電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析復(fù)習(xí)思考題33

1、第三章：1、阻抗支路和導(dǎo)納支路的功率損耗計(jì)算_ S 2P 2 + Q 2 _答：阻抗支路的功率損耗計(jì)算公式為孔= UR、- S 2P 2 + Q 2 _AQz = Ux = -x （注意計(jì)算時(shí)，電壓和功率應(yīng)為同一點(diǎn)的數(shù)值。近似計(jì)算時(shí)電 壓可以取額定電壓）。導(dǎo)納支路的功率損耗計(jì)算公式為Ap= GU2、AQy = BU2 （注意感 性情況下B為正值，容性情況下B為負(fù)值）。2、阻抗支路的電壓降落計(jì)算答：電壓降落縱分量：AU = PRUQX ；電壓降落橫分量：5 U = PU，（注意計(jì)算時(shí)，電壓和功率應(yīng)為同一點(diǎn)的數(shù)值。近似計(jì)算時(shí)電壓可以取額定電壓）。dU =AU + j5U。3、阻抗支路的電壓損耗計(jì)算

2、5 U 2答：電壓損耗U1 - U2。已知末端參數(shù)時(shí)U1 - U2 QAU2 + U qAU2 ；已知首端參2廠 廠 5 U 2數(shù)時(shí) U U q AU AU。14、開(kāi)式網(wǎng)（輻射形網(wǎng)絡(luò)）的潮流計(jì)算方法(1)(2)(3)（略）（略）（略）已知首端電壓、首端功率時(shí)已知末端電壓、末端功率時(shí)已知首端電壓、末端功率時(shí)5、網(wǎng)絡(luò)的化簡(jiǎn)答：網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)時(shí)，降壓變電所用運(yùn)算負(fù)荷功率表示；定出力發(fā)電廠用運(yùn)算電源功率表示。降壓變電所：等值負(fù)荷功率=變壓器低壓側(cè)負(fù)荷功率+變壓器功率損耗（變壓器功率損 耗等于變壓器阻抗支路損耗+變壓器導(dǎo)納支路功率損耗）；運(yùn)算負(fù)荷功率=變電站等值負(fù)荷功 率+相鄰線路電容功率的一般（注意電容功率

3、為負(fù)值）。定出力發(fā)電廠：等值電源功率=發(fā)電機(jī)出力一廠用電功率一升壓變壓器功率損耗； 運(yùn)算電源功率=等值電源功率一相鄰線路電容功率的一半。（注意電容功率為負(fù)值）6、輸電線路首端電壓與末端電壓之間的關(guān)系答：由于U1 U2 q au = ，所以當(dāng)PR + QX 0時(shí)，首端電壓高于末端電壓；當(dāng)PR + QX v 0時(shí)，首端電壓低于末端電壓；當(dāng)PR + QX = 0時(shí)，首端電壓等于末端電壓。輸電線路空載時(shí)必有末端電壓高于首端電壓，因?yàn)榭蛰d情況下流過(guò)輸電線路阻抗的功率即等值電路中線路末端的電容功率（Q = U2 q U2 v 0），U U = v 0。2 22 N12 u7、證明高壓電力系統(tǒng)中，無(wú)功功率總

4、是從電壓高的節(jié)點(diǎn)向電壓低的節(jié)點(diǎn)傳輸；而有功功率 總是從電壓相位超前的節(jié)點(diǎn)向電壓相位滯后的節(jié)點(diǎn)傳輸。證明：設(shè)節(jié)點(diǎn)1電壓為U 1，節(jié)點(diǎn)2的電壓U2，節(jié)電1電壓超前節(jié)點(diǎn)2電壓的相角為8，P、Q 分別為從節(jié)點(diǎn)1向節(jié)點(diǎn)2傳輸?shù)挠泄β屎蜔o(wú)功功率。由于高壓電力網(wǎng)絡(luò)中X R，實(shí)=U1 - U 23竺8U8U8 = tg -1 2 = tg -1 1U 2 +AU2U 1 -AU18U 8U PX - QR PX機(jī)tg-1U機(jī)UNN，U 2 U 2NNQ 0 ；當(dāng) U 1 v U2 時(shí)，Q v 0。(U U )U8 U 2所以 Q = 1 X N，P = X，當(dāng) U1 U 2 時(shí)， 即無(wú)功功率總是從電壓高的節(jié)

5、點(diǎn)向電壓低的節(jié)點(diǎn)傳輸。當(dāng)8 0時(shí)，P 0；當(dāng)8 V 0時(shí)， PV0，即有功功率總是從電壓相位超前的節(jié)點(diǎn)向電壓相位滯后的節(jié)點(diǎn)傳輸。8、求圖示網(wǎng)絡(luò)的有功分點(diǎn)、無(wú)功分點(diǎn)。線路單位長(zhǎng)度參數(shù)0.175+j3.6Q/km。解：將電網(wǎng)在電源點(diǎn)1拆開(kāi)得到以下的兩端電壓相等的兩端供電網(wǎng)。由于各線路的單位長(zhǎng)度的參數(shù)相等，所以該電網(wǎng)為均一網(wǎng)，根據(jù)均一網(wǎng)供載功率的計(jì)算 公式得：S = (8 + j5)x(12 +16) + (1。+ j7) X16 = 8.533 + 逐(心以)(17 +12 +16)S =(8 + j5) x 17 + (1。+ j7) x (17 +12) = 9.467 + j 6.4( MV

6、A)(17 +12 +16)S23 = S12 - S2 = (8.533 + j5.6) - (8 + j5) = 0.533 + j0.6(MVA)電力網(wǎng)的初步功率分布如圖，由圖可知負(fù)荷點(diǎn)既是有功功率分點(diǎn)，也是無(wú)功功率分點(diǎn)。8. 533+J5. & （KVA） 0. 533+j0.6（MVA） 3. 467+j6. 4（MVA）I平17km * 12km 土 匐嬴i犁I Ia-j5MVAIQ+J7MVA9、圖示環(huán)網(wǎng)中變壓器的變比均為實(shí)際變比，請(qǐng)指出是否存在循環(huán)功率？如存在循環(huán)功率， 請(qǐng)指出循環(huán)功率的方向？若忽略電網(wǎng)各元件的電阻，請(qǐng)指出循環(huán)功率的性質(zhì)。220/38.5KV 00 箜口/斜T

7、T110/38.5KV1WKV35KV答：選擇順時(shí)針?lè)较蜃鳛榻y(tǒng)計(jì)變比的繞行方向，r v 121 38.5 220 r貝 g K = x x = 1.1，由 220 110 38.5于K。1,所以環(huán)網(wǎng)中存在循環(huán)功率；由于K 1，所以循環(huán)功率的方向與統(tǒng)計(jì)變比時(shí)選 擇的繞行方向一致，即為順時(shí)針?lè)较颍辉诓挥?jì)電網(wǎng)元件電阻情況下，即循環(huán)功率為純無(wú)功功率。(K - 1) 2(K - 1) 2(K - 1) 2% = 丁N = XN = J XN，Z 10、在多電壓等級(jí)環(huán)網(wǎng)中，改變變壓器變比主要改變何種功率分布?答改變變壓器變比主要改變無(wú)功功率分布。因?yàn)閷?duì)于高壓電網(wǎng)總有氣vX，在不計(jì)電網(wǎng)元件電阻情況下，(K

8、-1) 2N*Z(q -1) 2 _ .(q -1) 2-jx N = j x 即循環(huán)功率為純無(wú)功功率，改變變壓器的變比就是改變%，從而改變循環(huán)功率（無(wú)功功率），最終改變電網(wǎng)的無(wú)功功率分布。11、電網(wǎng)中串聯(lián)縱向加壓器主要改變何種功率分布？串聯(lián)橫向加壓器主要改變何種功率分 布？答:串聯(lián)縱向加壓器主要改變無(wú)功功率分布，因?yàn)楦邏弘娋W(wǎng)總有R x，在不計(jì)電 網(wǎng)元件電阻情況下，串聯(lián)縱向加壓器所產(chǎn)生的循環(huán)功率為 =孔u(yù)2 =_!2 = EU2 f Z* N jX N J X N為純無(wú)功性質(zhì)，所以主要改變電力網(wǎng)的無(wú)功潮流分布；串聯(lián)橫向加壓器主要改變有功功率分* E jE E布，因?yàn)榇?lián)縱向加壓器所產(chǎn)生的循環(huán)功

9、率為S =-fU 2 =f U 2 =U 2為純有Z功性質(zhì)，所以主要改變電力網(wǎng)的有功潮流分布。12、開(kāi)式電力網(wǎng)（輻射形網(wǎng)絡(luò)）的功率分布由什么決定？能否調(diào)控？答：開(kāi)始網(wǎng)絡(luò)的功率分布由負(fù)荷分布決定，不可調(diào)控。13、電力系統(tǒng)潮流調(diào)控的目的是什么？常用的潮流調(diào)控方法有哪些？答：電力系統(tǒng)潮流調(diào)控的目的是將電力系統(tǒng)功率的自然分布調(diào)整為功率的經(jīng)濟(jì)分布， 以使電力網(wǎng)的有功損耗最小。電力系統(tǒng)潮流調(diào)控的方法有線路串聯(lián)電抗或電容，將電網(wǎng)參數(shù)均一化；對(duì)兩端供 電網(wǎng)調(diào)整兩端發(fā)電機(jī)電壓的大小和相位，但這種方法受到發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓允許變動(dòng)范圍的限 制和發(fā)電機(jī)有功出力的限制；在多電壓等級(jí)環(huán)網(wǎng)中改變變壓器的變比，這種方法只能改變 無(wú)功分布，不能改變有功分布；串聯(lián)附加加壓器，串聯(lián)縱向加壓器可以調(diào)整無(wú)功功率分布， 串聯(lián)橫向加壓器可以調(diào)整有功功率分布，串聯(lián)縱橫加壓器既可改變有功功率分布，也可改變 無(wú)功功率分布。14、什么叫均一網(wǎng)？均一網(wǎng)有什么特點(diǎn)？答：均一網(wǎng)是指有同一電壓等級(jí)、同樣型號(hào)同樣布置方式的導(dǎo)線組成的環(huán)網(wǎng)或兩端供