电力系统及分析研究.doc

一、简答题 1、简述我国电力系统常用的电压等级有哪些？ 答：目前我国常用的电压等级：220V、380V、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、 500kV，将额定1kV以上电压成为“高电压”，额定电压在1kV一下电压称“低电压”， 我国规定安全电压为36V、24V、12V三种。 各用电设备额定电压是如何规定的？ 答：用电设备使用的规定电压条件。在此条件下用电设备能安全可靠运行。用电设备由于线路运行时要产生电压降，所以线路上各点的电压都略有不同。但是批量生产的用电设备，其额定电压不可能按使用处线路的实际电压来制造，而只能够按线路的首端与末端的平均电压即电网的额定电压来制造 。因此用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。 出于全球化与方便用户考虑，许多厂家的产品其用电设备额定电压不是单一的，而是一个范围。 2、电能质量的三个主要指标是什么？ 答：电压、频率、波形畸变率。 各有怎样的要求？ 答： 3、简述正常三相电力系统的稳态运行条件。 答： 4、什么是潮流，电力网络潮流计算的目的是什么？ 答：电力系统的一个稳态运行状态，给出运行中各发电机、输电线路、变压器等电力设备中发出或输送的功率及各母线上的电压值。 潮流计算有以下几个目的:(1)在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平年的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。(2)在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。(3)正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。(4)预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。常用的潮流计算方法有:牛顿-拉夫逊法及快速分解法。?快速分解法有两个主要特点:(1)降阶?在潮流计算的修正方程中利用了有功功率主要 5、简述电力系统无功功率的补偿方式有几种？ 答：1.集中补偿 2.分散就地补偿 3.单机就地补偿 6、简述电力系统短路的种类和危害。 答：种类：三相系统中发生的短路有4种基本类型：三相短路，两相短路，单相对地短路和两相对地短路。其中，除三相短路时，三相回路依旧对称，因而又称对称短路外，其余三类均属不对称短路。在中性点接地的电力网络中，以一相对地的短路 故障最多，约占全部故障的90%。在中性点非直接接地的电力网络中，短路故障主要是各种相见短路。 危害：发生短路时，电力系统从正常的稳定状态过渡到短路的稳定状态，一般需要3~5秒。在这一短暂过程中，短路电流的变化很复杂。它又很多种分量，其计算需采用电子计算机。在短路后约半个周波时间出现短路电流的最大瞬时值，称为冲击电流。它会产生很大的点动力，其大小可用来校验电工设备在发生短路时机械应力的动稳定性。短路电流的分析、计算是电力系统分析的重要内容之一。它为电力系统的规划设计和运行中选择电工设备、整定继电保护、分析故障提供了有效手段。 供电网络中发生短路时，很大的短路电流会使电器设备过热或受点动力作用而遭到损坏，同时使网络内的电压大大降低，因而破坏了网络内用电设备的正常工作，为了消除和减轻短路的后果，就需要计算短路电流，以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。 二、计算题 1．某电力网电气接线如图1所示，个元件参数如下表，其中变压器T2高压侧接在-2.5%分接头运行，其他变压器接在主接头运行，35kV和10kV线路的并联导纳略去不计，图1中的负荷均用三相功率表示。（1）计算网络中输电线路、变压器等的参数；（2）绘制电力网的等值电路，可取220kV级为基本级；（3）利用前推回代解法计算系统潮流分布。（标幺值有名值计算均可） 表1电力线路技术参数 线路 长度（km） 电压（kV） 电阻（Ω/km） 电抗（Ω/km） 电纳（S/km） l-1（架空线路） 150 220 0.080 0.406 2.81*10-6 l-2（架空线路） 60 110 0.105 0.383 2.98*10-6 l-3（电缆线路） 3 10 0.450 0.080 l-4（架空线路） 15 35 0.170 0.380 表2 电力变压器技术参数 变压器 容量（MVA） 电压（kV） Uk% Pk（kW） I0% P0（kW） 备注 T1 180 13.8/242 13 893 0.5 175 T2（自藕） 120 220/121/38.5 9.6(1-2) 35(