电力系统1实验报告

电力系统试验单机—无穷大系统稳态运行试验学 院:专 业:

电气信息学院班 级: 123030108学 号::老 师：单机—无穷大系统稳态运行试验一、试验目的了解和把握对称稳定状况下，输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围；二、原理与说明电力系统稳态对称和不对称运行分析，除了包含很多理论概念之外，还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路，在典型运行方式下，用相对值表示的电压损耗，电压降落等的数值范围，是用于判断运行报表或监视掌握系统测量值是否正确的参数依据。因此，除了通过结合实际的问题，让学生把握此类“数值概念”外，试验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。试验用一次系统接线图如图2所示。图2 一次系统接线图本试验系统是一种物理模型。原动机承受直流电动机来模拟，固然，它们的特性与大型原动机是不相像的。调整。试验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟，其电抗值满足相像条件用试验室的沟通电源，由于它是由实际电力系统供电的，因此，它根本上符合“无穷大”母线的条件。为了进展测量，试验台设置了测量系统，以测量各种电量〔电流、电压、功率、频率〕。为了测量发电机转子与系统的相对位置角〔功率角〕，在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外，台上还设置了模拟短路故障等控制设备。三、试验工程和方法单回路稳态对称运行试验在本章试验中，原动机承受手动模拟方式开机，励磁承受手动励磁方式，然后启机、建压、并网后调整发电机电压和原动机功率，使输电系统处于不同的运行状态〔输送功率的大小，线路首、末端电压的差异等〕，观看记录线路首、末端的测量表计值及线路开关站的电压值，计算、分析、比较运行状态不同时，运行参数变化的特〔依据沿线电压大小比较推断等。双回路对称运行与单回路对称运行比较试验按试验1212进展比较和分析。PQIUFUZUPQIUFUZUU△单回路双回路00.40.565390033060620.40.40.92538003305063+63j0.80.51.67537003304081+130j1.213.253200330-10-188+225j00.81.238036033050630.50.81.53753503304564+40j10.823653453303566+82j20.84.4300290330-30-80+200j注：UZ—中间开关站电压；UFUU=U—UFU.VjV,V

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PXQR△输电线路的电压降落 V V单回路稳态非全相运行试验确定实现非全相运行的接线方式，断开一相时，与单回路稳态对称运行时一样的输送功率下比较其运行状态的变化。具体操作方法如下：首先按双回路对称运行的接线方式〔不含QF5〕；1中单回路稳态对称运行的输送功率值一样；微机保护定值整定：动作时间0100秒；在故障单元，选择单相故障相，整定故障时间为0<t<100；进展单相短路故障，此时微机保护切除故障相，预备重合闸，这时快速跳开“QF1”、“QF3”开关，即只有一回线路的两相在运行。观看此状态下的三相电流、电压值与试验1进展比较；ABCABC100以后，重合闸成功，系统恢复到试验ABCABCUUUIIIPQs全相运行值1952001902002002002.21.252.21.2510.20.780.781+0.78j0.2+0.78jB〔I 电流表坏了，无试验数据〕B四、试验数据分析1并对试验结果进展理论分析。答：由表3-1的数据可知，单回路送电的电压损耗和电压降落比双回路的送电时的电压损耗和电压降落要大，因此，电力系统双回路送电比单回路送电更稳定。但这仅仅是从电网构造上降低系统阻抗来分析，实际应用中选择双回线路或多回线路更是由于多回线路能提高供电牢靠性。电力系统故障有线路单相接地、相间短路等。假设是单回线路，一旦发生上述故障，受电端必定会失电，但假设建成双回路、甚至三回线路，依据运行阅历，两条或三条线上同时发生同类事故的可能性大大降低，反过来说，供电牢靠性大大提高了。因此也就提高了安全稳定运行的力量。2．依据不同运行状态的线路首、末端和中间开关站的试验数据、分析、比较运行状态不同时，运行参数变化的特点和变化范围。答：在单回路运行时，随着有功输出的增加，输出的无功增加，且电流增加，-10V~60V；在双回路运行时，随着有功输出的增加，输出的无功无变化，电流增加得比单回路大，开关站电压降低，电机输出电压降低且电压降落削减，电压降落的范围为-30V~50V端的电压。七、思考题1、影响简洁系统静态稳定性的因素是哪些？自动恢复到起始运行状态的力量。电力系统的静态稳定性是电力系统正常运行时的稳定性,,静态储藏越大则静态稳定性越高。波动、发电机端电压放射点小的偏移等等。的电势、系统电压、系统元件电抗。2、提高电力系统静态稳定有哪些措施？答:电力系统具有静态稳定性是系统正常运行的必要条件。要提高系统的静态稳定性，主要是提高输送功率的极限。从简洁电力系统的功率极限表达式MP EV和减小系统元件电抗这三方面入手。具体措施如下:M、削减系统各元件的电抗包括:减小发电机和变压器的电抗,削减线路电抗等，具体方法可有以下几种：1、提高发电机电势中，总是优先考虑使用或改善自动励磁调整装置。2、削减系统的总电抗电抗成反比，系统电抗越小，功率极限就越大，系统稳定性也就越高。、输电系统的总电抗由发电机、变压器和输电线路的电抗组成。发电机和变压器的电抗与它们的构造尺寸有关，力求使它们的电抗减小一些。当从发电机构造方面去减小电抗的作用有限。自耦变压器具有损耗小、体积小、价格廉价的优点外，它的电抗也较小，对提高稳定性有利，故在超高压电力系统中得到了广泛的应用。、相对而言，设法削减输电线的电抗，则是一个可循的途径。主要方法之一是承受分裂导线，这可以使线路电抗约削减20%，而且还能削减或避开电晕所引起的有功功率损耗。、削减输电线电抗的另一方法是承受串联电容补偿。一般来说，补状况，影响线路继电保护的正确动作，增大短路电流等，一般取补偿度为0.2-0.5。可承受增加输电回路数，削减等值电抗，以到达提高输电功率的目的。3、提高和稳定系统电压、要提高系统运行电压水平，最主要的是系统中应装设充分的无功稳定系统的运行电压水平，从而提高系统运行的稳定性。、合理地选用高一级的电压，除了降低损耗、增加输电容量等作用路电抗的标幺值就越小，功率极限就越高。在电力系统正常运行中,维持和掌握母线电压是调度部门保证电力系统稳,特别是枢纽厂(站)高压母线电压恒定,可以保证和提高电力系统的稳定性。3、何为电压损耗、电压降落？答：电压损耗是指始末端电压的数值差U1–U2，它是由于线路长度或大负载引起的电压下降，电源侧电压与负载侧电压明显不同。.电压降落是指始末端电压的向量差1

2,它同电压损耗意思差不多，都是220V的，电压降落还有不同于损耗的其他不确定因素引起。当两点电压的相角差相差不大时，可近似的认为电压损耗就等于电压降落。4、“两表法”测量三相功率的原理是什么？它有什么前提条件？U U1Aab2Ccb。PPPU I cos(a30)U I cos(301 2 ab a cb c

c)3UIcos，U为相电压。在负荷平衡的三相供电系统中，可以承受这种方式。在A、C两相设电流互感器，并将这两个相的电流的差值作为B相电流，这样，三相电流就全了。三相三线系统可以用两表法测量,但是三相四线系统只有在三相平衡时才可以承受两表法,所以一般电能计量过程中,三