广西大学稳态作业参考答案00
陈老师课后作业
第一章
1、电力系统的各部分界限示于图1，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中。试求：（1）发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压；（2）各变压器的额定变比；（3）设变压器T-1工作于+5%抽头、T-2工作于主抽头、T-3工作于-2.5%抽头时，各变压器的实际变比。
解：
（1）
G：10.5kV
T-1：10.5/242kV
T-2：220/121/38.5kV
T-3：35/11kV
T-4：220/121kV
（2）
T-1：1 : 2.195
T-2：5.714 : 3.143: 1
T-3：3.182 : 1
T-4：1.818 : 1
（3）
T-1：10.5/242(1+5%)kV 1 : 2.305
T-2：5.714 : 3.143: 1
T-3：35(1-2.5%)/11kV 1.773 : 1
第二章
1、求容量为20MV A、变比为121/10.5kV的三相双绕组变压器的参数和等值电路，并在等值图上注明原边和副边。若额定变比改为110/11kV时，参数和等值电路是否发生变化？哪一种用于升压变压器，哪一种用于降压变压器?
已知：Pk=163KW，P0=60KW，Uk%=10.5，I0%=3.0
解：(1)
22
22
22
6
22
5 0
22
163121
5.97
1000100020
%10.5121
76.87
10010020
60
4.110
10001000121
%320
4.110
100100121
k N
T
N
k N
T
N
T
N
N
T
N
PU
R
S
U U
X
S
P
G S
U
I S
B S
U
-
-
?
===Ω
?
?
===Ω
?
===?
?
=?=?=?
(2)
222
222
6022
5022
163110 4.931000100020%10.511063.5310010020
60
4.961010001000110
%320 4.9610100100110
k N
T N k N T N T N N T N PU R S U U X S P G S U I S B S U --?===Ω??===Ω
?=
==??=?=?=?
2、双绕组变压器S N =15MV A 110/11(KV) P 1k =133KW P 0=50KW U k%=10.5 I 0%=3.5，试确定该变压器的参数及等值电路。参数归算到110KV 侧） 解：
S U S I B S U P G S U U X S U P R N N T N T N
N k T N N k T 5
2
2%06
2
202
2
%2
2
2210389.4110
100155.310010132.411010005010007.841510011010.5 1007.15 151000110133 1000--?=??==
?=?==Ω
=??==Ω=??==
升压变压器
121/10.5；10.5一般发电机的额定电压，符合变压器一次侧额定电压的要求U1N=UGN=(1+5%)UN(直接和发电机相连变压器)； 121=110*（1+10%），为变压器二次侧电压
降压变压器
110/11；11=10*（1+10%），符合变压器二次侧额定电压的要求U2N=(1+10%)UN(负载)；110符合变压器一次侧额定电压的要求U1N=UN(降压变压器或中间联络变压器)
3、 三绕组变压器S N =25MV A 110/38.5/11(KV) 容量比为100/100/50 P kmax =185KW P 0=52.6KW
I 0%=3.6 U k(1-2)%=10.5 U k(3-1)%=17.5 U k(3-2)%=6.5，试确定变压器的参数及等值电路。 解：
S B S G X X X U U U R S S R R S U P R T T T T T k k k T iN N T N N k T 5
2
62
2
32
22
1%3%2%1%)100(%)100(%)50(2
222
max %)
100(10438.7110100256.310347.411010006
.5267.322510011075.621.12510011025.003.522510011075.1075
.6)5.105.65.17(2
1
25
.0)5.175.65.10(21
75.10)5.65.175.10(21
582.32/791.125
20001101852000--?=??=?=?=Ω
=??=Ω
-=??-=Ω
=??==-+=-=-+==-+=
Ω===Ω=??==
4、求容量为20MV A 、变比为121/10.5kV 的三相双绕组变压器的参数和等值电路，并在等值图上注明原边和副边。若额定变比改为110/11kV 时，参数和等值电路是否发生变化？哪一种用于升压变压器，哪一种用于降压变压器？
已知：P k =163KW P 0=60KW U k%=10.5 I 0%=3.0 解：（1）121/10.5，升压变压器
S U S I B S U P G S U U X S U P R N N T N T N
N k T N N k T 5
2
2%062
202
2%22
2
2
10098.421
1100200.310010098.41211000601000865.760210021110.5 100966.5 021********* 1000--?=??==
?=?==Ω
=??==Ω=??==
（2）110/11，降压变压器
S U S I B S U P G S U U X S U P R N N T N T N
N k T N N k T 5
2
2%062
202
2%22
2
210958.4110
100200.310010958.41101000601000525.630210011010.5 100931.4 021********* 1000--?=??==?=?==Ω
=??==Ω=??==
5、将如图网络用变压器π型等值电路来表示，图中j0.3是标幺阻抗，要求做出阻抗的形式和导纳形
式的π型等值。
解：
1：1.1=0.909：1 k=0.909 Y T =-3.3333j
阻抗：
导纳：
6、一回500KV 架空输电线路，每相三分裂，根距40CM ，导线采用LGJJ-400，计算半径为r=14.5MM ，三相导线水平排列，相间距离为12M ，晴朗天气下不会发生电晕，线路长度l=300KM 。试求（1）精确考虑分布参数特性的长线模型；（2）不考虑分布参数特性的中长线模型；（3）考虑分布参数特性的简化长线模型。 解：
220.9090.30.27270.9090.3 2.724110.9092.9961
T T T
kZ j j
k Z j
j k kZ j
k =?=?==--=--2/ 3.66713.333
0.3671
3.3330.3337T Y k j k
j j k k j j
k =---=---
=
66
15119()
132.382
0.0157151190.0157
0.1445lg0.1445lg0.303/
3132.3823
7.58
10 3.683710/
15119
lg
132.382
7.58
eq
m
m
mm
r mm
D
x km r
b s m
r
D
k
--
===
====
=+=+=Ω
=?=?
=6
31.5
100.
3400
0262
lg
5/
m
D
r
km
-
?==
?
Ω
(1)长线路精确型：
6 11111
0.026250.3030.30485, 3.68371090
8590
287.27 2.5
2
0.3287.50.013950.3196
sinh sinh0.01395cos0.32cosh0.01395sin0.320.30787 cosh cosh0.
c
Z r jx j Y jb
Z
rl j
rl j
rl
-=+=+=∠==?∠
-
===∠-
==∠=+
=+=∠
=01395cos0.32sinh0.01395sin0.320.9462
'cosh1
'sinh8.0292.21,0.00055789
2sinh
c
c
j
Y rl
Z Z rl j
Z rl
+=∠
-
==+==∠
(2)中长线模型：不考虑分布参数特性
6
4
0.026253007.875
0.30330090.9
3.683710
300 5.5210
6
R rl
X xl
B bl
-
-
==?=
==?=
?
==?=?
(3)长线路简化型：
22
6
22262
6
22
6
300
110.303 3.6837100.9665
33
0.02625 3.683710300
110.303 3.6837100.9834
60.3036
300
110.303 3.683710 1.00003
1212
0.96650.02625
r
x
b
r x
l
k xb
r b l
k xb
x
l
k xb
Z k R jk X
-
-
-
-
=-=-???=
????
??
=--=-??-?= ? ?
????
=+=+???=
=+=?
64
3000.98340.3033007.61189.391
/2 1.00003 3.683710300/2 5.52610
b
j j
Y jk B j j
--
?+??=+
==???=?
7、系统接线示于题图2－9，已知各元件参数如下：
发电机G ：SN=30MV A ，UN=10.5kV ，X=27% 。 变压器T-1：SN=31.5MV A ，kT=10.5/121，US=10.5% 。 变压器T-2、T-3：SN=15MV A ，kT=110/6.6，US=10.5% 。 线路L ：l=100km ，X=0.4Ω/km 。
电抗器R ：UN=6kV ，IN=1.5kA ，XR=6% 。 试作不含磁耦合关系的等值电路并计算其标幺值参数 解：选
112123222
22
122
11122
1100,10,121
10115.23810.5 6.6
115.238 6.914110
%2710010.50.9923
1001003010%10.510010.50.36710010031.510B B B B T B B T G GN B G GN B ST T N B T T N B S MV A V KV V V KV KV k V V KV KV k X V S X S V V V S X S V =?===?==
=?==??=??==??=??=
则22222222322
2222
3
51001
0.41000.30120.1506115.2382%10.51001100.637810010015115.238%61000.2898100100 6.914B l l B ST T N B T T T N B R B R B S X x l X V V V S X X S V X S X V =??=??=?===??=??==
==
8、对题7的电力系统，若各电压级均选平均额定电压作为基准电压，并近似地认为各元件的额定电压等于平均额定电压，含理想变压器的等值电路并计算其参数标幺值 选S B =100MV A ，V B(1)=10.5kV ，V B(2)=115kV ，V B(3)
=6.3kV
A C
B s A s A s B
s s B △S
YT 11122(2)22312(3)%27100
0.9
10010030
%10.5100
0.33310010031.5
111100
0.41000.1512222115%10.5100
0.710010015
%6
100100G B G GN ST B T T N B l B ST B T T T N R B R B x S X S U S X S S X xl U U S X X S x S X U ??===????=
==Ω
??==???=?
?====Ω
??=
=54.9610S -=?
第三章
1、输电系统如题图所示。已知：每台变压器SN=100MV A ，△P0=450kW ，△Q0=3500kvar ，△Ps=1000kW ，Vs=12.5%，工作在-5%的分接头；每回线路长250km ，r1=0.08Ω/km ，x1=0.4 Ω/km ，b1=2.8×10 S/km ；负荷PLD=150MW ，cos ψ=0.85。线路首端电压V A =245kV ，试分别计算： 1. 输电线路，变压器以及输电系统的电压降落和电压损耗； 2. 输电线路首端功率和输电效率；
3. 线路首端A ，末端B 以及变压器低压侧C 的电压偏移。
答：
1) 作出等值电路图，并计算相应的参数(归算到220KV 侧)
输电线路(双回路)：
()()()()S l b B j j jx r Z 46111107250108.22
1
22150102504.008.02
121
--?=??=?=Ω+=?+=+=
变压器(两台)：
()()
Ω===
Ω==?=25.30100
220
1005.1221100%2142.210022010001000211000212
2
12
2
221N N
S T N N S T S U U X S U P R
负荷： ()()()()96
.9215096.9285.0arccos 150cos arccos
j jQ P S MVA tg tg P Q LD LD LD LD LD +=+==?==?
2) 假设KV U U U C B A 220===,计算网络的功率分布
()()MVA j j jX R U Q P S T T C LD LD ZT
46.1956.125.3042.2220
96.921502
2
222
2+=++=++=? MVA j j Q j P S YT 79.01000
3500
450210002
00+=+=?+?=?
()()MVA j j jX R U Q P S L L N B B ZL
57.3131.6501022054.8546.1522
2
22
2
2+=++=++=? MVar U B Q B B 88.332201072
242
2-=??-=-
=?-
输电系统首端的功率为： ZL B YT ZT LD A S Q S S S S ?+?+?+?+=22
57.3131.688.33279.046.1956.196.92150j j j j j ++?-+++++= MVA j 23.8377.158+=
输电效率为：
%48.94%10077
.158150%10012=?=?P P 3) 用求出的功率分布和已知的首端电压计算网络的电压分布
MVA j j j Q S S B A A 11.11777.15888.3323.8377.1582
'
+=++=?-=
KV U X Q R P U A L A L A L 38.3024550
11.1171077.158'
'=?+?=+=?
KV U R Q X P U A L A L A L 62.27245
1011.1175077.158'
'=?+?=+=δ
()()()()KV U U U U L L A B 39.21662.2738.302452
22
2=+-=
+?-=
δ
输电线路的电压降落为：KV j U L 62.2738.30+=?
输电线路的电压损耗为：
%0.13220
39
.216245%100=-=?-N B A U U U MVA j j j S S S ZT LD B 42.1256.15146.1956.196.92150'
+=+++=?+=
''
151.56 2.42112.4230.25
17.41216.39
B T B T T B P R Q X U kv U +?+??===
''
151.5630.25112.42 2.4219.93216.39B T B T T B P X Q R U kv
U -?-??==
='
199.98C U kv
==='
199.9810.532200.9511
C C
U U kv k ===?
电压损耗：
'
216.39199.98
100%100%7.46%220
B C N U U U --?=?= 输电系统的电压降落为：
30.3827.6217.4119.9347.7947.55L T U U U j j j kv ???
?=?+?=+++=+
输电系统电压损耗为：
'
245199.98
100%100%20.46%220
A C N U U U --?=?= A,B,C 的电压偏移分别为：
245220
100%100%11.36%220
A N N U U U --?=?= 216.39220
100%100% 1.64%220
B N N U U U --?=?=- 10.5310
100%100% 5.3%10
C N N U U U --?=?=
第四章
1、由S U Y U n
j j ij ij =∑=1?? 可导出的几种潮流模型
S U Y U n
j j ij ij =∑=1
?? → diag[U ][Y ?][U ?]=[S ]
（1）直角坐标形式
f j e U
*+= ， B j G Y *+= diag[f j e *+][B j G *-][f j e *-]=[S ]
diag[e ][f B e G *-*]+diag[f ][e B f G *+*]=[P ] -diag[e ][e B f G *+*]+diag[f ][f B e G *-*]=[Q ] （2）混合坐标形式
（i ）f j e U
*+= ， δj Ye Y = diag[f j e *+][δj Ye -][f j e *-]=[S ]
diag[f j e *+][)sin (cos δδj Y -][f j e *-]=[S ] diag[f j e *+][B j G *-][f j e *-]=[S ] 等价于直角坐标形式
（ii ）δj Ue U
= , B j G Y *+= diag[U ]diag[δj e ][B j G *-]diag[U ][δj e -]=[S ] diag[U ][B j G *-][δδsin cos j +][U ]=[S ] diag[U ][δδsin cos B G +][U ]=[P ] diag[U ][δδcos sin B G +][U ]=[Q ] （3）完全极坐标形式
δj Ue U
= ， δj Ye Y = diag[U ]diag[δj e ][δj Ye -]diag[U ][δj e -]=[S ] diag[U ][)sin (cos ''δδj Y +] [U ]=[S ] diag[U ]['cos δY ] [U ]=[P ] diag[U ]['sin δY ] [U ]=[Q ] δ'=ij j i a --δδ
2、简单电力系统如图所示，已知各段线路阻抗和节点功率为：
节点1为平衡节点， ，试用牛顿-拉夫逊法计算潮流。
（1）形成节点导纳矩阵。
11150V =∠?12
13231016,13.521,2422,Z j Z j Z j =+Ω=+Ω=+Ω232015,2518LD LD S j MVA S j MVA =+=+
（2）求第一次迭代用的雅克比矩阵。 （3）求解第一次的修正方程。
（1） 取基准：
100,110B B S MVA U kV
==
求标幺值：
1*2*3*12*21*2
13*31*2
23*32*2
1150 1.0501102015i
0.20.15i
1002518i
0.250.18i
100
100
(1016i)0.0826 + 0.1322i 110100
(13.521i)0.1116 + 0.1736i 110100
(2422i)0.1983 + 0.1110
LD LD U S S Z Z Z Z Z Z ?
∠==∠+==++==+==+?===+?===+?=
818i
12*13*23* 3.3989 - 5.4382i 2.6209 - 4.0770i 2.7396 - 2.5113i
Y Y Y === 12*13*
12*13*12*12*23*23*13*23*13*23* 6.0198 - 9.5152i -3.3989 + 5.4382i -2.6209 + 4.0770i -3.3989 + 5.4382i 6.1385 - 7.9495i -2.7396 + 2.5113i Y Y Y Y Y G jB Y Y Y Y Y Y Y Y α+--????∠=+=-+-=????--+?? -2.6209 + 4.0770i -2.7396 + 2.5113i 5.3606 - 6.5883i ??????
????
11.2596 6.4130 4.8468-1.0067 2.1294 2.14216.4130 10.0437 3.7165 2.1294 -0.9132 2.39964.8468 3.7165 8.4936 2.1421 2.3996 -0.8878Y α??
??
????==??
??????????
幅值：相角：
（２）平启动
1 3
解修正方程常数向量
（3）
12
3
1.0501010U U
U =∠=∠=∠ 22222322332222232233
3333232233
33332322331000000100000000J = 00
00P P P P V V V V Q Q Q Q V V V V P P P P V V V V Q Q Q Q V V V V δδδδδδδδ????????
????????????????????????????
??????????????????????????
??????????????????1
1cos 0 sin 0
n
i i ij j ij j n
i i ij j ij j i Gi Di i Gi Di ij i i ij
P VY V Q VY V P P P Q Q Q δδδδδα==-=-==-=-=--∑∑222112122222222332322211212222222233233
331131332232333333
00.2cos cos cos 00.15sin sin sin 00.25cos cos cos P V Y V V Y V V Y V Q V Y V V Y V V Y V P V Y V V Y V V Y V δδδδδδδδδ?=----??
?=----??=----??
100000010000008.2244 5.9692 2.5119 2.7399J = 00 6.30917.6803 2.7399 2.511900 2.5119 2.7399 6.7917 5.229200 2.7399 2.5119 5.4912 6.3841????????--??
--????--??--??
附录：
有名值算出的节点导纳矩阵：
0.0500 - 0.0790i -0.0280 + 0.0450i -0.0220 + 0.0340i -0.0280 + 0.0450i 0.0510 - 0.0660i -0.0230 + 0.0210i -0.0220 + 0.0340i -0.0230 + 0.0210i 0.0450 - 0.0550i 幅值:
0.0935 0.0530 0.0405 0.0530 0.0834 0.0311 0.0405 0.0311 0.0711 相角:
-1.0065 2.1274 2.1451 2.1274 -0.9129 2.4016 2.1451 2.4016 -0.8851
第五章
1、 两台发电机，燃料耗量特性为：
)
/( 0003.055.05.7)/( 0002.057.00.822222111h t P P F h t P P F ++=++=
机组的最大和最小技术出力为200MW 和80MW ，总负荷曲线如图所示。试计算：全天各时段的经济分配方案。
112233000.03000.12200.11900.0238P Q P Q P Q ???
???????????
?????-=????
?????????
?-????
????
???111222333100000
0/010*******.2244 5.9692 2.5119
2.73990.0300 /00 6.30917.6803 2.7399
2.511900 2.5119 2.7399 6.7917
5.2292/00 2.7399 2.5119 5.4912
6.3841V V V V V V δδδ?????????????
??????---=?????--?????????--?????--??????0.12200.11900.0238??????
??
??
????
-??
??
解：
MW 180MW 200,MW 200MW
172MW 208380
0006.055.00004.057.0 228MW 92MW 88180
0006.055.00004.057.0 2422800006.055.00004.057.021121212121212
12
211==>==??
?=++=+-==??
?=++=+--+=+=P P P P P P P P P P P P P P P P P ，所以由于，解方程得：小时内：在，解方程得：小时内：和在λλ
2、 某系统有4台额定功率为100MW 的发电机，其调差系数*0.04σ=，额定频率为50Hz ，系统总负荷为320MW ，负荷的频率调节效应系数20/D K MW Hz =，如负荷增加60MW ，求4台机平均带负荷和3台满载1台带20MW 两种情况下系统频率变化值，并说明两种情况下频率变化不同的原因。 解：（1）4台机平均带负荷时，都参加调频每台负荷80MW =320
4
调差系数相同，由**
1
G k σ
=
得*
11100
50(/)0.0450
GN G N P k MW Hz f σ==?= 负荷调节功率20D k MW =
45020220(/)G D k k k MW Hz =∑+=?+=
60
0.2727()220
P f Hz k ??=-
=-=- （2）3台满载1台带20MW 时，满载的不具有调节能力，只有一台参与调频。
502070(/)G D k k k MW Hz '=+=+=
60
0.857()70P f Hz k ??=-
=-=-'
第一种情况4台都未满载，所以都可参与调频，使得系统的单位调节功率较大，调节效果也好一些，频率变化相对要小。
第二种情况4台机中3台已满载，不具有调节能力可参与调节的只有一台机，使得系统单位调节功率下降，所以频率变化就较大。
3、A 、B 系统经联络线相连，已知K GA ＝270MW/Hz ，K DA =21MW/Hz ，K GB ＝480MW/Hz ，K DB =39MW/Hz ，P AB =300MW 。系统B 负荷增加150MW 。试完成：①两系统所有发电机均仅参与一次调频，求系统频率、联络线功率变化量及A 、B 两系统发电机和负荷功率变化值；②除一次调频外，A 系统设调频厂进行二次调频，联络线最大允许输送功率为400MW ，求系统频率的变化量。 解：AB 两系统各自的系统单位调节功率为
27021291(/)A GA DA k k k MW Hz =+=+= 48039519(/)B GB DB k k k MW Hz =+=+= （1）两系统均只参与一次调频
由()()?
???-=?-?-??-=?-?+?f K P P P f K P P P B GB ab LB A GA ab LA 得到
()()???=?-=???
???-=-?-?-=-?+MW 89.53Hz
1852.0519015029100ab ab ab P f f P f P
270(0.1852)50.004()GA GA P k f KW ?=-?=-?-= 480(0.1852)88.896()GB GB P k f KW ?=-?=-?-= 21(0.1852) 3.8892()DA DA P k f KW ?=?=?-=- 39(0.1852)7.2228()DB DB P k f KW ?=?=?-=-
（2）因为AB P 在负荷前有300MW 负荷，联络线最大允许输送功率为400MW ，所以ΔP AB 的最大值为100MW 。
由()()????-=?-?-??-=?-?+?f K P P P f
K P P P B GB ab LB
A GA ab LA 得到
()()???=?-=??????-=--?-=?-+MW 97.71Hz
096.051901001502911000GA GA P f f f P
系统频率的变化量为-0.096Hz 。
第六章
1、试选择电压为110±2×2.5%/11kV 、容量为20MV A 的降压变压器的分接头，使变压器低压母线电
压偏移不超过额定电压的2.5%~7.5%。已知变电所电压母线的最大负荷为18MW 、cos φ=0.8，最小负荷时为7MW 、cos φ=0.7，已知变电所高压母线维持107.5kV 恒定，变压器的短路电压为10.5%，短路损耗为163kW 。 解： (1)
算出必要参数：
2
2
2
2
max min 163110 4.9307()10002010.511063.525()1002013.5(Mvar)7.1414(Mvar)
T T R X Q Q ?==Ω??==Ω?==
(2)
计算一次侧功率：
()()22
1max 2max max 2
22
1min 2min min
2
1813.518j13.5 4.9307j63.52518.2063 +j16.1578(MVA)110
77.14147j7.1414 4.9307j63.5257.0407 + j7.6664(MVA)110S S ΔS S S ΔS +=+=+++=+=+=+++= 根据一次侧的电压和功率求电压损耗：
()()max 1max 1max 1min
1min 1min 118.2063 4.930716.157863.525
/10.3832(kV)
107.5
7.0407 4.93077.666463.525
/ 4.8532(kV)107.5
U P R Q X U U P R Q X U ?+??=+==?+??=+=
=
(3)
计算分接头电压，取最大负荷时的 U 2max =10.175 kV ，最小负荷时的 U 2min = 10.725 kV
()()()1max 1max 22max 1min 1min 22min 107.510.38321110.175104.9911(kV)()107.5 4.85321110.725105.2788(kV)
t N t N U U U U U U U U U U =-?=-?==-?=-?=
则：()11max 1min /2(104.9911105.2788)/2105.135(kV)tav t t U U U =+=+=
选最近的分接头110-5%×110=104.5（kV ） (4)校验实际电压
()()2max 2min 107.510.383211104.510.2228(kV)107.5 4.853211/104.510.8049(kV)
U U =-?==-?= 不符合低压母线的要求10.175~10.725kV 。
2、如下图所示网络，线路和变压器归算至高压侧的阻抗已经标注图中。供电点电压 117s u kv = 恒定。如变压器低压母线要求保持10.4KV 恒定，试配合变压器分接头（%5.22?±）的选择确定并联补偿设备的容量：a)采用电容器；b)采用调相机。
解：线路和变压器的总阻抗为
Ω+=Ω+++=+=∑8032.19)]4040()32.217[(j j Z Z Z T L
由于已知首端电压，宜用首端电压求网络电压损耗，为此，先按额定电压求系统功率损耗及功率分布，有
()()MVA j j jX R V Q P S N 0926.89544.18032.1911018302
222
2
max
2max max
+=++=++=?∑∑
()MVA j j S 4876.13593.08032.19110
9122
22min +=+?+=
?
MVA j j S S S LD S 0926.269544.31)0926.818()9544.130(max max max +=+++=?+=
MVA j j S S S LD S 4876..103593.12)4876.19()3593.012(min min min +=+++=?+= KV V X Q R P V S S 1177.23117
80
0926.2632.199544.311max max max =?+?=+=
?∑∑
KV V 4418.7117
80
4876..1032.193593.12min =?+?=
?
则 KV V V V 8823.93)1177.23117(max 1'max 2=-=?-= KV V V V 5582.109)4418.7117(min 1'
min 2=-=?-=
(1) 选择电容器容量
(a)接最小负荷无补偿选择变压器分接头
KV V V V V N t 879.1154.105582.10911'
min 2'min 22=?== 只能选最高+5%抽头，即
5.1011
5
.115,5.11505.1==
=?=T NT t k KV V V 因为879.115?t V ，故最小负荷全部切除电容器时，低压侧电压仍然偏高，其值为
KV V V V V t
N 4341.105.11511
5582.1092'min 2min 2=?=?
= （偏高）
%328.0%1004
.104
.104341.10=?-
（b ）按最大负荷确定静电电容器的额定容量
∑
=
X V Q c C m a x 2（T c k V V max 2max 2'-）2
T k =25.10*)5.1088.934.10(804.10-*=20.91(Mvar) (选CN Q =20 Mvar ) 检验： '
max S S
?=
)8032.19(110)2(302
2
2j +-+ =1.4434+j5.9769 (MV ?A )
'max S S =+LD S '
max S S ?=[(30+1.4434)+j(-2+5.9769)] =（31.4434+j3.9769）
'
max V ?=
117
80
9769.332.194434.31*+*=7.9114
m a x V =（117-7.9114）*5
.11511
=10.4346
少投一点电容可满足要求。 （2）选择同步调相机的容量。 （a ）按教材公式确定变压器变比
''
2max 2max 2min 2min 2222
2max 2min 10.493.882310.4109.558293.8823109.5582
10.410.42(1)10.4
C C T C C V V V V k V V αααααα+??+??+===+?++? 分别取5.0=α65.0=α，相应的T k 值分别为10.032和9.941，选取最近的变比1011
110
==
T k ，即KV V V NT t 110==。
（b ）按教材公式确定调相机容量
222max 2max
2max
10.493.88
(10.4)10var 13.156var 7.5var 8010c C c T
T V V Q V k M M M X k ∑
'??=
-=?-?=? ??
?
故选 v a r 15M Q CN =
1、2章电力系统稳态分析作业答案
1、电力系统的结线方式及特点？ 答：无备用结线：单回路放射式、干线式、链式网络；优点是简单、经济、运行方便。缺点是供电可靠性差，不适用于一级负荷占很大比重的场合。有备用结线：双回路放射式、干线式、链式、环式和两端供电网络；优点是供电可靠性和电压质量高。缺点是可能不够经济。 2、电力系统中性点的运行方式有哪些？我国电力系统中性点的运行方式如何？ 答：中性点分为两类:即直接接地和不接地；在我国，110KV 及以上的系统中性点直接接地，60KV 以下的系统中性点不接地。 3、什么叫分裂导线？为什么要用这种导线？ 答：分裂导线又称复导线，就是将每相导线分成若干根，相互保持一定距离。这种分裂导线可使导线周围的电、磁场发生很大变化，减少电晕和线路电抗，但线路电容也将增大。 4、架空线路全换位的作用？ 答：架空线路使用的绝缘子是分针式和悬式两种；作用是减少三相数的不平衡。 5、一条110kV 架空线路长150km ，导线为150-LGJ ，导线的直径为16.72mm ，水平排列，导线间距为 4m 。 试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳，画出等值电路图； 6、1）画出变压器Γ型等值电路模型写出出参数计算公式；（2）画出变压器π型电路模型并写出参数计算公式。 7、系统接线如图所示，如果已知变压器1T 归算至121kV 侧的阻抗为2.95+j 48.7Ω，2T 归算至110kV 侧的阻抗为Ω+4.4848.4j ，3T 归算至35kV 侧的阻抗为Ω+188.9127.1j ，输电 线路的参数已标于图中，试分别作出元件参数用有名值和标么值表示的等值电路。 6 T 2 10kV T 1T 3 110kV 35kV 10kV 习题8图 31.5MV A 10.5/121kV 20MV A 110/38.5kV 10MV A 35/11kV 6.6+j8Ω 10.5+j20.8Ω 1 ～ 2 3 4 5
电力系统稳态分析(陈珩)作业答案
电力系统稳态分析(陈珩) 作业答案 标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
第一章电力系统的基本概念 1．思考题、习题 1-1．电力网、电力系统和动力系统的定义是什么 答：由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的网络称为电力网。 把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起组成的整体称为电力系统。 发电厂的动力部分和电力系统合在一起称为动力系统。 1-2．对电力系统运行的基本要求是什么 答：（1）保证可靠地的持续供电（2）保证良好的电能质量（3）保证系统运行的经济性。（4）环保性。 1-3．何为电力系统的中性点其运行方式如何它们有什么特点我国电力系统中性点运行情况如何 答：星型连接的变压器或发电机的中性点就是电力系统的中性点。中性点的运行方式有直接接地和不接地以及中性点经消弧线圈接地。 直接接地供电可靠性低。系统中一相接地，接地相电流很大，必须迅速切除接地相甚至三相。不接地供电可靠性高，对绝缘水平的要求也高。系统中一相接地时，接地相电流不大，但非接地相对地电压升高为线电压。 我国110kV及以上的系统中性点直接接地，60kV及以下系统中性点不接地。 1-4．中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，各相对地电压有什么变化单相接地电流的性质如何怎样计算 中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，接地相电压为0，非接地相电压升高 倍，即升高为线电压。单项接地电流为容性。接地相的对地电容电流应为其 倍非接地相对地电容电流，也就等于正常运行时一相对地电容电流的3倍。（可画向量图来解释） 1-5．消弧线圈的工作原理是什么补偿方式有哪些电力系统一般采用哪种补偿方式为什么 消弧线圈就是电抗线圈。中性点不接地系统中一相接地时，接地点的接地相电流属容性电流，通过装消弧线圈，接地点的接地相电流中增加了一个感性分量，它和容性电流分量相抵消，减小接地点的电流。使电弧易于熄灭，提高了供电可靠性。
吸收(二氧化碳-水)实验讲义
填料吸收塔实验 【实验目的】 ⒈ 了解填料吸收塔的结构和流体力学性能。 ⒉ 学习填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法。 【实验内容】 1．测定填料层压强降与操作气速的关系，确定填料塔在某液体喷淋量下的液泛气速。 2．采用水吸收二氧化碳，空气解吸水中二氧化碳，测定填料塔的液侧传质膜系数和总传质系数。 【实验原理】 1．气体通过填料层的压强降 压强降是塔设计中的重要参数，气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气液流量有关，不同喷淋量下的填料层的压强降ΔP 与气速u 的关系如图6-1-1所示： 图6-1-1 填料层的ΔP ～u 关系 当无液体喷淋即喷淋量L 0=0时，干填料的ΔP ～u 的关系是直线，如图中的直线0。当有一定的喷淋量时，ΔP ～u 的关系变成折线，并存在两个转折点，下转折点称为“载点”，上转折点称为“泛点”。这两个转折点将ΔP ～u 关系分为三个区段：恒持液量区、载液区与液泛区。 2．传质性能 吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数，而实验测定是获取吸收系数的根本途径。对于相同的物系及一定的设备（填料类型与尺寸），吸收系数将随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 （1） 膜系数和总传质系数 根据双膜模型的基本假设，气相侧和液相侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达为 气膜 )(Ai A g A p p A k G -= （6-1-7） 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= （6-1-8）
式中：A G —A 组分的传质速率，1 -?s kmoI ； A —两相接触面积，m 2； A P —气侧A 组分的平均分压，Pa ； Ai P —相界面上A 组分的平均分压，Pa ； A C —液侧A 组分的平均浓度，3-?m kmol Ai C —相界面上A 组分的浓度3-?m kmol k g —以分压表达推动力的气侧传质膜系数，112---???Pa s m kmol ; k l —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数，1-?s m 。 P 2 ，F L P A P A +dP C A +dC A P 1=P A 1 C A1，F L 图6-1-2双膜模型的浓度分布图 图6-1-3 填料塔的物料衡算图 以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别表达为 )(*-=A A G A p p A K G （6-1-9） )(A A L A C C A K G -=* （6-1-10） 式中：* A p —液相中A 组分的实际浓度所要求的气相平衡分压，Pa ； * A C —气相中A 组分的实际分压所要求的液相平衡浓度，3 -?m kmol ； K G —以气相分压表示推动力的总传质系数或简称为气相传质总系数， 112---???Pa s m kmol ；
稳态第五章 作业含答案
1、两台发电机容量均为100MW ，耗量特性分别为： 211110.20.002G G F P P =++ （t/h ） 222230.10.002G G F P P =++ （t/h ） 两台发电机同时供一个负荷L P ，试求： 1）当系统负荷L P =65MW 时，120G P MW =，245G P MW =分配负荷是不是最优方案？ 2）当L P =160MW 时，两发电机间的最优分配方案是多少？ 解： 1） ??? ????+==+==22221111004.01.0004.02.0G G G G P dP dF P dP dF λλ（1分）， 当120G P MW =，245G P MW =代入上式 令212128.045*004.01.028.020*004.02.0λλλλ=?? ??=+==+=，所以是最优分配。 2）当L P =160MW 时 5.92,5.67160004.01.0*004.02.02121211==?? ?? =++=+=G G G G G G P P P P P P λ 2、三个火电厂并列运行，各发电厂的耗量特性F （t/h ）及功率约束条件如下：（10分） 21114.00.300.00070G G F P P =++ 100MW 1G P ≤≤200MW 1T 22223.50.320.00040G G F P P =++ 120MW 2G P ≤≤250MW 2333 3.50.300.00045G G F P P =++ 150MW 3G P ≤≤300MW 当总负荷为700MW 和400MW 时，试分别确定发电厂间功率的经济分配（不计网损影响） 解：
人体的稳态及调节
人体的稳态及调节 回归教材 一、内环境与稳态 二、水和无机盐的平衡 4．水平衡的调节 水平衡调节的意义：维持细胞内、外液的 和内环境的稳态 调节过程： 1．水的平衡 来源： 排出： 2．钠盐的平衡 来源: 排出：主要由 ，极少量由汗液、粪便 多吃多排，少吃少排，不吃不排 3．钾盐的平衡 来源： 排出：主要由 ，其次由 排出 多吃 排，少吃 排，不吃 排 组织液 淋巴 呼吸系统 CO 2刺激呼吸中枢的神经体液调节 内环境 概念： 体液细胞内液 内环境 三者关系： 血浆 组织液 淋巴 作用： 消化系统 泌尿系统和 稳态 含义： 内环境中各种理化性质能维持一个相对稳定状态。包括水、无机盐、 等营养物质的量；PH 、 、 等理化指标；激素、代谢废物等物质的含量保持相对稳定。 影响内环境稳态的因素： 细胞代谢活动及外界环境变化 机制：在 和 共同调节下，各 活动的结果 意义：机体生命活动的必要条件 血液PH 的维持 缓冲系如H 2CO 3/NaHCO 3的调节 PH ＝7.35－7.45 破坏：引起代谢紊乱，导致疾病。如血液中 降低会导致骨 质软化病或佝偻病， 导致肌无力
5．钠、钾平衡的调节 调节的意义：Na ＋在维持 方面有重要作用；K ＋ 在维持 、 、 三、血糖调节 1 2．血糖平衡调节 －
3．糖尿病的原因及特点 消瘦 四、体温调节 体温的含义： 体温的来源： 体温调节的意义：维持机体内环境稳定，特别是维持( )的活性保证新陈代谢等生命 活动的正常进行 体温调节的过程：
(1)A液为，B液为，C液 为。三者共同构成的胰腺组织细胞生活的液体 环境，这个液体环境称为 (2)C02不从毛细血管进入胰腺组织细胞的原因是 (3)胰腺组织细胞可分泌胰酶和胰岛素，其中 可进入血液，参与物质代谢的调节，如果该物质分泌不足，可使血液中 浓度升高，导致病的发生。 〖解析〗考查胰腺组织细胞的内环境、血糖的调节及糖尿病的发病机理。 (1)体内组织细胞(包括胰腺组织细胞)生活的液体环境叫内环境，是由血浆、淋巴和 组织液构成。 (2)气体O2、CO2等在动物体内进行气体交换是通过气体的扩散作用实现的。在动物体 内，肺泡内的二氧化碳浓度最低，组织细胞中二氧化碳浓度最高；氧气浓度跟二氧化碳相 反。所以毛细血管中的二氧化碳不能向组织细胞内扩散。 (3)胰腺的外分泌部能分泌胰液，胰液中含有各种消化酶，进人消化道后分解有机物； 胰腺中的内分泌部(胰岛)分泌胰岛素，首先进入血液，通过血液循环流到“靶器官”，参 与调节代谢，若胰岛素分泌不足，就会使血液中的葡萄糖浓度升高，在尿液中有葡萄糖(糖 尿)。 〖答案〗(1)组织液；血浆；淋巴；内环境 (2)毛细血管内二氧化碳浓度低于胰腺组 织细胞中二氧化碳的浓度 (3)胰岛素；葡萄糖；糖尿 〖例2〗右图是高等动物体内蛋白质代谢过程简图，请据图回答： (1)若图中A是在胰岛B细胞中合成，与此有关的生理过程①是；正常人饭 后物质A 会，约1小时后又会 (2)图中③过程进行的场所是
吸收实验实验报告
一、 实验名称： 吸收实验 二、实验目的： 1.学习填料塔的操作； 2. 测定填料塔体积吸收系数K Y a. 三、实验原理： 对填料吸收塔的要求，既希望它的传质效率高，又希望它的压降低以省能耗。但两者往往是矛盾的，故面对一台吸收塔应摸索它的适宜操作条件。 （一）、空塔气速与填料层压降关系 气体通过填料层压降△P 与填料特性及气、液流量大小等有关，常通过实验测定。 若以空塔气速o u [m/s]为横坐标，单位填料层压降 Z P ?[mmH 20/m]为纵坐标，在双对数坐标纸上标绘如图2-2-7-1所示。当液体喷淋量L 0=0时，可知 Z P ?~o u 关系为一直线，其斜率约—2，当喷淋量为L 1时， Z P ?~o u 为一折线，若喷淋量越大，折线位置越向左移动，图中L 2＞L 1。每条折线分为三个区段， Z P ?值较小时为恒持液区， Z P ?~o u 关系曲线斜率与干塔的相同。Z P ?值为中间时叫截液区，Z P ?~o u 曲线斜率大于2，持液区与截液区之间的转折点叫截点A 。 Z P ?值较大时叫液泛区，Z P ?~o u 曲线斜率大于10，截液区与液泛区之间的转折点叫泛点B 。在液泛区塔已无法操作。塔的最适宜操作条件是在截点与泛点之间，此时塔效率最高。 吸收实验
图2-2-7-1 填料塔层的 Z P ?~o u 关系图 图2-2-7-2 吸收塔物料衡算 （二）、吸收系数与吸收效率 本实验用水吸收空气与氨混合气体中的氨，氨易溶于水，故此操作属气膜控制。若气相中氨的浓度较小，则氨溶于水后的气液平衡关系可认为符合亨利定律，吸收平均推动力可用对数平均浓度差法进行计算。其吸收速率方程可用下式表示： m Ya A Y H K N ???Ω?= （1） 式中：N A ——被吸收的氨量[kmolNH 3/h]； Ω——塔的截面积[m 2] H ——填料层高度[m] ?Y m ——气相对数平均推动力 K Y a ——气相体积吸收系数[kmolNH 3/m 3 ·h] 被吸收氨量的计算，对全塔进行物料衡算（见图2-2-7-2）：
电力系统稳态分析第六次作业参考答案 可编辑
第五次作业 1、 造成电力系统电压水平波动的原因是什么 2、 电力系统的电压调整与电力系统的频率调整相比较有那些特点 3、 在常用的无功补偿设备中，那些无功补偿设备具有正的调节效应那些具有负的调节效应 4、 什么叫电力系统的电压中枢点电压中枢点的电压调整方式有那几种 5、 常用的调压措施有那些对于由于无功缺乏造成电压水平下降的电力系统应优先采取何种调压措施对于无功功率并不缺乏，但局部电网电压偏低的电力系统应优先采用何种调压措施 6、 电力系统无功电源最有分布的目的是什么无功电源最优分布的原则是什么 7、 电力系统无功最优补偿的目的是什么无功最优补偿的原则是什么 8、某降压变电所由110kV 线路供电，变电所装有一台40MVA 普通变压器，如图三所示。110kV 送端电压U1保持115kV 不变。若要求变电所10kV 母线电压U2变化范围不超出～，试选择变压器分接头。 9、电力网接线如下图所示，已知Ω=70ij X ，变电所低压母线要求逆调压（最小负荷时电压为额定电压，最大负荷时电压为105%U N ），低压母线额定电压为10KV ，变压器额定电压为 KV 11/%5.22110?±。最大负荷及最小负荷时，归算到高压侧的实际电压分别为： KV U KV U j j 2.110;1.101min .max .='='。若i U 不变，求应选择的变压器分接头和并联电容器的容量。 电力系统稳态分析第五次作业参考答案 1、 造成电力系统电压水平波动的原因是什么 答：造成电力系统电压水平波动的原因是电力系统无功负荷的波动。（要保持电力系统的电压在正常水平，就必须维持在该电压水平下的无功功率平衡，当电力系统无功负荷波动时，电力系统的的无功功率平衡关系被破坏，相应的电力系统的电压水平也就发生波动） 2、 电力系统的电压调整与电力系统的频率调整相比较有那些特点 答：电力系统的频率只有一个，频率调整也只有调整发电机有功出力一种
化工原理实验—吸收
化工原理实验—吸收 一、实验目的 1．了解填料吸取塔的结构和流程； 2．了解吸取剂进口条件的变化对吸取操作结果的阻碍； 3．把握吸取总传质系数Kya 的测定方法 4. 学会使用GC 二、实验原理 吸取操作是分离气体混合物的方法之一，在实际操作过程中往往同时具有净化与回收双重目的。因而，气体出口浓度y2是度量该吸取塔性能的重要指标，但阻碍y2的因素专门多，因为吸取传质速率NA 由吸取速率方程式决定。 (一). 吸取速率方程式： 吸取传质速率由吸取速率方程决定 ： m y A y aV K N ?=填 或 m y A y A K N ?= 式中： Ky 气相总传系数，mol/m3.s ； A 填料的有效接触面积，m2； Δym 塔顶、塔底气相平均推动力， V 填 填料层堆积体积，m3； Kya 气相总容积吸取传质系数，mol/m2.s 。 从前所述可知，NA 的大小既与设备因素有关，又有操作因素有关。
(二).阻碍因素： 1．设备因素： V 填与填料层高度H 、填料特性及放置方式有关。然而，一旦填料塔制成，V 填就为一定值。 2．操作因素： a ．气相总容积吸取传质系数Kya 按照双膜理论，在一定的气温下，吸取总容积吸取传质系数Kya 可表示成： a k m a k a K x y y +=11 又有文献可知：a y G A a k ?=和b x L B a k ?=，综合可得 b a y L G C a K ?=，明显Kya 与气体流量及液体流量均有紧密关系。 比较a 、b 大小，可讨论气膜操纵或液膜操纵。 b ．气相平均推动力Δym 将操作线方程为：22)(y x x G L y +-=的吸取操作线和平稳线方程为：y ＝mx 的平稳线在方格纸上作图，从图5-1中可得知： 2 12 1ln y y y y y m ???-?= ? 图5-1 吸取操作线和平稳线 其中 ；11*111mx y y y y -=-=?，22* 2 22mx y y y y -=-=?，另外，从图5-1中还可看出，该塔是塔顶接近平稳。 (三). 吸取塔的操作和调剂： 吸取操作的结果最终表现在出口气体的组成y2上，或组分的回收率η上。在低浓度气体吸取时，回收率η可近似用下式运算：
稳态作业参考答案
稳态作业参考答案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
第一章 1、电力系统的各部分界限示于图1，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中。试求：（1）发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压；（2）各变压器的额定变比；（3）设变压器T-1工作于+5%抽头、T-2工作于主抽头、T-3工作于-2.5%抽头时，各变压器的实际变比。 解： （1） G：10.5kV T-1：10.5/242kV T-2：220/121/38.5kV T-3：35/11kV T-4：220/121kV （2） T-1：1 : 2.195 T-2：5.714 : 3.143: 1 T-3：3.182 : 1 T-4：1.818 : 1 （3） T-1：10.5/242(1+5%)kV 1 : 2.305 T-2：5.714 : 3.143: 1 T-3：35(1-2.5%)/11kV 1.773 : 1 第二章 1、求容量为20MVA、变比为121/10.5kV的三相双绕组变压器的参数和等值电路，并在等值图上注明原边和副边。若额定变比改为110/11kV时，参数和等值电路是否发生变化？哪一种用于升压变压器，哪一种用于降压变压器 已知：Pk=163KW，P0=60KW，Uk%=10.5， I0%=3.0 解：
(1) (2) 2222 2 2 6022 5022 163110 4.931000100020%10.511063.5310010020 60 4.961010001000110 %320 4.9610100100110 k N T N k N T N T N N T N PU R S U U X S P G S U I S B S U --?===Ω??===Ω ?===??= ?=?=? 2、双绕组变压器S N =15MVA 110/11(KV) P 1k =133KW P 0=50KW U k%=10.5 I 0%=3.5，试确定该变压器的参数及等值电路。参数归算到110KV 侧） 解： 222 222 6 022 5 022 163121 5.971000100020%10.512176.8710010020 60 4.11010001000121 %320 4.110100100121 k N T N k N T N T N N T N PU R S U U X S P G S U I S B S U --?===Ω??===Ω ?===??= ?=?=?升压变压器 121/10.5；10.5一般发电机的额定电压，符合变压器一次侧额定电压的要求 降压变压器 110/11；11=10*（1+10%），符合变压器二次侧额定电压的要求U2N=(1+10%)UN(负
核磁共振的稳态吸收实验
电子信息与机电工程 学院 现代物理实验 实验报告 年级 班 号 实验日期： 姓名： 老师评定： 核磁共振的稳态吸收 一、实验目的 1、了解核磁共振原理 2、利用核磁共振方法确定样品的旋磁比γ、朗德因子g N 和原子核的磁矩μI 3、用核磁共振测磁场强度 二、实验原理 1． 单个核的磁共振 通常将原子核的总磁矩在其角动量P 方向上的投影μ 称为核磁矩，它们之间的关系通常写成 P m e g P P N ??=?=2μγμ或 式中P N m e g 2? =γ称为旋磁比；e 为电子电荷；m 为质子质量；N g 为朗德因子。对氢核来说，5851.5=N g 按照量子力学，原子核角动量的大小由下式决定 ()h I I P 1+= 式中π2h h =，h 为普朗克常数。I 为核的自旋量子数，可以取 ,2 3 ,1,21,0=I 对氢核来说2 1= I 把氢核放入外磁场B 中，可以取坐标轴ｚ方向为B 的方向。核的角动量在B 方向上的投影值由下式决定
电子信息与机电工程 学院 现代物理实验 实验报告 年级 班 号 实验日期： 姓名： 老师评定： h m P B = （2—3） 式中m 称为磁量子数，可以取I I I I m ----=),1(,1, 。核磁矩在B 方向上的投影为 m m eh g P m e g P N B P N B )2(2==μ 将它写为 m g N N B μμ= （2—4） 式中2715.0578710N JT μ--=?称为核磁子，是核磁矩的单位。 磁矩为μ 的原子核在恒定磁场B 中具有的势能为 mB g B B E N N B μμμ-=-=?-= 任何两个能级之间的能量差为 )(2121m m B g E E E N N m m --=-=?μ （2—5） 考虑最简单情况，对氢核而言，自旋量子数2 1 = I ，所以磁量子数m 只能取两个值，即2 1 21-== 和m 。磁矩在外磁场方向上的投影也只能取两个值，如图2—1中的（a ）所示，与此相对应的能级如图2—1中（b ）所示。
稳态作业答案
第一章电力系统的基本概念 1．思考题、习题 1-1．电力网、电力系统和动力系统的定义是什么？ 答：由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的网络称为电力网。 把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起组成的整体称为电力系统。 发电厂的动力部分和电力系统合在一起称为动力系统。 1-2．对电力系统运行的基本要求是什么？ 答：（1）保证可靠地的持续供电（2）保证良好的电能质量（3）保证系统运行的经济性。 1-3．何为电力系统的中性点？其运行方式如何？它们有什么特点？我国电力系统中性点运行情况如何？ 答：星型连接的变压器或发电机的中性点就是电力系统的中性点。中性点的运行方式有直接接地和不接地以及中性点经消弧线圈接地。 直接接地供电可靠性低。系统中一相接地，接地相电流很大，必须迅速切除接地相甚至三相。不接地供电可靠性高，对绝缘水平的要求也高。系统中一相接地时，接地相电流不大，但非接地相对地电压升高为线电压。 我国110kV及以上的系统中性点直接接地，60kV及以下系统中性点不接地。 1-4．中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，各相对地电压有什么变化？单相接地电流的性质如何？怎样计算？ 中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，接地相电压为0 倍，即升高为线电压。单项接地电流为容性。接地相的对地电容电流应为其它两非接地相电容电流之和， 倍非接地相对地电容电流，也就等于正常运行时一相对地电容电流的3倍。（可画向量图来解释） 1-5．消弧线圈的工作原理是什么？补偿方式有哪些？电力系统一般采用哪种补偿方式？为什么？ 消弧线圈就是电抗线圈。中性点不接地系统中一相接地时，接地点的接地相电流属容性电流，通过装消弧线圈，接地点的接地相电流中增加了一个感性分量，它和容性电流分量相抵消，减小接地点的电流。使电弧易于熄灭，提高了供电可靠性。 补偿方式有欠补偿和过补偿，欠补偿就是感性电流小于容性电流的补偿方式，过补偿就是感性电流大于容性电流的补偿方式。电力系统一般采用过补偿方式。因为随着网络的延伸，电流也日益增大，以致完全有可能使接地点电弧不能自行熄灭并引起弧光接地过电压，所以一般采用过补偿。 1-6．目前我国电力系统的额定电压等级有哪些？额定电压等级选择确定原则有哪些？ 答：我国电力系统的额定电压等级有3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、154kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV。 额定电压等级选择确定原则有：用电设备的额定电压=系统额定电压。发电机的额定电压比系
稳态及调节方式 (1)教案
稳态及调节方式 授课时间：2018年4月9主备人：蒋立锋参与人：胡昌云、蒋兰、赵晓、阮昌应 考纲要求 理解稳态的概念及调节方式 考点预测 1、内环境稳态 2、稳态的调节方式 重点、难点 1、内环境的概念及成分 2、神经调节、体液调节模型 课堂教学环节 一、模拟题、高考题彰显考纲 1.关于人体生命活动调节的叙述，错误 ．．的是 A．除激素外，CO2也是体液调节因子之一B．肾上腺髓质的分泌活动不受神经纤维的支配C．机体水盐平衡的维持受神经调节和体液调节D．血糖浓度可影响胰岛素和胰高血糖素的分泌 二、基础知识自主梳理 1、画出内环境模式图 2、构建内环境调节概念图 3、梳理神经调节和体液调节的概念 三、主干知识、易错点再认识 １. 内环境的概念、成分、稳态、意义 例１.下列叙述错误 ．．的是（） A．小肠黏膜中的一些细胞具有内分泌功能B．小肠上皮细胞与内、外环境均有物质交换C．小肠上皮细胞吸收溶质发生障碍时，可导致小肠吸水减少 D．小肠黏膜中的一些细胞可通过被动运输将某种蛋白分泌到肠腔 例2.人体中血浆、组织液和淋巴等构成了细胞赖以生存的内环境，下列叙述错误 ．．的是（）A．血浆和组织液都有运输激素的作用B．血浆和淋巴都是免疫细胞的生存环境 C．血红蛋白主要存在于血浆和组织液中D．组织液中的蛋白质浓度低于血浆中的蛋白质浓度 例3.内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件，下列叙述错误 ．．的是（） A.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化 B.内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行 C.维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性 D.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量，有利于生命活动的进行 2.维持稳态的机制
实验六 吸收实验
实验六 吸收实验 一、实验目的 1. 了解填料吸收塔的基本构造、吸收过程的基本流程及其操作。 2. 掌握吸收总传质系数ya K 的测定方法。 二、实验原理 对低浓度气体吸收且平衡线为直线的情况，吸收传质速率由吸收方程决定： m ya y ?=填V K N A 则只要测出A N ，测出气相的出、入塔浓度，就可计算ya K ，而 )(21y y V N A -= 式中:V 为混合气体的流量，mol/s ，由转子流量计测定； 1y ，2y 分别为进塔和出塔气相的组成（摩尔分率），用气相色谱分析得到。 液相出塔浓度由全塔物料衡算得到。 计算Δym 时需用平衡数据，本实验的平衡数据如下所示： 丙酮、空气混合气体中丙酮的极限浓度*s y 与空气温度 t 的关系（压强为a 101.25 P ?） 丙酮的平衡溶解度：
三、实验流程及设备 实验装置包括空气 输送，空气和丙酮鼓泡 接触以及吸收剂供给和 气液两相在填料塔中逆 流接触等部分，其流程 示意如图所示。空气的 压力定为a 100.24 P ?。 1.熟悉实验流程，学习填料塔的操作。在空气流量恒定条件下，改变清水流量，测定气体进出口浓度1y 和2y ，计算组分回收率η、传质推动力m y ?和传质系数ya K 。 2.在清水流量恒定条件下，改变空气流量，测定气体进出口浓度1y 和2y ， 计算组分回收率η、传质推动力m y ?和传质系数ya K 。 3.改变吸收液体的温度，重复实验。 4.在控制定值器的压强时应该注意干将空压机的出口阀门微开。 5.加热水时，要缓慢调节变压器的旋钮。 6.调节参数后要有一段稳定时间，直至出口水温基本恒定，取样时先取2y 再取1y 。 7. 转子流量计的读数要注意换算。 8.气体流量不能超过/h 600L 。液体流量不能超过/h 7L ，防止液泛。 五、实验数据记录及处理 1. 设备参数和有关常数 实验装置的基本尺寸： 塔内径：34mm ；填料层高度：24cm ； 自查丙酮—空气物系的平衡数据； 大气压：101.33 KPa ；室温：13.5 ℃。 2. 实验数据
稳态作业参考答案
第一章 1、电力系统的各部分界限示于图1，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中。试求：（1）发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压；（2）各变压器的额定变比；（3）设变压器T-1工作于+5%抽头、T-2工作于主抽头、T-3工作于-2.5%抽头时，各变压器的实际变比。 解： （1） G ：10.5kV T-1：10.5/242kV T-2：220/121/38.5kV T-3：35/11kV T-4：220/121kV （2） T-1：1 : 2.195 T-2：5.714 : 3.143: 1 T-3：3.182 : 1 T-4：1.818 : 1 （3） T-1：10.5/242(1+5%)kV 1 : 2.305 T-2：5.714 : 3.143: 1 T-3：35(1-2.5%)/11kV 1.773 : 1 第二章 1、求容量为20MVA 、变比为121/10.5kV 的三相双绕组变压器的参数和等值电路，并在等值图上注明原边和副边。若额定变比改为110/11kV 时，参数和等值电路是否发生变化？哪一种用于升压变压器，哪一种用于降压变压器? 已知：Pk=163KW ，P0=60KW ，Uk%=10.5， I0%=3.0 解： (1) 222 2 163121 5.97k N T PU R ?===Ω
(2) 222 222 6 022 5 022 163110 4.931000100020%10.511063.5310010020 60 4.961010001000110 %320 4.9610100100110 k N T N k N T N T N N T N PU R S U U X S P G S U I S B S U --?===Ω??===Ω ?= ==??=?=?=? 2、双绕组变压器S N =15MVA 110/11(KV) P 1k =133KW P 0=50KW U k%=10.5 I 0%=3.5，试确定该变压器的参数及等值电路。参数归算到110KV 侧） 解： 升压变压器 121/10.5；10.5一般发电机的额定电压，符合变压器一次侧额定电压的要求U1N=UGN=(1+5%)UN(直接和发电机相连变压器)； 121=110*（1+10%），为变压器二次侧电压 降压变压器 110/11；11=10*（1+10%），符合变压器二次侧额定电压的要求U2N=(1+10%)UN(负载)；110符合变压器一次侧额定电压的要求U1N=UN(降压变压器或中间联络变压器)
稳态及其调节
稳态及其调节 提要本文介绍了对高等动物内环境稳态及其调节机制方面的基本认识及进展，提出了神经系统、内分泌系统和免疫系统所形成的调节网络是维持稳态的主要机制。 稳态是生理学发展史上早已提出的一个经典概念。随着生理学及其 它学科的发展，这个概念的地位得到巩固和扩展，其内涵也不断充实。现在，稳态不仅是人体及动物生理学科的基本概念之一，也已成为生命科学的现代概念之一。人类研究生命现象的主要目的是揭示生命的奥秘，进而为认识自然(包括人类自身)、改造自然服务。稳态是生命体存在的前提条件，揭示稳态的机制也就成了生命科学研究的一个重要内容。高等生物具有维持稳态的机制是生物长期进化的结果，现代科学的发展将从不同的角度与不同的水平对其作出解释。因此，稳态又是一个尚待进一步阐释的现代概念。 1稳态概念的提出与现代发展 1.1内环境及内环境恒定概念的提出经典稳态概念的形成分别得益于两位著名生理学家的杰出工作。第一位是法国著名的实验生理学家伯尔纳(C. Bernard);第二位是美国著名生理学家坎农(W. B. Cannon)。伯尔纳对生理学的研究非常广泛，几乎涉及生理学的每个部分，对生理学的贡献极多，意义最大的是于1857年提出的内环境及内环境恒定概念。他认为，多细胞生物每一细胞的外液是机体所有细胞生活的直接环境，其整体即构成了机体的内部环境。内环境不仅为机体所有细胞的营养供应与代谢物的排出提供了中介介质，更重要的是为各种细胞的生存与活动提供了一个较为稳定的理化环境，使得机体外部生活环境的变化难以直接影响各种细胞的生理活动。在提出内环境概念之后，伯尔纳进一步发现内环境具有自我保持稳定的特性。这一发现主要依据其对肝脏活动与血糖浓度间存在互动关系的研究结果。即,肝脏能通过释放或储存葡萄糖来维持血糖浓度的恒定。伯尔纳认为，“内环境恒定是机体自由和独立生存的首要条件”。机体内的生理过程与生理机制种类繁多且功能各异，均是机体所不可缺少的，但它们都围绕着一个共同的目标而活动，即维持内环境的稳定。机体的各个系统、器官和组织，乃至各个细胞都在进行各自相对独立而又相互关联的生理活动。一方面，它们均通过以内环境为媒介来获得活动所需的各种营养物质和调节信息，并同时经由内环境来输出活动信息和排除代谢产物；另一方面，它们的各种活动都体现出保持内环境恒定的特点。因为，维持内环境恒定是各个细胞赖以生存及正常活动的前提条件，也是机体能成为统一整体的条件。由此可见，伯尔纳当时虽只是根据内环境中血糖这种化学物质浓度的稳定现象而提出内环境恒定的概
实验报告-核磁共振的稳态吸收
核磁共振的稳态吸收 材料物理 07305883 毛骏 合作人：张广炜 一、实验目的 1、了解核磁共振原理 2、利用核磁共振方法确定样品的旋磁比γ、朗德因子g N 和原子核的磁矩μI 3、用核磁共振测磁场强度 二、实验原理 1． 单个核的磁共振 通常将原子核的总磁矩在其角动量P 方向上的投影μ 称为核磁矩，它们之间的关系 通常写成 P m e g P P N ??=?=2μγμ或 式中P N m e g 2? =γ称为旋磁比；e 为电子电荷；m 为质子质量；N g 为朗德因子。对 氢核来说，5851.5=N g 按照量子力学，原子核角动量的大小由下式决定 ()h I I P 1+= 式中π 2h h =，h 为普朗克常数。I 为核的自旋量子数，可以取 ,2 3, 1,2 1, 0=I 对 核来说2 1= I 把氢核放入外磁场B 中，可以取坐标轴ｚ方向为B 的方向。核的角动量在B 方向上的 投影值由下式决定 h m P B = （2—3） 式中m 称为磁量子数，可以取I I I I m ----=),1(,1, 。核磁矩在B 方向上的投影为 m m eh g P m e g P N B P N B )2( 2==μ 将它写为 m g N N B μμ= （2—4）
式中2715.0578710N JT μ--=?称为核磁子，是核磁矩的单位。 磁矩为μ 的原子核在恒定磁场B 中具有的势能为 mB g B B E N N B μμμ-=-=?-= 任何两个能级之间的能量差为 )(2121m m B g E E E N N m m --=-=?μ （2—5） 考虑最简单情况，对氢核而言，自旋量子数2 1= I ，所以磁量子数m 只能取两个值，即 2 121- == 和m 。磁矩在外磁场方向上的投影也只能取两个值，如图2—1中的（a ）所示， 与此相对应的能级如图2—1中（b ）所示。 根据量子力学中的选择定则，只有1±=?m 的两个能级之间才能发生跃迁，这两个能级之间的能量为 B g E N N ?=?μ 由这个公式可知：相邻两个能级之间的能量差E ?与外磁场B 的大小成正比，磁场越 强，则两个能级分裂也越大。 如果实验时外磁场为0B ，在该稳恒磁场区域又叠加一个电磁波作用于氢核，如果电磁 波的能量0hv 恰好等于这时氢核两能级的能量差0B g N N μ，即 00B g hv N N μ= （2—7）
人体稳态的调节知识点总结
必修三人体稳态的调节 内环境稳态：神经-体液-免疫调节 内环境： 1．内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，主要由血浆、组织液和淋巴等组成。内环境成分：水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、维生素、淋巴银子、神经递质、极速、CO2、尿素等。 2．存在于内环境的分子、离子等都属于内环境成分。血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量。 3．稳态是指内环境各组成成分、理化性质都处于相对稳定状态。 4．血浆中酸碱缓冲对(H2CO3/NaHCO3等)对进入血浆的酸碱物质进行调节，维持血浆pH的相对稳定。 5．免疫调节清除病原体维持了内环境的稳态。 下丘脑： 1.下丘脑是内分泌的中枢，下丘脑通过分泌多种促激素释放激素作用于垂体，通过控制垂体的功能来控制其他内分泌腺的活动。 2.下丘脑内有血糖调节中枢，该中枢通过神经直接作用于胰岛细胞，调节胰岛素和胰高血糖素的分泌。 3.下丘脑还是体温调节中枢。 4.下丘脑还是水盐平衡的调节中枢，还能分泌抗利尿激素。 血糖调节
胰岛素与胰高血糖素为拮抗作用；胰高血糖素与肾上腺素为协同作用。 体温调节 渗透压调节 免疫调节 B 细胞、T 细胞、效应T 细胞、记忆细胞都具有特异性，能够识别抗原； 吞噬细胞无特异性，但能识别抗原；
浆细胞有特异性，但不能识别抗原。 抗体又称抗毒素、凝集素、免疫球蛋白等，主要分布于血清中，也分布与组织液和外分泌液中，与其合成分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体。 体液免疫（针对外毒素） 细胞免疫 一、神经调节的结构基础 1．神经调节的基本方式——反射，分为非条件反射和条件反射两类，前者是动物生来就有的。 2．神经调节的结构基础——反射弧，如下图： 异 常的体 液免疫 免疫功能过强 免疫功能过弱过敏反应：消化道、呼吸道过敏反应、皮肤过敏反映 自身免疫病：类风湿关节炎、心脏病、系统性红斑狼疮、重症肌无力 免疫缺陷病 肿瘤的形成 先天性免疫缺陷病：先天性胸腺发育不良 获得性免疫缺陷病：艾滋病（感染T 细胞致死）
吸收实验
实验七 吸收实验 一、实验目的 1. 了解填料吸收装置的基本流程及设备结构； 2. 测定填料层的压强降和空塔气速的关系； 3. 测定总体积吸收系数，并分析气体空塔气速及喷淋密度对总体积吸收系数的影响。 二、设备流程 吸收塔为玻璃塔，塔内径为0.1m ，填料为12×12×2.2mm 的拉西环，整个吸收实验装置由四部分组成： 1、空气系统： 空气由风机（旋涡气泵或容积式风机）供给，进入缓冲罐6，通过空气调节阀8调节流量，经空气转子流量计10计量后，在主管路上和氨气混合后由塔底进入，为保持一定的尾气压力（100~200mmH 2O ）以通过尾气分析器，在尾气出口处装置有尾气调节阀22。 2、氨气系统： 氨气由氨气钢瓶供给，经减压阀降压至0.1Mpa 以下后，进入氨气缓冲罐（为确保安全，缓冲罐上装有安全阀，其排出经塑料管引到室外），由氨气调节阀3调节流量后，经氨气转子流量计5计量后（同时串联有孔板流量计）与空气混合进入塔底。转子流量计前装有压力计及温度计。 3、自来水系统： 自来水经过滤后，由调节阀15调节流量，经转子流量计16计量后，进入塔顶，经莲蓬式喷淋器均匀地喷洒在填料上，塔底吸收液经排出管17排出。 4、尾气分析系统： 由尾气分析器19及湿式气体流量计21组成（并联有质量流量计，使用质量流量计时要使用喷射管装置以补充尾气压力的不足）。 三、实验原理 1、填料层流体力学性能的测定： AES —II 型吸收实验装置流程示意图 1氨气缓冲罐；2氨气温度计；3流量调节阀；4氨表压计；5转子流量计；6空气缓冲罐；7空气温度计；8流量调节阀；9空气表压计；10转子流量计；11吸收塔；12喷淋器；13塔顶表压计；14压差计；15水流量调节阀；16转子流量计；17排液管；18尾气三通阀；19吸收盒；20尾气温度计；21湿式气体流量计；22尾气稳压阀；
自动化仪表作业及答案参考
第一章： 作业： 1.DDZ 和QDZ 的信号传输标准，DCS 和FCS的名词解释 2.某压力表刻度0～100kPa，在50kPa处测量值为49.5kPa，求在50kPa处仪表示 值的绝对误差、示值相对误差和示值引用误差？ 3.某台测温仪表的测温范围为－100～700℃，校验该表时测得全量程内最大绝 对误差为＋5℃，试确定该仪表的精度等级。 4.某台测压仪表的测压范围为0～8MPa。根据工艺要求，测压示值的误差不 允许超过±0.05 MPa，问应如何选择仪表的精度等级才能满足以上要求？ 5.某待测电流约为100mA,现有0.5级量程为0~400mA 和 1.5级量程为 0~100mA的两个电流表，问用哪一个电流表测量比较好？ 6.某DDZ-Ⅲ型温度变送器测量范围是300-700℃,当温度由400℃变化到600℃时, 变送器的输出如何变化？ 7.差压变送器的量程为0~100 KPa，现负迁移50%，仪表的量程和测量范围分 别为？ 答案： 1. QDZ信号标准：20kPa~100kPa DCS: 集散控制系统FCS：现场总线控制系统 2. 3.
4. 5. 解：用0.5级量程为0~400mA 电流表测100mA 时，最大相对误差： 用1.5级量程为0~100mA 的电流表测100mA 时，最大相对误差： 说明选择合理的量程，即使用1.5级表也可以比0.5级表准确。 6. 8mA ~16mA 7. 仪表的量程为100Kpa 仪表的测量范围为-50~50Kpa 第二章： 作业：课后2，4，5，6，7，8，9，11，19，20 2-2 用热电偶测温时，为什么要进行冷端温度补偿？其冷端温度补偿的方法有哪几种？ 2-5由K 分度号热电偶(包括补偿导线)、冷端温度补偿器和配K 分度号的动圈仪表组成一个温度检测系统，测量显示782℃，此时室温为32℃，后来发现所用的冷端补偿器型号为S ，与K 分度号热电偶不配套，则实际温度？ 2-6 用K 型热电偶测某设备的温度，测得的热电势为20mV ，冷端（室温）为25C ，求设备的温度？如果改用E 型热电偶来测温，在相同的条件下，E 热电偶测得的热电势为多少？ 1400%0.5%2%100m x X S x γ=?=?=2100% 1.5% 1.5%100m x X S x γ=?=?=