(fù)荷時(shí)，歸算到高壓側(cè)的實(shí)際電壓分別為：U j .max101.1KV ;U j .min110.2KV 。若 U i 不變，求應(yīng)選擇的變壓器分接頭和并聯(lián)電容器的容

3、量。電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析第五次作業(yè)參考答案1、 造成電力系統(tǒng)電壓水平波動(dòng)的原因是什么？答：造成電力系統(tǒng)電壓水平波動(dòng)的原因是電力系統(tǒng)無功負(fù)荷的波動(dòng)。 （要保持電力系統(tǒng)的電壓在正常水平，就必須維持在該電壓水平下的無功功率平衡，當(dāng)電力系統(tǒng)無功負(fù)荷波動(dòng)時(shí)，電力系統(tǒng)的的無功功率平衡關(guān)系被破壞，相應(yīng)的電力系統(tǒng)的電壓水平也就發(fā)生波動(dòng)）2、 電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整與電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整相比較有那些特點(diǎn)？答：電力系統(tǒng)的頻率只有一個(gè)，頻率調(diào)整也只有調(diào)整發(fā)電機(jī)有功出力一種方法（調(diào)速器、調(diào)頻器和有功負(fù)荷最優(yōu)分配都是改變發(fā)電機(jī)有功出力） ；而電力系統(tǒng)中各點(diǎn)的電壓都不相同， 電壓的調(diào)整也有多種方式。3、 在常用的無功補(bǔ)償設(shè)備中，那

4、些無功補(bǔ)償設(shè)備具有正的調(diào)節(jié)效應(yīng)？那些具有負(fù)的調(diào)節(jié)效應(yīng)？答：在常用的無功補(bǔ)償設(shè)備中，調(diào)相機(jī)、 SR 型靜止無功補(bǔ)償器和 TCR 型靜止無功補(bǔ)償器具有正的電壓調(diào)節(jié)效應(yīng)；而電力電容器、 TSC 型靜止無功補(bǔ)償器具有負(fù)的電壓調(diào)節(jié)效應(yīng)。4、 什么叫電力系統(tǒng)的電壓中樞點(diǎn)？電壓中樞點(diǎn)的電壓調(diào)整方式有那幾種？答：電力系統(tǒng)的電壓中樞點(diǎn)是指某些可以反映電力系統(tǒng)電壓水平的主要發(fā)電廠或樞紐變電所母線，只要控制這些點(diǎn)的電壓偏移在一定范圍，就可以將電力系統(tǒng)絕大部分負(fù)荷的電壓偏移在允許的范圍。電壓中樞點(diǎn)的電壓調(diào)整方式有三種：即逆調(diào)壓、順調(diào)壓和常調(diào)壓。 （順調(diào)壓指負(fù)荷低谷時(shí)，允許電壓適當(dāng)升高，但不得高于107.5U N%,

5、負(fù)荷高峰時(shí)允許電壓適當(dāng)適當(dāng)降低，但不得低于102.5U N 的調(diào)壓方式；逆調(diào)壓指負(fù)荷低谷時(shí)，要求將電壓中樞點(diǎn)電壓適當(dāng)降低，但不低于UN ，負(fù)荷高峰時(shí)要求將電壓中樞點(diǎn)電壓升高至105U N% 的電壓調(diào)整方式；常調(diào)壓則指無論在負(fù)荷低估還是負(fù)荷高峰時(shí)均保持中樞點(diǎn)電壓為一基本不變的數(shù)值的電壓調(diào)整方式。）5、 常用的調(diào)壓措施有那些？對(duì)于由于無功缺乏造成電壓水平下降的電力系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先采取何種調(diào)壓措施？對(duì)于無功功率并不缺乏，但局部電網(wǎng)電壓偏低的電力系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先采用何種調(diào)壓措施？答：常用的調(diào)壓措施有改變發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓調(diào)壓、改變變壓器變比調(diào)壓和利用無功補(bǔ)償裝置調(diào)壓等。對(duì)于由于無功缺乏造成電壓水平下降的電力系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先

6、采取增加無功補(bǔ)償設(shè)備的調(diào)壓措施。 （因?yàn)榇藭r(shí)采用改變變壓器變比調(diào)壓并不能改變電力系統(tǒng)的無功功率平衡關(guān)系，只能改變電力系統(tǒng)的無功流向，提高局部電網(wǎng)的電壓水平，但這部分電網(wǎng)電壓水平的提高，使其消耗的無功功率增大，將更加增大整個(gè)電力系統(tǒng)的無功缺額，導(dǎo)致電網(wǎng)其他部分的電壓水平進(jìn)一步下降）對(duì)于無功功率并不缺乏，但局部電網(wǎng)電壓偏低的電力系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先采用改變變壓器變比的調(diào)壓措施。6、 電力系統(tǒng)無功電源最有分布的目的是什么？無功電源最優(yōu)分布的原則是什么？答：電力系統(tǒng)無功電源最優(yōu)分布的目的是使整個(gè)電力系統(tǒng)的有功損耗最小。電力系統(tǒng)無功電源最優(yōu)分布的原則是等網(wǎng)損微增率準(zhǔn)則。7、 電力系統(tǒng)無功最優(yōu)補(bǔ)償?shù)哪康氖鞘裁矗繜o功

7、最優(yōu)補(bǔ)償?shù)脑瓌t是什么？答：電力系統(tǒng)無功負(fù)荷最優(yōu)補(bǔ)償?shù)哪康氖鞘乖黾訜o功補(bǔ)償裝置所減少電網(wǎng)損耗費(fèi)用與增加無功補(bǔ)償設(shè)備所增加的設(shè)備費(fèi)用之差取得最大值，即取得最好無功補(bǔ)償經(jīng)濟(jì)效益。無功負(fù)荷最優(yōu)補(bǔ)償?shù)脑瓌t是最優(yōu)網(wǎng)損微增率準(zhǔn)則。8、某降壓變電所由 110kV 線路供電，變電所裝有一臺(tái) 40MVA 普通變壓器，如圖三所示。 110kV 送端電壓 U1 保持 115kV 不變。若要求變電所 10kV 母線電壓 U2 變化范圍不超出 10.010.7kV ，試選擇變壓器分接頭。解：最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時(shí)線路和變壓器的功率損耗為：352182(4.11.9)35218234.8)0.768j 6.401(MVA )

8、Smax110 2j(15.2110 2182102(4.11.9)18 210234.8)0.210j1.752( MVA )Smin110 2j(15.21102最大負(fù)荷和最小負(fù)荷情況下線路首端的功率為：(35j18)(0.768j 6.401)35.76824.401( MVA)Smax(18j 10)(0.210j1.752)18.210j11.752( MVA )Smin最大和最小負(fù)荷下線路和變壓器的電壓損耗（不計(jì)電壓降落橫分量影響）為：35.768624.40150U max11512.48 KV18.21611.75250U min1156.06KV變壓器分接頭選擇UUfI .

9、maxfI . min11512.4810.5107.65KV10115 6.06 10.5 106.9KV10.7UfI . js107.65106.92107.28KV選標(biāo)準(zhǔn)分接頭 U fI110(10.025)107.25KV , 即選擇變壓器的變比107.25/10.5KV校驗(yàn)最大負(fù)荷情況下變壓器低壓側(cè)實(shí)際電壓umax 115 12.48 10.5 10.03KV 10KV 107.25最小負(fù)荷情況下變壓器低壓側(cè)實(shí)際電壓u min 115 6.06 10.5 10.67 KV 10.7KV 107.25所選變壓器變比滿足要求。9、電力網(wǎng)接線如下圖所示，已知X ij70，變電所低壓母線要求逆調(diào)壓（最小負(fù)荷時(shí)電壓為額定電壓，最大負(fù)荷時(shí)電壓為105%UN），低壓母線額定電壓為10KV ，變壓器額定電壓為110 2 2.5%/11KV 。最大負(fù)荷及最小負(fù)荷時(shí)，歸算到高壓側(cè)的實(shí)際電壓分別為：U j .max101.1KV ;U j .min110.2KV 。若 U i 不變，求應(yīng)選擇的變壓器分接頭和并聯(lián)電容器的容量。解：1、根據(jù)最小負(fù)荷時(shí)的調(diào)壓要求選擇變壓器的變比U tJU iN110.2 11 121.22U j . minU j . min10取 U tJ 110 110 0.05 115.5KV變壓器變比為 K115