3 简单电力系统潮流计算
3.1 思考题、习题
1)电力线路阻抗中的功率损耗表达式是什么?电力线路始、末端的电容功率表达式是什么?上述表达式均是以单相形式推导的,是否适合于三相形式?为什么?
2)电力线路阻抗中电压降落的纵分量和横分量的表达式是什么?其电压降落的计算公式是以相电压推导的,是否适合于线电压?为什么?
3)什么叫电压降落、电压损耗、电压偏移、电压调整及输电效率?
4)什么叫运算功率?什么叫运算负荷?一个变电所的运算负荷如何计算?
5)对简单开式网络、变电所较多的开式网络和环形网络潮流计算的内容及步骤是什么?6)变压器在额定状况下,其功率损耗的简单表达式是什么?
7)求环形网络中功率分布的力矩法计算公式是什么?用力矩法求出的功率分布是否考虑了网络中的功率损耗和电压降落?
8)力矩法计算公式在什么情况下可以简化?如何简化?
9)为什么要对电力网络的潮流进行调整控制?调整控制潮流的手段主要有哪些?
10)欲改变电力网络的有功功率和无功功率分布,分别需要调整网络的什么参数?
11)超高压远距离交流输电的作用和特点分别是什么?
12)什么是传播常数、衰减常数、相位常数、波阻抗、波长、相位速度?
13)什么是自然功率?当远距离交流输电线路输送自然功率时,会有什么有趣的现象?14)何为半波长电力线路、全波长电力线路?半波长电力线路的运行会有什么缺点?
15)怎样提高远距离交流输电线路的功率极限,改善其运行特性?原理是什么?
16)110kV双回架空线路,长度为150kM,导线型号为LGJ-120,导线计算外径为15.2mm,三相导线几何平均距离为5m。已知电力线路末端负荷为30+j15MVA,末端电压为106kV,求始端电压、功率,并作出电压向量图。
17)220kV单回架空线路,长度为200kM,导线型号为LGJ-300,导线计算外径为24.2mm,三相导线几何平均距离为7.5m。已知电力线路始端输入功率为120+j50MVA,始端电压为240kV,求末端电压、功率,并作出电压向量图。
18)110kV单回架空线路,长度为80kM,导线型号为LGJ-95,导线计算外径为13.7mm,三相导线几何平均距离为5m。已知电力线路末端负荷为15+j10MVA,始端电压为116kV,求末端电压和始端功率。
19)220kV 单回架空线路,长度为220kM ,电力线路每公里的参数分别为:
kM S b kM x kM r /1066.2,/42.0,/108.06111-?=Ω=Ω=、线路空载运行,当线路末端电压为205kV ,求线路始端的电压。
20)有一台三绕组变压器,其归算至高压侧的等值电路如图3-1所示,其中
,68~,45~,8.3747.2,5.147.2,6547.232321MVA j S MVA j S j Z j Z j Z T T T +=+=Ω+=Ω-=Ω+=当变压器变比
为110/38.5(1+5%)/6.6kV ,U 3=6kV 时,试计算高压、中压侧的实际电压。
图3- 1 图3-2
21)某电力线路导线为LGJ-185,长度为100kM ,导线计算外径为19mm ,线路末端负荷为90+j20MVA 。该电力线路由110kV 升至220kV 运行,假设升压前后导线截面和负荷大小保持不变,而且不考虑电晕损失的增加,导线水平排列,升压前后导线间距由4m 增加到5.5m 。试问升压前后电力线路的功率损耗减少了多少?电压损耗的百分数减少了多少?
22)对图3-2所示的环行等值网络进行潮流计算。图中各线路的阻抗参数分别为: ;3.1710,3.4325,6.3420,3.17104321j Z j Z j Z j Z l l l l +=+=+=+=各点的运算负荷分别为:
;1540~,3050~,4090~432MVA j S MVA j S MVA j S +=+=+=而且U1=235kV 。
23) 某35kV 变电所有二台变压器并联运行,其参数分别为:T 1:,58,8MW P MVA S k N ==5.7%=k U ;
T 2:,24,2MW P MVA S k N ==5.6%=k U 。两台变压器均忽略励磁支路。变压器低压侧通过的总功率为MVA j S 3.55.8~
+=。试求:①当变压器变比为kV K K T T 11/3511==时,每台变压器通过的功率为多少?②当kV K T 11/125.341=,kV K T 11/352=时,每台变压器通过的功率为多少? 3.2 习题解答
16) 始端电压为:U 1=114.92 kV ,δ=3.5°
始端功率为:S 1=31.7689+j7.9884 MVA
电压相量图如图3-5所示。
17)末端电压为:U2=209.715 kV,δ=9.93°
始端功率为:S1=113.1793+j50.3043 MVA
电压相量图如图3-6所示。
18)末端电压为:U2=109.611 kV,δ=1.28°
始端功率为:S1=15.6599+j9.5734 MVA
19)始端电压为:U1=199.46 kV,δ=0.41°
20)高压侧实际电压为:U1=109.69 kV
中压侧实际电压为:U1=37.648 kV
21) 110kV运行,功率损耗△S1=101.8704+j45.2263MVA
电压损耗△U1%=22.1
220kV运行,功率损耗△S2=92.9146+j14.2263MVA
电压损耗△U2%=4.64
功率损耗减少△S=8.9558+j30.6905MVA
电压损耗减少△U%=17.46
22)由节点1流入线路l1的功率为112.4934+j57.9522MVA 由线路l1流入节点2的功率为109.4453+j52.6729MVA 由节点2流入线路l2的功率为19.4453+j12.6729MVA
由线路l2流入节点3的功率为19.23+j12.3MVA
由节点4流入线路l3的功率为31.4209+j18.8273MVA
由线路l3流入节点3的功率为30.77+j17.7MVA
由节点1流入线路l4的功率为72.7112+j36.0622MVA
由线路l4流入节点4的功率为71.4209+j33.8273MVA
节点2的电压为226.017 kV
节点3的电压为222.36 kV
节点4的电压为229.5 kV
23)变压器变比相等时,S T1=6.539+j4.253MVA,S T2=1.961+j1.047MVA 变压器变比不等时,S T1=6.6349+j4.8342MVA,S T2=1.5941+j0.4628MVA
24)非标准变压器用导纳和阻抗表示的П形等值电路分别如图3-7(a)、(b)所示。
华中科技大学 信息工程学院课程设计报告书题目: 电力系统潮流计算 专业:电气工程及其自动化 班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 2015年 11 月 10 日
2015年11月12日
信息工程学院课程设计成绩评定表
摘要 电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。本文主要运用的事潮流计算,潮流计算是电力网络设计与运行中最基本的运算,对电力网络的各种设计方案及各种运行方式进行潮流计算,可以得到各种电网各节点的电压,并求得网络的潮流及网络中的各元件的电力损耗,进而求得电能损耗。本位就是运用潮流计算具体分析,并有MATLAB仿真。 关键词:电力系统潮流计算 MATLAB仿真
Abstract Electric power system steady flow calculation and analysis of the static safety analysis. This paper, by means of the calculation, flow calculation is the trend of the power network design and operation of the most basic operations of electric power network, various design scheme and the operation ways to tide computation, can get all kinds of each node of the power grid voltage and seek the trend of the network and the network of the components of the power loss, and getting electric power. The standard is to use the power flow calculation and analysis, the specific have MATLAB simulation. Key words: Power system; Flow calculation; MATLAB simulation
三、计算分析题 1、图1.5.1所示电路,已知U =3V ,求R 。(2k Ω) 2、图1.5.2所示电路,已知U S =3V ,I S =2A ,求U AB 和I 。(1V 、5A ) 3、电路如图1.5.5所示,求10V 电压源发出的 功率。 (-35W ) 4、分别计算S 打开与闭合时图1.5.6电路中A 、B 两点的电位。(S 打开:A -10.5V,B -7.5V S 闭合:A 0V ,B 1.6V ) 5、试求图1.5.7所示电路的入端电阻R AB 。(150Ω) U - 图1.5.1 1Ω 图1.5.2 6V 图1.5.5 B -图1.5.6 Ω 图1.5.7
6、试求图2.4.1所示电路的电压U 。 7、已知图2.5.1电路中电压U =4.5V ,试应用已经学过的电路求解法求电阻R 。 (18Ω) 8、求解图2.5.2所示电路的戴维南等效电路。 (U ab =0V ,R 0=8.8Ω) 9、列出图2.5.4所示电路的结点电压方程。 解:画出图2.5.4等效电路图如下: 图2.5.1 9V 图2.5.2 2A Ω U 图2.4.1题电路
对结点A 对结点B 10、应用等效变换求图示电路中的I的值。(10分) 解:等效电路如下: 11、应用等效变换求图示电路中的I的值。
12、应用戴维南定理求解图示电路中的电流I 13、如下图所示,RL等于何值时,能得到最大传输功率P0max?并计算P0max 。
16、图示电路中,开关闭合之前电路已处于稳定状态,已知R1=R2=2Ω 解开关闭合后电感电流iL的全响应表达式。 17、图示电路中,t=0时开关闭合,闭合之前电路已处于稳定状态,请用三要素法求解开关闭合后电容电压uc的全响应表达式。
m a t l a b电力系统潮流计 算 Final approval draft on November 22, 2020
华中科技大学 信息工程学院课程设计报告书题目: 电力系统潮流计算 专业:电气工程及其自动化 班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 2015年 11 月 10 日
信息工程学院课程设计成绩评定表
摘要 电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。本文主要运用的事潮流计算,潮流计算是电力网络设计与运行中最基本的运算,对电力网络的各种设计方案及各种运行方式进行潮流计算,可以得到各种电网各节点的电压,并求得网络的潮流及网络中的各元件的电力损耗,进而求得电能损耗。本位就是运用潮流计算具体分析,并有MATLAB仿真。 关键词:电力系统潮流计算 MATLAB仿真
Abstract Electric power system steady flow calculation and analysis of the static safety analysis. This paper, by means of the calculation, flow calculation is the trend of the power network design and operation of the most basic operations of electric power network, various design scheme and the operation ways to tide computation, can get all kinds of each node of the power grid voltage and seek the trend of the network and the network of the components of the power loss, and getting electric power. The standard is to use the power flow calculation and analysis, the specific have MATLAB simulation. Key words: Power system; Flow calculation; MATLAB simulation
目录 摘要 (1) 1.任务及题目要求 (2) 2.计算原理 (3) 2.1牛顿—拉夫逊法简介 (3) 2.2牛顿—拉夫逊法的几何意义 (7) 3计算步骤 (7) 4.结果分析 (9) 小结 (11) 参考文献 (12) 附录:源程序 (13) 本科生课程设计成绩评定表 (32)
摘要 电力系统的出现,使高效,无污染,使用方便,易于调控的电能得到广泛应用,推动了社会生产各个领域的变化,开创了电力时代,发生率第二次技术革命。电力系统的规模和技术水准已经成为一个国家经济发展水平的标志之一。 电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。电力系统潮流计算是电力系统最基本的计算,也是最重要的计算。所谓潮流计算,就是已知电网的接线方式与参数及运行条件,计算电力系统稳态运行各母线电压、个支路电流与功率及网损。对于正在运行的电力系统,通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限,如果有越限,就应采取措施,调整运行方式。对于正在规划的电力系统,通过潮流计算,可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。潮流计算还可以为继电保护和自动装置定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。 在电力系统运行方式和规划方案的研究中,都需要进行潮流计算以比较运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。同时,为了实时监控电力系统的运行状态,也需要进行大量而快速的潮流计算。因此,潮流计算是电力系统中应用最广泛、最基本和最重要的一种电气运算。在系统规划设计和安排系统的运行方式时,采用离线潮流计算;在电力系统运行状态的实时监控中,则采用在线潮流计算。 关键词:电力系统潮流计算牛顿-拉夫逊法
课程设计报告 学生:学号: 学院: 班级: 题目: 电力系统潮流计算课程设计
课设题目及要求 一 .题目原始资料 1、系统图:两个发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电所相连。 2、发电厂资料: 母线1和2为发电厂高压母线,发电厂一总装机容量为( 300MW ),母线3为机压母线,机压母线上装机容量为( 100MW ),最大负荷和最小负荷分别为50MW 和20MW ;发电厂二总装机容量为( 200MW )。 3、变电所资料: (一) 变电所1、2、3、4低压母线的电压等级分别为:35KV 10KV 35KV 10KV (二) 变电所的负荷分别为: 60MW 40MW 40MW 50MW (三) 每个变电所的功率因数均为cos φ=0.85; 变电所1 变电所母线 电厂一 电厂二
(四) 变电所1和变电所3分别配有两台容量为75MVA 的变压器,短路损 耗414KW ,短路电压(%)=16.7;变电所2和变电所4分别配有两台容 量为63MVA 的变压器,短路损耗为245KW ,短路电压(%)=10.5; 4、输电线路资料: 发电厂和变电所之间的输电线路的电压等级及长度标于图中,单位长度的电阻为Ω17.0,单位长度的电抗为Ω0.402,单位长度的电纳为S -610*2.78。 二、 课程设计基本容: 1. 对给定的网络查找潮流计算所需的各元件等值参数,画出等值电路图。 2. 输入各支路数据,各节点数据利用给定的程序进行在变电所在某一负荷 情况下的潮流计算,并对计算结果进行分析。 3. 跟随变电所负荷按一定比例发生变化,进行潮流计算分析。 1) 4个变电所的负荷同时以2%的比例增大; 2) 4个变电所的负荷同时以2%的比例下降 3) 1和4号变电所的负荷同时以2%的比例下降,而2和3号变电所的 负荷同时以2%的比例上升; 4. 在不同的负荷情况下,分析潮流计算的结果,如果各母线电压不满足要 求,进行电压的调整。(变电所低压母线电压10KV 要求调整围在9.5-10.5 之间;电压35KV 要求调整围在35-36之间) 5. 轮流断开支路双回线中的一条,分析潮流的分布。(几条支路断几次) 6. 利用DDRTS 软件,进行绘制系统图进行上述各种情况潮流的分析,并进 行结果的比较。 7. 最终形成课程设计成品说明书。 三、课程设计成品基本要求: 1. 在读懂程序的基础上画出潮流计算基本流程图 2. 通过输入数据,进行潮流计算输出结果 3. 对不同的负荷变化,分析潮流分布,写出分析说明。 4. 对不同的负荷变化,进行潮流的调节控制,并说明调节控制的方法,并 列表表示调节控制的参数变化。 5. 打印利用DDRTS 进行潮流分析绘制的系统图,以及潮流分布图。
电力系统的潮流计算 西安交通大学自动化学院 2012.10 3.1 电网结构如图3—11所示,其额定电压为10KV 。已知各节点的负荷功率及参数: MVA j S )2.03.0(2 +=, MVA j S )3.05.0(3+=, MVA j S )15.02.0(4+= Ω+=)4.22.1(12j Z ,Ω+=)0.20.1(23j Z ,Ω+=)0.35.1(24j Z 试求电压和功率分布。 解:(1)先假设各节点电压均为额定电压,求线路始端功率。 0068.00034.0)21(103.05.0)(2 2223232232323j j jX R V Q P S N +=++=++=?0019.00009.0)35.1(10 15.02.0)(2 2 224242242424j j jX R V Q P S N +=++=++=?
则: 3068.05034.023323j S S S +=?+= 1519.02009.024424j S S S +=?+= 6587.00043.122423' 12 j S S S S +=++= 又 0346 .00173.0)4.22.1(106587.00043.1)(2 2 212122'12'1212j j jX R V Q P S N +=++=++=? 故: 6933.00216.112'1212 j S S S +=?+= (2) 再用已知的线路始端电压kV V 5.101 =及上述求得的线路始端功率 12 S ,求出线 路 各 点 电 压 。
kV V X Q R P V 2752.05 .104.26933.02.10216.1)(11212121212=?+?=+=? kV V V V 2248.101212=?-≈ kV V V V kV V X Q R P V 1508.100740.0) (24242 2424242424=?-≈?=+=? kV V V V kV V X Q R P V 1156.101092.0) (23232 2323232323=?-≈?=+=? (3)根据上述求得的线路各点电压,重新计算各线路的功率损耗和线路始端功率。 0066.00033.0)21(12.103.05.02 2 223j j S +=++=? 0018.00009.0)35.1(15 .1015.02.02 2 224j j S +=++=? 故 3066.05033.023323j S S S +=?+= 1518.02009.024424j S S S +=?+= 则 6584.00042.122423' 12 j S S S S +=++= 又 0331.00166.0)4.22.1(22 .106584.00042.12 2 212j j S +=++=? 从而可得线路始端功率 6915.00208.112 j S +=
题目:潮流计算与matlab 教学单位电气信息学院姓名 学号 年级 专业电气工程及其自动化指导教师 职称副教授
摘要 电力系统稳态分析包括潮流计算和静态安全分析。本文主要运用的事潮流计算,潮流计算是电力网络设计与运行中最基本的运算,对电力网络的各种设计方案及各种运行方式进行潮流计算,可以得到各种电网各节点的电压,并求得网络的潮流及网络中的各元件的电力损耗,进而求得电能损耗。本位就是运用潮流计算具体分析,并有MATLAB仿真。 关键词:电力系统潮流计算 MATLAB Abstract Electric power system steady flow calculation and analysis of the static safety analysis. This paper, by means of the calculation, flow calculation is the trend of the power network design and operation of the most basic operations of electric power network, various design scheme and the operation ways to tide computation, can get all kinds of each node of the power grid voltage and seek the trend of the network and the network of the components of the power loss, and getting electric power. The standard is to use the power flow calculation and analysis, the specific have MATLAB simulation. Key words: Power system; Flow calculation; MATLAB simulation
第四章 电力系统潮流分析与计算 电力系统潮流计算是电力系统稳态运行分析与控制的基础,同时也是安全性分析、稳定性分析电磁暂态分析的基础(稳定性分析和电磁暂态分析需要首先计算初始状态,而初始状态需要进行潮流计算)。其根本任务是根据给定的运行参数,例如节点的注入功率,计算电网各个节点的电压、相角以及各个支路的有功功率和无功功率的分布及损耗。 潮流计算的本质是求解节点功率方程,系统的节点功率方程是节点电压方程乘以节点电压构成的。要想计算各个支路的功率潮流,首先根据节点的注入功率计算节点电压,即求解节点功率方程。节点功率方程是一组高维的非线性代数方程,需要借助数字迭代的计算方法来完成。简单辐射型网络和环形网络的潮流估算是以单支路的潮流计算为基础的。 本章主要介绍电力系统的节点功率方程的形成,潮流计算的数值计算方法,包括高斯迭代法、牛顿拉夫逊法以及PQ 解藕法等。介绍单电源辐射型网络和双端电源环形网络的潮流估算方法。 4-1 潮流计算方程--节点功率方程 1. 支路潮流 所谓潮流计算就是计算电力系统的功率在各个支路的分布、各个支路的功率损耗以及各个节点的电压和各个支路的电压损耗。由于电力系统可以用等值电路来模拟,从本质上说,电力系统的潮流计算首先是根据各个节点的注入功率求解电力系统各个节点的电压,当各个节点的电压相量已知时,就很容易计算出各个支路的功率损耗和功率分布。 假设支路的两个节点分别为k 和l ,支路导纳为kl y ,两个节点的电压已知,分别为k V 和l V ,如图4-1所示。 图4-1 支路功率及其分布 那么从节点k 流向节点l 的复功率为(变量上面的“-”表示复共扼): )]([l k kl k kl k kl V V y V I V S (4-1) 从节点l 流向节点k 的复功率为: )]([k l kl l lk l lk V V y V I V S (4-2) 功率损耗为: 2)()(kl kl l k kl l k lk kl kl V y V V y V V S S S (4-3)
基于MATLAB的电力系统潮流计算 %简单潮流计算的小程序,相关的原始数据数据数据输入格式如下: %B1是支路参数矩阵,第一列和第二列是节点编号。节点编号由小到大编写%对于含有变压器的支路,第一列为低压侧节点编号,第二列为高压侧节点%编号,将变压器的串联阻抗置于低压侧处理。 %第三列为支路的串列阻抗参数。 %第四列为支路的对地导纳参数。 %第五烈为含变压器支路的变压器的变比 %第六列为变压器是否是否含有变压器的参数,其中“1”为含有变压器,%“0”为不含有变压器。 %B2为节点参数矩阵,其中第一列为节点注入发电功率参数;第二列为节点%负荷功率参数;第三列为节点电压参数;第六列为节点类型参数,其中 %“1”为平衡节点,“2”为PQ节点,“3”为PV节点参数。 %X为节点号和对地参数矩阵。其中第一列为节点编号,第二列为节点对地%参数。 n=input('请输入节点数:n='); n1=input('请输入支路数:n1='); isb=input('请输入平衡节点号:isb='); pr=input('请输入误差精度:pr='); B1=input('请输入支路参数:B1='); B2=input('请输入节点参数:B2='); X=input('节点号和对地参数:X='); Y=zeros(n); Times=1; %置迭代次数为初始值 %创建节点导纳矩阵 for i=1:n1 if B1(i,6)==0 %不含变压器的支路 p=B1(i,1); q=B1(i,2); Y(p,q)=Y(p,q)-1/B1(i,3); Y(q,p)=Y(p,q); Y(p,p)=Y(p,p)+1/B1(i,3)+0.5*B1(i,4); Y(q,q)=Y(q,q)+1/B1(i,3)+0.5*B1(i,4); else %含有变压器的支路 p=B1(i,1); q=B1(i,2); Y(p,q)=Y(p,q)-1/(B1(i,3)*B1(i,5)); Y(q,p)=Y(p,q); Y(p,p)=Y(p,p)+1/B1(i,3);
2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于( )。 A 、一级负荷; B 、二级负荷; C 、三级负荷; D 、特级负荷。 4、衡量电能质量的技术指标是( )。 A 、电压偏移、频率偏移、网损率; B 、电压偏移、频率偏移、电压畸变率; C 、厂用电率、燃料消耗率、网损率; D 、厂用电率、网损率、电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为( )。 A 、配电线路; B 、直配线路; C 、输电线路; D 、输配电线路。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是( )。 A 、燃料消耗率、厂用电率、网损率; B 、燃料消耗率、建设投资、网损率; C 、网损率、建设投资、电压畸变率; D 、网损率、占地面积、建设投资。 8、关于联合电力系统,下述说法中错误的是( )。 A 、联合电力系统可以更好地合理利用能源; B 、在满足负荷要求的情况下,联合电力系统的装机容量可以减少; C 、联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量; D 、联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组。 9、我国目前电力系统的最高电压等级是( )。 A 、交流500kv ,直流kv 500±; B 、交流750kv ,直流kv 500±; C 、交流500kv ,直流kv 800±;; D 、交流1000kv ,直流kv 800±。 10、用于连接220kv 和110kv 两个电压等级的降压变压器,其两侧绕组的额定电压应为( )。 A 、220kv 、110kv ; B 、220kv 、115kv ; C 、242Kv 、121Kv ; D 、220kv 、121kv 。 11、对于一级负荷比例比较大的电力用户,应采用的电力系统接线方式为( )。 A 、单电源双回路放射式; B 、双电源供电方式; C 、单回路放射式接线; D 、单回路放射式或单电源双回路放射式。 12、关于单电源环形供电网络,下述说法中正确的是( )。 A 、供电可靠性差、正常运行方式下电压质量好; B 、供电可靠性高、正常运行及线路检修(开环运行)情况下都有好的电压质量; C 、供电可靠性高、正常运行情况下具有较好的电压质量,但在线路检修时可能出现电压质量较差的情况; D 、供电可靠性高,但电压质量较差。 13、关于各种电压等级在输配电网络中的应用,下述说法中错误的是( )。 A 、交流500kv 通常用于区域电力系统的输电网络; B 、交流220kv 通常用于地方电力系统的输电网络; C 、交流35kv 及以下电压等级通常用于配电网络; D 、除10kv 电压等级用于配电网络外,10kv 以上的电压等级都只能用于输电网络。 14、110kv 及以上电力系统应采用的中性点运行方式为( )。 A 、直接接地; B 、不接地; C 、经消弧线圈接地; D 、不接地或经消弧线圈接地。 16、110kv 及以上电力系统中,架空输电线路全线架设避雷线的目的是( )。
第一章 电力系统的基本概念 1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统 1-2 电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的 1-3 我国电网的电压等级有哪些 1-4 标出图1-4电力系统中各元件的额定电压。 1-5 请回答如图1-5所示电力系统中的二个问题: ⑴ 发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。 ⑵ 当变压器1T 在+%抽头处工作,2T 在主抽头处工作,3T 在%抽头处工作时,求这些变压器的实际变比。 1-6 图1-6中已标明各级电网的电压等级。试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。 1-7 电力系统结线如图1-7所示,电网各级电压示于图中。试求: ⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T 高低压侧的额定电压。 习题1-4图
⑵设变压器1T 工作于+%抽头, 2T 工作于主抽头,3T 工作于-5%抽头,求这些变压器的实际变比。 1-8 比较两种接地方式的优缺点,分析其适用范围。 1-9 什么叫三相系统中性点位移它在什么情况下发生中性点不接地系统发生单相接地时,非故障相电压为什么增加3倍 1-10 若在变压器中性点经消弧线圈接地,消弧线圈的作用是什么 第二章 电力系统各元件的参数及等值网络 2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路,导线型号为LGJ —150,水平排列,其线间距离为4m ,求此输电线路在40℃时的参数,并画出等值电路。 2-2 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220,额定容量为63000kVA ,额定电压为242/,短路损耗404=k P kW ,短路电压45.14%=k U ,空载损耗93=o P kW ,空载电流 41.2%=o I 。求该变压器归算到高压侧的参数,并作出等值电路。 2-3 已知电力网如图2-3所示: 各元件参数如下: 变压器:1T :S =400MVA ,12%=k U , 242/ kV 2T :S =400MVA ,12%=k U , 220/121 kV 线路:2001=l km, /4.01Ω=x km (每回路) 602=l km, /4.01Ω=x km 115kV T 1 T 2 l 1 l 2 习题2-3图
东北电力大学课程设计改革试用任务书: 电力系统潮流计算课程设计任务书 设计名称:电力系统潮流计算课程设计 设计性质:理论计算,计算机仿真与验证 计划学时:两周 一、设计目的 1.培养学生独立分析问题、解决问题的能力; 2.培养学生的工程意识,灵活运用所学知识分析工程问题的能力 3.编制程序或利用电力系统分析计算软件进行电力系统潮流分析。 二、原始资料 1、系统图:IEEE14节点。 2、原始资料:见IEEE14节点标准数据库 三、课程设计基本内容: 1.采用PSAT仿真工具中的潮流计算软件计算系统潮流; 1)熟悉PSAT仿真工具的功能; 2)掌握IEEE标准数据格式内容; 3)将IEEE标准数据转化为PSAT计算数据; 2.分别采用NR法和PQ分解法计算潮流,观察NR法计算潮流中雅可比矩阵的变化情况, 分析两种方法计算潮流的优缺点; 3.分析系统潮流情况,包括电压幅值、相角,线路过载情况以及全网有功损耗情况。
4.选择以下内容之一进行分析: 1)找出系统中有功损耗最大的一条线路,给出减小该线路损耗的措施,比较各种措施 的特点,并仿真验证; 2)找出系统中电压最低的节点,给出调压措施,比较各种措施的特点,并仿真验证; 3)找出系统中流过有功功率最大的一条线路,给出减小该线路有功功率的措施,比较 各种措施的特点,并仿真验证; 5.任选以下内容之一作为深入研究:(不做要求) 1)找出系统中有功功率损耗最大的一条线路,改变发电机有功出力,分析对该线路有 功功率损耗灵敏度最大的发电机有功功率,并进行有效调整,减小该线路的损耗; 2)找出系统中有功功率损耗最大的一条线路,进行无功功率补偿,分析对该线路有功 功率损耗灵敏度最大的负荷无功功率,并进行有效调整,减小该线路的损耗; 3)找出系统中电压最低的节点,分析对该节点电压幅值灵敏度最大的发电机端电压, 并有效调整发电机端电压,提高该节点电压水平; 四、课程设计成品基本要求: 1.绘制系统潮流图,潮流图应包括: 1)系统网络参数 2)节点电压幅值及相角 3)线路和变压器的首末端有功功率和无功功率 2.撰写设计报告,报告内容应包括以下几点: 1)本次设计的目的和设计的任务; 2)电力系统潮流计算的计算机方法原理,分析NR法和PQ分解法计算潮流的特点; 3)对潮流计算结果进行分析,评价该潮流断面的运行方式安全性和经济性; 4)找出系统中运行的薄弱环节,如电压较低点或负载较大线路,给出调整措施; 5)分析各种调整措施的特点并比较它们之间的差异; 6)结论部分以及设计心得; 五、考核形式 1.纪律考核:学生组织出勤情况和工作态度等; 2.书面考核:设计成品的完成质量、撰写水平等; 3.答辩考核:参照设计成品,对计算机方法进行电力系统潮流计算的相关问题等进行答辩; 4.采用五级评分制:优、良、中、及格、不及格五个等级。
电力系统分析练习题 一、单项选择题 1.对电力系统的基本要求就是(A) A.保证供电可靠性、保证良好的电能质量、保证系统运行的经济性 B.保证供电可靠性、保证良好的电能质量、保证继电保护动作的选择性 C.保证供电可靠性与良好的电能质量 D.保证供电可靠性与系统运行的经济性 2.下图所示的电力系统中,变压器T1的额定变比应为(B) A.242/121/11kV B.220/121/11kV C.220/110/10kV D.242/121/10kV 3.连接220kV 电力系统与110kV 电力系统的降压变压器,其额定变比应为(D) A.220/110kV B.220/115、5kV C.242/121kV D.220/121kV 4.我国110kV 以上电力系统中性点通常采用的运行方式就是(B) A 、不接地 B 、直接接地 C 、经消弧线圈接地 D 、经电容器接地 5.电力系统中性点经消弧线圈接地时,应采用的补偿方式为(A) A.过补偿 B.欠补偿 C.全补偿 D.全补偿或欠补偿 6.采用同一型号导线的三相架空输电线路,相间距离增大时,其电容(B) A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定 7.架空输电线路采用分裂导线的目的就是(A) A 、减小线路电抗 B 、减小线路电阻 C 、减小线路电容 D 、增大线路电抗 8.三相架空输电线路导线全换位的目的就是(A) A.减小三相参数的不平衡 B.减小线路电抗 C.减小线路电容 D.提高输电线路的输送容量 9.变压器参数B T 由试验数据 确定。(2章)(B) A.%K U B.%0I C.0P ? D.K P ? 10.变压器的电抗参数 T X ,由实验数据 确定。(A) A 、%K U B 、%0I C 、0P ? D 、K P ? 11.变压器的电纳参数T G ,由实验数据 确定。(C) A.%K U B.%0I C.0P ? D.K P ? 12.变压器的电阻参数T R ,由实验数据 确定。(D) A.%K U B.%0I C.0P ? D.K P ? 13.如果三相功率基准值为b S 、线电压基准值为b U ,则阻抗基准值为(D) A.b b U S / B. b b U S 3/ C.2/b b U S D.b b S U /2 14.输电线路运行时,其始端电压电压与末端电压的大小关系就是(C) A.始端电压一定高于末端电压 B. 始端电压始终等于末端电压 C.在不计电压降落横分量影响情况下,PR+QX>0时,始端电压高于末端电压 D.在不计电压降落横分量影响情况下,PR+QX>0时,始端电压低于末端电压 15.输电线路的电压降落就是指(A) A 、线路始端电压与末端电压的相量差 B 、线路始端电压与末端电压的数值差 C 、线路始端电压与额定电压的数值差 D 、线路末端电压与额定电压的数值差
电力系统通用潮流计算C语言程序