(完整word版)電力系統(tǒng)分析總結(jié)(復(fù)習(xí)資料)

1、1、由發(fā)電廠中的電氣部分、各類變電所、輸配電線路及各種類型的用電器組成的整體，對(duì)電能進(jìn)行不間斷的生產(chǎn)和分配，稱為電力系統(tǒng)。由變壓器、電力線路等變換、輸送、分配電能設(shè)備所組成的部分成為電力網(wǎng)絡(luò)。2、額定頻率指按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，我國(guó)所有交流電力系統(tǒng)的額定頻率為50Hz。3、按電壓等級(jí)的高低，電力網(wǎng)可分為：1 低壓網(wǎng)絡(luò)（ <1kV ） 2中亞電網(wǎng)（ 1-10kV ） 3 高壓電網(wǎng)（ 35-220kV ） 4、超高壓電網(wǎng)（330-750kV ） 5、特高壓電網(wǎng)（ >1000kV ）4、用電設(shè)備容許電壓偏移一般為± 5%；沿線路的電壓降落一般為10%；在額定負(fù)荷下，變壓器內(nèi)部的電壓降

2、落約為5%。5、負(fù)荷的分類： 1 按物理性能分：有功負(fù)荷、無功負(fù)荷2 按電力生產(chǎn)與銷售過程分：發(fā)電負(fù)荷、 供電負(fù)荷和用電負(fù)荷3 按用戶性質(zhì)分： 工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)和人民生活用電負(fù)荷4 按負(fù)荷供電的可靠性分：一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)負(fù)荷。6、我過電力系統(tǒng)常用的4 種接地方式： 1 中性點(diǎn)不接地2 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地3 中性點(diǎn)直接接地4 中性點(diǎn)經(jīng)電阻和電抗接地小電流接地方式： 優(yōu)點(diǎn)：可靠性能高單相接地時(shí)，不易造成人身或輕微的人身和設(shè)備安全事故缺點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)性差、容易引起諧振，危機(jī)電網(wǎng)的安全運(yùn)行大接地電流接地方式：優(yōu)點(diǎn)： 能快速的切除故障、安全性能好經(jīng)濟(jì)性好。缺點(diǎn)：系統(tǒng)的供電可靠性差（任何一處故障全跳）。

3、7、消弧線圈的工作原理：?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)，可以線圈的電流Il 補(bǔ)償接地點(diǎn)的容性電流消除接地的不利影響。補(bǔ)償方式：全補(bǔ)償：Ik=Il時(shí)， Ie=0.容易發(fā)生諧振，一般不用負(fù)補(bǔ)償，Il<Ik 時(shí)， Ie 為純?nèi)菪?，易產(chǎn)生諧振過電壓過補(bǔ)償：Il>Ik 時(shí)， Ie 為純感性，一般采用過補(bǔ)償方法。8、發(fā)電機(jī)組的數(shù)學(xué)模型：發(fā)電機(jī)組在約束的上、下限運(yùn)行。通常以兩個(gè)變量表示，即發(fā)出的有功功率和端電壓的大小或者發(fā)出的有功功率和無功功率的大小。9、架空線的組成：導(dǎo)線避雷線桿塔絕緣子金具10、電力網(wǎng)的參數(shù)一般分為兩類：一類是由元件結(jié)構(gòu)和特性所決定的參數(shù)，稱為網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，如 R、G、 L 等；另一類是系統(tǒng)的運(yùn)行狀

4、態(tài)所決定的參數(shù)，稱為運(yùn)行參數(shù)，如I 、 V 、 P 等。11、分裂導(dǎo)線用在什么場(chǎng)合，有什么用處？一般用在大于350kv的架空線路中?？杀苊怆姇灥漠a(chǎn)生和增大傳輸容量。12、導(dǎo)線是用來反映的架空線路的泄漏電流和電暈所引起的有功損耗的參數(shù)。13、三繞組變壓器的繞組排列方式：中、低、高低、中、高排列方式的原則是為了絕緣結(jié)構(gòu)的合理，一般的是將低壓、中壓繞組排在最里面，高壓繞組必須在最外面。14、標(biāo)幺值：是指實(shí)際有名值與基準(zhǔn)值的比值。優(yōu)點(diǎn)：可以用來簡(jiǎn)化計(jì)算缺點(diǎn)：同一實(shí)際值可能對(duì)應(yīng)著多個(gè)不同的標(biāo)幺值?；鶞?zhǔn)值的選取原則：基準(zhǔn)值的單位應(yīng)與有名值的單位相同所選取的基準(zhǔn)值物理量之間應(yīng)符合電路的基本關(guān)系15、短路：

5、指一切不正常的相與相之間的或相與地之間的通路。三相系統(tǒng)中發(fā)生的短路有四種基本類型：三相短路、兩相短路、單相接地短路和兩相接地短路。短路的主要原因：是電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備載流導(dǎo)體的絕緣損壞。16、短路計(jì)算的任務(wù)：在選擇電氣設(shè)備時(shí)，要保證電氣設(shè)備有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，這都要以短路計(jì)算為依據(jù)。 為了合理地配置各種繼電保護(hù)裝置， 并正確整定其參數(shù)， 必須進(jìn)行短路電流的計(jì)算。 在設(shè)計(jì)發(fā)電廠的變電所的主接線時(shí)， 需要對(duì)各種可能的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較， 以便確定最優(yōu)設(shè)計(jì)方案， 這也要以短路計(jì)算為依據(jù)。 進(jìn)行電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的計(jì)算，也包含一些電流計(jì)算的內(nèi)容。17、無窮大電源：是一種為了理論上簡(jiǎn)化

6、分析的需要，所假定的可以輸出無窮大功率的電源。無窮大電源是一種理想電源， 它的特點(diǎn)： 電源功率為無窮大； 無限大功率電源的頻率是恒定的，端電壓也是恒定的。電源的內(nèi)阻為零。18、短路要做的假設(shè)：由無窮大電源供電短路前處于穩(wěn)態(tài)電路三相對(duì)稱。19、短路電流實(shí)際上包括兩個(gè)分量：周期性分量，即穩(wěn)態(tài)短路電流，它是短路電流中的強(qiáng)迫分量，其幅值 Im 取決于電源電源電動(dòng)勢(shì)的幅值和電路參數(shù)。非周期性分量，它是短路電流中的自由分量，按指數(shù)形式衰減。20、短路沖擊電流：是指短路電流中最大可能的瞬時(shí)值，同非周期分量有關(guān)。21、對(duì)稱分量法：是將一組不對(duì)稱的三相量看成三組不同的對(duì)稱三相量之和。三相量為：正序分量：各相量的

7、絕對(duì)值相等、相互之間有1200 的相位差，且與系統(tǒng)在正常對(duì)稱運(yùn)行下的相序相同。以A 相位基準(zhǔn)相，有Ib1=Ia1*e -j120 、 Ic1=Ia1*ej120 ；負(fù)序分量：各相量的絕對(duì)值相等、相互之間有1200 的相位差但與正常運(yùn)行時(shí)的相序相反，以A 相位基準(zhǔn)相，有以 A 相位基準(zhǔn)相， 有 Ib2=Ia2*ej120 、Ic2=Ia2*e -j120 ；零序分量： 各相量的絕對(duì)值相等，相位相同，即 Ia0=Ib0=Ic0 。22、電力系統(tǒng)原件的序參數(shù)：同步發(fā)電機(jī)的負(fù)序和零序阻抗；正序阻抗、負(fù)序阻抗、零序阻抗。23、電網(wǎng)中各發(fā)電機(jī)之間合并的條件：發(fā)電機(jī)的特性（類型、參數(shù)等）是否大致相同；發(fā)電機(jī)

8、到短路點(diǎn)的電氣距離是否大致相等。24、短路功率主要是用來校驗(yàn)斷路器的切斷能力。25、不對(duì)稱故障：縱向故障：指各種類型的斷線故障，包括單相斷線、兩相斷線和三相斷線；橫向故障：橫向故障是指各種類型的短路，包括三相短路、兩相短路、單相接地短路和兩相接地短路。26、非全相斷線：是指一相斷線和兩相斷線的非全線斷線形式。非全相斷線的運(yùn)行是在故障口出現(xiàn)了某種不對(duì)稱狀態(tài)，系統(tǒng)的其余某部分的參數(shù)還是三相對(duì)稱的，可以運(yùn)用對(duì)稱分量法進(jìn)行分析。27、潮流計(jì)算的幾個(gè)量：電壓降落：指供電支路首末端電壓的相位差；電壓損耗：指供電支路首末端兩端電壓的數(shù)量差，即為（ U1 -U2 ）；電壓偏移： 指電網(wǎng)中某點(diǎn)的實(shí)際電壓U與其額

9、定電壓UN 之差，有時(shí)用百分?jǐn)?shù)表示，即：電壓偏移=（U -Un） /Un*100%；電壓調(diào)整：指線路末端在空載時(shí)的電壓U20 與負(fù)載時(shí)的電壓U2 的數(shù)量差。 由于輸電線路的電容效應(yīng)，特別是超高壓輸電線路的電容效應(yīng)，在空載時(shí)線路末端電壓值上升較大。28、電源輸出的功率由兩部分組成：一部分與負(fù)荷和線路阻抗有關(guān)；第二部分與負(fù)荷無關(guān)，只與兩端電源的電壓差和線路阻抗有關(guān)，稱為循環(huán)功率。29、通過對(duì)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的功率流向的分析會(huì)發(fā)現(xiàn)： 有的負(fù)荷只需要單方向提供電力就可以滿足負(fù)荷供電的要求； 有的負(fù)荷必須從兩個(gè)方向或者兩個(gè)以上方向同時(shí)提供電力才能滿足負(fù)荷的供電要求。 這種必須同時(shí)從兩個(gè)方向或以上方向同時(shí)提供電力

10、才能滿足負(fù)荷的供電要求。這種必須同時(shí)從兩個(gè)方向或者以上提供電力才能滿足負(fù)荷的供電要求負(fù)荷節(jié)點(diǎn)， 稱為功率分點(diǎn)。30、閉式網(wǎng)絡(luò)中電壓最低點(diǎn)的判斷： 功率分點(diǎn)就是整個(gè)電力網(wǎng)電壓的最低點(diǎn)。 在較高電壓等級(jí)的電網(wǎng)中，由于 X>>R ，此時(shí)電壓最低點(diǎn)往往是無功功率分點(diǎn)。在較低電壓級(jí)的電網(wǎng)中，由于 R>>X ，此時(shí)電壓最低點(diǎn)往往是有功功率分點(diǎn)。31、潮流計(jì)算的主要內(nèi)容：電流和功率的分布的計(jì)算；節(jié)點(diǎn)電壓和電壓損耗的計(jì)算；功率損耗的計(jì)算。32、對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn) i 來講，通常有四個(gè)變量：發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功功率和無功功率；電壓幅值和相位。33、根據(jù)電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行條件，一般將節(jié)點(diǎn)分為以下三種類

11、型：PQ 節(jié)點(diǎn)：這類節(jié)點(diǎn)P 和 Q 是給定的，節(jié)點(diǎn)電壓（幅值、相位）是待求量。電力系統(tǒng)中的絕大數(shù)節(jié)點(diǎn)屬于這一類型。 PU 節(jié)點(diǎn)：這類節(jié)點(diǎn)的P 和 U 是給定的，節(jié)點(diǎn)的Q 和電壓的相位待求。平衡節(jié)點(diǎn)：平衡節(jié)點(diǎn)只有一個(gè)，它的電壓幅值U 和相位已給定，P 和 Q 為待求量。34、平衡節(jié)點(diǎn)：在潮流分布算出之前，網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗是未知的。因此網(wǎng)絡(luò)匯總至少有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的P 不能給定，這個(gè)節(jié)點(diǎn)承擔(dān)了系統(tǒng)的有功功率平衡，故稱為平衡節(jié)點(diǎn)?；鶞?zhǔn)節(jié)點(diǎn)：必須選定一個(gè)節(jié)點(diǎn)，指定電壓相位為0，作為計(jì)算各點(diǎn)電壓相位的參考。這個(gè)節(jié)點(diǎn)稱為基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)。習(xí)慣上把基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)和平衡節(jié)點(diǎn)選為同一點(diǎn)，稱為平衡節(jié)點(diǎn)。35、頻率的重要性： 影響用戶

12、產(chǎn)品的質(zhì)量影響電子設(shè)備的準(zhǔn)確性對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行有不良影響36、有功功率的平衡決定著電力系統(tǒng)頻率的水平；在負(fù)荷變化時(shí)， 如果有功電源充足，能保證用戶的需要， 且具有及時(shí)進(jìn)行調(diào)整的能力，則能保證頻率在合理的范圍之內(nèi)，反之，則將出現(xiàn)較大的頻率偏移。37、靜止無功補(bǔ)償器的原理構(gòu)成：靜電電容器C、飽和電抗SR、電容器Cs38、每一次迭代中，對(duì)于 PU 節(jié)點(diǎn)，必須作以下幾項(xiàng)計(jì)算：修正節(jié)點(diǎn)電壓計(jì)算節(jié)點(diǎn)無功功率無功功率超限檢查。39、幾種常見的無功功率電源： 同步發(fā)電機(jī)同步調(diào)相機(jī)及同步電動(dòng)機(jī)并聯(lián)電容器靜止無功功率補(bǔ)償器 SVC高壓輸電線路的充電功率。40 電壓中樞點(diǎn)：對(duì)供電區(qū)域各負(fù)荷點(diǎn)電壓有顯著調(diào)控作用節(jié)點(diǎn)。中

13、樞點(diǎn)的選擇：區(qū)域性電廠高壓母線；樞紐變二次母線；有大量直饋負(fù)荷的高壓母線。41、中樞點(diǎn)電壓的調(diào)節(jié)方式：逆調(diào)壓：對(duì)于中樞點(diǎn)至各負(fù)荷點(diǎn)的供電線路較長(zhǎng)，各負(fù)荷變化規(guī)律大致相同，且負(fù)荷波動(dòng)較大的網(wǎng)絡(luò)中，在最大負(fù)荷時(shí)， 線路上電壓損耗增大，適當(dāng)提高中樞電壓以抵償增大的電壓損耗防止負(fù)荷點(diǎn)的電壓過低；在最小負(fù)荷時(shí)， 線路上電壓損耗減小， 適當(dāng)降低中樞點(diǎn)電壓以防止負(fù)荷點(diǎn)的電壓過高。這種在最大負(fù)荷時(shí)提高中樞電壓，在最負(fù)荷時(shí)降低中樞點(diǎn)電壓的調(diào)壓方式，稱為逆調(diào)壓。順調(diào)壓：對(duì)于負(fù)荷變化較小哦，線路不長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)，在允許電壓偏移范圍內(nèi)，最大負(fù)荷時(shí)，電壓可以低一些；最小負(fù)荷時(shí)，電壓可以搞一些， 這種方式稱為順調(diào)節(jié)。恒調(diào)壓：對(duì)

14、于負(fù)荷變動(dòng)較小，供電線路上電壓損耗也較小的電力網(wǎng)絡(luò)， 無論是最大負(fù)荷還是最小負(fù)荷，只要中樞點(diǎn)電壓維持在允許電壓偏移范圍內(nèi)的某一個(gè)或較小范圍內(nèi)，就是可以保證各負(fù)荷點(diǎn)的電壓質(zhì)量。42、變壓器的分接頭：一般設(shè)在高壓和中壓繞組上。對(duì)于6300kv?A 及以下的變壓器中，高壓側(cè)有三個(gè)分接頭。每個(gè)分接頭可使電壓變化5%，各分接頭電壓分別為：0.95Un 、Un 、1.05Un 。對(duì)于容量為 8000kv ?A 及以上的變壓器，高壓側(cè)有5 個(gè)分接頭。各分接頭電壓分別為： 0.95Un 、 0.975Un、 Un 、 1.025Un 、1.05Un ，記為： Un（ +/-）2*2.5%43、繞組變壓器：三繞

15、組變壓器除高壓側(cè)有分接頭外，一般中壓側(cè)也有分接頭可供選擇。首先根據(jù)低壓側(cè)母線的調(diào)壓要求，在高低壓繞組之間進(jìn)行計(jì)算，選取高壓側(cè)的分接頭電壓，即變比 Uth/Un ；然后根據(jù)中壓側(cè)母線的調(diào)壓要求及選取的高壓側(cè)分接頭電壓Uth在高中壓側(cè)繞組之間進(jìn)行計(jì)算，選取中壓側(cè)的分接頭電壓Utm 。確定變比為 Uth/Utm/Un144、頻率的一次調(diào)整：當(dāng)負(fù)荷波動(dòng)時(shí)，將引起頻率的變化。這時(shí)發(fā)電機(jī)組的出力在調(diào)速器的作用下， 將做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整； 負(fù)荷從系統(tǒng)中吸收的實(shí)際功率也將作一定的調(diào)整，從而在新的頻率下，達(dá)到新的功率平衡。45、頻率的二次調(diào)整： 一次調(diào)整是由調(diào)速器來調(diào)節(jié)，其結(jié)果是發(fā)電機(jī)增加的輸入功率小于實(shí)際增加的負(fù)荷

16、功率，此時(shí)頻率仍舊小于fn。為了使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行在fn 下，此時(shí)用自動(dòng)調(diào)頻裝置去調(diào)整， 使發(fā)電靜態(tài)曲線向上平移，直至系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的輸出功率能符合負(fù)荷功率的增長(zhǎng)的需要使系統(tǒng)頻率運(yùn)行于fn 上。 序參數(shù)：對(duì)稱的三相電路中流過不同序列的電流時(shí)，所遇到的阻抗是不同的， 然而同一相序的電壓和電流間仍符合歐姆定律。任一元件兩端的相序電壓與流過該元件相應(yīng)的相序電流之比，稱為該元件的序參數(shù) （阻抗）及零序網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與正、負(fù)序網(wǎng)絡(luò)不一樣。46、降低網(wǎng)損的技術(shù)措施：提高用戶處的功率因數(shù)，避免無功功率遠(yuǎn)距離傳送；在閉式網(wǎng)絡(luò)中實(shí)行功率經(jīng)濟(jì)分布； 組織變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行； 合理組織各發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行； 合理選擇導(dǎo)線的截面積；調(diào)整

17、用戶的負(fù)荷曲線，調(diào)峰節(jié)電；合理安排檢修計(jì)劃；適當(dāng)提高電力網(wǎng)運(yùn)行電壓水平。47、等微增率準(zhǔn)則： 就是運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組按微增率相等的原則來分配負(fù)荷，這樣就是使系統(tǒng)總的燃料消耗為最小，從而使最經(jīng)濟(jì)的。48、穩(wěn)定性破壞： G 失去同步 /f or V 不可控的急劇下降/負(fù)荷失去正常運(yùn)行。原因：打擾動(dòng)：大容量元件投、切；系統(tǒng)故障（短路/斷線）；小擾動(dòng)：負(fù)荷隨機(jī)變化波動(dòng)；元件投、切；負(fù)荷快速大幅度增加。危害：運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)劇烈變化或振蕩，供電質(zhì)量下降；系統(tǒng)瓦解，大面積供電中斷。49、靜態(tài)穩(wěn)定：受到瞬時(shí)出現(xiàn)、立即消失的微小擾動(dòng)后，系統(tǒng)具有抑制擾動(dòng)、獨(dú)立地恢復(fù)到原始運(yùn)行狀態(tài)或近似原始運(yùn)行狀態(tài)的能力。50、提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的措施： 減小元件的電抗采用自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置改善系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和采用中間補(bǔ)償設(shè)備提高線路的額定電壓采用串聯(lián)電容器補(bǔ)償。51、暫態(tài)穩(wěn)定性： 整成運(yùn)行的系統(tǒng)受到一定大小的擾動(dòng)后，恢復(fù)不到原始運(yùn)行狀態(tài)或不失去同步地過渡到新的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的能力。52、功角是表征同步發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和判別電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要參量。功角的測(cè)量方法主要有兩大類：一類是純電氣測(cè)量方法