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 GB /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+j12MV AS min =10+j8 MV AU 2110~114kVS max =30+j15MV A S min =12+j7 MV AS N =31.5MV A110±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 ''m ax .h i ( ''q X +Xx )/2x1.8q E "2=2 arcsin 2x1x(0.128+0.22)/ 2x1.8x2x1.05=2 arcsin0.09206=10.56(°)=0.184(rad)2)Δt QF =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=66)4(1.66804.08.1104.025008.18001)2(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(25.1073.6)2(0.610.6)036.6110(25.1073.625.107)2(64.107)22.10606.109(21)(2122.1063.66.6719.2114)3(06.1093.66136.6110719.21144075.212)3(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(25.101125.10725.107)2(62.112115.105.107)2(5.10712015083010120)2(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 t10、解:()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()())2(49ˆ42ˆ91ˆ23ˆ26ˆ65ˆ)1(050ˆˆ222ˆˆ222ˆ2ˆ)1(050ˆˆ226ˆ290ˆˆ2ˆ)1(022ˆˆ266ˆ290ˆˆ2ˆˆˆˆ)2(50ˆˆ42ˆˆ22ˆ26ˆ66ˆ90ˆˆ50ˆ42ˆ22ˆ26ˆ66ˆ90ˆ)3(ˆˆˆˆˆˆˆˆˆ651432434244433323422322432243242242322232262524232221436542321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 P P PP 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。