供电工程复习题-翁双安

供电工程回顾翁双安第一章1.P1电力系统包括发电、输电、改造、配电和利用。2.电力系统运行的P4特征：(1)电力系统发电与用电的动态平衡(2)电力系统的暂态过程非常迅速，(3)电力系统的区域性特征明显(4)电力系统的影响很重要3.P4:电力系统运行要求(1)安全生产、输送、分配和使用电能，应确保无人身和设备事故(2)可靠性在电力系统运行过程中，应避免供电中断，以满足用户对供电可靠性的要求(3)高质量是为了满足用户对电压和频率等质量的要求(4)经济地降低电力系统的投资和运行成本，尽可能节约有色金属的消耗，通过合理的规划和调度降低电力消耗，实现电力系统的经济运行。4.P7电力系统中性点接地方式：电源中性点不接地，电源中性点通过消弧线圈接地，电源中性点通过小电阻接地，中性点直接接地。当P9电源中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，非故障相的地电压上升至电源相电压的3倍，非故障相的电容电流为正常运行的3倍，故障相的电容电流上升至正常运行的3倍。中性点不接地发生单相短路时，短路电流小；当源中性点直接接地时发生单相短路，短路电流非常大。当3-10kV电力系统单相接地电流大于30A，20kV及以上电网单相接地电流大于10A时，电源中性点必须通过消弧线圈接地。5.P14三相低压配电系统分类N、TT和IT系统。6.P18各级电力负荷的供电要求：一级负载：由两个独立电源供电二次负载：两个变压器和两个回路用于供电三级负载：对电源模式没有特殊要求(单回路)7.额定电压计算：P6电气设备的额定电压=接入电网的电压UN发电机的额定电压。G=1.05UN(同等级电网的非额定电压)电力变压器的额定电压：初级绕组：与发电机或等效电网的额定电压U1N相同。t=联合国。g或U1N.t=UN1次级绕组：线路长度：U2N。t=1.1微克；短线： U2N。T=1.05 UN28.传输电压等级：220/380v、380/660v、1kv、3kv、6kv、10kv、20kv、35kv、66kv、110kv、220kv、330kv、500kv、750kv。中国的最高电压水平是750千伏。9.P17大型电力用户供电系统由两级变压器改造，即一般降压变电站和配电变电站。中小企业集团只需要一次转型。第二章负荷计算和无功补偿1.P23计算负荷：是通过统计计算已知电力设备组的设备容量来计算的，用于选择供热条件下供电系统中各元件的最大负荷值。2.P23电气设备工作系统：长期连续工作系统、短期工作系统和间歇周期工作系统。3.P24负荷持续率(也称为临时负荷率)是一个工作周期内工作时间和工作周期的百分比值=t/T*100%=t/(t t0 )* 100%，用于表征具有间歇周期工作系统的设备的工作特性。4.P25最大负载Pm=Pc=P30(计算负载)P26年平均负荷，全年电力负荷消耗的PAV平均功率=WA/87605.P28要求系数：Kd=Pm/Pe用需求系数法计算负荷：P24案例2-1总容量pe= pni有功计算负载(kW) Pc=Pm=Kd Pe无功功率计算负载(kvar) Qc=Pc tan 30视在计算负荷(千伏)。A) Sc=Pc/cos 30计算电流(a) ic=sc/ 3un6.P33峰值电流：指仅持续12 s的短期最大电流，用于计算电压波动，选择熔断器和低压断路器，设置继电保护1.P50短路类型：三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路2.无限大容量电源：电源内部阻抗为零，电源容量远大于电源负载容量，电源总线上的输出电压保持不变。3.p53 ikt=ikidchik短路电流瞬时值，ik短路电流周期分量国际数据中心短路电流非周期分量一“短路亚瞬态电流有效值”中压短路冲击电流瞬时值中压短路冲击电流有效值高电压iP=2.55Ik ，IP=1.51 Ik 380伏电压=1.84千欧，电压=1.09千欧4.P56标准一元法(相对单位法):A*=A/Ad无单位首先，参考电容Sd=100MV毫伏。选择a和参考电压Ud。Ud=Uc=1.05UN参考电流Id=Sd/3 Uc参考电抗Xd=Ud/3Id=Uc2 /Sd当线路结构数据未知时，x0取其平均值，对于10kV架空线路，x0=0.35/km10kV电力电缆x0=0.10/km5.P60两相短路电流与三相短路电流的关系IK2=3/2 IK3=0.866IK3第四章电器、电线电缆及其选择1.P72电器在供电系统中的功能：开/关、保护、转换、控制和调节。2.高低压电器P72供电系统的一般要求：(1)安全可靠的绝缘(2)必要的载流能力(3)较高的开关能力(4)良好的机械性能(5)必要的电气寿命(6)完善的保护功能3.配电用低压断路器分为通用断路器和塑料断路器。简要回答：跳闸装置的分类和功能：并联跳闸装置、欠压或欠压跳闸装置、热跳闸装置(过载保护)、过流跳闸装置(短路保护)4.P100电流互感器在三相回路中的接线方案：单相型、两相不完全星形和三相星形5.配电电线电缆的结构和敷设：架空线、电力电缆、硬母线和绝缘母线10.P100线电压损失计算：U%=1/10UN2 (PR QXi)11.P113导线和电缆截面的选择和验证：(1)加热条件(2)电压损失条件(3)经济电流密度条件(4)经济电流(5)机械强度条件根据设计经验，对于负载电流较大的低压配电线路，通常根据加热条件选择导体截面，然后根据电压损失、机械强度、短路热稳定性等条件进行选择。都检查过了。对于负荷电流小、分布距离长的线路，通常根据电压损失情况选择导线截面，然后检查发热情况、机械强度、短路热稳定性等情况。对于向变压器供电的高压进线和变电站供电线路，由于短路容量大，负载电流小，一般根据短路热稳定性情况选择导体截面，然后检查加热情况。对于长距离大电流线路和35kV以上的高压线路，在检查其他条件之前，可根据经济电流密度条件选择截面积。12.电器高压P82低压P95的选择第五章供电系统的一次接线1.P135简要回答：一次接线的基本要求：安全、可靠、灵活和经济。安全包括设备安全和人身安全。一次接线应符合相关国家标准和技术规范的要求，正确选择电气设备及其监控和保护设备，并考虑各种安全技术措施。可靠性是指一次接线应满足电力负荷，尤其是一次和二次负荷对供电可靠性的要求。可靠性不仅与一次接线的形式有关，还与电气设备的技术性能和运行管理的自动化程度有关。因此，对一次接线可靠性的评估应该是客观、科学、全面和发展的。灵活性是指以最小的切换适应各种运行模式，如变压器经济运行模式、电力线备用模式等。维护应易于操作，不会对电源可靠性产生太大影响。此外，4.电力变压器并联运行的条件：(1)变压器一次侧和二次侧的额定电压相等(2)变压器阻抗电压相等(3)变压器连接组相等5.P140变电站电气主接线的基本形式：有母线主接线(单母线配置、单母线分段接线、双母线接线)和无母线主接线。6.P144内桥接线的运行特点：供电线路投入运行和切断时操作简单，变压器故障时操作复杂。它适用于电源线较长且不需要频繁切换变压器的情况。外桥接线的运行特点：供电线路投入运行并切断时运行更加复杂，变压器故障时运行简单。适用于短电线和变压器频繁切换。7.P153高压配电网连接的基本形式：辐射状、干线状和环状(也称环网连接)，其特点是将两条干线配电线路的端部或中部连接起来，形成一个供电可靠性高的环网。普通环型、手柄环型、双线手柄环型)P156低压配电网的基本接线形式：辐射式、干线式、环形和链式。第七章供电系统继电保护1.P181继电保护装置的基本要求：选择性、快速动作、可靠性和灵敏度。2.P184继电保护装置的连接方式是指变压器与电流继电器之间的连接方式。有三相三继电器和两相两继电器。3.P185 3 66kV电力线应安装相间短路保护、单相接地保护和过载保护。(1)断路器的跳闸机构上应操作相间短路保护，以跳闸断路器并切除短路故障部分。(2)单相接地保护：A .绝缘监测装置安装在变电站高压母线上，根据信号运行。b .选择性单相接地保护(零序电流保护)、信号作用和跳闸(当人身和设备安全受到威胁时)。(3)过载保护作用于信号。6.P186有时限过流保护动作电流Iop的整定原则(包括固定时限和反时限):(1)动作电流Iop应避开线路的最大负荷电流(包括正常过载电流和峰值电流)ILmax，以避免线路正常运行时保护装置误动作：Iop.1 IL.max，=(1.53)I30(2)保护装置的返回电流Ire也应避免最大值，否则，保护装置可能会失灵。P188过流保护，带时限眼内压=KEL *千瓦* IL.max/(KRE *基)Kel -可靠性系数，DL继电器为1.2，GL为1.3(逆时限)；千瓦保护装置的连接系数，三相三继电器和两相二继电器连接为1；继电器回路系数，DL=0.85，GL=0.8P189动作时间设置：t1t2 t。t1前一级保护装置的运行时间和t2后一级保护中最长的运行时间；时差，分秒需要0.5秒，分秒需要0.7秒P189过流保护灵敏度校验：Ks=(KW*I2k2.min)/(Ki*Iop)1.5当过流保护用作后备保护时，Ks1.2。定时限过流保护的优点：动作时间准确，设定简单，动作时间固定；缺点：需要很多继电器，接线复杂，对工作电源的可靠性要求很高。反时限过流保护的优点：继电器数量大大减少，同时可以实现电流速断保护。此外，可以采用交流操作，因此简单而经济。缺点：动作时间设定麻烦，误差大。7.P191电流速断保护(无时限)又称瞬时电流速断保护。1电流速断保护动作电流(速断电流)Iqb应避免其保护的线路末端的三相短路电流Ik(3)。公式Ikb=Krel * I 1k 2 . min/KIi 2k 3 . maxKel-dl为1.2 1.3；总帐取1.4 1.52电流速断保护的灵敏度通过将最小运行模式下安装位置(和线路第一段)的两相短路电流Ik(2)作为最小短路电流Ik.min. KS=K来验证导线截面的选择不仅要降低功耗，而且不能过度增加线路投资、维护费用和有色金属消耗。导体和电缆根据经济电流密度选择，通常仅用于高压线路。根据经济电流密度选择的导线和电缆截面称为经济截面。经济截面Aec可从以下公式获得：Aec=Ic/jecjec经济电流密度。a/mm2 IC-线路计算电流例如，有一条由LJ铝绞线架设的10kv架空线路。计算负荷为1280kw，cos =0.9，年利用时间为4200小时。试着选择它的经济部分。并检查其加热条件和机械强度。解决方案(1)选择经济部分。Ic=P/3Ucos=82A根据表1-3，经济电流密度jec=1.15安/平方毫米AEC=Ic/jec=82/1.1571毫米可选70毫米烟囱J-70铝绞线。(2)检查加热条件查看手册，了解LJ (25)的允许载流量Ij(82A)Ie(265A)可以看出，LJ-70能够满足加热条件。(3)检查机械强度。查阅表1-3，找出高压住宅区架空铝绞线的最小允许截面SMIN=(25毫米)。s(70毫米)smin(25毫米)，可见，LJ-70也能满足机械强度的要求。二、三相短路的标准单位值计算：假设电力系统出口处的短路容量为Sk=250MV毫伏。a、在工厂变电所10kV母线k-1短路、两台变压器并联运行和分开运行的情况下，试找出低压