电力系统实验报告.doc

单机无穷大系统稳态实验：

整理实验数据，说明单回路送电和双回路送电对电力系统稳定运行的影响，并对实验结果进行理论分析：

实验数据如下:

表3-1

单回路双回路对称运行比较

P（kw）

Q

I（A）

UF

UZ

Ua

△U

△U·

单回路

0.4

0.5

0.9

49

400

370

30

30

0.8

0.5

1.5

49

390

370

20

20

1

0.5

1.75

50

380

370

10

10

1.2

0.5

2.5

50

365

370

-5

-5

双回路

0.5

0.5

0.5

44

380

368

12

12

1

0.5

1.75

43

375

370

5

5

1.5

0.5

2.75

44

370

370

0

0

1.8

0.5

3.75

44

350

370

-20

-20

由实验数据，我们得到如下变化规律：

（1）保证励磁不变的情况下，同一回路，随着有功输出的增加，回路上电流也在增加，这是因为输出功率P=UIcosΦ，机端电压不变所以电流随着功率的增加而增加；

（2）励磁不变情况下，同一回路，随着输出功率的增大，首端电压减小，电压损耗也在减小，这是由于输出功率的增大会使发电机输出端电压降低，在功率流向为发电机到系统的情况下，即使电压虽好降低有由于电压降落的横向分量较小，所以电压降落近似为电压损耗；

（3）出现电压降落为负的情况是因为系统倒送功率给发电机的原因。

单回路供电和双回路供电对电力系统稳定性均有一定的影响，其中双回路要稳定一些，单回路稳定性较差。

二、根据不同运行状态的线路首、末端和中间开关站的实验数据、分析、比较运行状态不同时，运行参数变化的特点和变化范围。

由实验数据，我们可以得到如下结论：

（1）送出相同无功相同有功的情况下：单回路所需励磁电压比双回路多，线路电流大小相等，单回路的电压损耗比双回路多；（eg.P=1,Q=0.5时）

（2）送出相同无功的条件下，双回路比单回路具有更好的静态稳定性，双回路能够输送的有功最大值要多于单回路；

发生这些现象的原因是：双回路电抗比单回路小，所以所需的励磁电压小一些，电压损耗也要少一些，而线路电流由于系统电压不改变；此外，由于电抗越大，稳定性越差，所以单回路具有较好的稳定性。

思考题：

1、影响简单系统静态稳定性的因素是哪些？

答：由静稳系数SEq=EV/X，所以影响电力系统静态稳定性的因素主要是：系统元件电抗，系统电压大小，发电机电势以及扰动的大小。

2、提高电力系统静态稳定有哪些措施？

答：提高静态稳定性的措施很多，但是根本性措施是缩短电气距离。主要措施有:

(1)、减少系统各元件的电抗:减小发电机和变压器的电抗，减少线路电抗(采用分裂导线);

(2)、提高运行电压水平;

(3)、改善电力系统的结构;

(4)、采用串联电容器补偿;

(5)、采用自动励磁调节装置;

(6)、采用直流输电。

3、何为电压损耗、电压降落？

答：电压损耗指的是输电线路首末两端电压的数值差；

电压降落指的是首末两端电压的相量差。

4、“两表法”测量三相功率的原理是什么？它有什么前提条件？

答：原理：在测A、B、C三相总功率时，可以用两只功率表接在AB及BC间，测得的值相加即可。功率表的测量原理是测得电压、电流及其功率角，然后由P=UIcosΦ得到功率的大小，该种接法测得的是线电压、线电流及其夹角，相对于相电压相电流之间夹角而言，增加了120°，若相角为0°，则总功率P=3UI，采用两表发测得的功率为P=2UIcos120°√3=3UI，所以可以用两表法测得。

前提条件：在负荷平衡的三相系统中可以用两表法测三相功率----三相三线系统可以用两表法测量,但是三相四线系统只有在三相平衡时才可以采用两表法。

电力系统暂态稳定实验

一、．整理不同短路类型下获得实验数据，通过对比，对不同短路类型进行定性分析，详细说明不同短路类型和短路点对系统的稳定性的影响。

各种短路类型获得的实验数据如下：

表5-1

单相接地短路

QF1

QF2

QF3

QF4

QF5

QF6

Pmax（Kw）

最大短路电流

1

1

1

1

0

1

1.8

3.65

0

1

0

1

0

1

1.1

4.11

1

1

0

1

1

1

1.4

4.67

0

1

1

1

1

1

1.7

5.84

表5-2

两相相间短路

QF1

QF2

QF3

QF4

QF5

QF6

Pmax（Kw）

最大短路电流

1

1

1

1

0

1

1.8

4.03

0

1

0

1

0

1

1.2

3.86

1

1

0

1

1

1

1.4

3.94

0

1

1

1

1

1

1.7

3.14

表5-3

两相接地短路

QF1

QF2

QF3

QF4

QF5

QF6

Pmax（Kw