计算分析题===================================================1、某发电机采用自动准同期并列方式与系统进行并列,系统的参数为已归算到以发电机额定容量为基准的标么值。
一次系统的参数为:发电机交轴次暂态电抗 ' ' q X 为 0.128;系统等值机组的交轴次暂态电抗与线路之和为 0.22;断路器合闸时间为 s t QF 4. 0=,它的最大可能误差时间为 QF t 的 %20±;自动并列装置最大误差时间为 s 05. 0±;待并发电机允许的冲击电流值为 GE h I i 2' ' max . =。
求允许合闸相角差ey δ、允许滑差sy ω与相应的脉动电压周期。
2、同步发电机等值电路如下,试绘制其矢量图。
3、在某电力系统中,与频率无关的负荷占 25%,与频率一次方成比例的负荷占40%,与频率二次方成比例的负荷占 15%, 与频率三次方成比例的负荷占 20%。
当系统频率由 50Hz 下降到 48Hz 时,系统 KL*值为多少?4、某电力系统用户总功率为 Pfhe=2500MW,系统最大功率缺额 Pqe=800MW,负荷调节效应系数 KL*=1.8。
自动减负荷装置接入后,期望恢复频率为 ffh=48 Hz。
试计算:5、 AB 两电力系统由联络线相连。
已知 A 系统 Hz MW K GA /800=, Hz MW K LA /50=,MW P LA 100=∆; B 系统 Hz MW K Hz MW K LB G B /40, /700==MW P LB 50=∆。
求在下列情况下系统频率的变化量△ f 和联络线功率的变化量△ P ab 。
(1两系统所有机组都参加一次调频;(2 A 系统机组参加一次调频,而 B 系统机组不参加一次调频;(1 残留的频率偏差标幺值Δf fh* (2 接入减负荷装置的总功率 P JH (3 在图中标出 P fhe 及 P qe 位置和大小I GX d(3两系统所有机组都不参加一次调频;6、仍按第 5题中已知条件, 计算下列情况下的频率变化量△ f 和联络线上流过的功率△ P ab 。
(1 AB 两系统所有机组都参加一次、二次调频, A 、 B 两系统机组都增发 MW 50; (2 AB 两系统机组均参加一次调频, A 系统机组参加二次调频,增发 MW 60; (3 AB 两系统机组均参加一次调频, B 系统机组参加二次调频,增发 MW 60; 7、有 n 台发电机组共同承担负荷,它们的耗量特性分别为:(n k c P b P a F kk k k k k , 2, 12=++=试推导耗量微增率λ与 P L 的关系式(L P f =λ以及λ与 P k 的关系式 (k P f=λ(忽略网络损耗和各机组的功率限额。
8、如下图所示,变压器参数及负荷功率均为已知数据。
变压器高压侧最大负荷时的电压为 110kV , 最小负荷时的电压为 114kV 。
相应负荷母线允许电压范围为6~6.6kV。
试选择变压器分接头。
9、如下图所示,变压器变比为 110±2×2.5% /11 kV,励磁支路和线路对地电容均被忽略。
送端电压为 120 kV且保持不变,受端电压要求保持为 10.5 kV。
采用电容器进行无功功率补偿,试确定其补偿容量。
10、如下图所示的简单系统,各支路有功功率的测量值均已标在图中。
忽略线路功率损耗,求各支路有功功率的最佳估计值。
U 1=120kVS max =15+j12MVAS min =10+j8 MVAU 2110~114kVS max =30+j15MVA S min =12+j7 MVAS N =31.5MVA110±2×2.5% / 6.3 kVT T计算分析题答案==================================================1、解:1允许合闸相角差ey δ=2arcsin'' max . h i ( '' q X +Xx /2x1.8q E " 2=2 arcsin2x1x(0.128+0.22/ 2x1.8x2x1.05=2 arcsin0.09206=10.56(° =0.184(rad2 ΔtQF =0.4x0.2=0.08sΔtc=0.05s允许滑差sy ω=ey δ/(ΔtQF+Δtc= 0.184/(0.08+0.05=1.42 rad/s 3 Ts=2π/sy ω=2π/1.42=4.42s2、解:同步发电机矢量图3、解:略4、解:dP x I QI P 1=90P 4=22P 5=42P 6=50P 3=26P 2=664(1. 66804. 08. 1104. 025008. 180012(04. 0502*****分分 MWf K f P K P P f f f fh L fh fhe L qe JH N fh =⨯-⨯⨯-=∆-∆-===∆=∆5、解:⑴两系统都参加一次调频时△ f =0.09434 Hz △ P ab =-19.8 MW⑵ A 系统参加一次调频, B 系统不参加一次调频时△ f =0.16854 Hz △ P ab =43.26 MW⑶两系统都不参加一次调频时△ f =1.6667 Hz △ P ab =-16.6667 MW6、解:⑴两系统都参加一次、二次调频,两系统都增发 50MW 时△ f =0.03145 Hz △ P ab =-23.27 MW⑵两系统都参加一次调频, A 系统参加二次调频并增发 60MW 时△ f =0.0566 Hz △ P ab =8.1132 MW⑶两系统都参加一次调频, B 系统参加二次调频并增发 60MW 时△ f =0.0566 Hz △ P ab =-51.887 MW7、解:由(L P f =λ得:⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛=∑∑=-=nk k k L n k k ab P a11121λ 由(k P f =λ得:⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=k k k k ab P a 22λ8、解:6. 653. 6 719. 2114(25. 1073. 62(0. 610. 6 036. 6110(25. 1073. 625. 107 2(64. 107 22. 10606. 109(21(2122. 1063. 66. 6719. 21143(06. 1093. 66136. 6110719. 21144075. 2123(136. 611040155. 230min2max 21min 1max 112min 2min min 1min 12max 2max max 1max 1min 1min min min max 1max max max <=-⨯=>=-⨯===+=+==⨯-=∆-==⨯-=∆-==⨯+⨯=+=∆=⨯+⨯=+=∆U U U U U U kVU U U U U kV U U U U U kVU X Q R P U kV U X Q R P U t t t t N t t N t t T t t T t t 分的分接头取分分分9、解:2(57. 425. 1025. 1025. 1015. 101505. 10 2(25. 101125. 10725. 1072(62. 112115. 105. 1072(5. 107120150830101202(25. 10112015012301512022'max 2max 2max212min 2'min 21min 1min 11'min 21max 1max 11' max 2分分的分接头,那么取分分分 =⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=====⨯===⨯+⨯-=+-==⨯+⨯-=+-=k k U U XU Q k U kV U U U U kV U X Q R P U U kV U X Q R P U U c c C t N t 10、解:(((((((((((((((((((((2(49ˆ42ˆ91ˆ23ˆ26ˆ65ˆ1(050ˆˆ222ˆˆ222ˆ2 1(050ˆˆ226ˆ290ˆˆ2 1(022ˆˆ266ˆ290ˆˆ2ˆˆˆ2(50ˆˆ42ˆˆ22ˆ26ˆ66ˆ90ˆˆ50ˆ42ˆ22ˆ26ˆ66ˆ90ˆ 3(ˆˆˆˆˆˆˆˆˆ651432434244433323422322 432243242242322232262524232221436542321分 , , 代入数学模型得:, , 解以上三式得:分分分求偏导,得:、、上式分别对分分由系统结构可以得到:=======-++----=∂∂=-++-+-+=∂∂=--+-+-+=∂∂-++--+-+-+-+-+=-+-+-+-+-+-=⎪⎩⎪⎨⎧+=+=+=P P P PP P P P P P P P J P P P P P P J P P P P P P J P P P P P P P P P P P PP P P P P P J P P P P P P P P P。