电力系统分析1

1、电力系统分析1-模拟试题简答题如何减少电力系统功率损耗？电网中的元件众多，因而损耗也比较大，要减少其功率损耗，可从以下几个方面着手:合理进行电网改造，降低电能损耗合理安排变压器的运行方式，保证变压器经济运行合理调节配网运方使其经济运行合理配置电网的补偿装置合理安排补偿容量做到经济调度，有效降低网损辐射形网络潮流分布的计算可以分为哪两种类型？分别怎样进行计算？答：辐射形网络潮流分布可以分为两类：一类已知同一点的电压和功率，其计算就是根据等效电路逐级推算功率损耗和电压降落；另一类是已知不同点的电压和功率，可采用迭代法进行计算。电力系统是如何实现频率的控制和调整的？电网频率的控制和调整主要靠调度各电

2、厂的有功出力和线路负荷来达到目的，如果电厂的出力大于电网负 荷，则频率上升，反之，电厂的有功出力满足不了电网的负荷，则频率降低。另外，当电厂的出力有限 满足不了负荷时，可以甩掉部分负荷来达到稳定电网频率的要求。中距离输电线采用型等值电路时，忽略了输电线路的什么特性，应如何准确 地建立输电线路的数学模型。中等长度的线路，其线路的电纳B 一般不能忽略。这种线路的等值电路有两种-II形和T形等值电路，其 中常用的是II形。在II形等值电路中，除串联的线路总阻抗Z=R+jX外，还将线路的总导纳Y=jB分为两半，分别并联在线路 的始末端。在T形等值电路中，线路的总导纳集中在中间，而线路的总阻抗则分为两半

3、，分别串联在它的两侧。因此， 这两种电路都是近似的等值电路。4电力系统潮流计算时节点是如何分类的，具体说明各种节点的作用。分为三类，PV节点，PQ节点和平衡节点。PV节点：这种节点给出有功功率P和电压幅值V，待求量是无功功率Q及电压向量角度。这种节点在运 行中往往要有一定可调节的无功电源，用以继续维持给定的电压值。因此，通常选择有一定无功功率贮备 的发电厂母线作为PV节点。当变电所有无功补偿设备时，也可以作为PV节点处理；PQ节点：这类节点给出该点的有功及无功功率P和Q，待求量为电压幅值和角度。通常将变电所母线作 为PQ节点。当某些发电厂的出力P,Q给定时，也可作为PQ节点。平衡节点：在潮流计

4、算中，在系统中设一个平衡节点，对于这个节点，给定电压幅值和角度，待求其有功 和无功功率，整个系统的功率平衡由这一节点来完成。某35kV环形系统如图所示，A点为发电厂母线，母线电压保持37kV，通过 35kV网络给B，C两个变电所供电，35kV网络参数相同，r = 0.91。/km, x = 0.442。/ km。 线路长度及变电所负荷(MVA)标在图中，求该 网的初步功率分布及B,C两点的电压。(忽略电压降的横分量)3 + j0.99有一单机系统，当机组只有一次调频时，负荷增加60MW，系统频率下降0.4Hz， 其中负荷自身的调节效应使负荷变化量为20MW，求发电机组的功频静特性系 数。某火电

5、厂两台发电机并联运行，各机组燃料消耗特性和功率约束条件如下:50 P 1 20 MW30 P 150 MWF = 4 + 3.6 P + 0.5 P2 T /h1G1G1F = 5 + 4.25 P + 0.405 P T /h当负荷功率为200MW时，求发电机功率的最优分配方案。求如下输电系统，在满足以下条件时，应并联的静电电容器容量。送端电压固 定在112kV，变压器低压侧母线要求恒调压u = 10.5kV。变压器容量为 31.5MVA，额定电压为110 2x 2.5% /11kV，忽略电压降的横分量及功率损耗， 结果进行校验。TSmaxSmin=25 + j10MVA=15 + j8 M

6、VA电力网的元件参数如图，不计变压器及线路的并联支路，请用精确计算法建立 网络的标么值等值电路。（选110 kV线路为基本级，Sb=15MVA,Ub=110 kV）。10.5/121kVHUHStn1=15MVAPK=150kWUK%=10.5Z=1.614+j24.21 Q110/11kV6STN2=15MVAPK=150kWUK%=10.5同样是模拟题原则，我给出解题思路。1.先求出阻抗的基准值；2.求出两个变压器阻抗，将其与基准值作比得出标么值；3.将线路的阻抗有名值与基准值作比，得出标么值。即可得出标么值等值电路某电力系统发电机总容量为2550MW，其中各发电机组容量和调差系数如下:水

7、轮机：100MW，5 台，b = 0.025，75MW，6 台，c = 0.03汽轮机：200MW，5 台，。=0.04，100 MW，6 台，。=0.035系统额定频率下总负荷为2000MW，负荷的调节效应系数Kl*=1.5,设机组在额 定频率下运行时，负荷突然增加300MW，若所有机组都有调节能力，求频率偏 差。这道题也是模拟题的原题，我来讲解一下思路:先求出各机组的单位调节功率由机组的单位调节功率和负荷的单位调节功率，可知系统的单位调节功率由系统的单位调节功率，系统负荷的变化量，频率偏差三者之间的关系，即可求解本题某电力系统中，一半机组的容量已完全利用；其余25%为火电厂,有1(M备用容

8、量， 其单位调节功率为M.6； 25%为水电厂，有2对的备用容量，其单位调节功率为25；系统 有功负荷的频率调节效应系数阳=1.旗试求：系统的单位调节功率(2)负荷功率增 加5%时的稳态频率/； (3)如频率容许降低0.2Hzt系统能够承担的负荷增量“解：(一)计算系统的单位调节功率令系统中发电机的总额定容量等于b利用公式(4-25)可算出全部发电机组的等值单位 调节功率= 0.5 x 0 + 0.25 x 16.6 + 0.25 x 25 = 10.4系统负荷功率PD = 0.5 + 0.25 x (1 - 0.1)+0.25 x(l- 0.2)= 0.925系统备用系数= 1/0.925

9、= 1.081于是町+ S = 1.031x10.4 + 1.5 = 12.%(二)系统负荷增加5%时的频率偏移为况 005 =-3.924 xlO-3 12.742一次调整后的稳态频率为/ = 50 - 0.003924 x 50Hz = 49.804Hz(三)频率降低0.2Hz,即4片一0.QQ4,系统能够承担的负荷增量皿=-町挈=-12.乂 (-QEO4) = 5.C&7 x 1CT或= 5.Q97%某火电厂两台发电机并联运行，各机组燃料消耗特性和功率约束条件如下:F = 4 + 3.6 P + 0.5 P2 T /h 50 P 120 MW 1G1G1G1F = 5 + 4.25 P

10、+ 0.405 P2 T /h 30 P 40/2。已知在最大和最小负荷时通过变压器的功率分别为=28 + J14MVA和=10 + J6MVA,高压侧J的电压分别为 *苹=110& 和0血=113kV。要求低压母线的电压变化不超出6.36.6kV的范围，试选择分接头，1102X2.5%/63kV313MVA(b)4. 一长度为600km的500W架空线路，使用4*LGJQ-400四分裂导线, zi=0.275g/S bi=4.05*10$/成,试求线路的波阻抗和波阻抗负荷。a解：线路的波阻抗3% = 71 = Jo.275/4.O5xlO6Q= 260.6CU线路的波阻抗负荷-=受=(500

11、*1 = 959.4”260.6解：先计算最大负荷及最小负荷时变压器的电压损耗四.=28x2*14x4。=57 &必些芸尝=234 &假定变压器在最大负荷和最小负荷运行时低压恻的电压分别取为 队=6kU和 34.判，贝U=（110-5.7） x| = 109.4kV =（n3-2.34）x|2 = i05.6kV取算术平均值气剑=（109.4 + 105.6）/2 = 107.5kV选最接近的分接头气=107.25kV.按所选分接头校验低压母线的实际电压。= (110- 5.7)X:= 6.13kV 6kV107.25灼皿=(113-2.34) x 一:一 = 6.5kV .|J110 + J7.5MVA一厂心0广i已琳驼 I D1这道题是典型的潮流计算方面的问题，由末端向首端来计算，解答思路如下：由终端的P, Q值，及末端处电压可求最接近末端处的阻抗