《[专业课]电力系统分析-考前辅导》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[专业课]电力系统分析-考前辅导（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电力系统分析,考前辅导材料 2011年11月,复习要领,开卷考试，考试时间90分钟 按照复习要求，重点掌握相关知识点和计算题的解题思路、过程 还要全面复习，充分理解各章节的主要内容,考试题型及分值,1、单项选择题（每小题3分，共 18 分） 2、填空题（每空 3 分，共 15 分） 3、简答题（每小题 8 分，共 32 分） 4、计算题（2题，共 35分）,考试题型说明,1、单项选择题四个选择项，只有一个正确。主要是基本概念、定义、简单的计算。 2、填空题基本概念、定义、简单的计算（仅填写几个字或数字即可）。 3、简答题重点、要点要答出。 4、计算题列出必要的公式，并代入相关数据，算出结果,第
2、1章 绪论,掌握最大负荷利用小时数基本概念。,钢铁企业的最大负荷利用小时数大于农业最大负荷利用小时数。 如图，最大负荷利用小时数Tmax:,Wy=100*3000+70*2000+30*3760 =552800MWh Tmax=552800/100=5528h,第2章 电力网的电能损耗,掌握最大损耗时间max，并会用max计算线路的电能损耗 掌握网损率概念,选择题,某电力网的全年供电量为800万kWh，电力网的全年电能损耗为70万kWh，则（ ）。 A、发电机的全年发电量为800万kWh B、用户全年实际用电量为800万kWh C、电力网的网损率为8.75% D、发电负荷为870万kW 网损率
3、=70 / 800100% =8.75% 因此，正确答案是C。,【练习题】 1、如果变压器的空载损耗为100kW，该变压器在一年中退出运行的小时数为58h，那么变压器一年的铁损电量为多少？ 2、怎样得到最大负荷损耗时间？,掌握两端供电网的潮流计算方法。,第3章 环网和两端供电网的潮流计算,两端供电网潮流计算,设两个电源点1、4的电压相量差为： 则,两端U相等时的功率,两端U不等产生的功率,Z=Z12+Z23+Z34,称为循环功率。,注意：循环功率的正向与电压差的取向有关，如果取 则循环功率由节点1流向节点4时为正；反之，取 循环功率由节点4流向节点1时为正。,（总原则：无电源的外电路，循环功率
4、由高电位流向低电位；有电源的内电路，循环功率由低电位流向高电位。）,会计算节点导纳矩阵 掌握节点的分类（PQ、PV、平衡节点） 掌握牛顿-拉夫逊法潮流计算的基本步骤和收敛判据,第4章 复杂电力系统的潮流计算,其中： Y11 = y10 + y12 + y31 Y22 = y20 + y12 自导纳 Y33 = y30 + y31 Y12 = Y21 = - y12 Y23 = y32 =0 互导纳 Y13 = Y31 = - y31,节点导纳矩阵:,扩充到n节点系统（n不包括参考节点） YB为n x n阶节点导纳矩阵 对角元Yii称为自导纳，它等于与该节点i直接连接的所有支路导纳的总和。 非对
5、角元Yij (ij)称为互导纳，它等于连接节点i、j支路导纳的负数，且Yij Yji ；当节点i、j间没有支路直接联系时， Yij Yji 0。 YB为稀疏的对称矩阵。,PQ节点 给定：注入功率Pi、Qi ，即已知PGi 、PLi 、 QGi 、QLi 待求：Ui 、i 例：降压变电所母线（负荷节点）、固定出力的发电厂母线。,Pi=PGi PLi Qi=QGi QLi,节点注入功率:,PV节点 给定：注入功率Pi (即PGi 、PLi ) 、 Ui 和QLi 待求：QGi (即Qi) 、i 例：有一定无功电源的降压变电所母线、有一定无功储备的发电厂母线。,平衡节点(slack bus) 给定：
6、Ui 、i和PLi 、QLi 待求： PGi、QGi ，即Pi、Qi 在算得系统的潮流之前，网络中的功率损耗是未知的，所以系统中不可能给定所有节点的注入功率，必须至少有一个节点来承担整个系统的功率平衡，因此该节点称为平衡节点。 往往还设定该节点的电压相位角i =0，即作为电压参考点。一般选主调频厂的母线作为平衡节点。,Newton-Raphson法潮流计算的基本步骤,1）取迭代次数k=0，给定各节点电压初始值ei(k), fi(k), i=1,2,n。 2）根据ei(k), fi(k)求功率或电压的不平衡量Pi(k), Qi(k) , Ui2(k)，比如： 3）根据ei(k), fi(k)求修
7、正方程中系数矩阵中各元素。 4）求解接修正方程得到电压的修正量ei(k), fi(k) 和各节点电压：ei(k+1)= ei(k)+ei(k) fi(k+1)= fi(k)+fi(k) 如果max|ei(k)|, |fi(k)|，则迭代收敛，可以计算各支路功率和平衡节点功率；否则，迭代不收敛，令迭代次数k加1，转回步骤2）进行下一次迭代，直到迭代收敛为止。,掌握负荷和发电机的有功功率静态频率特性、电力系统一次调频和二次调频的定义与区别。 掌握一次调频计算方法。 掌握耗量特性、比耗量概念 掌握有功功率经济分配的目标和确定方法,第5章 电力系统的有功功率 和频率调整,在发电机组满载时，如果频率进一
8、步下降，则不能再增加出力，即 KG =0,- PL0 / f = KG +KL 可见： KG KGi , 有利于调频。 如果第j台机组满载，则PL增加时，KGj =0。 电力系统并列台数越多，在同样负荷变化量的情况下，频率偏移会更小。,n台机组并列运行时，如果系统负荷变化，则,耗量特性曲线上某一点切线的斜率为（ ）。 A、耗量微增率 B、发电机组单位功率 C、负荷单位功率 D、调差率 正确答案：A 【练习题】有功功率最优分配的目标是什么？应按什么准则分配？,掌握电压调整的基本原理、各种调压措施的特点。 掌握变压器调压的原理和计算方法。 掌握无功功率最优分布的目标和确定方法。,第6章 电力系统的
9、无功功率 和电压调整,电压调整的基本原理和措施,4节点的实际电压为：,G,1,2,3,4,T1,T2,Line,UG,1: k1,k2 : 1,(H),(H),k1 =UT1H / UT1L,k2 =UT2H / UT2L,R+jX (已归算到高压侧),P+jQ,4节点的实际电压为：,G,1,2,3,4,T1,T2,Line,UG,1: k1,k2 : 1,(H),(H),k1 =UT1H / UT1L,k2 =UT2H / UT2L,R+jX (已归算到高压侧),P+jQ,为调整4节点电压，可以采取的措施： 调UG,调变压器分接头,双绕组降压变压器分接头的选择,U1,U2,k : 1,k =
10、UTH / UTL,P+jQ,设高压侧实际电压为U1，变压器阻抗RT、XT已归算到高压侧，变压器低压绕组的额定电压为UTL，变压器高压绕组的分接头电压为UTH。,如果低压侧要求得到的电压为U2，则 U2=(U1 - UT) / k = (U1 - UT) UTL / UTH UTH=(U1 - UT) UTL / U2 其中： UT= (PRT + QXT) / U1,负荷变化时，UT 及U2 都要变化，而分接头只能用一个，可以同时考虑最大、最小负荷情况： UTHmax=(U1max - UTmax) UTL / U2max UTHmin=(U1min - UTmin) UTL / U2min
11、 然后取平均值： UTHav=(UTHmax + UTHmin) / 2 根据计算的UTHav选择一个与它最接近的分接头，最后校验最大、最小负荷时低压母线的实际电压是否符合要求。,有载调压变压器分别选择最接近的两个分接头。,合理使用调压措施进行调压,1）优先考虑调发电机端电压UG,2）调变压器分接头的手段应充分利用。普通变压器需停电调分接头；使 用有载调压变压器，调压灵活而且有效，但价格较贵，而且一般要求系统无功功率供应较充裕。,3）系统无功功率供应不充裕时，可以用并联电容器、调相机、静止无功补偿器调压；还可以降低P。但需额外增加投资。冲击负荷的调压宜用静止无功补偿器。,【练习题】无功功率最优
12、分配的目标是什么？应按什么准则分配？,掌握三相短路电流的计算机计算的基本步骤。,第7章 三相短路电流的计算机算法,系统形成了节点阻抗矩阵，当k点发生三相短路时，从k点流出的电流为： Ik= 1 / Zkk 其中 Zkk为节点阻抗矩阵的自阻抗,掌握简单电力系统静态稳定的计算方法。 掌握保证和提高静态稳定的措施 掌握暂态稳定的等面积定则 掌握电网发生短路故障后，会判断系统暂态稳定性,第8章 电力系统稳定,电力系统稳定问题,当系统在某一正常运行状态下受到某种干扰后，能否经过一段时间后回到原来的运行状态或者过渡到一个新的稳态运行状态的问题。 根据扰动的大小，电力系统稳定问题可分为： 静态稳定性 暂态稳定性,根据等面积定则，系统暂态稳定的条件是最大减速面积edgkfe大于加速面积abcdka，即：,等面积定则,【练习题】如图所示，无限大功率系统母线电压为U=1.0，额定运行时发电机输送至系统的功率PN=1, QN=0.2; 发电机参数：Xd=0.295，负序电抗X2=0.432；变压器参数：XT1=0.138，XT2=0.122；电力线路l的参数： Xl=0.487，零序电抗Xl0=4Xl1。在f点发生两相短路接地故障时，如果在c=60o切除故障，试判断系统暂态稳定性。,f,【练习题】提高静态稳定的措施有哪些？,预祝同学们成功！,谢谢！,
