电力系统解析总结复习练习题其何仰赞上册

1、12，电力系统的部分接线如图12，各电压级的额定电压及功率输送方向表于图中。试求：（1）发电机及各变压器高低绕组的额定电压；（2）各变压器的额定变比；（3）设变压器T1工作于+5%抽头，T2,T4工作于主抽头，T3工作于2.5%抽头时，各变压器的实质变比。解：(1)总的原则：发电机的额定电压比同电压级网络的额定电压高5；变压器一次侧额定电压等于同电压级网络的额定电压高，二次侧额定电压比同电压级网络的额定电压高10。此中，变压器受功率侧为一次侧，输功率侧为二次侧。发电机：VGN10.5kV变压器T1:VN110.5kV,VN2242kV.变压器T2:VN1220kV,VN2121kV,VN338

2、.5kV.变压器T3:VN135kV,VN211kV.变压器T4:VN1220kV,VN2121kV.各变压器的额定变比变压器T1:kT1NVN110.50.0434.VN2242变压器T2:kT2N(1VN1220VN22)1211.818kT2N(13)VN12205.714VN338.5kT2N(23)VN21213.143VN338.5变压器T3:kT3NVN135113.182.VN2变压器T4:kT4NVN12201.818.VN2121各变压器的实质变比变压器T1:kT1V1V210.5(15%)0.0431.242变压器T2:kT2(12)V1V22201.818121kT2(

3、13)V12205.714V338.5kT2(23)V2V31213.14338.5变压器T3:kT3V135(12.5%)3.102.V211变压器T4:kT4V1V22201.818.12113，电力系统的部分接线如图13，网络的额定电压已经标明图中。试求：（1）发电机，电动机及变压器高，中，低压绕组的额定电压；（2）设变压器T1高压侧工作于+2.5%抽头，中压侧工作于+5%抽头；T2工作于额定抽头；T3工作于2.5%抽头时，各变压器的实质变比。(1)发电机：网络无此电压等级，此电压为发电机专用额定电压，故VGN13.8kV。变压器T1：一次侧与发电机直接连接，故其额定电压等于发电机的额定

4、电压；二次侧额定电压高于网络额定电压10，故T1的额定电压为12138.513.8kV。变压器T2：一次侧额定电压等于网络额定电压，二次侧额定电压高于网络额定电10，T2的额定电压为3511kV。变压器T3：一次侧额定电压等于网络额定电压，二次侧与负荷直接连接，其额定电压应高于网络额定电压5，所以T3的额定电压为100.38(15%)kV100.4kV。电动机：其额定电压等于网络额定电压VMN0.38kV。各变压器的实质变比为变压器T1:kT1(12)V1121(12.5%)3.068V238.5(15%)kT1(1V1V3121(12.5%)13.88.9873)kT1(2V238.5(15

5、%)2.9293)V313.8变压器T2:kT2V135113.182.V2变压器T3:kT3V110(12.5%)24.375.V20.4例2-1一条220kV的输电线,长180km,导线为LGJ-400(直径2.8cm),水平摆列,相间距7m,求该线路的R,X,B,并画等值电路.解:电阻:r131.5/kmRr1l0.0818014.4S0.08400电抗:Deq37007002700882cmx1Deq8820.42/km0.1445lg0.1445lg1.40.8r0.8Xx1l0.4218075.6电纳:b17.581067.581062.7106S/kmlgDeqlg882r1.4

6、Bb1l2.7106180486106S等值电路:例2-2220kV架空线,水平摆列,相间距7m，每相为2LGJQ240分裂导线，计算直径21.88mm，分裂间距400mm，求每相单位长度的电阻、电抗和电纳。解:电阻:r1S31.50.066/km2240电抗:DsbDsd0.921.8840062.7572Deq370007000270008820mmx1Deq88200.31/km0.1445lg0.1445lgDsb62.757电纳:reqrd21.8840066.1512b17.581067.581063.567106S/kmlgDeqlg8820req66.151例2-3一长度为60

7、0km的500kV架空线路，使用4LGJQ-400四分裂导线，r10.0187km,x10.275km,b14.05106Skm,g10。试计算该线路的形等值电路参数。解（1）精确计算。zrjx(0.0187j0.275)km0.2756(86.11okm)yjb4.0510690oSkmlzyl6000.27564.05106(83.11o90o)20.633988.06o0.02146j0.6335sh(l)0.5(elel)0.0173j0.59220.592488.33oKZshl0.592488.33o0.93450.27ol0.633988.06och(l)0.5(elel)0.8

8、061j0.0127KY2(chl1)0.3886176.32o1.0351.07olsh(l)0.3755176.39o计算形等效电路参数：ZKZzl0.93450.27o0.275686.11o600154.5386038oY2KY(jb2)l1.0350.07o4.0510690o300S1.25810389.93oSj1.258103S（2）使用近似算法计算。kr11xbl2110.2754.0560021060.8663r23kx11b(x)l20.9336xkb11xbl21.03312Zkrrljkxl(9.72j153.9)Y2j4.051063001.033Sj1.25510

9、3S与正确计算对比，电阻偏差-0.4%，电抗偏差-0.12%，电纳偏差-0.24%，本例线路长度小于1000km，用适用近似公式计算已可以满足精确要求。KZKY1,则假如直接取Z=（r1+jx1)l(11.22j165)这时，电阻偏差达15%，电抗偏差7%，电纳偏差-3.4%，偏差已较大。例24330kV架空线路的参数为r00.0579/km,x00.316/km,g00,b03.5106s/km.100，200，300，400和500线路的型等试分别计算长度为值参数的近视值，修正当和精确值。解第一计算100km线路的参数（一）Zjx0)l(r0(0.0579j0.316)100(5.79j3

10、1.6)Y(g0jb0)l(0j3.55106)100sj3.55104s(二)修正参数计算kr13x0b0l2130.3163.551010020.9963116kx1(x0b02b0)l210.3163.551060.05792106/0.31610021r013.556x060.9982kb11210.3163.5510610021.0009112x0b0l12(krr0jkxx0)lZ(0.99630.0579j0.99820.316)100(5.7686j31.5431)jkbb0l106104sYj1.00093.55100s3.5533（三）精确参数计算Zc(r0jx0)/(g0

11、jb0)(0.0579j0.316)/(j3.55106)(299.5914j27.2201)300.82555.1920(r0jx0)(g0jb0)(0.0579j0.316)(j3.55106)(0.9663j0.6355)104km1l(0.9663j10.63555)104100(0.9663j0.6355)102计算双曲线函数。利用公式sh(x+jy)=shxcosy+jchxsinych(x+jy)=chxcosy+jshxsinyl将之值代入，便得shlsh(0.9633102j10.6355102)sh(0.9633102)cos(10.6355102)jch(0.963310

12、2)sin(10.6355102)(0.9609j10.6160)102chlch(0.9633102j10.6355102)sh(0.9633102)cos(10.6355102)jsh(0.9633102)sin(10.6355102)0.9944j0.1026102型电路的精确参数为Z(0.9609j10.6160)102Zcshl(299.5914j27.2201)(5.7684j31.5429)Y2ch(l1)2(0.9944j0.10261021)Zcshl5.7684j31.5429s(0.0006j3.5533)104s例2-5有一台SFL120000/110型的向10kV网络

13、供电的降压变压器，铭牌给出的实验数据为：Ps135kW,Vs%10.5,P022kW,I0%0.8试计算归算到高压侧的变压参数。解由型号知，SN20000kVA,高压侧额定电压VN110kV.各参数以下：RTPSVN210313511021034.08SN2200002XTGTBTkTVS%VN2SN2P0103VN2I0%SNVN2V1N110V2N1110310.5110210363.531002000022103s1.82106s11031030.820000103s13.2106s1001102102-6三相三绕组降压变压器的型号为SFPSL-120000/220，额定容量为120MV

14、A/120MVA/60MVA，额定电压为：220kV/121kV/11kV,PS(12)601kW，PS(13)182.5kW，PS(23)132.5kW，VS(12)%14.85，VS(13)%28.25，VS(23)%7.96，P0135kW，I0%0.663，求变压器归算到220kV侧的参数，并作出等值电路。解：（1）求各绕组的电阻PS11PS(12)PS(13)(SN)2PS(23)(SN)22S3NS3N0.5601182.5(120)2132.5(120)2kW400.5kW6060同理可得：PS2200.5kWPS3329.5kW电阻计算以下：PS1VN2400.52002RT1

15、1000SN210001.3461202RT20.674RT31.107（2）求各绕组电抗VS1%1(VS(12)%VS(13)%VS(23)%)17.572V2%2.72VS3%10.68电抗计算：XT1VS1%VN217.57220270.86100SN100120XT210.97XT343.08变压器阻抗参数：ZT1RT1jXT1(1.346j70.68)ZT2(0.674j10.97)ZT3(1.107j43.08)（3）求导纳GTP0135S2.79106S1000VN210002202BTI0%SN0.663120S16.4106S100VN21002202YTGTjBT(2.79

16、16.4)106S例27试计算215（a）所示输电系统各元件电抗的标幺值。已知各元件的参数以下：发电机：SG(N)30MVA,VG(N)10.5kV,XG(N)0.26，Ti(N)31.5MVA,VS%10.5,kTI10.5/121;变压器T-1：STi(N)15,VS%10.5,kTI110/6.6;变压器T-2：SMVA电抗器:VR(N)6kV,IR(N)0.3kA,XR%5；架空线路长80km，每公里电抗为0.4；电缆线路长2.5km,每公里电抗为0.08。解第一选择基准值。取全系统的基准功率SB100MVA。为了使标幺值参数的等值电路中不出现串通的理想变压器，采纳相邻段的基准电压比k

17、B(III)kT1,kB(IIIII)kT2。这样，只要选出三段中的某一段的基准电压，其他的基准电压就可以由基准变比确立了。选第I段的基准电压VB(I)10.5kV,于是11VB(II)VB(I)kB(III)10.510.5kV121kV121111)kVVB(III)VB(II)kB(IIIII)VB(I)kB(III)kB(IIIII)10.5(10.5)(1107.26kV1216.6各元件电抗的标幺值为X1XG(B)*2SB0.2610.521000.87VG(N)SG(N)VB2(I)3010.52X2XT1(B)8VS%VT21(NI)SB10.510.521000.33100S

18、T1(N)VB2(I)10031.510.52X3XL(B)*XLSB20.4801000.22VB(II2)12122Vs%VT2(N1)SB10.5100X4XT2(B)*21100.58100ST2(N)100152VB(II)121X5XR(B)*VR%VR(N)SB2561001.091003IR(N)VB(II)10030.327.26X6XC(B)*XCSB20.082.51000.38V2B(II)7.26例2-8给定基准功率SB，基准电压等于各级均匀额定电压。假定发电机电势标幺值等于1.0。试计算例件标幺参数的近似值和精确值计算）2-7。的输电系统在电缆尾端短路的短路电流（分

19、别按元解按题给条件，各级基准电压应为VB(I)10.5kV,VB(II)115kV,VB(III)6.3kV.各元件电抗的标幺值计算以下：VG(N)22100X1XG(N)*B0.2610.50.87SG(N)S22VB(I)3010.522Vs%VT1(N1)SB10.5100X2210.520.33100ST1(N)VB(I)10031.510.5X3XLSB0.41000.242802VB(II)11522Vs%VT2(N1)SB10.5100X421100.64100ST2(N)100152VB(II)115X5VR%VR(N)SB561001.461003IR(N)VB(II)230

20、.321006.3X6XCSB0.082.51000.50422VB(II)6.3计算公式：IfEIB(III)1IB(III)XXXX1X2X3X4X5X6精确计算：X0.870.330.220.581.090.383.47IB(III)SB1003kA7.95kA3VB(III)7.26If7.952.29kA3.47近似计算：X0.870.330.240.71.460.5044.107SB1009.17kAIB(III)3kA3VB(III)6.3If9.172.24kA4.104近似计算结果的相对偏差为2.2%，在工程计算中是同意的。3.2以以下图简单系统，额定电压为110KV双回输电

21、线路，长度为80km，采纳LGJ-150导线，其单位长度的参数为：r=0.21/km，x=0.416/km,b=2.74106S/km。变电所中装有两台三相110/11kV的变压器，每台的容量为15MVA,其参数为：P040.5kW，Ps128kW,Vs%10.5,Io%3.5。母线A的实际运转电压为117kV，负荷功率：SLDb30j12MVA,SLDc20j15MVA。当变压器取主轴时，求母线的电压。解（1）计算参数并作出等值电路。输电线路的等值电阻、电抗和电纳分别为RL1800.218.42XL1800.41616.62Bc2802.74106S4.38104S因为线路电压未知，可用线路

22、额定电压计算线路产生的充电功率，并将其均分为两部分，便得QB1BcVN214.381041102Mvar2.65Mvar22将QB分别接于节点A和b，作为节点负荷的一部分。两台变压器并联运转时，它们的等值电阻、电抗及励磁功率分别为RT1PsVN2112811023.421000SN221000152RT1Vs%VN2110.5110242.42100SN2210015PojQo2(0.0405j3.515)MVA0.08j1.05MVA100变压器的励磁功率也作为接于节点b的负荷，于是节点b的负荷SbSLDbjQB(P0jQ0)30j120.08j1.05节点j2.65MVA30.08j10.

23、4MVAc的功率即是负荷功率Sc20j15MVA这样就获取图所示的等值电路2）计算母线A输出的功率。先按电力网络的额定电压计算电力网络中的功率消耗。变压器绕组中的功率消耗为Sc2202152STVNRTjXT1102(3.4j42.4)MVA0.18j2.19MVA由图可知ScScPTjQT20j150.18j2.19MVA20.18j17.19MVAScScSb20.18j17.1930.08j10.4MVA50.26j27.59MVA线路中的功率消耗为S12SLRLjXLVN50.26227.592(8.4j16.6)MVA2.28j4.51MVA1102于是可得S1S1SL50.26j2

24、7.592.28j4.51MVA52.54j32.1MVA由母线A输出的功率为SAS1jQB52.54j32.1j2.65MVA52.54j29.45MVA3）计算各节点电压。线路中电压下降的纵重量和横重量分别为VLP1RLQ1XL52.248.432.116.6kV8.3kVVA117VLP1XLQ1RL52.2416.632.18.45.2kVVAkV117点电压为Vb2222kV108.8kVVAVLVL变压器中电压下降的纵，横重量分别为PcRTQcXT20.183.417.1942.4kVkVVT108.87.3VbPcXTQCRT20.1842.417.193.4kV7.3kVVTV

25、b108.8归算到高压侧的c点电压Vc2222kV101.7kVVbVTVT变电所低压母线c的实质电压VcVc11101.711kV10.17kV110110假如在上述计算中都不计电压下降的横重量，所得结果为Vb108.7kV，Vc101.4kV，Vc10.14kV与计及电压下降横重量的计算结果对比，偏差很小。3.3某一额定电压为10kV的两端供电网，以以下图。线路L1、L2和L3导线型号均为LJ-185，线路长度分别为10km，4km和3km，线路L4为2km长的LJ-70导线；各负荷点负荷以以下图。试求VA10.50kV、VB10.40kV时的初始功率分布，且找到电压最低点。（线路参数LJ

26、-185：z=0.17+j0.38/km；LJ-70：z=0.45+j0.4/km）解线路等值阻抗ZZZZ1L2L3L410(0.17j0.38)1.7j3.84(0.17j0.38)0.68j1.523(0.17j0.38)0.51j1.142(0.45j0.4)0.9j0.8求C点和D点的运算负荷，为0.320.162(0.9j0.8)1.04j0.925kVASCE102SC2600j1600300j1601.04j0.9252901.04j1760.925kVASD600j2001600j10002200j1200kVA循环功率ScVAVBVN10.510.410Z170.17j0.3

27、8339.430.17j0.38kVA580j129kVASAC12901.04722003j1760.9257j12003Sc171582.78j936.85580j1292162.78j1065.85kVASBD12901.0410220014j1760.92510j120014Sc173518.26j2024.07580j1292938.26j1895.07kVA验SACSBD2162.78j1065.852938.26j1895.07算5101.04j2960.92kVASCSD2901.04j1760.9252200j12005101.04j2960.92kVASDCSBDSD293

28、8.26j1895.072200j1200738.26j695.07kVAC点为功率分点，可计算出E点为电压最低点。进一步可求得E点电压SAC2.1621.072j3.8)MVA98.78j220.8kVA102(1.7SAC2162.78j1065.8598.78j220.82261.56j1286.65kVAVAC2.261.71.293.810.50.8328kVVCVAVAC10.50.83289.6672kVVCE0.3010.90.1610.80.041kV9.6672VEVCVCE9.66720.0419.6262kV3.4图所示110kV闭式电网，A点为某发电厂的高压母线，其运

29、转电压为117kV。网络各组件参数为：线路、（每公里）：r0=0.27，x0=0.423，b0=2.6910-6S线路（每公里）：r0=0.45，x0=0.44，b0=2.5810-6S线路长度60km，线路长度50km，线路长度40kmSN20MVA，S00.05j0.6MVA，T4.84，变电所bXT63.5变电所cSN10MVA，S00.03j0.35MVA，T，R11.4XT127负荷功率SLDb24j18MVA，SLDc12j9MVA试求电力网络的功率分布及最大电压消耗。解（1）计算网络参数及拟定等值电路。线路：Z(0.27j0.423)6016.2j25.38B2.6910660S

30、1.61104S2QB1.611041102Mvar1.95Mvar线路：Z(0.27j0.423)5013.5j21.15B2.6910650S1.35104S2QB1.351041102Mvar1.63Mvar线路：Z(0.45j0.44)4018j17.6B2.5810640S1.03104S2QB1.031041102Mvar1.25Mvar变电所b：ZTb14.84j63.52.42j31.752S0b20.05j0.6MVA0.1j1.2MVA变电所b：ZTc111.4j1275.7j63.52S0c20.03j0.35MVA0.06j0.7MVA等值电路以以下图（2）计算节点b和

31、c的运算负荷。STb2421822.24j31.75MVA0.18j2.36MVA1102SbSLDbSTbSobjQBIjQB24j180.18j2.360.1j1.2j0.975j0.623MVA24.28j19.96MVASTc122925.7j63.5MVA0.106j1.18MVA1102ScSLDcSTcSocjQBjQB12j90.106j1.180.06j0.7j0.623j0.815MVA12.17j9.44MVA（3）计算闭式网络的功率分布。SbZZScZSZZZ24.28j19.9631.5j38.7512.17j9.4413.5j21.15MVA47.7j64.1318

32、.64j15.79MVAScZZSbZSZZZ12.17j19.4434.2j42.9824.28j19.9616.2j25.38MVA47.7j64.1317.8j13.6MVASIS18.64j15.7917.8j13.6MVA36.44j29.39MVASbSc24.28j19.9612.17j9.44MVA36.45j29.4MVA可见，计算结果偏差很小，无需重算。取S18.64j15.79MVA连续进行计算。SSbS24.28j19.9618.65j15.8MVA5.63j4.16MVA由此获取功率初分布，以以下图。4）计算电压消耗。因为线路和的功率均流向节点b，故节点b为功率分点，

33、且有功功率分点和无功功率分点都在b点，所以这点的电压最低。为了计算线路的电压消耗，要用A点的电压和功率SA1。SA1SSL18.64215.8218.65j15.8110216.2j25.38MVA19.45j17.05MVAPA1RQAX19.4516.217.0525.38V6.39MVAVA117变电所b高压母线的实质电压为MVAVbVAV1176.39110.613.5变比分别为k1110/11和k2115.5/11的两台变压器并联运转，如图所示，两台变压器归算到低压侧的电抗均为1，其电阻和导纳忽视不计。已知低压母线电压10kV，负荷功率为16+j12MVA，试求变压器的功率分布和高压

34、侧电压。解（1）假定两台变压器变比相同，计算其功率分布。因两台变压器电抗相等，故S1LDS2LD1SLD116j12MVA8j6MVA222）求循环功率。因为阻抗已归算到低压侧，宜用低压侧的电压求环路电势。若取其假定正方向为顺时针方向，则可得EVBk211010.51kV0.5kVk110故循环功率为ScVBE100.5MVAj2.5MVAZT1ZT2j1j1（3）计算两台变压器的实质功率分布。ST1S1LDSc8j6j2.5MVA8j8.5MVAST2S2LDSc8j6j2.5MVA8j3.5MVA（4）计算高压侧电压。不计电压下降的横重量时，按变压器T-1计算可得高压母线电压为VA108.

35、51k1100.8510kVkV10108.5按变压器T-2计算可得VA103.51k2100.3510.5kVkV10108.68计及电压下降的横重量，按T-1和T-2计算可分别得：VA108.79kV，VA109kV（5）计及从高压母线输入变压器T-1和T-2的功率ST18j8.5828.52j1MVA8j9.86MVA1028j3.5823.52ST2102j1MVA8j4.26MVA输入高压母线的总功率为SST1ST228j9.868j4.26MVA16j14.12MVA计算所得功率分布，以以下图。36以以下图网络，变电所低压母线上的最大负荷为40MW，cos0.8，Tmax4500h

36、。试求线路和变压器整年的电能消耗。线路和变压器的参数以下：线路（每回）：r=0.17/km,x=0.409/km,b2.28106S/km变压器（每台）:P086kW,Ps200kW,I0%2.7,Vs%10.5解最大负荷时变压器的绕组功率消耗为Vs%2STPTjQT2PsSNSj2SN100j10.540/0.82220031500kVA252j4166kVA100231.5变压器的铁芯消耗为S02P0jI0%SN286j2.731500kVA100100172j1701kVA线路尾端充电功率QB22blV22.821061001102Mvar3.412Mvar2等值电路中流过线路等值阻抗的

37、功率为S1SSTS0jQB240j300.252j4.1660.172j1.701j3.412MVA40.424j32.455MVA线路上的有功功率消耗PLS12RL40.424232.455210.17100MW1.8879MWV211022已知cos0.8，Tmax4500h，从表中查得3150h，假定变压器全年投入运转，则变压器整年的电能消耗WT2P08760PT315017287602523150kWh2300520kWh线路整年的电能消耗WLPL31501887.93150kWh5946885kWh输电系统整年的总电能消耗WTWL230052059468858247405kWh例4-

38、1某电力系统中，与频率没关的负荷占30%，与频率一次方成正比的负荷占40%，与频率二次方成正比的负荷占10%，与频率三次方成正比的负荷占20%。求系统频率由50Hz降到48Hz和45Hz时，相应负荷功率的变化百分值解(1)频率降为48Hz时，f480.96系统的负荷为50PDa0a1fa2f2a3f30.30.40.96+0.10.9620.20.9630.953负荷变化为PD10.9530.047其百分值为PD%4.7%(2)频率降为45Hz时，f450.9，系统的负荷为50PD0.30.40.9+0.10.920.20.930.887相应地PD10.8870.113PD%11.3%例4-2

39、某电力系统中，一半机组的容量已经完整利用；占总容量1/4的火电厂另有10%备用容量，其单位调理功率为16.6；占总容量1/4的火电厂另有20%备用容量，其单位调理功率为25；系统有功负荷的频率调理效应系数KD1.5。试求：(1)系统的单位调理功率(2)负荷功率增添5%时的稳态频率f。(3)如频率允许降低0.2Hz，系统可以担当的负荷增量。解(1)计算系统的单位调理功率令系统中发电机的总数定容量等于1，利用公式（4-25）可算出所有发电机组的等值单位调理功率0.500.2516.6+0.252510.4KGn系统负荷功率KGKGiPGiNi1PGNPD0.50.251-0.1+0.251-0.2

40、0.925系统备用系数kr1/0.9251.081于是KkrKGKD1.08110.4+1.5=12.742(2)系统负荷增添5%时的频率偏移为fP0.053.92410312.742K一次调整后的稳态频率为f=50-0.00392450Hz=49.804Hz(3)频率降低0.2Hz，即f0.004，系统可以担当的负荷增量PKf12.7420.0045.097102或P5.097%例4-3同上例，但火电厂容量已所有利用，水电厂的备用容量已由20%降至10%。解(1)计算系统的单位调理功率。KG0.500.250+0.25256.25kr1=1.0260.50.250.251-0.1K*krKG

41、*KD*1.0266.251.57.912(2)系统负荷增添5%后f0.050.6321027.912f=50-0.0063250=49.68Hz频率同意降低0.2Hz，系统可以担当的负荷增量为PKf7.9120.0043.165102或P3.165%例4-4某发电厂装有三台发电机，参数见表4-1。若该电厂总负荷为500MW，负荷频率调节响应系数KD45MW/Hz。(1)若负荷颠簸10，求频率变化增量和各发电机输出功率。若负荷颠簸10，求频率变化增量和各发电机输出功率（发电机不可以过载）。41发电机号额定容量/MW原始发电功率/MWKG/(MW/Hz)112510055212510050330

42、0300150解本题采纳有名值进行计算。若负荷颠簸10，则三组发电机均要参加调理。KSKDKG455550150MW/Hz300MW/HzKSPDffPD0.1500Hz1HzKS3006可得，频率颠簸0.33，f50.167Hz。发电机专心的变化，对1号发电机有PG1KG1f551MW9.2MW6PG11009.2MW90.8MW对2号发电机有PKG2f501MW8.3MWG26PG21008.3MW91.7MW对3号发电机有PKG3f1501MW25MWG36PG330025MW275MW(2)若负荷颠簸+10，因为3号发电机已经满载，所以，只有1、2号发电机参加调节。KSKLKG1KG2

43、150MW/HzKSPDffPD501KSHzHz1503可得，频率颠簸-0.67，f。发电机专心的变化，对1号发电机有PKG1f551MW18.33MWG13PG110018.33MW118.33MW对2号发电机有PKG2f501MW16.67MWG23PG210016.67MW116.67MW对3号发电机有PG30PG3300MW例4-5将例4-4中3号机组得额定容量改为500MW，其他条件不变。3号机组设定为调频机组；负荷颠簸10，3号机组调频器动作。(1)3号机组专心增添25MW；(2)3号机组专心增添50MW，试求对应得频率变化增量和各发电机输出功率。解系统单位调理功率与例4-4相同

44、KSKDKG455550150MW/Hz300MW/Hz(1)3号机组专心增添25MW。由（4-31）可得频率变化增量fPD0PG50251KHzHz30012发电机专心的变化，对1号发电机有PG1KG1f551MW4.583MW12PG11004.583MW104.583MW对2号发电机有PG2KG2f501MW4.167MW12PG21004.167MW104.167MW对3号发电机有PG3PGKG2f251501MW37.5MW12PG330037.5MW337.5MW(2)3号机组专心增添50MW。由（4-31）可得频率变化增量fPD0PG50500K300发电机专心的变化，对1号发电

45、机有PG1KG1f0PG1100MW对2号发电机有PG2KG2f0PG2100MW对3号发电机有PG3PGKG2f500MW50MWPG330050MW350MW例4-6两系统由联系线联系为互联系统。正常运转时，联系线上没有交换功率流通。两系统的容量分别为1500MW和1000MW，各自的单位调理功率（分别以两系统容量为基准的标么值）示于图4-13。设A系统负荷增添100MW，试计算以下状况的频率变化增量和联系线上流过的交换功率。(1)A，B两系统机组都参加一次调频。A，B两系统机组都不参加一次调频。B系统机组不参加一次调频。A系统机组不参加一次调频。解将以标么值表示的单位调理功率折算为有名值

46、KGAKGAPGAN/fN251500/50750MW/HzKGBKGBPGBN/fN201000/50400MW/HzKDAKDAPGAN/fN1.51500/5045MW/HzKDBKDBPGBN/fN1.31000/5026MW/Hz两系统机组都参加一次调频PGAPGBPDB0,PDA100MW；KAKGAKDA795MW/Hz,KBKGBKDB426MW/HzPAPDAPGA100MW,PBPDBPGB0PAPB1000.0819HzfKB795426KAKAPBKBPA426100PABKAKB79534.889MW426这类状况正常，频率下降的不多，经过联系线由B向A输送的功率也不

47、大。两系统机组都不参加一次调频PGAPGBPDB0,PDA100MW；KAKGAKDA45MW/Hz,KBKGBKDB26MW/Hz；PA100MW,PB0fPAPB1001.4085HzKAKB4526PABKAPBKBPA26100KAKB4536.620MW26这类状况最严重，发生在A、B两系统的机组都已满载，调速器已没法调整，只好依靠负荷自己的调理效应。这时，系统频率质量不可以保证。B系统机组不参加一次调频PGAPGBPDB0,PDA100MW；KGA750MW/Hz,KGB0,KAKGAKDA795MW/Hz,KBKGBKDB26MW/Hz；PA100MW,PB0。此时fPAPB10

48、00.1218HzKAKB79526PABKAPBKBPA261003.167MWKAKB79526这类状况说明，因为B系统机组不参加调频，A系统的功率缺额主要由该系统自己机组的调速器进行一次调频加以增补。B系统所能供应的，实质上不过因为互联系统频率下降时负荷略有减少，而使该系统略有丰裕的3.16MW。其实，A系统增添的100MW负荷，是被三方面分担了。此中，A系统发电机组一次调频增发0.121875091.350MW；A系统负荷因频率下降减少0.1218455.481MW0.1218263.167MWB系统负荷因频率下降减少。A系统机组不参加一次调频PGAPGBPDB0,PDA100MW；K

49、GA0,KGB400MW/Hz,KAKDA45MW/Hz,KBKGBKDB426MW/Hz；PA100MW,PB0。此时fPAPB1000.2123HzKAKB45426PABKAPBKBPA426100KAKB4590.446MW426这类状况说明，因为A系统机组不参加调频，该系统的功率缺额主要由B系统供应，以致联系线上流过大批交换功率，甚至超出其极限。比较以上几种状况，自然会提出，在一个宏大的电力系统中可采纳分区调整，即局部的功率盈亏就地调整均衡的方案。因这样做既可保证频率质量，又不至过分加重联系线的负担。下边的例4-7就是一种常用的方案。例4-7同例4-6，试计算以下状况得频率偏移和联系

50、线上流过得功率；(1)A，B两系统机组都参加一次调频，A，B两系统都增发50MW。(2)A，B两系统机组都参加一次调频，A系统有机组参加二次调频，增发60MW。(3)A，B两系统机组都参加一次调频，B系统有机组参加二次调频，增发60MW。(4)A系统所有机组都参加一次调频，且有部分机组参加二次调频，增发60MW，B系统有一半机组参加一次调频，另一半机组不可以参加调频。解(1)A，B两系统机组都参加一次调频，且都增发50MW时。PGAPGB50MW;PDA100MW;PDB0,KAKGAKDA795MW/Hz,KBKGBKDB426MW/HzPAPDAPGA1005050MW,PBPDBPGB0

51、5050MWPAPB5050fKB7950KA426KAPBKPABKAKBPA795504265079550MWB426这类状况说明，因为进行二次调频，发电机增发功率的总和与负荷增量均衡，系统频率无偏移，B系统增发的功率所有经过联系线输往A系统。(2)A，B两系统机组都参加一次调频，A系统有机组参加二次调频，增发60MW时PGA0,PGB60MW,PDA100MW;PDB0;KAKGAKDA795MW/Hz,KBKGBKDB426MW/Hz；PA1006040MW,PB0。fPAPB400.0328HzKAKB795426PABKAPBKBPA4264013.956MWKAKB795426这

52、类状况较理想，频率偏移很小，经过联系线由B系统输往A系统的交换功率也很小。(3)A，B两系统机组都参加一次调频，B系统有机组参加二次调频，增发60MW。PGA0,PGB60MW,PDA100MW;PDB0;KAKGAKDA795MW/Hz,KBKGBKDB426MW/Hz；PA100MW,PB60MWfPAPB100600.0328HzKAKB795426PABKAPBKBPA7956042610073.956MWKAKB795426这类状况和上一种对比，频率偏移相同，因互联系统的功率缺额都是40MW。联系线上流过的交换功率却增添了B系统部分机组进行二次调频而增发的60MW。联系线传输大批交换

53、功率是不希望发生的。(4)A系统所有机组都参加一次调频，并有部分机组参加二次调频，增发60MW，B系统仅有一半机组参加一次调频时。PGA60MW,PGB0,PDA100MW;PDB0;KAKGAKDA795MW/Hz,KB1KGBKDB226MW/Hz2；PA1006040MW,PB0。PAPBfKAKBPABKAPBKKAK400.0392Hz795226BPA226407958.854MWB226这类状况说明，因为B系统有一半机组不可以参加调频，频率的偏移将增大，但也正因为有一半机组不可以参加调频，B系统所能供应A系统，从而经过联系线传输的交换功率有所减少。例4-8某火电厂三台机组并联运转

54、，各机组的燃料耗费特征及功率拘束条件以下：F40.3P0.0007P2t/h,100MWP200MW1G1G1G1F30.32P0.0004P2t/h,120MWP250MW2G2G2G2F3.50.3P0.00045P2t/h,120MWP250MW3G3G3G3试确立当总负荷分别为400MW、700MW和600MW时，发电厂间功率的经济分配（不计网损的影响），且计算总负荷为600MW时经济分配比均匀分担节约多少煤？(1)按所给耗量特征可得各厂的微增耗量特征为1dF10.30.0014PG1,2dF20.320.0008PG2dFG1dFG23dF30.30.0009PG3dFG3令123，

55、可解出PG114.290.572PG20.643PG3,PG322.220.889PG2(2)总负荷为400MW，即PG1PG2PG3400MW。将PG1和PG3都用PG2表示，可得2.461PG2363.49于是PG2147.7MW,PG114.290.572PG214.290.572147.7MW98.77MW因为PG1已低于下限，故应取PG1100MW。节余的负荷功率300MW，应在电厂2和之间重新分配。PG2PG3300MW将P用P表示，便得P22.220.889P300MWG3G2G2G2由此可解出：PG2147.05MW和PG3300147.05MW152.95MW，都在限值之内。

56、(3)总负荷为700MW，即PG1PG2PG3700MW将PG1和PG3都用PG2表示，便得14.290.572PG2PG222.220.889PG2700MW由此可算出PG2270MW，已越出上限值，故应取PG2250MW。节余的负荷功率450MW再由电厂1和3进行经济分配。PG1PG3450MW将PG1用PG3表示，便得0.643PG3PG3450MW由此可解出：P274MW和G1176MW，都在限G3P450274MW值之内。(4)总负荷为600MW，即PG1PG2PG3600MW将PG1和PG3都用PG2表示，便得14.290.572PG2PG222.220.889PG2600MWPG

57、260014.2922.220.5721228.97MW0.889进一步可得，PG114.290.572PG214.290.572228.97145.26MWPG322.220.889PG222.220.889228.97225.77MW均在限值之内。按此经济分配时，三台机组耗费得燃料为F40.3P0.0007P21G1G140.3145.260.0007145.26262.35t/hF30.32228.970.0004228.97297.24t/h2F3.50.3225.770.00045225.77294.17t/h3FF1+F2F362.3597.2494.17253.76t/h三台机组

58、均匀分担600MW时，耗费的燃料F140.3PG10.0007PG2140.32000.0007200292t/hF230.322000.0004200283t/hF3.50.32000.00045200281.5t/h3FF+FF928381.5256.5t/h123经济分配比均匀分担每小节气俭煤FFF256.5253.762.74t/h经济分配比均匀分担每天节约煤2.742465.76t本例还可用另一种解法，由微耗增量特征解出各厂的有功功率同耗量微增率的关系P0.3,P0.32,P0.3,G10.0014G20.0008G30.0009对取不一样的值，可算出各厂所发功率及其总和，而后制成表

59、4-2（亦可绘成曲线）。利用表4-2可以找出在总负荷功率为不一样的数值时，各厂发电功率的最优分配方案。用表中数字绘成的微增率特征如图4-79所示。依据等微增率准则，可以直接在图上分配各厂的负荷功率。例4-9一个火电厂和一个水电厂并联运转。火电厂的燃料耗费特征为F30.4PT0.00035PT2t/h水电厂的耗水量特征为W20.8PH1.5103PH2m3/s水电厂的给定日用水量为W1.5107m3。系统的日负荷变化以下：08时，负荷为350MW；818时，负荷为700MW；1824时，负荷为500MW。火电厂容量为600MW，水电厂容量为450MW。试确立水、电厂间的功率经济分配。(1)由已知

60、的水、火电厂耗量特征可得协调方程式：0.40.0007PT0.80.003PH对于每一时段，有功功率均衡方程式为PTPHPLD由上述双方程可解出0.40.80.0007PLDPH0.00070.0030.80.40.003PLDPT0.00070.003(2)任选00.5，按已知各个时段的负荷功率值的初值，比方PLD1350MW,PLD2700MW,PLD3500MW,即可算出水、火电厂在各时段应分担的负荷PH10111.36MW,PT10238.64MWP0222.72MW,P0477.28MWH2T2P0159.09MW,P0340.91MWH3T3利用所求出的功率值和水电厂的水耗特征计算