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U2N=1.1UN’变压器二次侧:
U2N=1.1UN’
UN’指二次电网的额定电压
5、标出下图中各元件的额定电压。
G:
(10.5KV)T1:
(10.5/242KV)T2:
(220/121/38.5KV)T3:
(110/11KV)
升压变降压变降压变
6、电力系统的中性点接地方式有哪几种?
各应用在哪些场合?
方式:
直接接地、消弧线圈接地、中性点不接地
应用:
直接接地(UN>
=110kv)、消弧线圈接地(UN<
=60kv)、中性点不接地(UN<
=60kv)
第二章电力网的参数和等值电路
1、架空输电线路主要由哪些元件构成的?
导线、绝缘子、杆塔、避雷线、金具
2、输电线路的电气参数有哪几个?
分别代表何物理特性?
电阻:
导线产生的有功损耗
电抗:
导线产生的无功损耗
电导:
导线产生的有功功耗(反映泄漏)
电纳:
导线产生负的无功损耗
3、导线型号LGJ-300/40中各字母和数字代表什么?
300表示载流额定截面积为300、40表示钢芯额定截面积为40mm
L表示铝、G表示钢芯、J表示绞线
4、何为分裂导线?
电力系统采用分裂导线有何作用?
分裂导线又称复导线,其将每相导线分成若干根,相互间保持一定的距离。
作用:
减小电抗、减少电晕损耗
5、什么是电晕现象,它和输电线路的哪个参数有关?
导线周围的电场强度超过其绝缘强度时产生的电离现象。
它与电导g有关。
6、110KV架空线路长120km,导线采用LGJ-120型,计算半径相间距离导线按水平排列。
试计算架空线路的等值电路参数,并画出等值电路。
分析:
铝的电阻率为31.5,铜的电阻率为18.8LGJ-120S=120,=31.5
解:
单位长度电阻与相间距离Deq无关,不受排列方式影响:
水平排列时:
相间距离Deq=1.26×
3300=4158(mm)
单位长度电抗
则线路总阻抗Z=R+jX=(0.2625+j0.4114)×
120=31.5+j49.37(Ω)
单位长度电纳
则线路总电纳B=b1×
l=2.77×
10-6×
120=3.324×
10-4(S)
7、电力变压器主要由哪些部件构成的?
铁芯、绕组、外壳、出线套管
8、变压器的电气参数有哪几个?
RT:
电阻高低压绕组的有功损耗XT:
电抗高低压绕组的漏抗
Gt:
电导变压器的激磁损耗Bt:
电纳变压器消耗的激磁无功损耗
9、一台型的双绕组三相变压器,额定电压为110/11KV,查得。
试求该变压器归算到高压侧的参数,并画出其“”型等值电路。
归算到高压侧的参数:
10、形成一个电力网有名制等值电路的基本步骤是什么?
1、确定基本级2、计算各元件的参数3、按照变压器的变比把参数归算到基本级
4、按照电气接线图元件连接顺序形成等值电路
11、电力系统计算时采用标么制有何优点?
1、使计算简化2、便于判断正误
第三章简单电力系统的分析与计算
U1-U2
1、什么是电压损耗、电压降落、电压偏移、输电效率?
电压损耗:
指线路始末两端电压的数值差,标量以百分值表示:
电压降落:
指线路始末两端电压的相量差,为相量。
电压偏移:
指线路始端或末端电压与线路额定电压的数值差。
为数值。
标量以百分值表示:
输电效率:
指线路末端输出有功功率与线路始端输入有功功率的比值,以百分数表示:
2、记住如下公式,并会做下面3.4两题:
有功功率损耗:
无功功率损耗:
电压降落纵分量:
电压降落横分量:
线路容纳中无功损耗:
变压器导纳中功率损耗:
3、一条110KV的架空输电线路,长100KM,导线采用LGJ-240型,计算半径三相水平排列,相间距离为4M。
已知线路末端运行电压负荷。
试计算:
(1)线路阻抗的功率损耗和输电效率;
(2)输电线路的电压降落和电压损耗;
(3)线路首端和末端的电压偏移。
4、额定电压为220KV的辐射型电力网,参数如图所示,求功率分布和各母线电压(注:
必须考虑功率损耗,不计电压降落的横分量
)
第四章电力系统有功功率的平衡及频率调整
1、电力系统的一次调频、二次调频和三次调频有什么区别?
1.答:
一次调频由发电机调速器进行;
二次调频由发电机调频器进行;
三次调频由调度部门根据负荷曲线进行最优分配,责成各发电厂按事先给定的负荷发电。
前两种是事后的,第三种是事前的。
2、什么叫电力系统有功功率平衡?
其备用考虑哪几方面的备用?
系统频率决定于机组的转速。
发电机的转速决定于原动机(如汽轮机)输入机械功率和发电机的输出电磁功率,而电磁功率应时刻与系统中的有功功率负荷及其损耗相等的,我们称之为有功功率的平衡。
按其存在形式分:
(1)
(2)热备用(3)(4)冷备用
按作用分:
(1)负荷备用:
满足负荷波动、计划外的负荷增量2%~5%
(2)事故备用:
发电机因故退出运行而预留的容量5%~10%
(3)检修备用:
发电机计划检修4%~5%
(4)国民经济备用:
满足工农业超计划增长3%~5%
3、何谓电力系统负荷的有功功率—频率静特性?
何谓有功功率负荷的频率调节效应?
当频率偏离额定值不大时,负荷有功-频率静态特性可用一条近似直线来表示。
负荷的频率调节效应,表示负荷随频率变化。
是一定频率下负荷随频率变化的变化率。
4、发电机组的有功功率—频率静特性?
发电机组的单位调节功率是什么?
发电机所带负荷变化时,发电机的转速就要发生变化,频率也随之改变。
为了维持系统频率在一定
范围,就需要进行频率的调整。
调整系统的频率主要是由原动机的自动调速系统实现。
电力系统的单位调节功率是K=KL+KG,KL是负荷的单位调节功率,KG是发电机的单位调节功率。
5、一次调频定量计算的数学表达式是什么?
二次调频定量计算的数学表达式又是什么?
KS=KL+KGKL是负荷的单位调节功率,KG是发电机的单位调节功率。
负荷的功率增量
操作调频器增发的功率
6、以离心飞摆式自动调速系统为例,试分别说明一、二次调频的基本原理。
一次调频:
由发电机调速器进行,是有差调节;
二次调频:
由发电机调频器进行,是无差调节;
第五章电力系统无功功率的平衡及电压的调整
1、电力系统的无功电源有哪些?
发电机、电容器、调相机、静止补偿器
2、何谓电力系统的电压中枢点?
通常选什么母线作为电压中枢点?
电压中枢点的调压方式有哪几种?
其要求如何?
电压中枢点:
指那些能够反映和控制整个系统电压水平的节点(母线)。
(1)大型发电厂的高压母线;
(2)枢纽变电所的二次母线;
(3)有大量地方性负荷的发电厂母线。
调压方式:
逆调压、顺调压和常调压。
逆调压:
对于供电线路较长,负荷波动较大的网络,考虑在最大负荷时线路上的电压损耗增加,这时适当提高中枢点电压以补偿增大的电压损耗,比线路UN高5%(即1.05UN);
最小负荷时线路上电压损耗减小,降低中枢点电压为UN。
顺调压:
负荷变动小,供电线路不长,在允许电压偏移范围内某个值或较小的范围内,最大负荷时电压可以低一些,但≥1.025UN,小负荷时电压可以高一些,但≤1.075UN。
常调压(恒调压):
负荷变动小,供电线路电压损耗也较小的网络,无论最大或最小负荷时,只要中枢点电压维持在允许电压偏移范围内某个值或较小的范围内(如1.025UN~1.05UN),就可保证各负荷点的电压质量。
这种在任何负荷情况下,中枢点电压保持基本不变的调压方式。
3、当电力系统无功不足时,是否可以只通过改变变压器的变比调压?
为什么?
否:
只有当系统无功功率电源容量充足时,用改变变压器变比调压改变变压器变比调压才能奏效。
变压器不是无功电源,改变变压器变比调压可能使系统无功更不足。
当系统无功功率不足时,首先应装设无功功率补偿设备。
4、电力系统主要有哪几种调压措施?
(1)调节发电机励磁电流以改变发电机机端电压VG;
(2)改变变压器的变比k1、k2;
(3)改变功率分布P+jQ(主要是Q),使电压损耗△V变化;
(4)改变网络参数R+jX(主要是X),改变电压损耗△V。
5、、设由电站1向用户2供电线路如图,为了使U2能维持额定运行(UN=10KV),问在用户处应装电容器的容量是多少?
(忽略电压降落的横分量影响)
第六章电力系统短路电流计算
1、什么叫短路?
短路的类型有哪些?
造成短路故障的原因是什么?
短路有什么危害?
短路:
指一切不正常的相与相之间或相与地之间(对于中性点接地的系统)发生通路的情况。
短路的类型:
四种。
三相短路、两相短路接地、两相短路、单相短路
造成短路故障的原因:
绝缘被破坏
危害
(1)损坏设备:
设备发热增加,若短路持续时间较长,可能使设备过热甚至损坏;
由于短路电流的电动力效应,
导体间还将产生很大的机械应力,致使导体变形甚至损坏。
(2)电压大幅度下降,对用户影响很大。
(3)破坏系统稳定:
当短路发生地点离电源不远而持续时间又较长时,并列运行的发电机可能失去同步,破坏
系统运行的稳定性,造成大面积停电,这是短路最严重的后果。
(4)干扰通信:
发生不对称短路时,三相不平衡电流会在相邻的通讯线路感应出电动势,影响通讯.
2、什么叫无限大功率电源?
它有什么特征?
在此电路中假设电源电压幅值和频率均为恒定。
这种电源称为无限大功率电源。
1)电源功率为无限大时,外电路发生短路(—种扰动)引起的功率改变对于电源来说是微不足道的,因而电源的电压和频率(对应于同步电机的转速)保持恒定;
2)无限大功率电源可以看作是由无限多个有限功率电源并联而成,因而其内阻抗为零,电源电压保持恒定。
3、电力系统产生最大短路电流的条件是什么?
什么是冲击短路电流?
它出现在短路后什么时刻?
什么是短路全电流最大有效值?
它们与短路电流周期分量有效值是什么关系?
产生最大短路电流的条件
1)短路前电路空载(Im=0),
2)短路回路为纯电感回路(X>
>
R),一般电力系统中,短路回路的感抗比电阻大得多故可近似认为90
3)短路发生时,电源电势过零(α=0)
短路冲击电流指短路电流最大可能的瞬时值,用ich表示。
在短路发生后约半个周期时出现。
Ipm:
短路电流周期分量的幅值Ip:
短路电流周期分量的有效值值
4、如图所示的网络中,当降压变电所10.5KV母线上发生三相短路时,试用标么制法求短路点的短路电流、短路冲击电流、短路电流的最大有效值和短路功率。
(注:
取)
第七章发电厂、变电所一次系统
1、什么是一次电气设备?
什么是二次电气设备?
电气一次设备:
直接生产、输送和分配电能的设备。
主要包括:
发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、接地装置以及各种无功补偿装置等。
电气二次
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