次點擊1. 電力系統中有哪些調壓措施 ?
答 :電力系統的調壓措施有 : 調節勵磁電流以改變發電機端電壓亂 , 適當選擇變壓器 變比 , 改變線路的參數 , 改變無功功率的分布。
2. 什么是逆調壓 ? 什么是順調壓 ? 什么是恒調壓 ?
答 :所謂逆調壓是指在負荷高峰期 , 將網絡電壓向增高方向調整 , 而增加值不超過額定 電壓的 5%; 在負荷低谷期 , 將網絡電壓向降低方向調整 , 通常調整到接近額定電壓 , 使網絡在接近經濟電壓狀態下運行。
所謂順調壓是指在高峰期允許網絡中樞點的電壓略低 , 但不得低于額定電壓的 97.5%;在低谷期 , 允許網絡中樞點的電壓略高 , 但不得高于額定電壓的 107.5% 。 i
所謂恒調壓是指在任何負荷下 , 都保持網絡中樞點的電壓基本不變 , 通常是保持中樞點的電壓比額定電壓高于 5%。
3. 在電力系統無功不足的情況下 , 為什么不宜采用調整變壓器分頭的辦法來提高電壓 ?
答 :當某一地區的電壓由于變壓器分頭的改變而升高的 , 該地區所需的無功功率也增大了 , 這就可能擴大系統的無功缺額 , 從而導致整個系統的電壓水平更加下降 , 從全局來看，這樣做的效果是不好的。
4. 電力系統如何調整頻率 ?
答 :負荷的變化將引起頻率的變化 , 對于變化幅度較小 , 變化周期較短的負荷分量引起的頻率偏移將由發電機調速器進行調整 , 對于變化幅度較大 , 變化周期較長的負荷分量引起的頻率偏移僅靠調速器的作用往往不能滿足要求 , 這時必須有調頻裝置參與頻率調整。
5. 電力系統低頻率運行時 , 有些什么危害 ?
答 :(1) 汽輪發電機低壓級葉片將由于振動大而產生裂紋 , 甚至發生斷落事故。
(2) 系統低頻運行使用戶的交流電動機轉速按比例降低 , 直接影響工農業生產的產量和質量。
(3) 電力系統中低頻率運行對無線電廣播、電視、電影制片等工作也有影響。
(4) 電力系統中頻率變化 , 還將導致汽輪發電機、水輪發電機、鍋爐及其他設備的效率降低 , 使發電廠在不經濟的情況下運行。
(5) 電力系統中頻率變化 , 還會引起系統中各電源問功率的重新分配 , 這樣就可能改變原來按經濟條件所分配的功率 , 影響了系統的經濟運行。
6. 什么叫諧波 ?
答 : 諧波是指頻率為基波頻率整數倍的一種正弦波。
7. 試述電力系統諧波產生的原因及影晌。
答 :(1) 電力系統產生諧波的原因 :
高次諧波產生的根本原因是由于電力系統中某些設備和負荷的非線性特性 , 即所加的電 壓與生產的電流不成線性 ( 正比 ) 關系而造成的波形畸變。
當電力系統向非線性設備及負荷供電時 , 這些設備或負荷在傳遞 ( 如變壓器 ) 、變換 ( 如交直流換流器 ) 、吸收 ( 如電弧爐 ) 系統發電機所供給的基波能量的同時 , 又把部分基波 能量轉換為諧波能量 , 向系統倒送大量的高次諧波 , 使電力系統的正弦波形畸變 , 電能質量降低。電力系統的諧波源主要有三大類。
1) 鐵磁飽和型 : 各種鐵芯設備 , 如變壓器、電抗器等 , 其鐵芯飽和特性呈非線性。
2) 電子開關型 : 主要為各種交直流換流裝置 ( 整流器、逆變器 ) 以及雙向晶閘管可控開關設備等 , 在化工、冶金、礦山、電氣鐵道等大量工礦企業以及家用電器中廣泛使用 , 并正在蓬勃發展 ; 在系統內部 , 如直流輸電中的整流閥和逆變閥、由晶閘管控制和品閘管投切的靜止補償裝置等。
3) 電弧型 : 各種冶煉電弧爐在熔化期間以及交流電弧焊機在焊接時 , 其電弧的點燃和劇烈變動形成的高度非線性 , 使電流不規則的波動。其非線性呈現電弧電壓與電弧電流之間不規則的、隨機變化的伏安特性。
對于電力系統三相供電來說 , 有三相平衡和三相不平衡的非線性特性 , 如電氣鐵道、電弧爐以及由低壓供電的單相家用電器等。而電氣鐵道是當前中壓供電系統中典型的三相不平衡諧波源。
(2) 諧波對電網的影響。
諧波對旋轉設備和變壓器的主要危害是引起附加損耗和發熱增加 , 此外諧波還會引起旋轉設備和變壓器振動并發出噪聲 , 長時間的振動會造成金屬疲勞和機械損壞。諧波對線路的主要危害是引起附加損耗。
諧波可引起系統的電感、電容發生諧振 , 使諧波放大。當諧波引起系統諧振時 , 諧波電 壓升高 , 諧波電流增大 , 引起繼電保護及自動裝置誤動 , 損壞系統設備 ( 如電力電容器、電 纜、電動機等 ), 引起系統事故 , 威脅電力系統的安全運行。 諧波可干擾通信設備 , 增加電力系統功率損耗 ( 如線損 ); 使無功補償設備不能正常運行等 , 給系統和用戶帶來危害。
限制電網諧波的主要措施有 : 增加換流裝置的脈動數 ; 加裝交流濾波器、有源電力濾波器 ; 加強諧波管理等。
8. 高次諧波電壓、電流主要有哪些危害 ?
答 :高次諧波電流超過一定限度會引起發電機、變壓器、電動機損失增大 , 產生過熱 ;高次諧波電壓可能引起設備異常振動 , 繼電保護誤動 , 計量誤差增大 , 品閘管裝置失控和影 響通信質量等 ; 高次諧波電流、電壓更容易使電力電容器產生嚴重過負荷和諧振 , 致使設備 損壞。
9. 什么叫線損 ? 什么叫線損率 ? 什么叫統計線損 ?
答 :在輸送和分配電能的過程中 , 電力網中各個元件所產生的一定數量的有功損失和電能損失統稱為線路損失 , 簡稱線損。
將線損電量占供電量的百分比稱為線路損失率 , 簡稱線損率。
統計線損指根據電能表的讀數計算出來的 , 即供電量和售電量兩者的差值。它是上級考核計劃完成情況的唯一依據。
10. 線損由哪幾部分組成 ? 其種類是如何劃分的 ?
答 :線損由固定損耗、可變損耗和其他損耗組成。其種類可分為統計線損、理論線損、管理線損和額定線損。
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11. 電力系統電壓與頻率特性的區別是什么 ?
答 :電力系統頻率特性取決于負荷的頻率特性和發電機的頻率特性 ( 負荷隨頻率的變化的特性叫負荷的頻率特性。發電機組的出力隨頻率變化而變化的特性叫發電機的頻率特性 ),它是由系統的有功負荷平衡決定的 , 與網絡結構 ( 網絡阻抗 ) 關系不大。在非振蕩情況下 ,同一電力系統的穩態頻率是相同的。因此 , 系統頻率可以集中調整控制。
電力系統的電壓特性與電力系統的頻率特性則不相同。電力系統各節點的電壓通常情況下是不完全相同的 , 主要取決于各地區的有功和元功供需平衡情況 , 也與網絡結構 ( 網絡阻抗 ) 有較犬關系。因此 , 電壓不能全網集中統一調整 , 只能分區調整控制。
12. 什么是系統電壓監測點、中樞點 ? 電壓中樞點一般如何選擇 ?
答 :監測電力系統電壓值和考核電壓質量的節點 , 稱為電壓監測點。電力系統中重要的 電壓支撐節點稱為電壓中樞點。因此 , 電壓中樞點一定是電壓監測點 , 而電壓監測點卻不一定是電壓中樞點。
電壓中樞點的選擇原則是 :
(1) 區域性水、火電廠的高壓母線 ( 高壓母線有多回出線 ) 。
(2) 分區選擇母線短路容量較大的 500kV、 220KV 變電所母線。
(3) 有大量地方負荷的發電廠母線。
13. 影晌系統電壓的因素是什么 ?
答 :系統電壓是由系統的潮流分布決定的 , 影響系統電壓的主要因素是 :
(1) 由于生產、生活、氣象等因素引起的負荷變化。
(2) 無功補償容量的改變。
(3) 因系統運行方式改變引起的功率分布和網絡阻抗的變化。
14. 電力系統的運行電壓水平取決于什么因素 ?
答 :電力系統的電壓水平取決于無功功率的平衡。系統中的無功出力應能滿足系統負荷和網絡損耗在額定電壓下對無功功率的需求 , 否則電壓就會偏離額定值。
15. 為什么電力系統要規定標準電壓等級 ?
答 :從技術和經濟角度考慮 , 對應一定的輸送功率和輸送距離有一最合理的線路電壓。但是 , 為保證制造電力設備的系列性 , 又不能任意確定線路電壓 , 所以電力系統要規定標準 電壓等級。
我國所制訂的電力網( 用電設備 )額定電壓等級標準如下( 均指線電壓的有效值 , 單位 :kV):0.38,3,6,10,35,110,220,(330,)500,750,1000。
16. 為什么要采用高壓輸電低壓配電 ?
答 :采用高壓輸電 , 可以減小功率損耗、電能損耗和電壓降落 , 保證電能質量 , 提高運行中的經濟性。
采用低壓配電 , 既可滿足電網的安全經濟運行 , 又能滿足用電設備的要求。
17. 為什么要升高電壓來進行遠距離輸電 ?
答 : 遠距離傳輸的電能一般是三相正弦交流電 , 輸送的功率可用 計算。從公式可看出 , 如果傳輸的功率不變 , 則電壓愈高 , 電流愈小 , 這樣就可以選用截面較小的導線 , 節省有色金屬; 在輸送功率的過程中 , 電流通過導線會產生一定的電壓降 , 如果電流減 t小 , 電壓降則會隨著電流的減小而降低。所以 , 提高輸送電壓后 , 選擇適當的導線 , 不僅可通以提高輸送功率 , 而且還可以降低線路的電壓降 , 改善電壓質量。
18. 電力系統中有哪些無功電源 ?
答 : 電力系統中的無功電源有 : 發電機、同步調相機、補償電容器、靜止元功補償裝置等。
19. 什么是電力系統的功率平衡 ? 為什么在任何時候要保持電力系統的功率平衡 ?
答 :電力系統的功率平衡是指電力有功功率和無功功率的平衡。這種功率平衡也就是電力供需平衡 , 要求電力系統發送的功率與系統的負荷需要隨時保持平衡。
電能的一個最重要特點就是不能儲存。在任何時刻 , 電力系統的生產、輸送、分配和消費在功率上必須嚴格保持平衡 , 否則電能質量就不能保證。供大于求 , 會造成頻率、電壓升 高;供小于求 , 會造成頻率、電壓下降 , 更嚴重的還會導致電力系統的崩潰。因此 , 保持電 力系統的功率平衡是其首要任務。在電力系統運行中 , 為了適應時刻變化著的負荷要求 , 一定要不斷的進行功率調整 , 亦即頻率和電壓的調整 , 才能時刻保持功率平衡 , 保證電力系統 運行的可靠性和電能質量。
20. 電力系統無功功率平衡的基本要求是什么 ?
答 : 系統中的無功電源可能發出的無功功率應該大于或至少等于負荷所需的無功功率和網絡中的無功損耗。
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