对无功功率供应较充裕的系统,当系统中个别负荷的变化规律以及它们距电源的远近相差
悬殊时;系统联络变压器和中低压配电网络变压器。
62、在按调压要求选择无功补偿设备时,选用并联电容器和调相机是如何考虑的?选择方法有什么不同? 63、并联电容器补偿和串联电容器补偿各有什么特点?其在电力系统中的使用情况如何?
64、什么是电力系统短路故障?电力系统短路的类型有那些?那些类型与中性点接地方式有关?
答:电力系统短路故障是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地(或中性线)之间的连接。
对称短路:三相短路;不对称短路:单相接地短路、两相短路、两相接地短路 单相接地短路和两相接地短路; 65、什么是横向故障?什么是纵向故障?
答:电力系统的短路故障也叫横向故障; 电力系统的断线故障称为纵向故障 66、什么是短路?简述短路的现象和危害?
答:电力系统短路故障是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地(或中性线)之间的连接。
(1)发热效应:短路电有时非常大,会烧坏设备;
(2)电动力效应:短路电流通过电器设备的导体时,导体会受到很大的电动力的冲击,致使导体变形甚至损坏。
(3)使电网的电压降低,结果可能使部分用户的供电受到破坏。 (4)可能使系统的稳定性受到破坏 (5)接地短路可能干扰通讯系统。 67、无限大功率电源的特点是什么?
答:电源无限大、电源的电压和频率保持恒定,内阻抗为零。 68、什么是短路冲击电流?出现冲击电流的条件是什么?
答:短路电流在最恶劣的情况下的最大瞬时值称为短路冲击电流。 电感电路中、短路前为空载的情况下,某相初始角满足????90 69、无限大容量电源供电系统发生对称三相短路周期分量是否衰减?
答:不衰减
70、无限大容量电源供电系统发生对称三相短路是否每一相都出现冲击电流?
答:否,只有一相会出现。
71、什么是无限大容量电源供电系统短路电流最大有效值?如何计算?
答:以短路发生后半个周期的时刻为中心的一个周期瞬时电流的均方根值。
?IM?Im21?2(KM?1) 272、无限大容量电源供电系统短路电流含那些分量?交流分量、直流分量都衰减吗?衰减常数如何确定?
答:包括交流分量(周期分量)和直流分量(非周期分量) 直流分量衰减,交流分量不衰减
衰减常数为X/wR,X和R分别为短路后各相的电抗和电阻
73、如何计算转移电抗?转移电抗和计算电抗什么关系?
答:在复杂电力系统中只保留各发电机(也可合并)电动势节点(包含无限大功率母线)
和短路点,经过网络化简消去其它中间节点(或称联络节点),最后得到一个网形网络,在此网形网络中,略去各电源间的连线,这样就形成了一个以短路点为中心的辐射形网络,每一条辐射支路 只含一个电源,经一阻抗与短路点相连。该阻抗即为转移阻抗。 将各电源的转移电抗按该电源发电机的额定功率归算,即为各电源的计算电抗。
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74、简述运算曲线法计算三相短路电流的步骤。
答:(1)化简网络,得到各电源电动势对短路节点的转移阻抗
(2)将各电源的转移电抗按该电源发电机的额定功率归算,得到各电源的计算电抗。 (3)按时刻和计算电抗查运算曲线得到各电源送至短路点的短路电流标么值。 (4)求各短路标么值的有名值,其和即为短路点短路电流的有名值。
75、用曲线法查出的各发电机电流后是否可直接相加得到短路点电流?
答:不能;因为这些电流是以各自所对应的发电机额定功率为基准的,并没有归算到统一的基准值下。
76、简述利用对称分量法进行不对称故障分析的基本思路。
77、发电机零序电抗为什么与中性点接地情况有关?
答:当发电机中性点不接地时,零序电流不能通过发电机,这时发电机的零序电抗为无穷大。
78、各种变压器的零序电抗和等值电路怎样考虑?
答:三个单相变压器组成的变压器或其他非三相三柱式变压器,由于零序激磁电抗为无穷大,当接线为YNd和YNyn时,零序电抗等于正序电抗,当接线为YNy时,零序电抗为无穷大;对三相三柱式变压器,由于零序激磁电抗不为无穷大,需计入序激磁电抗的具体值,但是在实用计算中可以近似取零序电抗等于正序电抗。 各种情况下的等值电路略。
79、系统三相短路电流一定大于单相接地短路电流吗?为什么?
答:不一定;当(零序电抗+负序电抗)<两倍正序电抗的时候,三相短路电流小于单相短路电流。实际上,在一般网络子中,系统正序电抗等于负序电抗,此时,当零序电抗<正序电抗时,则三相短路电流小于单相短路电流。
80、什么是正序等效定则?
答:指在简单不对称短路情况下,短路点电流的正序分量与短路点各相中接入附加电抗而发生三相短路时的电流相等。
81、变压器零序激磁电抗与正序激磁电抗是否相同?说明理由。
电力线路通过零序电流时,有架空地线与无架空地线的零序电流通路有何不同? 答:有架空线路时,零序电流流过以大地和架空底线组成的回路 无架空线路时,零序电流流过大地回路。
82、发电机、变压器、线路的正序电抗与负序电抗是否相等?
答:变压器、线路作为静止元件,其正序和负序电抗相等;
发电机作为旋转的元件,其正序和负序电抗不相等
83、正序、负序、零序电流、电压经过Y/△11变压器后相位和数值如何变化?
答:正序:电流电压经过后相位均超前30度,数值不变;
负序:电流电压经过后相位均落后30度,数值不变;
零序电流不可能经星形/三角形接法的变压器流出,不存在转相位问题。 84、电源处与短路点那一点的负序电压高?电源处负序电压值为多大?
答:短路点负序电压高;电源处负序电压为零。 85、比较下列几种情况下输电线路阻抗的大小。
(2)
(1). 单回输电线零序阻抗 Z(0)和双回输电线零序阻抗Z(0) 。
(w)
(2).单回输电线零序阻抗 Z(0)和有架空地线的单回输电线零序阻抗 Z(0) 。 (3). 单回输电线零序阻抗 Z(0) 和单回输电线正序阻抗Z(1) 。 答:(1)Z(0)
二、某电力线路导线为LGJ-185,长度为100kM,导线计算外径为19mm,线路末端负荷为90+j20MVA。该电力线
路由110kV升至220kV运行,假设升压前后导线截面和负荷大小保持不变,而且不考虑电晕损失的增加,
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导线水平排列,升压前后导线间距由4m增加到5.5m。试问升压前后电力线路的功率损耗减少了多少?电压损耗的百分数减少了多少?
三、单回220KV架空输电线,长200公里,线路每公里参数为r1=0.108欧/公里,x1=3r1,b1=2.66×10-5 西/公里,线路空载运行,末端电压为250KV,,求线路始端电压和始端功率(计及电压降落的横分量)。
四、长2公里的三相输电线路,供给功率因数为0.8的三相负荷,线路参数为r1=0.82Ω, X1=0.38Ω, 欲使
负荷的端电压保持在6000v的情况下,线路电压损耗△U及有功功率损耗△P不超过10%,问允许的负荷
功率可达多少?此时线路的电压损耗和有功损耗是多少?
五、某电厂有两台发电机组并列运行,其燃料费用特性为:
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F1=a1+2PG1+0.01PG1 ; F2=a2+2.5PG2+0.005PG2 两台机组的最小负荷都是20MW,最大负荷都是125MW,
求:(1)总负荷为160MW时的燃料费用微增率?(2)经济运行时的燃料费用比两台机组平均分配负荷
节省多少? 六、在如图所示的两机系统中,负荷为700MW时,频率为50HZ,若切除50MW负荷后,系统的频率和发
电机的出力为多少?
500MWPGN=500MWσ%=4APL=700MWB200MWPGN=450MWσ%=5单位调节功率KL*=1.5
七、如图所示的简单系统,当K点发生A相单相接地短路时,求A相电流和B、C相电压。(注:图中参数为标么值)
10.5KV115KV37KVKE = 1.0X1 = 0.15X1=X2= 0.1X0 = 0.3X1 = 0.15
八、设由电站1向用户2供电线路如图,为了使U2能维持额定运行(UN=10KV),问在用户处应装电容器的
容量是多少?(忽略电压降落的横分量影响)
1 1.7+j6Ω 2 P=2000KW cosφ=0.75 QK=? U2 = UN U1=10.5kv 九、有一台降压变压器,其归算到高压侧的参数为RT=2.44Ω, X=40Ω, 低压侧的最大、最小负荷Smax、
Smin表示于图中;高压侧电压波动范围是106.7~113.3kv, 如果负荷容许的电压波动范围是6~6.6kv,是否可选择分接头以满足电压水平的要求,若可以,试选择之。
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十、系统等值网络如右图示,各元件的标么参数标于图中。求该系统的节点导纳矩阵。
Z12=j0.4 Z23=j0.8 Z34=j0.2
31Z12Z23 Z342 U1 Y20ZU242 4Y40=30+j16Ω SmaxSmin=10+j6Ω 110±2×2.5%/6.3kv Z24=j0.4 Y20=j0.5 Y40=j0.2 十一、系统接线如图所示, 当 f 点发生不对称接地短路故障时, 试作出相应的零序等值网络。(略去各元件
电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳) 1.
GT1L1T2fXmXnL2 G T1 L1 X0 X0 f 5 T2 7 T3 L2 9 10 11 1 2 3 4 Xm 8 6 T4 L 12 13 14 3 15 2、
3 4 1 X0 f2 9 Xm 2 5 6 X0 7 8 3、
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G T1 L f T2 Xn 4、标出图中发电机和变压器两侧的额定电压(注:图中所注电压是线路的额定电压等级)
35KV10KV220KV110KV10KV 十二、某变电所的负荷为3000KW,功率因数为0.8,今要增加新用户,其负荷功率为5000KW,功率因数为0.85,欲使变电所的总功率因数提高到0.9,求需装设的电容器容量?
十三、系统有三台额定容量为100MW的发电机组并列运行,其调差系数和运行情况为:σσ
3*=0.04;PG1=60MW;PG2=80MW;PG3=100MW;取
1*=0.02;σ2*=0.05;
KL*=1,PLN=250MW。求:
(1) 当系统负荷增加50MW时,系统的频率下降多少?各发电机增发多少功率?
(2)如果系统负荷的增加是60MW,则系统的频率下降多少?各发电机增发多少功率?
十四、电力系统接线如图所示,元件参数标于图中,系统S的短路电抗为0.2, 当K点发生三相短路
时,试计算: (SB=100MVA,UB=平均额定电压)
(1) 短路点的短路电流周期分量起始值I〞;? (2) 发电机对K点的计算电抗XGf。
S 110KV k 10.5KV 100km X0=0.4Ω/km STN2 =20MVA UK%=10.5 PGN2 =40MW cosф=0.8 Xd=0.25 ” 十五、如图所示的简单系统,当K点发生BC相接地短路时,求:
(1) 故障点各序电流和电压的有名值。
(2) 如果变压器为Yo/??11接线,求发电机的各相短路电流。 (3) 中性点电位Un是多少KV?
(4) Xn是否流过正、负序电流? Xn的大小是否对正负序电流有影响?
(注:图中参数为归算到统一基准值下的标么值SB=100MVA,UB=平均额定电压)
十六、电力系统接线如图所示,元件参数标于图中,用标么值的近似计算法计算各元件电抗标么值
10.5KV 115KV 37KV K X1=X2= 0.1 X1=X2=0.1 X1=0.15, XN=0.10 X0 = 0.3 X1 =0.15 (SB=50MVA,UB=平均额定电压)。
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