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第5章思考题与习题
5-1电力系统有功功率平衡对频率有什么影响，系统为什么要设置有功功率备用容量？ 5-2何谓负荷的频率调节效应系数？解释其物理意义。 5-3何谓一次调频，如何完成？ 5-4何谓二次调频，如何完成？
5-5何谓发电机的调差系数，如何求取，其值是多少？ 5-6何谓发电机组的单位调节功率？其物理意义是什么？ 5-7何谓电力系统的单位调节功率？
5-8为什么一次调频不能做到无差调节，如何做到无差调节？ 5-9互联系统的频率调整有几种方式？常用那种方式？ 5-10何谓等耗量微增率准则？
5-11何谓有功电源的最优组合？其目的是什么?根据什么原则进行？ 5-12什么是频率调整的三种方法？各自如何完成调频过程？ 5-13什么是有功电源的最优组合？根据什么原则进行的？ 5-14某系统各机组的调差系数均为0.05，最大机组的容量为系统负荷的10%，该机组有15%的热备用容量，当负荷变动5%时，系统频率下降0.1Hz，设KL?0。试求如果最大机组因故障停运时系统的频率下降多少？ 5-15系统A，当负荷增加250（MW），频率下降0.1（Hz）；系统B，当负荷增加400（MW），频率下降0.1（Hz）。系统A运行在49.85（Hz），系统B运行在50（Hz），如用联络线将两系统连接，求联络线中的功率。
5-16电力系统中有A、B两等值机组并列运行，向负荷PL供电，A机组额定容量500（MW），调差系数为0.04；B机组额定容量为400（MW），调差系数为0.05.系统负荷的调节效应系数
Hz）为1.5。当负荷P，A机组出力500（MW），B机组出力L?600(MW)时，频率为50（
100（MW）。试求：
（1）当系统增加50（MW）负荷后，系统频率和机组出力； （2）当系统切除500（MW）负荷后，系统频率和机组出力
?答案?1?f?49.72(Hz),PGA?500(MW),PGB?144.9(MW)??? ???2?f?50.117(Hz),PGA?470.75(MW),PGB?81.30(MW)??5-17系统有两台100（MW）的发电机组，其调差系数?1??0.02，?2??0.04，系统负荷容量为140(MW)，负荷的频率调节效应系数KL??1.5。系统运行频率为50（Hz）时，两机组出力为PG2?80(MW)。当系统负荷增加500（MW）时，试求： G1?600(MW),P（1）系统频率下降多少？
（2）各机组输出有功功率多少？
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?G1?92.4(MW),PG2?96.2(MW)??答案?f??0.324(Hz),P?
5-18某电力系统中，一半机组的容量已经完全利用；占总容量1/4的火电厂尚有10%备用容量，其单位调节功率为16.6；占总容量1/4的火电厂尚有20%备用容量，其单位调节功率为25；系统有功负荷的频率调节效应系数KL??1.5。试求： (1)系统的单位调节功率KS?
(2)负荷功率增加5%时的稳态频率f。
(3)如频率容许降低0.2Hz，系统能够承担的负荷增量。
5-19 A、B系统经联络线相连，已知KGA?260(MW/Hz)，KLA?20(MW/Hz)，KGB?450(MW/Hz)，KLB?35(MW/Hz)，PAB?300(MW)。系统B负荷增加150(MW)。两系统所有发电机均参与一次调频，求系统频率、联络线上的功率变化量及A、B两系统发电机和负荷功率变化量。
5-20A、B两系统通过互联系统连接如图5-14所示，其中A系统的单位调节功率为B系统的单位调节功率为1000?MWHz?。正常运行时系统频率50（Hz），500?MWHz?，
联络线上无交换功率。A系统因故障突然切除300（MW）的发电机一台，此时系统运行频率
是多少？联络线上的交换功率是多少？ 答案?f?49Hz,?PAB??200(MW)?
?PAB A PGNA?12000(MW)PLNA?10000(MW)KLA*?2KGA*?15
B PGNB?12000(MW)PLNB?10000(MW)KLB*?2KGB*?15图5-15题5-20的互联系统
??答案f?49.8(Hz),?PAB??200(MW)??
5-21两台容量均为500（MW）的发电机并列运行，向300（MW）负荷供电。发电机的最小有功功率均为60（MW），耗量特性为：
F1?0.001PG21?2?th???? 2F2?0.002PG2?4?th???试求（1）机组的经济分配方案；（2）若平均分担负荷，多消耗的燃料（单位时间内）为多
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少？
?G1?200(MW),PG2?100(MW)；（2）?F?7.5(th)??答案（1）P?
5-22洪水季节日负荷曲线如图5-15所示，试将下列各类发电厂安排在曲线上（填入相应字母）；A—高温高压火电厂；B—当地劣质煤电厂；C—水电厂；D—火电厂的强迫功率；E—水电厂可调功率；F—中温中压火电厂；G—核电厂。
PMW
th 0 6 12 24 18 图5-16题5-22的有功功率日负荷曲线
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第6章思考题与习题
6-1如何确定发电机的运行极限？
6-2电力系统电压水平与无功功率平衡有何关系？
6-3电力系统的电压偏移的定义是什么？我国现行规定的电压偏移为多少？ 6-4调整电压可以采用哪些措施？其优缺点何在？ 6-5何谓逆调压、顺调压和恒调压？各适应什么场合？
6-6何谓电力系统电压中枢点？如何选择电压中枢点？如何确定中枢点电压的允许范围。 6-7如图所示6-20所示某一升压变压器，其额定容量为31.5(MVA),变比为
10.5121?2?2.5%，归算到高压侧阻抗为ZT?3?j48(?)，通过变压器功率为
Smax?24?j16(MVA),Smin?13?j10(MVA),高压侧调压要求Umax?120(kV)，
，发电机的可能调整电压范围10~11k V，试选分接头。 Umin?120(kV)，
??答案：主分接头121kV??
图6-20题6-7升压变压器
6-8某输电系统的等值电路如图所示。已知电压U1?115维持不变。负荷有功功率（kV）?U?PLD?40?MW?保持恒定，无功功率与电压平方成正比，即QLD?QN?2?。试就
?110?QLD?20?MVar?和QLD?30?MVar?r两种情况按无功功率平衡的条件确定节点2的电
压U2。
图6-21 题6-8系统图
6-9某变电所由阻抗为4.32+j10.5Ω的35kV线路供电。变电所负荷集中在变压器10kV母线B点。最大负荷8+j5MVA，最小负荷4+j3MVA，线路送端母线A的电压在最大负荷和最小负荷时均为36kV，要求变电所10kV母线上的电压在最小负荷与最大负荷时电压偏差不超过±5%，试选择变压器分接头。变压器阻抗为0.69+j7.84Ω，变比为35±2×2.5%/10.5kV。
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图6-22题6-9系统图
6-10如图6-23所示电力系统，如A点电压保持36kV不变，B点调压要求为
10.2kV?UB?10.5kV，试配合选择变压器分接头确定并联补偿电容器容量。不计变压器
及线路的功率损耗。
??答案QC?4?MVA???
图6-23题6-10系统图
6-11如图6-24所示，某一降压变电所由双回110kV，长70km的架空输电线路供电，导线单位长度阻抗为0.27+j0.416(Ω/km)。变电所有两台变压器并联运行，其参数为：31.5MVA，为110±2×2.5%/11kV，Uk%?10.5。变电所最大负荷为40+j30(MVA)，最小负荷为30+j20(MVA)。线路首端电压为116kV，且维持不变。变电所二次侧母线上的允许电压偏移在最大、最小负荷时为额定电压的?2.5%~?7.5%。根据调压要求，按并联电容器和并联调相机???0.5?两种措施，确定变电所二次侧母线上所需补偿的最小容量。
(1)QC?23(Mvar)k?115.5/11kV;(2)QC?15(Mvar)k?112.75/11kV???答案：?
图6-24题6-11系统图
6-12有一条阻抗为21+j34Ω的110kV单回线路，将降压变电所与负荷中心连接，最大负荷为22+j20MVA。线路允许的电压损耗为6%，为满足此要求在线路上串联标准为单相、0.66kV、40kVA的电容器。试确定所需电容器数量和容量。
图6-25题6-12系统图
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