电力系统分析总结

1、 有发电厂中的电气部分、各类变电所、输配电线路及各种类型的用电器组成的整体，称为电力系统 2、 按电压等级的高低，电力网可分为： 1 低压电网（ 1000kv） 3、 负荷的分类： 1.按物理性能分：有功负荷、无功负荷 2.按电力生产与销售过程分：发电负荷、供电负荷、和用电负荷 3.按用户性质分：工业、农业、交通运输业和人民生活用电负荷 4.按负荷对供电的可靠性分：一级、二级、三级负荷 4、 我国电力系统常用的 4 种接地方式： 1.中性点接地 2.中性点经消弧线圈接地 3.中性点直接接地 4.中性点经电阻的电抗接地 小电流接地方式：（ 1.2） 优点：可靠性能高 单相接地时，不易造成人身或轻微轻微的人身和设备安全事故 缺点：经济性差、容易引起谐振，危及电网的安全运行。 大接地电流方式： （ 3.4） 优点：能快速的切除故障、安全性能好 经济性好。 缺点：系统供电可靠性差（任何一处故障全跳） 5、 消弧线圈的工作原理：在单相接地时，可以线圈的电流 Il 补偿接地点的容性电流消除接地的不利影响 补偿方式： 全补偿： Ik=Il 时， Ie=0.容易发生谐振，一般不用 负补偿， IlIk 时， Ie 为纯感性，一般都采用过电压法。 6、 架空线路的组成：导线、避雷线、杆塔、绝缘子、金具 7、 电力网的参数一般分为两类：一类是由元件结构和特性所决定的参数，称为网络参数，如 R、 G、L 等；另一类是系统的运行状态所决定的参数，称为运行参数，如 I、 V、 P 等。 8、 分裂导线用在什么场合，有什么用处？ 一般用在大于 350kv 的架空线路中。可避免电晕的产生和增大传输容量。 9、 导线是用来反映的架空线路的泄漏电流和电晕所引起的有功损耗的参数。 10、 三绕组变压器的绕组排列方式：中、高、低 低、中、高 排列原则：高压绕组电压高，故绝缘要求也高，一般在最外层、 升压变压器一般采用： - 11、 标么值：是指实际有名值与基准值得的比值。优点：可以用来简化计算 缺点：同一实际值可能对应着多个不同的标么值。基准值的选取：基准值的单位应与有名值的单位相同、所选取的基准值物理量之间应符合电路的基本关系、 P33 12、 短路：指一切不正常的相与相之间的或相与地面之间的通路。 形式：三相电路、单相短路接地、两相短路、两相短路接地。 13、 短路计算的任务 ; 在选择电气设备时，要保证电气设备要有足够的动稳定性和热稳定性，这都要以短路计算为依据。为了合理地配置各种继电保护装，并正确整定其参数，必须进行短路电流的计算。在设计发电厂的变电所的主接线时，需要对各种可能的设计方案进行详细的技术经济比较，以便确定最优设计方案，这也要以短路计算为依据。进行电力系统暂态稳定的计算，也包含一些电流计算的内容。 14、 无穷大电源：是一种为了理论上简化分析的需要，所假定的可以输出无穷大的功率的电源。 特点：电源频率和电压保持不变、电源的内阻为零。 15、 短路要做的假设：由无穷大电源供电、短路前处于稳态、电路三相对称。 16、 短路电流实际上包括两个分量：是周期性分量，即稳态短路电流，它是短路电流中的强迫分量，其幅值 Im 取决于电源电动势的幅值和电路参数。是非周期分量，它是短路电流中的自由分量，按指数形式衰减。 17、 短路冲击电流：是指短路电流中最大可能的瞬时值，同非周期分量有关。 18、 对称分量法：是将一组不对称的三相量看成三组不同的对称三相量之和。 三相量为：正序分量：各相量的绝对值相等、相互之间有 120的相位，且与系统在正常对称运行下的相序相同。 Ib1=Ia1e-j120、 Ic1= Ia1ej120; 负序分量：各相量的绝对值相等，相互之间有 120的相位差但与正常运行时的相许相反，以 A 相为基准相，有 Ib2=Ia2ej120、 Ic2=Ia2ej-120；零序分量：各相量的绝对值相等，相位相同，也即 Ia0=Ib0=Ic0。 19、力系统元件的序参数：同步发电机的负序和零序阻抗：正序电抗、负序电抗、零序电抗。 20、 电网中各发电机之间合并的条件：发电机的特性（类型、参数等）是否大致相同， 发电机到短路点的电气距离是否大致相等。 21、 短路功率主要用来校验断路器的切断能力。 22、 不对称故障：纵向故障：指的是网络中的两个相邻节点 k 和 k之间出现不正常的断开或三相阻抗不相等的情况。横向故障： 23、 非全相断线：是指一相断线和两相断线的非全线断线形式。 非全相断线的运行是在故障口出现了某种不对称状态，系统的其余某部分的参数还是三相对称的，可以运用对称分量法进行分析。 24、 潮流计算的几个量：电压降落：指供电支路首末端电压的相位差；电压损耗：指供电支路首末端两端电压的数量差，即为（ U1-U2）；电压偏移：指电网中某点的实际电压 U 与其额定电压 UN之差，有时用百分数表示，即：电压偏移 =（ U-Un） /Un*100% ; 电压调整：指线路末端在空载时的电压 U20 与负载时的电压 U2 的数量差。由于输电线路的电容效应，特别是超高压输电线路的电容效应，在空载时线路末端电压值上升较大。 25、 电源输出的功率由两部分组成：一部分与负荷和线路阻抗有关、第二部分与负荷无关，只与两端电源的电压差和线路阻抗有关，称为循环功率。 26、 通过对负荷节点的功率流向的分析会发现：有的负荷只需要单方向提供电力就能满足负荷供电的要求，而有的负荷必须从两个方向或两个以上方向同时同时提供电力才能满足负荷的供电要求。这种必须同时从两个方向或以上提供电力才能满足负荷供电要求的负荷节点，称为功率分点。 27、 闭式网络中电压最低点的判断：功率分点就是整个电力网电压的最低点。在较高电压级的电网中，由于 XR，此时电压最低点往往是无功功率分点。在较低电压级的电网中，由于 RX,此时电压最低点往往是有功功率分点。 28、 潮流计算的主要内容：电流和分布的计算、节点电压和电压损耗的计算、功率损耗的计算。 29、 对每个节点 i 来讲，通常有四个变量：发电机发出的有功功率和无功功率、电压幅值和相位 30、 根据电力系统的实际运行条件，一般将节点分为以下三种类型： PQ 节点：这类节点 P 和 Q是给定的，节点电压（幅值、相位）是待求量。电力系统中的绝大多数节点属于这一类型。 PU 节点：这类节点是 P 和 U 是给定的，节点的 Q 和电压的相位待求。平衡节点：平衡节点只有一个，它的电压幅值 U 和相位已给定， P 和 Q 为待求量。 31、 平衡节点：在潮流分布算出之，网络中的功率损耗是未知的。因此网络中至少有一个节点的P 不能给定，这个节点承担了系统的有功功率平衡，故称为平衡节点。基准节点：必须选定一个节点，指定电压相位为 0，作为计算各点电压相位的参考。这个节点称为基准节点。习惯上把基准节点和平衡节点选为同一点，称为平衡节点。 32、 高斯塞得尔潮流计算步骤： P130 功率因数： cos =Pmax/Sn 33、每一次选代中，对于 PU 节点，必须作以下几项计算：修正节点电压、计算节点无功功率、无功功率超限检查。 34、 几种常见的无功功率电源：同步发电机、同步调相机及同步电动机、并联电容器、静止无功功率补偿器 svc、 高压输电线的充电功率。 35、 中枢点电压的调节方式：逆调压：对于中枢点至各负荷点的供电线路较长，各负荷变化规律大致相同，且负荷波动较大的网络中，在最大负荷时，线路上电压损耗增大，适当提高中枢电压以抵偿增大的电压损耗防止负荷点的电压过低；在最小负荷时，线路上电压损耗减小，适当降低中枢点电压以防止负荷点的电压过高。这种在最大负荷时提高中枢电压，在最负荷 时降低中枢点电压的调压方式 i，称为逆调压。顺调压：对于负荷变化较小哦，线路不长的网络，在允许电压偏移范围内，最大负荷时，电压可以低一些；最小负荷时，电压可以搞一些，这种方式称为顺调节。恒调压：对于负荷变动较小，供电线路上电压损耗也较小的电力网络，无论是最大负荷还是最小负荷，只要中枢点电压维持在允许电压偏移范围内的某一个或较小范围内，就是可以保证各负荷点的电压质量。 36、 变压器的分接头：一般设在高压和中压绕组上。对于 6300kvA 及以下的变压器中，高压侧有三个分接头。每个分接头可使电压变化 5%，各分接头电压分别为： 0.95Un、 Un、 1.05Un。对于容量为8000kvA 及以上的变压器，高压侧有 5 个分接头。各分接头电压分别为： 0.95Un、 0.975Un、 Un、 1.025Un、1.05Un，记为： Un（ +/-） 2*2.5% 37、绕组变压器：三绕组变压器除高压侧有分接头外，一般中压侧也有分接头可供选择。首先根据低压侧母线的调压要求，在高低 压绕组之间进行计算，选取高 压侧的分接头电压，即变比 Uth/Un;然后根据中压侧母线的调压要求及选取的高压侧分接头电压 Uth 在高中压侧绕组之间进行计算，选取中压侧的分接头电压 Utm。确定变比为 Uth/Utm/Un1 38、 频率的一次调整：当负荷波动时，将引起频率的变化。这时发电机组的出力在调速器的作用下，也将作适当的调整；负荷从系统中吸收的实际功率也将作一定调整，从而在新的频率下，达到新的功率平衡。 39、 频率的二次调整：一次调整是由调速器来调节，其结果是发电机增加的输入功率小于实际增加的负荷功率，此时频率仍旧小于 fn。为了使系统稳定运行在 fn 下，此时用自动调频装置去调整，使发电机的静态曲线向上平移，直至系统发电机组的输入功率能符合负荷功率的增长的需要使系统频率运行于 fn 上。 序参数：对称的三相电路中流过不同序列的电流时，所遇到的阻抗是不同的，然而同一相序的电压和电流间仍符合欧姆定律。 40、 降低网损的技术措施：提高用户处的功率因数，避免无功功