文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 电力系统静态稳定性

电力系统静态稳定性

最新电力系统稳态分析考试试题

三.简答题:(每小题5分,共25分) 1、对电力系统的基本要求是什么? 2、对调频电厂的基本要求是什么?什么电厂最适宜担负系统调频电厂? 3、什么叫功率分点?标出下图所示电力系统的功率分点。 4、在下图所示的电路中,变压器的实际变比如图所示,并联运行的两台变压器中有无循环 功率存在?为什么?如果循环功率存在的话,请指出循环功率的方向。 5、在无功电源不足引起电压水平普遍偏低的电力系统中,能否通过改变变压器变比调压? 为什么? 四.计算题:(共50分) 1、某35KV电力系统采用中性点经消弧线圈接地的运行方式,已知35KV线路长度为100公里,线路每相的对地电容为,单相接地时流过接地点的电流为3.6安培,求消弧线圈的 电感值。(10分) 2、110kv降压变压器铭牌数据为: ①计算变压器的参数(归算到110KV侧); ②画出变压器的形等值电路。(10分) 3、某地方电力网的等值电路如下图,有关参数均已标于图中,求网络的初步功率分布标出 其功率分点,并计算其经济功率分布。(10分) 4、联合电力系统的接线图及参数如下,联络线的功率传输限制为300MW,频率偏移超出才进行二次调频,当子系统A出现功率缺额200MW时,如系统A不参加一次调频,联络线 的功率是否越限?(10分)

5、某降压变电所装有一台容量为10MVA,电压为的变压器。已知:最大负荷时变压器高压侧电压为114KV,归算到高压侧的变压器电压损耗为5KV;最小负荷时变压器高压侧电压为115KV,归算到高压侧的变压器电压损耗为3KV。现要求在低压母线上实行顺调压(最大负荷时要求电压不低于线路额定电压的倍;最小负荷时要求电压不高于线路额定电压的 倍),试选择变压器的分接头。(10分) 三.简答题:(每小题5分,共25分) 1、答:对电力系统的基本要求有:满足用户对供电可靠性的要求(2分);具有良好的电能质量(2分);电力系统运行的经济性要好(1分)。(意思对即可得分) 2、答:对调频厂的基本要求是①具有足够的调节容量;(1分)②调节速度要快;(1分) ③调节过程的经济性要好(1分)。具有调节库容的大型水电厂最适宜作为调频电厂(2分)。 3、答:电力系统中如果某一负荷点的负荷功率由两侧电源供给,则该负荷点就是功率分点,功率分点又分为有功功率分点和无功功率分点(3分),分别用“▼”和“▽”标注。图示电力系统中负荷点2为有功功率分点(1分),负荷点3为无功功率分点(1分)。 4、答:有循环功率存在(3分)。因为上述网络实际上是一个多电压等级环网,两台变压 器的变比不匹配(如取绕行方向为顺时针方向,则,所以存在循环功率(1分);循环功率的方向为逆时针方向(1分)。 5、答:不能(3分),因为改变变压器的变比并不能改善电力系统无功功率平衡状态(2分)。 四.计算题:(共50分) 1、解: 单相接地短路时的原理电路图和相量图如下:

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。

高等电力系统分析-课后习题

/ 《高等电力系统分析》 课后习题 第一部分:电力网络方程 对于一个简单的电力网络,计算机实现节点导纳矩阵 节点导纳矩阵的修改方法。 编制LDU分解以及因子表求解线性方程组 消元,回代。 > 试对网络进行等值计算。 多级电网参数的标么值归算,主要元件的等值电路。 第二部分:潮流计算 简单闭式网络潮流的手算方法步骤 第三部分:短路计算 对称分量法简单不对称故障边界条件计算,复合序网的形成。 第四部分:同步机方程 派克变换 ; 同步电机三相短路的物理过程分析 第五部分:电力系统稳定概述 什么是电力系统的稳定问题什么是功角稳定和电压稳定 广义的电力系统稳定性实际上指的就是电力系统的供电可靠性,如果系统能够满足对负荷的不间断的、高质量的供电要求,系统就是稳定的,否则系统就是不稳定的。通常所说的电力系统稳定性实际上专指系统的功角稳定。 电力系统的功角稳定指的是系统中各发电机之间的相对功角失去稳定性的现象。 电力系统的电压稳定性是电力系统维持负荷电压于某一规定的运行极限(如不低于额定电压的70%)之内的能力,它与系统的电源配置,网络结构,运行方式及负荷特性等因素有关,带自动负荷调节分接头的变压器也对系统的电压稳定性有十分显著的影响。 电力系统送端和受端稳定的特点是什么 送端指电源,其稳定性主要是系统的各台发电机维持同步运行的能力,即功角稳定。 { 受端稳定一般指负荷节点的电压稳定性和频率稳定性。电动机负荷则是一个以微分方程描述的动态元件,其无功功率与电压的平方成正比,电压下降时,其吸收的无功功率会显著下降。当电压低于系统的临界电压时可能出现电压崩溃。 常用的电力系统稳定计算的程序都有哪些各有什么特点 常用仿真程序: 1.PSASP中国电科院(PSCAD属于系统级仿真软件) 2.BPA美国 3.PowerWorld Simulator美国 4.UROSTAG法国和比利时 5.? https://www.wendangku.net/doc/6512400699.html,OMAC德国西门子公司 7.PSCAD/EMTDC (PSCAD属于装置级仿真软件)

电力系统静态稳定

一、实验目的 1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围; 2.了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件;不对称度运行参数的影响;不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包含许多理论概念之外,还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路,在典型运行方式下,用相对值表示的电压损耗,电压降落等的数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此,除了通过结合实际的问题,让学生掌握此类“数值概念”外,实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。 图2 一次系统接线图 本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟,当然,它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小,可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节,也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源,因为它是由实际电力系统供电的,因此,它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量,实验台设置了测量系统,以测量各种电量(电流、电压、功率、频率)。为了测量发电机转子与系统的相对位置角(功率角),在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外,台上还设置了模拟短路故障等控制设备。

电力系统稳态分析作业答案

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。(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 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

电力系统稳态分析知识点汇总

电力系统稳态分析知识点汇总 第一章电力系统的基本概念 一、电力系统组成(*) 电力系统由发电厂、变电站、输电线、配电系统及负荷组成的有机的整体。 电力网络就是由电力线路、变压器等变换、输送、分配电能设备所组成的部分。 在电力系统中,发电机、变压器、线路与受电器等直接参与生产、输送、分配与使用电能的电力设备常称为主设备或称一次设备,由她们组成的系统又称为一次系统。 在电力系统中还包含各种测量、保护与控制装置,习惯上将它们称为二次设备与二次系统。 二、电力系统基本参量 总装机容量系统中实际安装的发电机组额定有功功率的总与,其单位用千瓦(KW)、兆瓦(MW)或吉瓦(GW)。 年发电量指系统中所有发电机组全年实际发出电能的总与,其单位用兆瓦时,吉瓦时或太瓦时。 最大负荷电力系统总有功夫与在一年内的最大值,以千瓦,兆瓦或吉瓦计。年发电量与最大负荷的比成为年最大负荷利用小时数Tmax 额定频率按国家标准规定,我国所有交流电系统的额定功率为50HZ。 最高电压等级就是指该系统中最高的电压等级电力线路的额定电压。 三、电力系统的结线方式 对电力系统接线方式的基本要求:1、保证供电可靠性与供电质量;2、接线要求简单、明了,运行灵活,操作方便;3、保证维护及检修时的安全、方便;4、在满足以上要求的条件下,力求投资与运行费用低;5、满足扩建的要求。 无备用结线包括单回路放射式、干线式与链式网络。优点:简单、经济、运行方便。缺点:供电可靠性差。适用范围:供电可靠性要求不高的场合。 有备用结线包括双回路放射式、干线式与链式网络。优点:供电可靠性与电压质量高。缺点:不经济。适用范围:电压等级较高或重要的负荷。 四、电压等级及适用范围(*)

电力系统静态稳定

活跃的研究领域 一、实验目的 1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围;2.了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件;不对称度运行参数的影响;不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包含许多理论概念之外,还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路,在典型运行方式下,用相对值表示的电压损耗,电压降落等的数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此,除了通过结合实际的问题,让学生掌握此类“数值概念”外,实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。 图2一次系统接线图 本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟,当然,它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小,可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节,也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟,其电抗值满足相

活跃的研究领域 似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源,因为它是由实际电力系统供电的,因此,它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量,实验台设置了测量系统,以测量各种电量(电流、电压、功率、频率)。为了测量发电机转子与系统的相对位置角(功率角),在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外,台上还设置了模拟短路故障等控制设备。 三、实验项目和方法 1.单回路稳态对称运行实验 在本章实验中,原动机采用手动模拟方式开机,励磁采用手动励磁方式,然后启机、建压、并网后调整发电机电压和原动机功率,使输电系统处于不同的运行状态(输送功率的大小,线路首、末端电压的差别等),观察记录线路首、末端的测量表计值及线路开关站的电压值,计算、分析、比较运行状态不同时,运行参数变化的特点及数值范围,为电压损耗、电压降落、沿线电压变化、两端无功功率的方向(根据沿线电压大小比较判断)等。 2.双回路对称运行与单回路对称运行比较实验 按实验1的方法进行实验2的操作,只是将原来的单回线路改成双回路运行。将实验1的结果与实验2进行比较和分析。 表3-1

(完整版)电力系统稳态分析考试试卷及解析

电力系统稳态分析 一、单项选择题(本大题共10分,共 10 小题,每小题 1 分) 1. 双绕组变压器的变比为110±8×1.25%/11,+4档分接头对应的变比为()。 A. 114.5/11 B. 115.5/11 C. 116.5/11 D. 117.5/11 2. 电力网络的无备用接线不包括()。 A. 单回路放射式 B. 单回路干线式 C. 单回路链式网络 D. 两端供电网络 3. 下列说法不正确的是()。 A. 中性点经消弧线圈接地时,有过补偿和欠补偿之分。 B. 欠补偿是指消弧线圈中的感性电流小于容性电流时的补偿方式。 C. 过补偿是指消弧线圈中的感性电流大于容性电流时的补偿方式。 D. 在实践中,一般采用欠补偿的补偿方式。 4. 频率的二次调整是由()。 A. 发电机组的调速器完成的 B. 发电机组的调频器完成的 C. 调相机的励磁调节器完成的 D. 静止无功补偿器完成的 5. 双绕组变压器的电阻()。 A. 可由空载损耗计算 B. 可由短路电压百分值计算 C. 可由短路损耗计算 D. 可由空载电流百分值计算 6. 隐极式发电机组运行极限的原动机功率约束取决于()。 A. 原动机的额定视在功率 B. 原动机的额定有功功率 C. 原动机的额定无功功率 D. 原动机的最大机械功率 7. 电力系统电压波动产生的原因有()。 A. 由幅度很小,周期很短的偶然性负荷变动引起 B. 由冲击性或者间歇性负荷引起 C. 由生产和生活的负荷变化引起 D. 由气象变化引起 中一不变的值的中枢点8. 在任何负荷下都保持中枢点电压为(102%~105%)U N 电压调整方式是()。 A. 逆调压 B. 顺调压 C. 常调压 D. 故障时的调压要求

电力系统稳态分析考试及答案

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10.0~10.7kV ,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方法(调速器、调频器和有功负荷最优分配都是改变发电机有功出力);而电力系统中各点的电压都不相同,电压的调整也有多种方式。 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?答:在常用的无功补偿设备中,调相机、SR型静止无功补偿器和TCR型静止无功补偿器具有正的电压调节效应;而电力电容器、TSC型静止无功补偿器具有负的电压调节效应。 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? 答: 电力系统的电压中枢点是指某些可以反映电力系统电压水平的主要发电厂或枢纽变电所母线,只要控制这些点的电压偏移在一定范围,就可以将电力系统绝大部分负荷的电压偏移在允许的范围。 电压中枢点的电压调整方式有三种:即逆调压、顺调压和常调压。(顺调压指负荷低谷时,允许电压适当升高,但不得高于107.5U N%,负荷高峰时允许电压适当适当降低,但不得低于102.5U N的调压方式;逆调压指负荷低谷时,要求将电压中枢点电压适当降低,但不低于U N,负荷高峰时要求将电压中枢点电压升高至105U N%的电压调整方式;常调压则指无论在负荷低估还是负荷高峰时均保持中枢点电压为一基本不变的数值的电压调整方式。) 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?答: 常用的调压措施有改变发电机机端电压调压、改变变压器变比调压和利用无功补偿装置调压等。 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增加无功补偿设备的调压措施。(因为此时采用改变变压器变比调压并不能改变电力系统的无功功率平衡关系,只能改变电力系统的无功流向,提高局部电网的电压水平,但这部分电网电压水平的提高,使其消耗的无功功率增大,将更加增大整个电力系统的无功缺额,导致电网其他部分的电压水平进一步下降)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改变变压器变比的调压措施。 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? 答: 电力系统无功电源最优分布的目的是使整个电力系统的有功损耗最小。 电力系统无功电源最优分布的原则是等网损微增率准则。 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? 答: 电力系统无功负荷最优补偿的目的是使增加无功补偿装置所减少电网损耗费用与增加无功补偿设备所增加的设备费用之差取得最大值,即取得最好无功补偿经济效益。 无功负荷最优补偿的原则是最优网损微增率准则。 8、某降压变电所由110kV线路供电,变电所装有一台40MV A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10.0~10.7kV,试选

Power System Contingency Analysis电力系统静态安全分析

Power System Contingency Analysis: A Study of Nigeria’s 330KV Transmission Grid Nnonyelu, Chibuzo Joseph Department of Electrical Engineering University of Nigeria, Nsukka chibuzo.nnonyelu@https://www.wendangku.net/doc/6512400699.html,.ng Prof. Theophilus C. Madueme Department of Electrical Engineering University of Nigeria, Nsukka Abstracts As new sources of power are added to the Nigeria’s power system, an over-riding factor in the operation of the power system is the desire to maintain security and expectable reliability level in all sectors –generation, transmission, and distribution. System security can be assessed using contingency analysis. In this paper, contingency analysis and reliability evaluation of Nigeria power system will be performed using the load flow method. The result of this analysis will be used to determine the security level of the Nigeria power system and suggestions will also be made on the level of protection to be applied on the Nigeria power system with aim of improving system security. Keywords: Contingency Analysis, Contingency, Power System Security, Overload Index 1.INTRODUCTION Power system protection is an important factor of consideration in all sectors of a power system during both planning and operation stages. This is because any loss of component leads to transient instability of the system and can be checked immediately by the help of protective devices put in place. As we propose and source new sources of power in order to meet up the Nigeria energy demand, it is important to access the security level of the existing grid in order to devise a more defensive approach of operation. Currently, the Transmission Company of Nigeria (TCM), projected to have the capacity to deliver about 12,500 MW in 2013, has the capacity of delivering 4800 MW of electricity. Nigeria has a generating capacity of 5,228 MW but with peak production of 4500 MW against a peak demand forecast of 10,200MW. This shows that if the generation sector is to run at full production, the transmission grid will not have the capacity to handle the produced power reliably [7]. This goes a long way to tell that the 330 KV transmission system is not running effectively as expected. Therefore to maintain and ensure a secure operation of this delicate system, the need for contingency analysis cannot be over emphasized. Contingencies are defined as potentially harmful disturbances that occur during the steady state operation of a power system [1] Contingencies can lead to some abnormalities such as over voltage at some buses, over loading on the lines, which if are unchecked, can lead to total system collapse. Power system engineers use contingency analysis to predict the effect of any component failure. Periodically, maintenance operation are carried out on generating units or transmission lines. During this, a unit is taken offline for servicing. The effect of this forced outage on other parts of the system can be observed using contingency analysis.

电力系统静态稳定

第十章 电力系统静态稳定 一 例题 例10-1 如图10-7示出一简单电力系统,并给出了发电机(隐极机)的同步电抗、变压器电抗和线路电抗标幺值(均以发电机额定功率为基准值)。无限大系统母线电压为1∠0°。如果在发电机端电压为1.05时发电机向系统输送功率为0.8,试计算此时系统的静态稳定储备系数。 解 此系统的静稳定极限即对应的功率极限为 q d E X ∑ u= 11.3 q E ? 下面计算空载电势q E 。 (1)计算UG 的相角0G σ 电磁功率表达式为 E p =001 1.05 sin sin 0.80.3 G G G T L UU X X σσ?==+ 求得 0G σ=13.21o (2)计算电流

? (3)计算q E 例10-2 简单系统如图10-10所示,试考察此系统的稳定性.A点所接负荷当电压为1.0时的容量为0.5MVA,功率因数为0.8(参数折算到同一基准值). 图10-10 系统接线图 解系统等效网络如图10-11所示. 根据已知条件计算参数

A 点电压为 A U == 1.128= 二 习题 1. 何为电力系统静态稳定性?

2.简单电力系统静态稳定的实用判据是什么? 3.何为电力系统静态稳定储备系数和整步功率因数? 4.如何用小干扰法分析简单电力系统的静态稳定性? 5.提高电力系统静态稳定性的措施主要有哪些? 6. 简单电力系统如图10-4所示,各元件参数如下:(1)发电机G,PN=250MW, cosφN=0.85,UN=10.5KV,Xd=1.0Ω,Xq=0.65Ω,Xd’=0.23Ω;(2)变压器T1,SN=300MVA,uk%=15,KT1=10.5/242;(3)变压器T2,SN=300MVA,uk%=15,KT2=220/121。(4)线路,l=250km,UN=220KV,X1=0.42Ω/km;(5)运行初始状态为U0=115KV,P[0]=220 MW, cosφ[0]=0.98。 (1)如发电机无励磁调节,Eq=Eq[0]=常数,试求功角特性PEq(δ),功率极 限PEqm,δEqm,并求此时的静态稳定储备系数Kp%;(2)如计及发电机励磁调节,Eq’=Eq’(0)=常数,试作同样内容计算。 图10-4 简单系统图 [答案:(1)Eq为常数时, PEq=1.16sinδ+0.085sin2δ, δm=82.35°,PEqm=1.172,Kp=33.18%;(2) Eq’为常数时, PEq’=1.58sinδ-0.21sin2δ, δm=103.77°, PE‘qm=1.63,Kp=84.9%;] 7. 简单电力系统的元件参数及运行条件与题6相同,但须计及输电线路的电阻,r1=0.07Ω/km.试计算功率特性PEq(δ),功率极限PEqm和δEqm。 [答案:取Sn=220MVA, PEq(δ)=0.0636+1.2sin(δ-1.13°); PEqm=1.264; δEqm=90.13°] 8 最简单电力系统有如下的参变量: Xd=Xq=0.982,Xd’=0.344,X1=0.504 Xd∑=Xq∑=1.486, X‘d∑=0.848 TJ=7.5s,Td’=2.85s,Te=2s Pe(0)=1.0,Eq(0)=1.972, δ0=49°,U=1.0

电力系统静态稳定性

9 电力系统静态稳定性 9. 1 习题 1)什么是电力系统稳定性?如何分类? 2)发电机转子d轴之间的相对空间角度与发电机电势之间的相对角度是什么关系?这角度的名称是什么? 3)发电机转子运动方程表示的是什么量与什么量的关系?该方程有几种表示形式?写出时间用秒、角度用弧、速度用弧/秒、功率偏差?P用标幺值表示,及时间、角度用弧,速度、功率偏差?P用标幺值表示的转子转动方程。 4)发电机惯性时间常数的的物理意义是什么?如何计算? 5)什么是发电机的功角特性?以E q 表示的凸极机和隐极机功角特性是否相同?以E q '表示 的凸极机和隐极机功角特性是否相同?如何用简化方法表示功角特性? 6)多机系统功角特性是否可表示两机系统的功角特性?是否能表示成单机对无限大系统的功角特性? 7)什么是异步电动机的转差?异步电动机的转矩和转差有何关系?什么是异步电动机的临界转差? 8)什么是电力系统的负荷电压静特性? 9)具有副励磁机的直流励磁机励磁系统各部分的功用是什么?励磁系统的方程由几部分方程组成? 10)正常运行时发电机转子受什么转矩作用?转速是多少?功率偏差?P 是多少?出现正功率偏差转子如何转?出现负功率偏差转子如何转? 11)为什么稳定运行点一定是功角特性曲线和机械功率P T 直线相交点? 12)发电机额定功率P N ,输入机械功率P T ,功率极限P Eq max ? 是什么关系? 13)什么是电力系统静态稳定性?电力系统静态稳定的实用判据是什么? 14)为什么要有统静态稳定储备?静态稳定储备的多少如何衡量?正常运行时应当留多少储备? 15)已知单机无限大供电系统的系统母线电压、发电机送到系统的功率P+jQ、发电机到系统的总电抗X∑。试说明如何计算空载发电机电势、功率极限、静态稳定储备系?

电力系统稳态分析复习资料教学文案

电力系统稳态分析 一、单项选择题 1. 工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率之和是(C)。 A. 厂用电 B. 供电负荷 C. 综合用电负荷 D. 发电负荷 5. 高峰负荷时,电压中枢点的电压升高至105%U N;低谷负荷时,电压中枢点的电压下降为U N的中枢点电压调整方式是(A )。 A. 逆调压 B. 顺调压 C. 常调压 D. 故障时的调压要求 6. 升压结构三绕组变压器高、中压绕组之间的短路电压百分值(A)。 A. 大于中、低压绕组之间的短路电压百分值 B. 等于中、低压绕组之间的短路电压百分值 C. 小于中、低压绕组之间的短路电压百分值 D. 不大于中、低压绕组之间的短路电压百分值 8. 在原网络的两个节点切除一条支路,节点导纳矩阵的阶数(C)。 A. 增加一阶 B. 增加二阶 C. 不变 D. 减少一阶 7. 线路末端输出有功功率与线路始端输入有功功率的比值,常用百分值表示的是(A)。 A. 输电效率 B. 最大负荷利用小时数 C. 线损率 D. 网损率 9. 电力系统电压波动产生的原因有(B)。 A. 由幅度很小,周期很短的偶然性负荷变动引起 B. 由冲击性或者间歇性负荷引起 C. 由生产和生活的负荷变化引起 D. 由气象变化引起 10. 下列说法不正确的是(B)。 A. 所谓一般线路,是指中等及中等以下长度的线路 B. 短线路是指长度不超过300km的架空线 C. 中长线路是指长度在100~300km之间的架空线路和不超过100km的电缆线路

D. 长线路指长度超过300km的架空线路和超过100km的电缆线路 二、多项选择题 1.导线材料的电阻率略大于材料的直流电阻所考虑的因素有(ABD)。 A. 集肤效应的影响 B. 绞线每股长度略有增长 C. 相间距离略有增大 D. 额定截面积略大于实际截面积 5. 牛顿-拉夫逊迭代法用泰勒级数展开非线性方程后保留(AB )。 A. 常数项 B. 一阶偏导数项 C. 二阶偏导数项 D. 高阶偏导数项 6. 调相机(AD )。 A. 投资大和运行维护困难 B. 只能发出感性无功功率 C. 不能连续调节 D. 在一定条件下,当电压降低时发出的无功功率可以上升 7. 产生循环功率的原因是(ABD )。 A. 双端供电网络两端的电源有电压差 B. 两台并列运行的变压器的变比不同 C. 两回并列运行的输电线路的长度不同 D. 环网中变压器的变比不匹配 8. 原子能电厂原则上应持续承担额定容量负荷的原因是(AB )。 A. 一次投资大 B. 运行费用小 C. 可调容量大 D. 可调速度快 9. 实际中,三绕组变压器各绕组的容量比组合有(ACD )。 A. 100/100/100 B. 50/100/100 C. 100/50/100 D. 100/100/50 10. 确定电力系统结线的基本原则有(ABCD )。 A. 可靠、优质、经济 B. 运行灵活 C. 操作安全 D. 便于发展 三、判断题 2.手算潮流时,在求得各母线电压后,应按相应的变比参数和变量归算至原电压级。(√) 4. 我国交流电力系统的额定频率是50Hz。(√)

简单电力系统暂态稳定性计算与仿真

中南大学CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 本科毕业论文(设计) 论文题目简单电力系统暂态稳定性计算与仿真 学生姓名李妞妞 指导老师 学院中南大学继续教育学院 专业班级电气工程及其自动化2014专升本 完成时间2016年5月1日

毕业论文(设计)任务书 函授站(点): 江西应用工程职业学院继续教育分院专业: 电气工程及其自动化 注:本任务书由指导教师填写并经审查后,一份由学生装订在毕业设计(论文)的封面之后,原件存函授站。

毕业设计(论文)成绩单

摘要 随着电力工业的迅速发展,电力系统的规模日益庞大和复杂,出现的各种故障,会给发电厂以及用户和电厂内的多种动力设备的安全带来威胁,并有可能导致电力系统事故的扩大,从技术和安全上考虑直接进行电力试验可能性很小,迫切要求运用电力仿真来解决这些问题,依据电网用电供电系统电路模型要求,因此,论文利用MATLAB 的动态仿真软件Simulink搭建了单机—无穷大电力系统的仿真模型,能够满足电网可能遇到的多种故障方面运行的需要。 论文以MATLAB R2009b电力系统工具箱为平台,通过SimPowerSyetem 搭建了电力系统运行中常见的单机—无穷大系统模型,设计得到了在该系统发生各种短路接地故障并故障切除的仿真结果。 本文做的主要工作有: (1)Simulink下单机—无穷大仿真系统的搭建 (2)系统故障仿真测试分析 通过实例说明,若将该方法应用到电力系统短路故障的诊断中,快速实现故障的自动诊断、检测,对于提高电力系统的稳定性具有十分重要的意义。 关键词:电力系统;暂态稳定;MATLAB;单机—无穷大;

电力系统稳态分析重点

2、对电力系统运行的基本要求是什么? 答:对电力系统运行的基本要求有:①保证对用户的供电可靠性;②电能质量要好;③电力系统运行经济性要好;④对环境的不良影响要小。 3、电力系统中负荷的分类(I 、II 、III 类负荷)是根据什么原则进行的?各类负荷对供电可靠性的要求是什么? 答:电力系统中负荷的分类是根据用户的重要程度和供电中断或减少对用户所造成的危害的大小来划分的,凡供电中断将导致设备损坏、人员伤亡、产品报废、社会秩序还乱、政治影响大的用户的用电设备称为I 类负荷;凡供电中断或减少将导致产品产量下降、人民生活受到影响的用户的用电设备称为II 类负荷;I 类、II 类负荷以外的负荷称为III 类负荷。 I 类负荷对供电可靠性的要求是任何情况下不得中断供电; II 类负荷对供电可靠性的要求是尽可能不中断供电; III 类负荷可以停电。2、为什么要采用分裂导线?分裂导线对电晕临界电压有何影响答:采用分裂导线是为了减小线路的电抗,但分裂导线将使电晕临界电压降低,需要在线路设计中予以注意。 3、输电线路进行全换位的目的是什么? 答:输电线路进行全换位的目的是使输电线路各相的参数(电抗、电纳)相等。 4、变压器的τ形等值电路和T 形等值电路是否等效?为什么? 答:变压器的τ形等值电路和T 形等值电路不等效,τ形等值电路是将T 形等值电路中的励磁值路移到一端并用相应导纳表示所得到的等值电路,是T 形等值电路的近似电路。 5、已知110KV 架空输电线路长度为80km,三相导线平行布置,线间距离为4m ,导线型号为LGJ -150,计算其参数并画出其等值电路。(LGJ-150导线计算外径为17mm )(基本的算法) 解:由于线路为长度小于100km 的短线路,线路的电纳和电导可以忽略不计,因而只需计算其电抗和电阻。 )(5426.1m D m ≈?==500(cm ) ,导线计算半径 )(5.8217 cm r == ,标称截面为 )(1502mm S =,取导线的电阻率为km mm /.5.312Ω=ρ。 ) /(21.01505 .311km S r Ω== = ρ ) /(416.00157.05.8500 lg 1445.01km x Ω=+= 输电线路的总电阻和总电抗分别为: )(8.168021.01Ω=?==l r R 、)(28.3380416.01Ω=?==l x X 输电线路的单相等值电路如图 6、已知220KV 同杆双回架空输电线路长度为200km,三相导线平行布置,导线之间的距离为6.0m ,导线型号为LGJ-300,求线路的集中参数,并画出其等值电路。(LGJ-300导线计算外径24.2mm ) 解: 忽略双回路之间的相互影响,则每回线路导线之间的几何平均距离为 m D m 5.7626.1≈?=, )(21.1242 .2cm r == ,标称截面为 )(3002 mm S =,取导线的电阻率为km mm /.5.312 Ω=ρ。

提高电力系统静态稳定性的几种措施分析

提高电力系统静态稳定性的几种措施分析 提高电力系统静态稳定性的几种措施分析 摘要:随着电网的不断发展和扩大,电力系统的稳定性问题也逐步得到重视。本文就提高电力系统静态稳定性的几种措施进行了分析。 关键词:电力系统;静态稳定性;措施 稳定性破坏是电网中最为严重的事故之一,大电力系统的稳定破坏事故,往往引起大面积停电,给国民经济造成重大损失。因此,为了保证电力系统运行的安全性,在系统规划、设计和运行过程中都需要稳定性分析。当稳定性不满足规定要求,或者需要进一步提高系统的传输能力时,还需要研究和采取相应的提高稳定措施。本文就提高电力系统静态稳定性的几种措施进行了以下分析。 1 发电机装设自动调节励磁装置 电力系统静态稳定性的研究表明,发电机可能输送的功率极限越高则静态稳定性越高。要增加功率极限,应减少发电机与系统之间的联系,即缩短“电气距离”。而发电机如果装设先进的调节器按运行参数的变化调节励磁就有可能维持发电机端电压为常数,其结果等值于将发电机的电抗减少为零,从而缩短了发电机与系统间的“电气距离”,提高系统的静态稳定性。此外,由于装设自动调节励磁装置价格低廉,效果显著,几乎所有发电机都装设了自动调节励磁装置。 2 降低元件电抗 系统中的电抗有发电机的电抗,变压器的电抗和线路的电抗。发电机装设自动调节励磁装置,可起到减少发电机电抗的作用。变压器的电抗在系统总电抗中所占的比重不大,在选用时可尽量选用电抗较小的变压器即可。而线路电抗在电力系统中所占的比例较大,特别是远距离输电线路所占比重更大,因此这里有实际意义的就是减少线路电抗。具体做法有以下几种。 (1)采用分裂导线系统中输电线采用分裂导线主要目的是为了避免电晕引起的功率损耗和对无线通讯产生干扰,同时,分裂导线也

相关文档
相关文档 最新文档