電力系統(tǒng)分析(完整版)資料講解

1、力系統(tǒng)分析（完整版）精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝 精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 電力系統(tǒng)分析復(fù)習(xí)題9-1負(fù)荷的組成.綜合負(fù)荷的定義答：系統(tǒng)中所有電力用戶的用電設(shè)備所消耗的電功率總和就是電力系統(tǒng)的負(fù)荷，亦稱電力系統(tǒng)的綜合 用電負(fù)荷。它是把不同地區(qū)、不同性質(zhì)的所有的用戶的負(fù)荷總加起來而得到的。.綜合負(fù)荷、供電負(fù)荷和發(fā)電負(fù)荷的區(qū)別及關(guān)系答：綜合用電負(fù)荷加上電力網(wǎng)的功率損耗就是各發(fā)電廠應(yīng)該供給的功率，稱為電力系統(tǒng)的供電負(fù)荷。 供電負(fù)荷再加上發(fā)電廠廠用電消耗的功率就是各發(fā)電廠應(yīng)該發(fā)出的功率，稱為電力系統(tǒng)的發(fā)電負(fù)荷。9-2負(fù)荷曲線1.負(fù)荷曲線的定義答：反映一段

2、時(shí)間內(nèi)負(fù)荷隨時(shí)間而變化的規(guī)律用負(fù)荷曲線來描述? 2.日負(fù)荷曲線和年負(fù)荷曲線的慨念答：負(fù)荷曲線按時(shí)間長短分，分為日負(fù)荷曲線和年負(fù)荷曲線。日負(fù)荷曲線描述了一天24小時(shí)負(fù)荷的變化情況；年負(fù)荷曲線描述了一年內(nèi)負(fù)荷變化的情況。? 3.日負(fù)荷曲線中最大負(fù)荷、最小負(fù)荷、平均負(fù)荷、負(fù)荷率、最小負(fù)荷系數(shù)的慨念答：負(fù)荷曲線中的最大值稱為日最大負(fù)荷 Pmax （又稱峰荷），最小值稱為日最小負(fù)荷 Pm.（又稱谷荷）；平均負(fù)荷是指某一時(shí)期（日，月，年）內(nèi)的負(fù)荷功率的平均值，Pav W ”Pdt ；負(fù)荷率km是24 0日平均負(fù)荷Pav與日最大負(fù)荷Pmax之比，即口 .；最小負(fù)荷系數(shù) 是日最小負(fù)荷Pmin跟日最大負(fù)荷Pma

3、x、.一 PPmax之比，即Pmax? 4.日負(fù)荷曲線的作用答：日負(fù)荷曲線對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行非常重要，它是調(diào)度部門安排日發(fā)電計(jì)劃和確定系統(tǒng)運(yùn)行方式的重要依據(jù)。? 5.年最大負(fù)荷曲線的定義和作用答：年最大負(fù)荷曲線描述一年內(nèi)每月（或每日）最大有功功率負(fù)荷變化的情況，它主要用來安排發(fā)電設(shè)備的檢修計(jì)劃，同時(shí)也為制訂發(fā)電機(jī)組或發(fā)電廠的擴(kuò)建或新建計(jì)劃提供依據(jù)。? 6.年持續(xù)負(fù)荷曲線的定義、最大負(fù)荷利用時(shí)數(shù)的慨念、年持續(xù)負(fù)荷曲線的用途答：年持續(xù)負(fù)荷曲線是按一年中系統(tǒng)負(fù)荷的數(shù)值大小及其持續(xù)小時(shí)數(shù)順序排列而繪制成，作用是安排發(fā)電計(jì)劃和進(jìn)行可靠性估算。最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax是全年實(shí)際耗量W跟負(fù)荷最大值Pmax之

4、比，即W 18760 TmaxP -P_ 0 P出max max9-3負(fù)荷特性與負(fù)荷模型ZIP是指1.負(fù)荷電壓靜態(tài)特性、ZIP模型答：當(dāng)頻率維持額定值不變時(shí)，負(fù)荷功率與電壓的關(guān)系稱為負(fù)荷的電壓靜態(tài)特性；負(fù)荷模型 在電力系統(tǒng)分析計(jì)算中對(duì)負(fù)荷特性所作的物理模擬或數(shù)學(xué)描述，負(fù)荷模型分為靜態(tài)模型和動(dòng)態(tài)模型。 TOC o 1-5 h z PPnHp(V/Vn)2bP(V/VN)CpaPbPCp19其中系數(shù)滿足u .QQnaq(V/VN)2bq (V /Vn )CqaqbqCq1上式中第一部分與電壓平方成正比，代表恒定阻抗消耗的功率；第二部分與電壓成正比，代表與恒電 流負(fù)荷相對(duì)應(yīng)的功率；第三部分為包功率分

5、量。2.負(fù)荷頻率靜態(tài)特性的線性模型PPn(1kPvV)PPn(1kPff)和QQn(1kqvV)QQn(1kqff )式中V (V Vn)/Vn,f (f fN)N需要同時(shí)考慮電壓和頻率的變化時(shí)，也可采用PN(1Qn(1kpv V )(1 kpfkqV V)(1 kqff)f)? 習(xí)題9-1:某系統(tǒng)典型日負(fù)荷曲線如題圖所示，試計(jì)算：日平均負(fù)荷；負(fù)荷率km,最小負(fù)荷系數(shù)a以及峰谷差 Pm。解：（1）日平均負(fù)荷pav24(2)負(fù)荷率Pav85U 0.7083Pmax120120100(3)最小負(fù)荷系數(shù)Pmin50amn一 0.4167Pnax 12040(4)峰谷差題圖9-1日負(fù)荷曲PnPmax

6、Pmin(120 50)MW 70MW9-2若題圖9-1作為系統(tǒng)全年平均日負(fù)荷曲線，試作出系統(tǒng)年待續(xù)負(fù)荷曲線，并求出年平均負(fù)荷及最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax有功功率/MW持續(xù)時(shí)間/h12043651461904365=1462804365=1463704365=1464504365=1465題表9-2年持續(xù)負(fù)荷解：年持續(xù)負(fù)荷數(shù)據(jù)如題表9-2所示。系統(tǒng)年持續(xù)負(fù)荷曲線如題圖9-2所示。年平均負(fù)荷70 2 50 4 80 2 100 4 80 2 90 4 120 4 70 2 MW 85MWPav8760(3)最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)(50 70 80 90 100 120) 4

7、 365 一、MMW 85MW1Pmax8760 Pdt PT6085 8760h 6205h120? 9-3某工廠用電的年待續(xù)負(fù)荷曲線如題圖 9-3所示。試求：工廠全年平均負(fù)荷，全年耗電量及最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) T max解：（1）全年平均負(fù)荷pav(y)100 2000 60 3000 40 3760 MW 60.548MW8760P/MW（2）全年耗電量8760W 0 Pdt (100 200060 3000 40 3760) 103kW5.304 108kW h100806010200(3)最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)20 也500087s t/hTmax18760 WPdt 5.304 108l

8、h 5304h100 10題圖9-3年持續(xù)負(fù)荷10-1網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗10-2,掌握計(jì)算，畫相量圖）；1.電壓降落縱分量和橫分量的計(jì)算公式（分兩種情況，見圖(a)? 答：電壓降落縱分量RI cos 2 XI sin(b)2;橫分量(V2XI cos 2 RI sin 2V2以電壓相量V2作參考軸,w2P R Q XV2P X Q RV2V12V2)2(M)2V1PR QX以電壓相量Vi作參考軸,ViPX Q R WV1)2 (M)2? 2.電壓降落、電壓損耗、電壓偏移的定義有所不同精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝

9、 答：網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落是指元件首末端兩點(diǎn)電壓的相量差，即 M V2 （R jX）I；把兩點(diǎn)間電壓絕對(duì)值之差稱為電壓損耗,用V表示，V Vi V2；電壓偏移是指網(wǎng)絡(luò)中某點(diǎn)的實(shí)際電壓同網(wǎng)絡(luò)該處的額定電壓之差，可以用KV表示，也可以用額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示。若某點(diǎn)的實(shí)際電壓為V,該處的額定電壓為Vn,則用百分?jǐn)?shù)表示的電壓偏移為， 電壓偏移（） VVN 100Vn? 3.電壓降落公式的分析（為何有功和相角密切相關(guān)，無功和電壓密切相關(guān)？）；答：從電壓降落的公式可見，不論從元件的哪一端計(jì)算，電壓降落的縱、橫分量計(jì)算公式的結(jié)構(gòu)都是一樣的，元件兩端的電壓幅值差主要由電壓降落的縱分量決定，電壓的相角差則由橫分量

10、確定。高壓輸電線的參數(shù)中，電抗要比電阻大得多，作為極端情況，令 R=0,便得V QX/V , V PX/V,上式說明，在純電抗元件中，電壓降落的縱分量是因傳送無功功率而產(chǎn)生，電壓降落的橫分量則因傳送有功功率產(chǎn)生。換句話說，元件兩端存在電壓幅值差是傳送無功功率的條件，存在電壓相角差則是傳送有功功率的條件。? 4.網(wǎng)絡(luò)元件功率損耗的計(jì)算公式分用聯(lián)支路和并聯(lián)支路的兩種情況答：網(wǎng)絡(luò)元件主要是指輸電線路和變壓器。電流在線路的電阻和電抗上產(chǎn)生的功率損耗為SlV21 2Q 2一(R22P2 Q 2(RjX)其中Bbol , Rlrl , XlXlQbi變壓器的功率損耗:St(RrjXQ2Io%So (GT

11、jBT)VPo jQoPo E5.輸電線路何時(shí)作為無功電源、何時(shí)作為無功負(fù)荷答：35KV及以下的架空線路的充電功率甚小，一般說，這種線路都是消耗無功功率的； 110KV及以上的架空線路當(dāng)傳輸功率較大時(shí)，電抗中消耗的無功功率將大于電納中產(chǎn)生的無功功率，線路成為無功精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 負(fù)載，當(dāng)傳輸功率較小（小于自然功率）時(shí)，電納中生產(chǎn)的無功功率，除了抵償電抗中的損耗以外,還有多余，這時(shí)線路就成為無功電源。（1800：無功電源;180,無功負(fù)荷）。習(xí)題10-1: 一條100KV架空輸電線路，長100km,ro 0.1

12、209 /km0.400 / km ,忽略線路對(duì)地電容，已知線路未端運(yùn)行電壓VLD=105kV,負(fù)荷Pld=42MW,cos（|=0.85。試計(jì)算：（1）輸電線路的電壓降落和電壓損耗；（2）線路阻抗的功率損耗和輸電效率;（3）線路首端和未端的電壓偏移。解：（1）R 12.09 100 12.09Q,X 0.4 100 40 QR jX-TVld 105KVQ LDPld tanPld2 coscos.1 0.85242 26.029MW0.85輸電線路等效電AVPldRQldX42 12.09V LD10526.029 40 14.7512KVLDjQLDPldXQldRV LD42 40 2

13、6.029 12.09 13.0031KV105電壓降落：V1V LDV j V 14.7512 j13.0031電壓降落相量電壓損耗：Vi（2）功率損耗2p i2rQI2X輸電效率:v(Vlda VVVLD 120.4551PLD qLd XxPldP LD PV2105422,(105 14.752)2 13.0032120.4551KV15.4551KV226.029221052422 26.029221052100%4212.09 2.6767MW40 8.8560MW42 2.68100% 94.01 %(3)未端電壓偏移：105 110 100%4.545%110,120 4551

14、 110首端電壓偏移：100% 9.505%110精品資料精品資料? 10-2若上題的負(fù)荷功率因數(shù)提高到0.95,試作同樣計(jì)算，并比較兩題的計(jì)算結(jié)果。QldPld tanPld1 cos2cos1 0.95242 13.8047MW0.95AVPldRQldX42 12.09V LD13.8047 40 10.095KV105PldXQldRV LD42 40 13.8047 12.09 14.4105KV105電壓降落：ViV LDV j V 10.095 j14.4105V(VldA VfV2,(105 10.095)2 14.41052 115.994KV電壓損耗：V1V LD115.9

15、9410510.994KV(2)功率損耗i2rpLDqLd422Vl2d213.80472105212.09 2.1434MWi2xpLDqLd422 13.80472輸電效率:vLD105240 7.0914MWPldP LD P100%4242 2.1434100% 95.14%(3)未端電壓偏移：105 110100%4.545%110,115 994 110首端電壓偏移：100% 5.449%11011-1開式網(wǎng)絡(luò)的電壓和功率分布計(jì)算1.已知供電點(diǎn)電壓和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)功率時(shí)的計(jì)算方法(逆功率傳輸方向計(jì)算功率損耗，順功率傳輸方向計(jì)算j電壓降落，看例2*，十d/ii+jAiyJ-2僅供學(xué)習(xí)與交流

16、，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站而除精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝 精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝 答：已知供電點(diǎn)電壓和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)功率時(shí)的計(jì)算方法:從節(jié)點(diǎn)d開始，利用Vn ,則S3Sd ,jX3), S3 S3Sl3對(duì)于第二段線路S2 ScS3,SL2(R2jX2), S2S2SL2第一段線路SiSbS2,SliP2 Qi2Vn(RjXi), SiSiSli知Va,算VbVAb(RRi QXi)/VaVAb (RXi QiRi)/Va算 Vc,VbMVAb)2 ( VAb)2Vbc (P2R2 Q2X2)/VbVbc(P2X2 Q2R2)/VbVcVbc)2 (

17、Vbc)2Vcd(BR3 Q3X3)/Vc算 Vd,Vcd(BX3 Q3&)/VcVd.,(VcVcd)2 ( Vcd)2ii-2簡單閉式網(wǎng)絡(luò)的功率分布計(jì)算i.兩端供電網(wǎng)絡(luò)功率分布的計(jì)算公式掌握假設(shè)的條件和兩個(gè)功率分量式ii-7口創(chuàng)-：；=+ _十 $ *7閡 + Z|j + Z*； Zit + Zjj + Z a：I I *4rl 9 J-答： 第一部分由負(fù)荷功率和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)確定，阻抗共腕值成反比的關(guān)系分配;第二部分與負(fù)荷無關(guān)，它可以在網(wǎng)絡(luò)中負(fù)荷切除的情況下，由兩個(gè)供電點(diǎn)的電壓差和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)確.什么是循環(huán)功率的定義答：由兩端電壓不等而產(chǎn)生的功率叫循環(huán)功率，它與負(fù)荷無關(guān)，當(dāng)兩電源點(diǎn)電壓相等時(shí)，循環(huán)

18、功率為零。.兩臺(tái)變壓器BYM聯(lián)的功率分布計(jì)算 例11-4 11-8 P76.功率自然分布和經(jīng)濟(jì)分布的慨念答：功率在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中是與阻抗成反比分布的，這種分布稱為功率的自然分布。功率在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中與 電阻成反比分布時(shí)，功率損耗為最小，這種功燧通瞬秘林節(jié)點(diǎn)的分類及相應(yīng)的定義；（填空或 問答）11-3復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的數(shù)學(xué)模型答：（1）節(jié)點(diǎn)可分為：PQ節(jié)點(diǎn)、PV節(jié)點(diǎn)和平衡節(jié)點(diǎn)1.潮流方程的表達(dá)式式11-25三種類型。答：Pi jQi v| YjVj （i 1,2, n） i 13.潮流方程中平衡節(jié)點(diǎn)存在的必要性潮流計(jì)算前有功網(wǎng)損未知，且電網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)電源的相角須有參考軸答：在潮流分布算出以前，網(wǎng)絡(luò)中的功

19、率損失是未知的，因此，網(wǎng)絡(luò)中至少有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的有功功率不能給定，這個(gè)節(jié)點(diǎn)承擔(dān)了系統(tǒng)的有功功率平衡，故稱之為平衡節(jié)點(diǎn)。另外必須選定一個(gè)節(jié)點(diǎn)，指定其電壓相位為零，作為計(jì)算各節(jié)點(diǎn)電壓相位的參考，這個(gè)節(jié)點(diǎn)稱為基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)。為了計(jì)算上的方便，常 將平衡節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)選為同一個(gè)節(jié)點(diǎn)。? 4.潮流計(jì)算的約束條件（問答必考）精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 #精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 答：(1)所有節(jié)點(diǎn)電壓必須加Vi Vimax(i 1,2;,n)(2)所有電源節(jié)點(diǎn)的有功功率和無功功率必須濡處inPGiPGi maxQGiminQGiQGi max(3)某此節(jié)點(diǎn)之間電壓的

20、相位差應(yīng)滿足j I i jmax11-4牛頓-拉夫遜法潮流計(jì)算.用單變量非線性方程解釋牛頓-拉遜法的一般思路答：函數(shù)y f(x)為圖中的曲線，f(x) 0的解相當(dāng)于曲線與x軸的交點(diǎn)。如果第k次迭代中得到x(k),則過x(k),y(k) f(x(k)點(diǎn)作一切線，此切線同x軸的交點(diǎn)便確定 了下一個(gè)近似解x(k1)。由此可見，牛頓-拉夫遜法實(shí)質(zhì)上就 是切線法，是一種逐步線性化的方法。牛頓法的幾何解釋迭代計(jì)算的通式：x(k1) x(k)或？x(k)x(k)f (x(k).潮流方程雅可比短陣的慨念F(X(k) j(k) x(k)X(k 1) X (k) X (k)，式中,X和X分別是由n個(gè)變量和修正量組

21、成的n維列向量F(X)是由 一 一 一 、，. q f 一一n個(gè)多元函數(shù)組成的n維列向量；J是n n階方陣，稱為雅可比矩陣，它的第i,j個(gè)元素J。 一是第i xj個(gè)函數(shù)(不2,.,4)對(duì)第j個(gè)變量為的偏導(dǎo)數(shù)；上角標(biāo)(k)表示J陣的每一個(gè)元素都在點(diǎn) (x?x2k),.,xnk)處取值。3.潮流方程的直角坐標(biāo)和極坐標(biāo)的表達(dá)式，了解節(jié)點(diǎn)和電壓相量的表示形式，潮流方程存在不同的形式表達(dá)式：答：潮流方程的直角坐標(biāo)節(jié)點(diǎn)電壓：v| e jfi導(dǎo)納矩陣元素：YijGij jBij精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝 精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝 (Gjej1Bjfj)f

22、(Gj fj1Bjej)Qifin(Gjejj 1Bjfj)ein(Gjfjj 1Bjej)極坐標(biāo)的表達(dá)式:節(jié)點(diǎn)電壓：v|ViVi (cos i j sini)P節(jié)點(diǎn)功率方程：QViVinVj (Gij cos1nVj(Gij sinj 1? 4.潮流計(jì)算的基本步驟（問答必考）答：(4)(6)Bij sinBij cos（1）形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。（2）設(shè)定節(jié)點(diǎn)電壓的初值 將各節(jié)點(diǎn)電壓初值代入求雅可比矩陣的各元素。（)式中,)ij ij ,是i,j兩節(jié)點(diǎn)電壓的相角差。（3）將各節(jié)點(diǎn)電壓初值代入求得修正方程式中的不平衡量。5）求解修正方程式，求得各節(jié)點(diǎn)電壓的增量。計(jì)算各節(jié)點(diǎn)電壓的新值，返回第3步進(jìn)入

23、下一次迭代，直到滿足收斂判據(jù)為止。最后計(jì)算平衡節(jié)點(diǎn)功率和線路功率、損耗。4.用牛頓-拉遜法進(jìn)行潮流計(jì)算的基本步驟PsPs(Gj ej Bj fj) fin(Gij fjj 1QiQisQiQisfi(Gjej Bjfj) en(Gj fjj 1Bjej)0(i 1,2,., m)(11 46)Bjej) 0PsPiPs(GjejBjfj)Vi2Vis22ViVisj 122(eifi )nfij 1(Gj fjBjej)(i m 1,m 2,n 1)(11 47)J V (1148)ejj時(shí) fjM2ejQi fjQi ejM2fj(GjeBijfi)Bje Gijfi(11 49)_Pi 丁

24、QieiQifiM2eiVi2fin3向 Bikfk) GHeBH fik 1n(Gikfk Bikek)BHeGii fik 1 n(GikfkBikek) 8用 GH fik 1n(11 50)(GikekBik fk) GHeiBii fik 12e2fi輸電線路功率：SjPj*jQij v| Iij V；yi0 Vi(Vi Vj)yj(11 56)例題：電網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖所示，額定電壓10kV,已知各節(jié)點(diǎn)負(fù)荷及線路參數(shù)：S2=0.3+j0.2MVA , S3=0.5+j0.3MVA ,S4=0.2+j0.15MVA , Z12=1.2+j2.4Q ,Z23=1.0+j2.0Q, Z24=1.

25、5+j3.0Q,電源電壓V1=10.5kV ,試作功率和電壓計(jì)算解：（1）先假設(shè)各節(jié)點(diǎn)電壓為額定電壓進(jìn)行功率損耗計(jì)算，以求得電源點(diǎn)始端功率S232 八2P4Q4(R24S24jX23)jX24)0.52 0.32102(1 j2) 0.0034 j0.00680.22 0.152102(1.5j3)0.0009 j0.0019S23S3S23 0.5034 j0.3068S24S4S24 0.2009 j0.1519S12 S2 S23 S24 1.0043 j0.6587P22 Q221.00432 0.658722 ”(小兇，-io- (1.2 必4) 0.0173 j0.0346Si2

26、Si2Si2 1.0216 j0.6933(2)用已知的電壓及第一步求得的功率分布，求出線路各點(diǎn)電壓M2 (P12R12 Q12X12)/V10.2752V2 W1- V12 10.2248kVV23 (P23 R23 QZX23)/V20.1100V3 W2- V23 10.0408kVV24 (P24 R24 Q24 X24)/V2 0.0740V4 W2 - V2410.1508kV(3)根據(jù)求得的電壓分布，重算功率分布S232_ 20.50.310.042(1 j2) 0.0034 j0.0068S240.22 0.1522(1.5 j3) 0.0009 j0.001810.152S2

27、3S3S230.5034j0.3068S24S4S240.2009j0.1518S12S2S23S24 1.0043 j0.6586S|21.00432 0.6586210.222(1.2j2.4)0.0166 j0.0331S12 S”12S12 1.0209 j0.6917(4)比較兩次計(jì)算得到的電源點(diǎn)功率的差值，小于0.3%,則可以結(jié)束計(jì)算。(否則繼續(xù)重算電壓分布、功率分布直到誤差足夠小)B10 kVAOCh題圖11-1簡單輸電線11-1輸電系統(tǒng)如圖11-1所示。已知：每臺(tái)變壓器Sn=100MWA , Po=450kW, Qo=3500kvar, Ps=100kW, Vs=12.5%,工

28、作在5%的分接頭；每回線路長 250km,門=0.08Q/km, x二0.4Q/km, b1=2.8 X10-6S/km；負(fù)荷Pld=150MW, cos后0.85。線路首端電壓 VA=245kV ,試分別計(jì)算：(1)輸電線路，變壓器以及輸電系統(tǒng)的電壓P1落和電壓損耗；（2）輸電線路首端功率和輸電效率；（3）線路首端A,未端B及變壓器低壓側(cè)C的電壓偏移。解：輸電線路采用簡化口型等值電路，變壓器采用勵(lì)磁回路150+ 92. 9617”U42+53Q 25) MV - A前移的等值電路（以后均用此葡化），如愿圖所示.戰(zhàn)路參數(shù)瓦“為一O.OBX 250X4 fl-10 ft10P+X250X4 n=

29、50 口=bil=2.5X10X250 S=7X 1(T* S變壓器番數(shù)xiojxy =管流2 xix - n = 2.42 nV _3匕 v v j _ 12, 5 v 22O1 v 1 n _ qn * n Xt-wTx；x7-o x wox7q-m25GiFg = 2 X dR = 2 X 0, 45 MW = & 9 MW= 2 X AQ 2 X 3. 5 Mvar = 7, 0 Mvar先按額定電壓求功率分布Pm =15。MW,cq呼=0. 85,3力=92. 9617 MverA5T 用/熱（Rt 十 jXQ= (L 557l+jl9,46375 MV - ASy SujH-ASj

30、(150+192 m?)+L 5571 十jig 4637) MV A= /?五一國:V +福C=裝 二 35 55155rT127,應(yīng)27 kV-U16. 3883 KVVh = (245216.弱83) kV=Z艮 612 kV或甩R損耗，弩導(dǎo)？ X100% = 1*%r xrlb)變壓器電底降落：3M .Pt畫士Ql2J rrXr-QrR. %v6,】5】-1X2. 4 + 114 4254X36%一1216.3SS3,151. 5571X30,25 112. 42S4X 2. 4Z , 一J21fi. 3&83) kV= (17, 411-jl 93) kV=26.464z：-48.8

31、59 kVvfc =s/cv7-AVT)Id-(avT)1= 7(216. 3883-17, +11) + (19, 93)3 kV-l&9. S73 kV 電后損耗 Vh-V = (216, .3883199. 973) kV=16.4l53 kV 里甲快耕轅滔% X100* 37。N(0輸電系統(tǒng)的電壓揭耗式2K 612+16 4153) kV45t 0273 kV或輸電系統(tǒng)的電壓損耗，書爛X1C0%=26 4%U占U=與籽出+ jX35M 457；察55454T 口計(jì)洌)= (6. 3U3+j3L 5715) MV A51 Si +6S：,= (152. 4571 十出限 5454+在 3

32、143+jSl, 5715) MV A= (158. 7714+jllL 1169) MV ASa =0一40】=(15& 77l4+j】l7J169-j33.88) MV A=(158. 7714+j83L 2369) MV- A（幻畿路首地功率和輸電效率首端功率 Sn = 114& 7714+jXk 269） MV A輸電效率 廣乎X100%* X100% = 9丸475%0）繳路苜3A、末端H及變壓器低壓蒯1的電壓偏移點(diǎn)A電由偏移：匕匯5 X100%-需京辿X100% F N上士U11.36%點(diǎn)已電壓偏移：味X 100%-2嚕滬期X 100% =-L 6收%變正器的實(shí)際變比也=辿，2聞

33、=19點(diǎn)C低柞燃實(shí)際電壓=K亡=號(hào)押kV=10.525 kV點(diǎn)c電壓徜移電噂二Kxioo譏 人LU=5. 25%11-10.簡單電力系統(tǒng)如圖11-10所示，已知各段線路阻抗和節(jié)點(diǎn)功率為：Z12=10+j16 Q, Z13=13.5+j21 Q Z23=24+j22 Q,SLD2=20+j15MVA , SLD3=25+j18MVA ,節(jié)點(diǎn)1為平衡節(jié)點(diǎn)，V1=115/0kV。試用牛頓-拉夫遜法計(jì)算潮流：（1）形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣；（2）求第一次迭代用的雅可比矩陣；（3）列寫出第一次迭代時(shí)的修正方程。解：（1）P2Q2P3Q3P2P2P2P262f263f3Q2Q2Q2Q262f263f3P3P3_P

34、3_P362f263f3Q3Q3Q3Q3節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣e263f2f3丫1LZ12110 j16113.5j210.049j0.0078, %Y21110 j160.028j0.044Y13丫311Z1313.5 j210.021j0.033 ,丫221Z121Z2310 j16124 j220.050j0.065Y231Z23124 j220.022j0.020 ,1Z23113.5 j21124 j220.044j0.05461f10620)1 10f2(0)0；630)(0) f320G22 620)G23630)25 e2)(G21e(0)G22e20)G23630)20110(0.02

35、8115 0.050 1100.022110)25 110(0.028115 0.050 110 0.022 110)673668q20)15 ( 6215 110(0)(B2161(0.044(0)(0八B2262B2363 )115 0.065 1100.020110)18 ( 6218 110(B216；0)(0.044B22620) B23630)115 0.065 110 0.020 110)1549.5列寫矩陣1552.5Y11丫Y21Y31丫12Y22丫32丫30.049 j0.0078丫23丫330.0280.050j0.044j0.0650.0210.0220.044j0.0

36、33j0.020j0.054（3）列寫出第一次迭代時(shí)的修正方程J11上623(G2j6j Bzjf?) (G22622 j 1B22 fz)(G21616226262363)62262(0.028 115 0.050 110 0.022110) 0.050 110 5.64 TOC o 1-5 h z P23Jl2 -(G2j fj B2jej) (B22e2 G22f2)e21)e20)靖f2(1)(0) f2(0) f 2e31)e30)e30)f3(1)(0) f3(0) f3f2j 1P2-J13 2(G23a B23 f2)(0.021 110) 2.31,備12-1電力系統(tǒng)的無功功

37、率平衡.無功負(fù)荷的無功特性：分串聯(lián)之路和并聯(lián)之路(填空)答：系統(tǒng)無功負(fù)荷的電壓特性主要由異步電動(dòng)機(jī)決定。它所消耗的無功功率為：V2Qm Qm Q I2X , (Qm為勵(lì)磁功率，Q漏抗無功損耗)，在額定電壓附近，電動(dòng)機(jī)的無功 Xm功率隨電壓的升降而增減，當(dāng)電壓明顯地低于額定值時(shí)，無功功率主要由漏抗中的無功損耗決定，因此，隨電壓下降反而具有上升的性質(zhì)。.變壓器的無功特性答：變壓器白無功損耗Qlt包括勵(lì)磁損耗 Qo和漏抗中的損耗 Qt,勵(lì)磁功率大致與電壓平方成正比， 當(dāng)通過變壓器的視在功率不變時(shí)，漏抗中損耗的無功功率與電壓平方成反比，因此，變壓器的無功損 耗電壓特性也與異步電動(dòng)機(jī)的相似。.輸電線路的

38、無功特性答：35KV及以下架空線路是消耗無功功率的，110kV及以上架空線路，當(dāng)傳輸功率較大時(shí)，線路為無功負(fù)載，當(dāng)傳輸功率較小時(shí)，線路成為無功電源。.無功電源的種類(填空)答：發(fā)電機(jī)；同步調(diào)相機(jī)；靜電電容器；靜止無功補(bǔ)償器；靜止無功發(fā)生器.無功功率平衡的含義答：系統(tǒng)中的無功電源可能發(fā)出的無功功率應(yīng)該大于或至少等于負(fù)荷所需的無功功率和網(wǎng)絡(luò)中的無功損耗之和。為了保證運(yùn)行可靠性和適應(yīng)無功負(fù)荷的增長，系統(tǒng)還必須配置一定的無功備用容量。令Qgc為電源供應(yīng)的無功功率之和，Qld為無功負(fù)荷之和，Ql為網(wǎng)絡(luò)無功功率損耗之和，Qres為無功功率備用，則系統(tǒng)中無功功率的平衡關(guān)系式是：Qgc Qld Ql Qres

39、12-2電壓調(diào)整的基本概念? 允許電壓偏移的范圍(填空)答：35kV及以上供電電壓正、負(fù)偏移的絕對(duì)值之和不超過額定電壓的10% : 10KV及以下三相供電電壓允許偏移為額定電壓的 7% :220V單相供電電壓允許偏移為額定電壓的 +7%和-10% 。? 電力系統(tǒng)的四種常見調(diào)壓措施。(問答必考)答：(1)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流以改變發(fā)電機(jī)端電壓 VG; (2)適當(dāng)選擇變壓器的變比；(3)改變線路的參數(shù)；(4)改變無功功率的分布? 2.電力系統(tǒng)三種調(diào)壓方式及含義(填空必考)答：逆調(diào)壓、順調(diào)壓、恒/常調(diào)壓(1)逆調(diào)壓：在大負(fù)荷時(shí)升高電壓(1.05UN),小負(fù)荷時(shí)降低電壓(UN )。(2)順調(diào)壓：大負(fù)荷時(shí)允許電

40、壓稍低(1.025UN );小負(fù)荷時(shí)允許稍高(200MW,故 Pg1=200MW , Pg2= (550200) MW=350MW o14-4無功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配? 有功經(jīng)濟(jì)分配和無功經(jīng)濟(jì)分配目標(biāo)的區(qū)別（必考）答：（1）有功：消耗燃料最少，無功：有功分配已確定的前提下電網(wǎng)有功網(wǎng)損最小。（2）有功功率負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的原則是等微增率準(zhǔn)則，無功功率負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的原則也是等微增率準(zhǔn)則,15-1電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的基本概念1.電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，同步穩(wěn)定性慨念答：電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，通常是指電力系統(tǒng)受到微小的或大的擾動(dòng)后，所有的同步電機(jī)能否繼續(xù)保持同 步運(yùn)行的問題。同步穩(wěn)定性：人們把電力系統(tǒng)在運(yùn)行中受到微小的或

41、大的擾動(dòng)之后能否繼續(xù)保持系統(tǒng)中同步電機(jī)（最 主要是同步發(fā)電機(jī)）的同步運(yùn)行的問題，稱為電力系統(tǒng)同步穩(wěn)定性問題（也叫功角穩(wěn)定性）。1.理解圖15-1 15-2式子15-3圖15-315-2功角的概念簡單電力系統(tǒng)如圖示，考晦隱極發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)電勢(shì)到系統(tǒng)電壓的電抗為：發(fā)電機(jī)輸出功率為：EV .P =sin 3X了為號(hào)和F之間的相位羌角，因?yàn)閭鬏敼?率大小與5密切相關(guān)，3 乂稱為功角。? 15-3靜態(tài)穩(wěn)定的初步概念（必考）答：所謂電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性，一般是指電力系統(tǒng)在運(yùn)行中愛到微小擾動(dòng)后，獨(dú)立地恢復(fù)到原來的運(yùn)行狀態(tài)的能力。? 15-3理解圖15-5和靜態(tài)穩(wěn)定判據(jù)式15-5靜態(tài)穩(wěn)定性分析：PT=P0 =con slant初始狀態(tài)必須是平衡點(diǎn)“1.在二點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，假定受微小擾動(dòng)發(fā)電機(jī)能夠恢復(fù)到H點(diǎn)運(yùn)行2.在h點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，假定受 微小擾動(dòng)霜舐睡君琳解M食 到b點(diǎn)運(yùn)行，所以在b點(diǎn)運(yùn)行 是不穩(wěn)定的口小擾動(dòng)后功的的變化 口點(diǎn)運(yùn)行所以在口點(diǎn)運(yùn)行是穩(wěn)定的“靜態(tài)臉定的概念15-4暫態(tài)穩(wěn)定的初步概