第一篇:电力系统题
一 填空题、衡量电能质量的指标主要有电压、波形和(频率)
2、在电力系统的潮流分布计算中,习惯上是直接用三相功率和(线电压)来计算
3、频率的二次调整是由发电机组的(调频器)进行调整
4、双绕组变压器可供调整的分接头通常在(高压侧)
5、简单短路中不对称短路有
(三)种类型
6、对称分量法是一种叠加法,适用于(线性)系统
7、两相短路其故障相电流为正序电流的()倍
8、对于简单电力系统,其静态稳定判据为()
9、自动重合闸是提高系统(暂态稳定性)的主要措施之一
10、在简单电力系统中,若加速面积大于减速面积,系统将失去(暂态稳定性)
二、单项选择题
1.提高系统暂态稳定性措施有(快速切除故障)
2.电力系统发生两相短路接地,其复合序网为()
3.经过Y.d3接地的变压器由星形到三角形侧时,负序系统逆时针转过(90°)
4.电力系统K点发生单相短路(A 相)对称分量以A相为准,其电流之间关系为()式所示
5.若a、b两相发生短路接地,则基准相选择为(C相)
6.同步发电机参数适合于(Xd>Xd'>Xd">X。)
7.电力系统发生三相短路,其冲击系数Kimp与非周期分量的衰减时间常数Ta有关,当Kimp=1时,回路的L,R,Ta的关系如(L=0 R=/0)
8.为达到安装较少的补偿设备容量,选变压器分接头的情况应为(最小方式时电容器全部退出)
9.为能在实际负荷超过预测值时及时地向增加的负荷供电而设置的备用容量称为(负荷备用)
10.影响系统频率的主要因素是(有功)
11.潮流计算常用的计算方法是(迭代法和牛顿法)
12.计算初步功率分布的目的主要是为了(寻找无功功率分点)
13.电力系统潮流分布计算中,复功率的单位是(MVA)
14.电力网某处的电流为2.5KA,当取基准值SN=100MVA,UN=10KV时,则该电路的标幺值应为()
15.变压器的电抗参数XT,主要决定于哪一个实验数据(Uk%)
16.中性点不接地的电力系统,发生单相接地故障时,非故障相电压()
17.用电设备的额定电压一般与所接网络的额定电压(相同)
18.用来支持或悬挂导线并使导线与杆塔绝缘的器件是(绝缘子)
三.简答题
1.简要说明电力系统的电压调整可以采用哪些措施?
改变发电机端电压调压;改变变压器变比调压;补偿无功功率调压;改变电力线路参数调压
2.什么是输电线路的电压损耗?
线路始末两端电压的数值差
3.在电力系统中潮流分布计算中,习惯上采用什么功率以及什么电压进行计算?习惯上采用三相功率和线电压进行计算
第二篇:电力系统 继电保护题
考试题库
判断题:
1、动态稳定是指电力系统受到小的扰动(如负荷和电压较小的变化)后,能自动地恢复到原来运行状态的能力。()答案:×
2、暂态稳定是电力系统受到小的扰动后,能自动的恢复到原来运行状态的能力。()答案:×
3、电力系统正常运行和三相短路时,三相是对称的,即各相电动势是对称的正序系统,发电机、变压器、线路及负载的每相阻抗都是相等的。()答案:√
4、在我国,110kV及以下电压的等级的电网中,中性点采用中性点不接地方式或经消弧线圈接地方式,这种系统称为小接地电流系统()答案:×
5、电力变压器中性点直接接地或经消弧线圈接地的电力系统,称为大接地系统。()答案:×
6、我国低压电网中性点经消弧线圈接地系统普遍采用过补偿运行方式。()答案:√
7、系统振荡时,变电站现场观察到表计每秒摆动两次,系统的振荡
周期应该是0.5s。答案:√
8、振荡时系统各点电压和电流值均作往复性摆动,而短路时电流、电压值是突变的。答案:√
9、震荡时系统任何一点电流与电压之间的相位角都随功角δ的变化而变化:而短路时,电流与电压之间的角度保持为功率因数角是基本不变的。答案:×
10、快速切除线路和母线的短路故障是提高电力系统静态稳定的重要手段。答案:×
11、发生各种不同类型短路时,电压各序对称分量的变化规律是,三相短路时,母线上正序电压下降的最厉害,单相短路时正序电压下降最少。答案:√
12、大接地电流系统单相接地故障时,故障点零序电流的大小只 与系统中零序网络有关,与运行方式大小无关。答案:×
13、大接地电流系统单相接地时,故障点的正、负、零序电流一定相等,各支路中的正、负、零序电流可不相等。答案:√
14、三次谐波的电气量一定是零序分量。答案:√
15、继电器按在继电保护中的作用,可分为测量继电器和辅助继电器
两大类,而时间继电器测量继电器中的一种。答案:×
16、在完全相同的运行方式下,线路发生金属性接地故障时,故障点距保护安装处越近,保护感受到的零序电压越高。答案:√
17、相间距离继电器能够正确测量三相短路故障、两相短路接地、两相短路、单相接地故障的距离。答案:×
18、一般微机保护的“信号复归”按钮和装臵的“复位”键的作用是相同的。答案:×
19、近后备保护是当主保护和断路器拒动时,有相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。答案:×
20、一般来说,高低压电磁环网运行可以给变电站提供多路电源,提高对用户供电的可靠性,因此应尽可能采用这种运行方式。答案:× 问答题:
1.发电厂和变电站的主接线方式常见的有哪几种?
答案:发电厂和变电站的主接线方式常见的有六种,即①单母线和分段单母线:②双母线:③多角形接线:④二分之三断路器母线:⑥内桥、外桥接线。
2.在一次设备上可采取什么措施来提高系统的稳定性?
答案:减少线路阻抗:在线路上装设串联电容:装设中间补偿设备:采用直流输电等。
3.我国电力系统的中性点接地方式有哪几种?
答案:有三种。分别是:直接接地方式(含经小电阻、小电抗接地)、经消弧线圈接地方式、不接地方式(含经间隙接地)。
4.为什么在小接地电流系统中发生单相接地故障时,系统可以继续运行1-2h?
答案:因为小接地电流系统发生单相接地故障时,接地短路电流很小,而且并不破坏系统线电压的对称性,所以系统还可以继续运行1-2h。5输电线路故障如何划分?故障种类有哪些?
答案:输电线路有一处故障时称为简单故障,有两处以上同时故障时称为复故障。简单故障有六种,其中短路故障有四种,即单相接地故障、二相短路故障、二相短路接地故障、三相短路故障,均称为横向故障。断线故障有两种,即断一相、断二相,均称为纵向故障。其中三相短路故障为对称故障,其他事不对称故障。6.电力系统振荡和短路的区别是什么?
答案:1)电力系统振荡时系统各点电压和电流均作往复性摆动,而短路时电流、电压值是突变的:2)振荡时电流、电压值的变化速度较慢,而短路时电流、电压值突然变化量很大:3)振荡时系统任何一点电流与电压之间的相位角都随功角δ的变化而变化:而短路时,电流和电压之间的相位角基本不变。
7.继电器按照在继电保护中的作用,可分为哪两大类?按照结构型式
分类,主要有哪几种?
答案:可分为测量继电器和辅助继电器两大类:按结构型式分类,目前主要有电磁型、感应型、整流型以及静态型。8.数字滤波与模拟滤波相比有何优点?
答案:1)不存在元件特性的差异,一旦程序设计完成,每台装臵的特性就完全一致。2)可靠性高,不存在元件老化、温度变化对滤波器特性的影响。3)灵活性高,只要改变算法或某些滤波系数即可实现滤波器特性的目的。4)不存在阻抗匹配的问题。9.在对微机继电保护装臵进行哪些工作时应停用整套保护? 答案:1)微机继电保护装臵使用的交流电流、电压,开关量输入、输出回路上工作。2)微机继电保护装臵内部作业3)输入或修改定值。
10.电力设备由一种运行方式转为另一种运行方式的操作过程中,对保护有什么要求?
答案:电力设备由一种运行方式转为另一种运行方式的操作过程中,被操作的有关设备均应在保护范围内。部分保护装臵可短时失去选择性。
11.请问电抗变压器和电流互感器的区别是什么?
答案:电抗变压器的励磁电流大,二次负载阻抗大,处于开路工作状态:电流互感器的励磁电流小,二次负载阻抗小,处于短路工作状态。12.请问什么是一次设备?
答案:一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产过程的高
压电气设备。
13.请问什么是二次设备?
答案:二次设备是指对一次设备的工作进行检测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。
14.怎样用试验方法求得四端网路输入端的特性阻抗?答案:在四端网络输入端分别测输出端开路、短路状态下的开路输入阻抗和短路输入阻抗,特性阻抗等于开路输入阻抗乘短路输入阻抗在开平方。15.直流逆变电源与电阻降压式稳压电路相比,有什么优点 ? 答案:因电阻降压式稳压电路依靠电阻分压,效率低,使用逆变电源能降低损耗。使用逆变电源将装臵和外部电源隔离,提高了装臵的抗干扰能力。计算题:
1某电力铁路工程的供电系统采用的是220kV两相供电方式,但牵引站的变压器T为单相变压器,一典型系统如图1-19所示。
假设变压器T满负荷运行,母线M的运行电压和三相短路容量分别为220kV和1000MVA,两相供电线路非常短,断路器QF保护设有负序电压和负序序电流稳态启动元件,定值的一次值分别为220kV和120A。问:(1)忽略谐波因素,该供电系统对一。二次系统有何影响?
(2)负序电压和负序电流启动元件能否启动?
答:(1)由于正常运行时,有负序分量存在,所以负序电流对一次系统的发电机有影响:负序电压和负序电流对采用负序分量的保护装臵ISU5010002202273227(A)负序电流I213131(A)电流值大于负序电流稳态启动元件的定值120A,所以负序电流启动元件能启动。可知,正常运行的负序计算负序电压:系统等值阻抗ZUBSB22202100048.4()负序阻抗U2ZI248.41316430V6.34(KV)有影响。(2)计算负序电流
正常运行的负荷电流
可知,正常运行的负序电压值小于负序电压启动元件的定值220kV,所以负序电压启动元件不能启动。
2、设电流互感器变比为200/1,微机故障录波器预先整定好正弦电流波形基准值(峰值)为1.0A/mm。有一次线路接地故障中录得电流正半波为17mm,负半波为3mm,试计算其一次值的直流分量、交流分量及全波的有效值。
答:已知电流波形基准峰值为1.0A/mm,则有效值基准值为I17321.0200172001400(A)交流分量为
I~17321.0122001414(A)全波有效值为
3、如图所示220kV线路K点发生A相单相接地短路。电源、线路阻抗标么值已注明在图中,设正、负序电抗相等,基准电压为230kV,基准容量为1000MVA。
(1)绘出K点A相接地短路时复合序网图。(2)计算出短路点的全电流(有名值)。
单相接地系统图
5、已知变压器接线组别YN/∆-11,电压变比为n,低压侧电流分别为试写出高压侧三相电流的数学表达式。
答:高压侧A相电流的数学表达式
IAn13I)(IaC高压侧B相电流的数学表达式 IBn13(IbIa)
高压侧C相电流的数学表达式I绘图题:
Cn13(IcIb)
一.选择题
1.纯电感、电容并联回路发生谐振时,其并联回路的视在阻抗等于(A)。
A无穷大 B零 C电源阻抗 D谐振回路中的电抗
2.有一组正序对称相量,彼此间相位角是120度,它按(A)方向旋转。
A顺时针
B逆时针 C平行方向
3我国220千伏及以上系统的中性点均采用(A)
A直接接地方式 B经消弧圈接地方式 C经大电抗器接地方式
4小电流配电系统的中性点经消弧线圈接地,普遍采用(B)A全补偿 B过补偿 C欠补偿 5输电线路空载时,其末端电压比首端电压(A)A高
B低
C相同
6电力系统发生振荡时,振荡中心电压的波动情况是(A)
A幅度最大 B幅度最小 C幅度不变 D不一定
7在大接地电流系统中,当相邻平行线路停运检修并在两侧接地时,电网发生接地事故,此时停运线路(A)零序电流。A流过 B没有 C不一定有 断路器非全相运行时,负序电流的大小与负荷电流的大小
关系为(A)
A成正比 B成反比 C不确定 9所谓继电器常开触点是(C)
A正常时触点断开 B继电器线圈带电时触点断开
C继电器线圈不带电时触点断开 D短路时触点断开
10超高压输电线单相跳闸熄弧较慢时由于(A)
A潜供电流影响 B单相跳闸慢 C短路电流小 D短路电流大
11微机保护中用来存放原始数据的存储器是(C)
A.EPROM
B.EEPROM C.RAM 12微机保护装臵在调试中可以做以下事情(A)A插拔插件
B使用不带接地的电烙铁 C接触插件电路
13暂态型电流互感器分为:(C)级
A.A、B、C、D B.0.5、1.0、1.5、2.0 C.TPS、TPX、TPY、TPZ 14用于500千伏线路保护的电流互感器一般选用(C)
A.D级
B.TPS级
C.TPY级 D.0.5级
15电流互感器的不完全星形接线,在运行中(A)A不能反应所有接地 B对相间故障反应不灵敏
C对反应单相接地故障灵敏 D能够反映所有的故障
16电动机过流保护电流互感器往往采用两相差接法接线,则电流的接线系数为(B)
A.1
B.√ 3 C.2 17电压互感器接于线路上,当A相断开时(A)A.B相和C相的全电压与断相前差别不大 B.B相和C相的全电压与断相前差别较大 C.B相和C相的全电压与断相前复职相等 18.电抗变压器是(C)
A.把输入电流转换成输出电流的中间转换装臵 B.把输入电压转换成输出电压的中间转换装臵 C.把输入电流转换成输出电压的中间转换装臵 19.方向阻抗继电器中,记忆回路的作用是(B)A.提高灵敏度
B.消除正向出口三相短路死区 C.防止反向出口短路死去
20继电保护后备保护逐级配合是指(B)
A时间配合 B时间和灵敏度均配合 C灵敏度配合
三 填空题
1.继电保护有选择的切出故障,是为了(尽量缩小停电范围)。
2.我国110千伏及以上电压等级系统,其中性点接地方式采用(直接接地方式)。
3.电力系统(无功功率)缺额将引起电压降低。4.110千伏以上变电所接地电阻应小于(0.5Ω)。
5.计算最大短路电流时应考虑以下两个因素:最大运行方式和(短路类型)。
6.电网中的工频过电压一般是由(线路空载)、接地故障和甩负荷等引起。
7.与模拟滤波器相比,数字滤波器不存在阻抗的(匹配)问题。
8.在变电站综合自动化系统中,网络通过(地址)识别每一个继电保护。
9.二次回路图纸分为:(原理图)、(展开图)、(安装图)。10.在电网中装带有方向元件的过流保护是为保证动作的(选择性)。
11.A/D变换器的两个重要指标是A/D转换为(分辨率)和(转换速度)。
12.微机保护中,主要元器件之间靠(总线)相互相连接。13微机保护对程序进行自检的方法是:ROM累加和自检校验,(CRC)校验。
14微机保护的采样频率为2500Hz,则每周波有(50)个采样点,采样间隔时间为(0.4)ms。
15为了正确的传送信息,必须有一套关于信息传输顺序、信息格式和信息内容等的约定。这套约定称为(规约)。16变电站综合自动化系统中计算机局域网的通信传输媒介有两种:(光纤)和电缆,后者又可以分为(同轴)电缆和(对称双绞线)电缆。
17为了保持电力系统正常运行的稳定性和频率、电压的正常水平,系统应有足够的(静态)稳定储备和有功、(无功)备用容量,并有必须的调节手段。
18对线路的方向过流保护,规定线路上电流的正方向由(母线)流向(线路)。
19如果线路送出有功与所受无功相等,则线路电流与电压相位关系为(电流超前电压45度)。
20某型微机保护装臵每周波采样12个点,则采样间隔是:(5/3)ms,采样率为(600)Hz。
五 问答题
1简述电力系统振荡和短路区别
答:(1)当系统发生振荡时,系统各点电压和电流的幅值均作往复性摆动,变化速度慢;而短路时电压、电流幅值是突变的,变化的量很大。
(2)振荡时,系统任何一点电压和电流之间的相位角都随功率角θ的变化而变化;而短路时电压和电流之间的相位角是基本不变的。
2、小接地电流系统中,在中性点装设消弧线圈的目的是什么?
答:小接地电流系统发生单相接地故障时,接地点通过的电流是对应电压等级电网的全部对地电容电流,如果此电容电流相当大,就会在接地点产生间歇性电弧,引起过电压,从而使非故障相对地电压极大增加,可能导致绝缘损坏,造成多点接地。在中性点装设消弧线圈的目的是利用消弧线圈的感性电流补偿接地故障的电容电流,使接地故障电流减少,以至自动熄弧,保证继续供电。
3、什么叫对称分量法?
答:由于三相电气量系统是同频率按120度 电角布臵的对称旋转矢量,当发生不对称时,可以将一组不对称的三相系统分解为三组对称的正序、负序、零序三相系统;反之,将三组对称的正序、负序、零序三相系统也可合成一组不对称三相系统。这种分析计算方法叫对称分量法。
4、小接地电流系统发生单相接地故障时其电流电压有何特点?
答:(1)电压:在接地故障点,故障相对地电压为零;非故障相对地电压升高至线电压;三个相间电压的大小与相位不变;零序电压大小等于相电压。
(2)电流:非故障线路3i0值等于本线路电容电流;故障线路3i0等于所有非故障线路电容电流之和;接地故障点的3i0等于全系统电容电流之总和。
(3)相位:接地故障点的3i0超前于零序电压3Ú0约90度。
5什么叫大接地电流系统?该系统发生接地短路时,零序电流分布取决于什么?
答:系统的零序电抗X0正序电抗X1比值不大于3,且零序电阻R0与正序电抗X1的比值不大于1的系统属于大接地电流系统。大接地电流系统中零序电流是在变压器接地中性点之间的网络中分布,即取决于变压器接地点的分布,并与它们的分支阻抗成反比。6什么叫对称分量法?
答:由于三相电气量系统是同频率按120度电角布臵的对称旋转矢量,当发生不对称时,可以将一组不对称的三相系统分解为三组对称的正序、负序、零序三相系统;反之,将三组对称的正序、负序、零序三相系统也可合成一组不对称三
相系统。这种分析计算方法叫对称分量法。7根据录波图怎样简单判别系统接地故障?
答:(1)相配合观察相电压、相电流及零序电流、零序电压的波形变化来综合分析;
(2)零序电流、零序电压与某相电流骤升,且同名相电压下降,则可以是该相发生单相接地故障。
(3)零序电流、零序电压出现时,某两相电流骤增,且同名相电压减小,则可能发生两相接地故障。
8在负序录波器的书输出中,为什么常装设5次谐波过滤器,而不装设3次谐波滤波器?
答:因系统中存在5次谐波分量,且5次谐波分量相当于负序分量,所以在负序滤波器中必须将5次谐波滤掉。系统中同样存在3次谐波分量,且3次谐波分量相当于零序分量,它已在滤波器的输入端将其滤掉,不可能有输出,因此在输出中不必装设3次谐波滤波器。
9当大接地电流系统的线路正方向发生非对称接地短路时,我们可以把短路点的电压和电流分解为正、负、零序分量,请问在保护安装处的正序电压、负序电压和零序电压各是多少?
答:正序电压为保护安装处到短路点的阻抗正序压降与短路点的正序电压之和,即正序电流乘以从保护安装处到短路点的正序阻抗加上短路点的正序电压。负序电压为负的负序电
流乘以保护安装处母线背后的综合负序阻抗。零序电压为负的零序电流乘以保护安装处母线背后的综合零序阻抗。10为什么说负荷调节效应对系统运行有积极作用? 答:系统中发生有功功率缺额而引起频率下降时,负荷调节效应的存在会使相应的负荷功率也跟着减小,从而对功率缺额起着自动补偿作用,系统才得以稳定在一个较低的频率上继续运行。否则,缺额得不到补偿,变成不再有新的有功功率平衡点,频率势必一直下降,系统必然瓦解。
11请表述阻抗继电器的测量阻抗、动作阻抗、整定阻抗的含义。
答:(1)测量阻抗是指其测量(感受)到得阻抗,即为通过对加入到阻抗继电器的电压、电流进行运算后所得到的阻抗值;
(2)动作阻抗是指能使阻抗继电器临界动作的测量阻抗;(3)整定阻抗是指编制整定方案时根据保护范围给出的阻抗,阻抗继电器根据该值对应一个动作区域,当测量阻抗进入整定阻抗所对应的动作区域时,阻抗继电器动作。12什么是继电器的极限刻度误差?什么是继电器的平均刻度误差?
答:极限刻度误差:在相同的条件下,对同一继电器预期得到的具有给定臵信度的最大误差。计算方法
极限刻度误差=(5次测量中的最大(最小值)/刻度整定值)×100%
平均刻度误差:在相同的规定条件下,对同一继电器所进行的规定测量中,各次测量所得误差值(包括绝对误差和相对误差)的代数和除以测量次数(一般规定为5次)所得的商。13在继电保护分析中,什么条件下可以将架空输电线路等值为R-L模型?
答:准确的输电线路模型应该是由无穷个π型电路组成(每个π中,既有R、L,又有分布电容C),故障情况下,分布电容主要对高频成分产生影响。对于电压不是很高、长度不是很长的输电线路,分布电容的影响可以忽略不计;对于长距离超高压的架空输电线路,分布电容的影响不能忽略。在继电保护中可用低通滤波器将高频信号滤除,同时采用电容电流补偿的方法,则可以将输电线路等值为R-L模型。14大接地电流系统中的变压器中性点有的接地,有的不接地,取决于什么因素?
答:变压器中性点是否接地一般考虑如下因素:
(1)保证零序保护有足够的灵敏度和较好的选择性,保证接地短路的稳定性;
(2)为防止过电压损坏设备,因保证在各个操作和自动跳闸使系统解列时,不致造成部分系统变为中性点不接地系统;
(3)变压器绝缘水平及结构决定的接地点(如自耦变压器一般为直接接地)。
15保护装臵调试的定值依据是什么?要注意些什么? 答:保护装臵调试的定值,必须依据最新整定值通知单的规定。
调试保护装臵定值时,先核对通知单与实际设备是否相符(包括互感器的接线、变比)及有无审核人签字,根据电话通知整定时,因在正式的运行记录本上作电话记录并在收到定值通知单后,将试验报告与通知单逐条核对。
所有交流继电器的最后定值试验,必须在保护屏的端子排上通电进行。开始试验时应先做好原定值试验,如发现与上次试验结果相差较大或与预期结果不符等任何细小问题时应慎重对待,查找原因。在未得出结论前,不得草率处理。
第三篇:电力系统
电力系统概况
通过大学生文化素质课程的学习,身为电气专业的大学生,我对电力系统又加深了理解。通过学习及查阅资料,可以了解到,电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产、传输、分配和消费的系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。由于电力系统在社会生活上的应用,我们可以利用电能用来照明,取暖,交通工具代步,带动机器运转……因此,电力系统与我们的生活生产活动密切相关。
在电能应用的初期,由小容量发电机单独向灯塔、轮船、电力系统车间等的照明供电系统,可看作是简单的住户式供电系统。白炽灯发明后,出现了中心电站式供电系统,如1882年T.A.托马斯·阿尔瓦·爱迪生在纽约主持建造的珍珠街电站。它装有6台直流发电机(总容量约670千瓦),用110伏电压供1300盏电灯照明。19世纪90年代,三相交流输电系统研制成功,并很快取代了直流输电,成为电力系统大发展的里程碑。20世纪以后,人们普遍认识到扩大电力系统的规模可以在能源开发、工业布局、负荷调整、系统安全与经济运行等方面带来显著的社会经济效益。于是,电力系统的规模迅速增长。到1991年底,电力系统装机容量为14600万千瓦,年发电量为6750亿千瓦时,均居世界第四位。输电线路以220千伏、330千伏和500千伏为网络骨干,形成4个装机容量超过1500万千瓦的大区电力系统和9个超过百万千瓦的省电力系统,大区之间的联网工作也已开始。
电力系统的主体结构有电源(水电站、火电厂、核电站等发电厂),变电所(升压变电所、负荷中心变电所等),输电、配电线路和负荷中心。各电源点还互相联接以实现不同地区之间的电能交换和调节,从而提高供电的安全性和经济性。输电线路与变电所构成的网络通常称电力网络。电力系统的信息与控制系统由各种检测设备、通信设备、安全保护装置、自动控制装置以及监控自动化、调度自动化系统组成。电力系统的结构应保证在先进的技术装备和高经济效益的基础上,实现电能生产与消费的合理协调。根据电力系统中装机容量与用电负荷的大小,以及电源点与负荷中心的相对位置,电力系统常采用不同电压等级输电(如高压输电或超高压输电),以求得最佳的技术经济效益。根据电流的特征,电力系统的输电方式还分为交流输电和直流输电。交流输电应用最广。直流输电是将交流发电机发出的电能经过整流后采用直流电传输。
电力系统的出现,使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用,推动了社会生产各个领域的变化,开创了电力时代,发生了第二次技术革命。电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一。
至于电力系统内部的各项技术原理,限于知识水平有限,尚不能清楚地理解,这里不做讨论,只对电力系统的概况进行如上总结。
第四篇:电力系统仿真
1、潮流计算
电力系统的潮流计算,是指在给定电力系统网络拓扑结构,元件参数和发电负荷参量条件下,计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。通常给定的运行条件有系统中各电源和负荷点的功率、枢纽点电压、平衡点的电压和相位角,待求的运行参量包括网络中各母线节点的电压幅值和相角,以及各支路的功率分布、网络的功率损耗等。
2、潮流计算的目的
电力系统潮流计算的最主要目的是为了让电力系统能够安全稳定运行的同时做到经济运行,为电力资源的调度,电网的规划,电力系统的可靠性分析提供支撑。
具体表现:(1)、在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。(2)、在编年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投入运行基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中的薄弱环节,供调度人员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。(3)、正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日常运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。(4)、预想事故、设备退出对静态完全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。
即电力系统在运行方式和规划方案的研究中,都需要进行潮流计算以比较运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。同时,为了实时监控电力系统的运行方式,也需要进行大量而快速的潮流计算。因此,潮流计算是电力系统应用最广泛,最基本和最重要的一种电气运算,在系统规划设计和安排系统的运行方式时,采用离线潮流计算,而在电力系统运行状态的实时监控中,采用在线潮流计算。
3、本次仿真的目的及任务
通过仿真,了解和熟悉电力系统潮流分析计算的软件的使用方法,结合理论知识,熟悉计算机解潮流分布时的方法,学会分析潮流计算的结果,对功率,电压等作出评价是否符合要求,初步能够运用计算机对一个小型电力系统网络供电的设计。
本次仿真中设计了一个三机五节点的小型交流电力系统网络,主要通过MATPOWER进行电力系统潮流的结算,得到每条支路上的功率流动情况,每个节点的损耗等,分析网络中的损耗情况,损耗过大的话改进算法重新进行潮流的计算,得到更加合理的潮流分布。
第五篇:电力系统基础[定稿]
输电线路
输电是用变压器将发电机发出的电能升压后,再经断路器等控制设备接入输电线路来实现结构形式,输电线路分为架空输电线路和电缆线路
按照输送电流的性质,输电分为交流输电和直流输电
输电电压等级可能实现的最大输送功率,称为该线路的输送容量。输送容量大体与输电电压的平方成正比。因此,提高输电电压是实现大容量或远距离输电的主要技术手段,也是输电技术发展水平的主要标志。
通常:
35~220KV的输电线路称为高压线路(HV)
330~750KV的输电线路称为超高压线路(EHV)
750KV以上的输电线路称为特高压线路(UHV)
一般地说,输送电能容量越大,线路采用的电压等级就越高。采用超高压输电,可效的减少线损,降低线路单位造价,少占耕地,使线路走廊得到充分利用
输电线路存在的问题1雷击 2.覆冰 3.外力破坏。
输电线路的保护
输电线路的保护有主保护与后备保护之分。
主保护主保护一般有两种纵差保护和三段式电流保护。而在超高压系统中现在主要采用高频保护。
后备保护后备保护主要有距离保护,零序保护,方向保护等。
电压保护和电流保护由于不能满足可靠性和选择性现在一般不单独使用一般是二者配合使用。且各种保护都配有自动重合闸装置。而保护又有相间和单相之分。如是双回线路则需要考虑方向。
在整定时则需要注意各个保护之间的配合。还要考虑输电线路电容,互感,有无分支线路。和分支变压器,系统运行方式,接地方式,重合闸方式等。还有一点重要的是在220KV及以上系统的输电线路,由于电压等级高故障主要是单相接地故障,有时可能会出现故障电流小于负荷电流的情况。而且受各种线路参数的影响较大。在配制保护时尤其要充分考虑各种情况和参数的影响。