湖南工业大学电力系统规划考试整理(2).doc

填空题1.由发电+变电+输电+配电+负荷设备及相应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配、使用的统一整体称为电力系统。2 我国目前已运行的机组中最大核电：1060MW；火电：1000MV；水电：700MW3 电力负荷按重要性来划分一级负荷、二级负荷、三级负荷4 负荷预测中经典预测方法有分产业产值（单耗法）Abg、电力消费系数法、负荷密度法ASD、人均电量指标换算法、分部门法；单耗公式为Abg5 在经济活动中有关资金的时间价值常用现值P、将来值F、等年值A、递增年值G四种方法来表示。6 电力系统可靠性评价的主要指标概率指标；频率指标；时间指标；期望值指标7 一般导线截面的选择和校验是按经济电流密度选择导线截面（S=P/（3JUNcos)、按电晕条件、导线长期容许电流(Smax=3UNImax)、电压损失、机械强度校验导线截面；判断题1 某110KV单芯架空线，其跨越公路为满足机械强度，最小截面不得小于35平方毫米。（错）2 年最大负荷利用小时Tmax是根据实测得到的时间。（错）3800KV是特高压电压等级。（对）4 变结构直流潮流计算是一种只考虑网络中电纳发生变化的近似计算，也是一种快速潮流计算。（错）5. 无功补偿是保证电力系统电压质量的基本条件。（对）6.220V单相供电允许供电最高电压是235V。（错）7. 变电站自动化系统配置规划与变电站保护设置没有关系。（错）8. 时间序列分析法是确定性负荷预测方法中一种常规方法。（对）9. 空间负荷预测是一种预测负荷总量的战略预测。（错）10. 用电源规划应用软件WASP很适合做大区域的电源规划。（错）简答题1. 电力系统的组成。高压、超高压、特高压的划分界限。发电+变电+输电+配电+负荷=电力系统，高压：1200V（交流）、1500V（直流）；超高压：KV-KV；特高压：750KV以上2. 我国目前发电方式（电源）有：水力发电，火力发电，风力发电，核能发电，还有部分太阳能发电。3.我国目前电力系统概况，已运行的机组中最大的核电、火电、水电机组已经达到多少？电力系统概况：现在，我国的电力发展进入了比较成熟的阶段，并且，在全国各地店里发展都是比较完善的。最大核电：1060MW；火电：1000MV；水电：700MW4. 电网电压等级划分500-220KV级为输电电压，110、35KV为高压配电电压，10KV级为中压配电电压，380V为低压配电电压。220-500KV划为输电网，380v-110kv划为配电网5. 影响电力负荷预测的因素：1.经济因素2.时间因素（如节假日的负荷模式变化）3.气候因素（如负荷的温度敏感特性）6.确定性负荷预测有哪些方法？经验预测方法（专家预测、类比、主观概率）、经典预测方法、经济模型预测方法、时间序列预测方法、相关系数预测法、饱和曲线预测法；7. 电力系统规划经济评价有哪些方法？静态评价法、动态评价法（净现值法、内部收益率法、费用现值法、等年费用法）、不确定性的评价方法8. 最高输电电压等级是多少？直流800千伏特高压直流输电和交流750千伏输电线路是目前我国电网运行中最高电压等级。9. 电网电压等级选择/电网电压标准是如何体现的？选定的电压等级应符合国家电压标准3、6、10、35、63、110、220、330、500、750、1000KV.同一地区、同一电网内，应尽可能简化电压等级。电压等级不宜过多，以减少变电重复容量。各级电压极差不宜太小。根据国内外经验，110KV及以下，电压级差一般在3倍以上；110KV以上，电压级差一般在2倍左右。我国现有电网的电压等级配置大致分为两类，西北地区：110/330/750kv，非西北地区110/220/500/1000kv。220KV以下电压等级的配置则为10/63/220KV及10/35/110/220KV两种系列。不应选用非标准电压，要能满足近期过渡的可能性，也要能适应远景系统规划发展的需要。应考虑到主系统及地区系统联络的可能性。跨省电网之间的联络线，适应大工业区与经济体系的要求，最好采用单一合理的电压系列。大容量发电厂向系统送电电压等级，应考虑其在系统中的重要性，高一级电压一回线或低一级电压多回线。10. 变电站主变压器容量的选择标准？1. 可按电力系统5-10年的发展规划来确定2. 可由上一级电压电网与下一级电压电网间的潮流交换容量来确定3.需考虑N-1情况下的负荷安全送进送出，满足负荷率规定。11.主变压器台数及型式的选择：1.对大城市郊区的一次变电站，在中低压侧已构成环网的情况下，2台主变压器为宜2.对于地区性孤立的一次变电站或大型工厂企业专用变电站，考虑3台主变压器3.对于220KV及以下电压等级的变电站，一般采用三相变压器，不采用单相变压器4.变压器按绕组分双绕组、三绕组、自耦变压器。一般变电站采用双绕组，当变电站具有三种电压，且通过主变压器各侧绕组的功率均达到改变压器容量的15%以上时主变压器一般采用三绕组变压器。在220/110、330/110、330/220KV及500/220KV变电站中，宜优先选用自耦变压器12.电力系统无功规划分为：长期规划、中期规划、短期规划13.用户受电端供电电压允许偏差值：1.35KV及以上用户供电电压正负偏差绝对值之和不超过额定电压的10%2.10KV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的正负7%3.220V单相供电电压允许偏差为额定电压的-10%+7%14. 低压电网的无功补偿方式：1. 随机补偿（QC=(0.950.98）3UNI0)2. 随器补偿(Q0=I0%SN*10-2)3.跟踪补偿15.变电站自动化系统（在变电站中实现遥控、遥测、遥信、遥脉、遥调以及遥视等监控功能，以及各种继电保护功能和相关自动装置功能的计算机应用系统）：1.过程层（智能化电气设备）：a.电气量参数检测b.设备状态检测与统计c.操作控制执行与驱动。2.间隔层：完成本间隔的监视控制与保护功能，实现通信。3.变电站：实现信息共享以及运行功能的协调工作。16. 电网规划概念内容：又称输电系统规划，以负荷预测和电源规划为基础。电网规划确定在何时、何地投建何种类型的输电线路及其回路数，以达到规划周期内所需要的输电能力，在满足各项技术指标的前提下使输电系统的费用最小。17. 无功补偿概念及原则：无功功率补偿简称无功补偿，在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。电网无功补偿的原则是电网无功补偿应基本上按分层分区和就地平衡原则考虑,并应能随负荷或电压进行调整,保证系统各枢纽点的电压在正常和事故后均能满足规定的要求,避免经长距离线路或多级变压器传送无功功率。18. 无功补偿原则有哪些？各有何优缺点？（1） 按电压原则进行补偿：满足负荷对无功电力的基本需要，使电压运行在规定的范围内，以保证电力系统运行安全和可靠。【优点】从利用发电机无功容量考虑，按电压允许偏差进行无功补偿，可以让线路多输送些无功电力给受端。这一原则适用于无功补偿容量少，尚不能按经济补偿原则来要求的电力系统。【缺点】按电压原则补偿，使电网中无功流动量加大和流动距离增加，电网有功损耗也相应提高（2）按经济原则进行补偿：原则：按减少电网有功损耗和年费用最小的经济原则进行补偿和配置，即就地分区分层平衡。500（330）kV与220（110）kV电网层间，应提高运行功率因数，其至不交换无功。一个供电企业是一个平衡区，一个500kV变电站可作为一个供电区，35220kV变电站均可作为一个平衡单位，以防止地区间和变电站间无功电力大量窜动。对用户则要求最大有功负荷时，功率因数补偿到0.981.0，而且要求补偿容量随无功负荷的变化及时调整平衡，不向系统倒送无功。19.说明电力系统规划设计的基本要求？发、变、输、配比例适当，容量充裕；电压支撑点多；用户供电的可靠性；系统运行的灵活性；系统运行的经济性；便于运行，在变动方式或检修时操作渐变、安全，对通信影响小。20. 电力系统规划基本方法有哪几种？基本条件分析、基本功能分析、基本形态分析、动态分析、限制性条件分析、可靠性与经济分析安全性检查通常包括：潮流、暂态稳定性、短路电流、工频过电压、N-1校验和可靠性分析；21.电力系统规划的评价标准有哪几条？综合性标准、灵活性(弹性)标准、经济性标准、科学性标准22.负荷预测有哪些作用？它用于哪些方面？请举一例说明。基于准确的负荷预测可以经济合理的安排电力系统内部发电机组的启停；保持电网运行的安全稳定性；减少不必要的旋转储备容量；合理安排机组检修计划；保持社会的正常生产和生活；有效降低发电成本；提高经济效益和社会效益。负荷预测运用：工厂用电、建设变电站23. 负荷曲线有哪些类型，分别有什么作用。年最大负荷利用小时Tmax的是如何得到的？（是一个假想时间）日负荷曲线：是制订各发电厂负荷计划的依据，这对掌握电力系统运行很有用。最大负荷曲线：用它来安排全年的机组检修计划，可以有计划地安排扩建或新建发电厂来满足负荷增长的需要年持续负荷曲线：它来编制电力系统的发电计划并进行可靠性计算。根据年持续负荷曲线也可以计算出全年负荷消耗的电量。年最大负荷利用小时数是由计算而得，是一个假想时间。日负荷曲线:一天内每小时(整点时刻)负荷的变化情况。周负荷曲线:一周内每天最大负荷的变化情况。年负荷曲线:每年每个月最大负荷变化情况。年持续负荷曲线:将全年(8760)每小时负荷按大小排队,并作出的曲线。年最大负荷利用小时数=年发(用)电量/年最大负荷。24. 确定性负荷预测有哪些方法？负荷预测中经典预测方法有哪些？要求掌握产值单耗法及负荷密度法。空间负荷预测的概念。时间序列分析法的概念。确定性负荷：在预测中利用一个或一组确定方程；唉描述电量和电力负荷的变化规律，其中变量中有明确的一对一关系；确定性负荷预测方法：经验预测方法、经典预测方法、经济模型预测方法、时间序列预测方法、相关系数预测法、饱和曲线预测法；经典预测方法：分产业产值（单耗法）Abg、电力消费系数法、负荷密度法ASD、人均电量指标换算法、分部门法；空间负荷预测：是城市配电网规划的基础，根据城市电网电压水平的不同按一定原则划分不同区域，然后进行负荷预测；空间负荷预测基本方法：解析方法和非解析方法，负荷密度法、用地仿真法、趋势分析法时间序列分析法：将负荷数据当作一个随时间变换的序列进行处理，以这一序列为依据建立合适的数学模型来描述电力负荷变化的随机过程，从而外推进行未来的负荷预测；25. 负荷预测为什么要进行数据处理？【必要性】历史数据的正确性直接影响到预测精度的高低。因此需要对历史数据进行合理性分析，去伪存真。【意义】数据的前置处理可使原始数据得到优化，降低算法的时间和空间复杂性，利于算法的最终实现。基本内容：数据补全、数据集成、数据换算、数据归约26. 预测误差是怎样形成的，如何减少误差。形成：1）数学模型大多数只包括一些主要因素，次要因素往往被忽略，与实际负荷之间存在误差。2）负荷所受的影响是千变万化的，进行预测的目的和要求也是多种多样的，预测方法若选择不当，也会造成误差。3）预测需用到大量资料，各项资料并不能都保证可靠。4）某种意外事件的发生也会造成预测误差。如何减少：根据负荷受气象因素影响，采用分时段输入气象资料；采用模糊规则，灰色系统进行预则；积累历史数据，并保证其正确性、完整性。对停投没有规律行的大用户负荷，采用人工及时修改符合参数的方法。负荷预测滚动修正一般方法：符合指标法、曲线回归法、趋势外推法、单耗法、比较参照法27. 说明预测偏差大可能造成的危害。电力系统内部发电机组的启停不合理；无法保持电网运行的安全稳定性；增加不必要的旋转储备容量；不能合理安排机组检修计划；影响社会的正常生产和生活；增加发电成本；降低经济效益和社会效益，电力规划的失误。28. 电源规划的任务是什么？确定在何时何地兴建何种类型和何种规模的发电厂（或机组），在满足负荷需要求并达到各种技术指标的条件下，使规划期内电力系统能安全运行且投资经济合理29. 影响电厂容量选择的因素有哪些？规划地区（即电厂供电地区）负荷的影响，动力资源条件的影响；厂址条件的影响；系统规模的影响；设备规模及供应条件的影响30. 水电站备用容量确定要考虑哪些因素？水电站所担负备用容量的大小与系统结构及水电站本身水力资源利用情况有关31. 电力系统可靠性的基本概念是什么？电力系统可靠性评价的一般指标有哪些？一个元件，一台设备或一个系统在预定时间内和规定条件下完成其规定功能的能力。主要指标：概率指标；频率指标；时间指标；期望值指标32. 电力系统规划中进行可靠性分析的意义有哪些？1）可以有效指导电力系统规划；（）在规划或改造建设中，可以找出存在的薄弱环节，对比措施实施效果，为最后的决策提供更多的科学依据；33.电源规划应用软件WASP适合什么情况下使用？只有当系统跨越地区较小和已存在很强的输电系统，并且所有发电产本身的特点可以忽略的情况下，这种模型才适合WASP使用。34. 试简要说明电网规划要解决的问题以及解决问题的步骤。问题：通过潮流、短路、稳定计算和电磁环网研究以及经济效果指标计算，评价各方案的社会环境适应性、供电可靠性、运行维护条件、供电质量和经济性指标，得出最佳输电网规划方案。步骤：原始资料的收集和论证；制定连接系统规划；环境条件分析；制定规划方案；技术经济评价。35.电网规划的方案检验阶段要进行哪些方面的检验？潮流计算；调相计算；调压计算；稳定计算；短路电流计算；技术经济比较等；36.变电所选址在技术要求上有哪些原则？接近负荷中心，使地区电源布局合理，高低压各侧进出线方便，站址地形、地貌及土地面积应满足近期建设和发展要求，站址不能被洪水淹没及受山洪冲刷，而且地质条件应适宜，确定站址时，应考虑其与邻近设施的相互影响，交通运输方便，具有可靠水源，排水方便，施工条件方便37. 为什么说确定合理的变压器的容量，是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证？在各级电压等级的变电所中，变压器是变电所中的主要电气设备之一，其担任着向用户输送功率，或者两种电压等级之间交换功率的重要任务，同时兼顾电力系统负荷增长情况，并根据电力系统510年发展规划综合分析，合理选择，否则，将造成经济技术上的不合理。如果主变压器容量造的过大，台数过多，不仅增加投资，扩大占地面积，而且会增加损耗，给运行和检修带来不便，设备亦未能充分发挥效益；若容量选得过小，可能使变压器长期在过负荷中运行，影响主变压器的寿命和电力系统的稳定性。因此，确定合理的变压器的容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。每公里线路损失值：P=5L/UN38. 按照机械强度规定的导线最小容许截面。对于跨越铁路、通航河流和运河、公路、通信线路、居民区的线路，其导线截面不得小于35mm2，其他运用多股线35kV以上25mm2；39. 配电网规划中主要有哪些问题需要解决？大型水、火电厂（群）及核电厂接入系统规划；各大区电网或省级电网的受端主干电网规划；大区之间或省级主干电网之间联网规划；城市电网规划；大型工矿企业的供电网规划。解决问题的步骤：原始资料的收集和论证；制定连接系统规划；环境条件分析；制定规划方案；技术经济论证。40.选择网络接线模式时一般需要考虑如下因素：安全可靠性。经济性。灵活性。延续性。可发展性。运行管理方便及操作简单。41.为什么要对电网进行无功补偿？无功补偿的重要性：电力系统的无功补偿与无功平衡是保证电压质量的基本条件。无功补偿作用：低压及配电网络：调整电压、提高功率因数，降低网络损高压输电系统：提高系统的稳定性、调整受端电压、抑制线路电压升高、降低有功损耗、补偿换流装置需要的无功功42. 低压电网的无功补偿有哪些方式？各有何有点？补偿方式：集中补偿、分散补偿和随机补偿集中补偿：将低压电容器组集中安装在配电房变压器低压侧，进行无功补偿。分散补偿：将低压电容器组分散安装在各负荷点（车间或负荷较集中点），进行无功补偿。随机补偿：将低压电容器组与电动机并联，通过控制、保护装