【正文】 有 （48） 由于普通變壓器只能停電改變電壓，再運(yùn)行中只能使用一個固定分接頭，所以應(yīng)在最大、最小負(fù)荷下分別求出變壓器的分接頭電壓的計算值 然后取其平均值 （411）再根據(jù)計算值 選擇一個與它數(shù)值最接近的分接頭電壓。根據(jù)等值電路有 其中 即 而 則有 （414） 升壓變壓器分接頭電壓的計算、選擇及校驗方法與降壓變壓器相同。改變無功功率分布以減少電壓損耗，從而改善用戶的電壓質(zhì)量，正是調(diào)壓的目的所在。圖4—11所示為一簡單電力網(wǎng)。變壓器變比為 k，則式(4—15)可 變?yōu)? (416)由此可見，補(bǔ)償容量與調(diào)壓要求和降壓變壓器的變比選擇有關(guān)。（對）靜止補(bǔ)償器由電容器和可調(diào)電抗器組成，串聯(lián)在低壓母線上。歸算至高壓側(cè)的阻抗為。按所選分接頭校驗低壓母線的實際電壓。2180。（一）輸電線路的電能損耗計算設(shè)某段線路的等值電阻為R，給定時段T 內(nèi)的功率和電壓瞬時值為s(t)、v(t)，該段線路在給定時期內(nèi)的電能損耗為 （51）這是一個精確的計算公式。下面介紹兩種工程上常采用的簡化方法。表51 最大負(fù)荷損耗小時數(shù)與最大負(fù)荷 利用小時數(shù)的關(guān)系（ h） (h)=====2000250030003500400045005000550060006500700075008000150017002000235027503150360041004650525059506650740012001500180021502600300035004000460052005900660010001250160020002400290034003950450051005800655073508001100140018002200270032003750435050005700650070095012501600200025003000360042004850560064007250需要注意的是，如果線路上有幾個負(fù)荷時，如圖51所示 。用最大負(fù)荷損耗時間計算電能損耗精度十分低，僅適合系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計階段。根據(jù) (S表示變壓器承擔(dān)的負(fù)荷), 式 [59( a)]也可寫成 [59(b)]三繞組變壓器的電能損耗計算式為 [510(a)] 式中 變壓器一,二,三次側(cè)承擔(dān)的實際負(fù)荷 、 變壓器一,二,三次的最大負(fù)荷損耗時間 變壓器一,二,三次的等值短路損耗 當(dāng)變壓器給出的參數(shù)為最大短路損耗 時, 式 [510(a)] 可寫為 [510(b)]5. 2 降低網(wǎng)損的技術(shù)措施為了降低供電網(wǎng)的電能損耗, . ,減少輸送的無功功率,其無功功率為 (511)式中 電動機(jī)空載是的無功功率電動機(jī)額定負(fù)荷時的有功功率和無功功率電動機(jī)實際輸出的負(fù)荷功率負(fù)荷率(受載系數(shù))由式511可見,防止電動機(jī)空載或輕載運(yùn)行,在技術(shù)條件許可的條件下,可采用同步電動機(jī) 運(yùn)行(前者可向系統(tǒng)輸出無功功率),用戶中已運(yùn)行的同步電動機(jī)過勵運(yùn)行等措施. 將負(fù)荷的自然功率因數(shù)盡可能提高后,才可以考慮就地補(bǔ)償無功,人為提高用戶的功率因數(shù),不僅可以改變電壓質(zhì)量,而且可以減少網(wǎng)絡(luò)的有功損耗,線路的有功損耗為 如果將功率因數(shù)由 提高到 ,線路中的功率損耗可降低 (512)，％。 3．合理確定電力網(wǎng)的運(yùn)行電壓水平 35kV及以上電力網(wǎng)，線路導(dǎo)線和變壓器繞組的負(fù)荷功率損耗大于鐵心中的不變功率損耗。在多臺變壓器運(yùn)行的變電站，合理組合運(yùn)行是降低網(wǎng)損的一項重要措施。（年持續(xù)負(fù)荷曲線）可以計算出電網(wǎng)一年中電能損耗的大小。三、計算題某線路的電阻為10W，在720h內(nèi)通過的電量為AP=80200KWh和AP=40100KVarh，最小負(fù)荷率β=，功率因數(shù)接近不變。能恢復(fù)到原來運(yùn)行狀態(tài)，則系統(tǒng)靜態(tài)是穩(wěn)定的，否則就是靜態(tài)不穩(wěn)定的。由此可知該系統(tǒng)的功角特性曲線如圖10—2所示。在此不平衡轉(zhuǎn)矩作用下，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速開始下降，功角 開始減小，經(jīng)過衰減振蕩后，發(fā)電機(jī)將恢復(fù)到原來的運(yùn)行點。據(jù)此分析，在圖10—2中c點以前，即時，皆為靜態(tài)穩(wěn)定運(yùn)行點。如果瞬時出現(xiàn)的小干擾使功角產(chǎn)生一個微小的負(fù)增量 時，電磁功率將從b點對應(yīng)的增加到 點相對應(yīng)的 ，此時過剩功率 ，在此減速性轉(zhuǎn)矩作用下，發(fā)電機(jī)將減速，功角將繼續(xù)減小，一直減小到經(jīng)過。 3．電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的實用判據(jù) 根據(jù)以上分析可知，對于上述簡單電力系統(tǒng)，若功角 在 范圍內(nèi)，電力系統(tǒng)可以保持靜態(tài)穩(wěn)定運(yùn)行，在此范圍內(nèi)有 ；而 時，電力系統(tǒng)不能保持靜態(tài)運(yùn)行，此時有 。若考慮到自動調(diào)節(jié)勵磁裝置對電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的影響，根據(jù)前章分析的自動調(diào)節(jié)勵磁裝置對功角特性的影響，維持發(fā)電機(jī)暫態(tài)電勢為常數(shù)的 功角特性為如圖 所示 。從電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性出發(fā)，一般不允許電力系統(tǒng)運(yùn)行在穩(wěn)定的極限附近。越大，穩(wěn)定程度越高，但系統(tǒng)輸送功率受到限制。為了盡量不間斷的對用戶的供電，允許 短時降低，但不應(yīng)小于 ，并應(yīng)盡快地采取措施恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。提高系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性，主要從提高功率極限尸m：芒，即提高系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)星P和采用附加裝置來擴(kuò)大靜態(tài)穩(wěn)定范圍來考慮。 2．提高系統(tǒng)電壓 包括提高電壓等級和提高系統(tǒng)的運(yùn)行電壓兩個方面。改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的做法很多，例如：增加輸電線的回路數(shù)；輸電線路中間設(shè)置開關(guān)站；采用中繼同步調(diào)相機(jī)或中繼電力系統(tǒng)等。二、簡答題引起電力系統(tǒng)大擾動的主要原因有哪些？（1）負(fù)荷的突然變化。各元件參數(shù)如下。運(yùn)行條件：。如能近似考慮其分布參數(shù)特征，是可以滿足精度的要求。交流遠(yuǎn)距離輸電線路，由于線路長，線路感抗及導(dǎo)線間容納較大，這些參數(shù)在線路運(yùn)行時要進(jìn)行無功功率交換，尤其在正常操作及線路故障時，可能影響線路的運(yùn)行安全。這就限制了線路輸送容量的增加，造成了電力系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定困難。這就限制了線路輸送容量的增加，造成了電力系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定困難。 （5）線路上基本不存在電容電流，沿線電壓分布均勻，線路無需無功補(bǔ)償。要求掌握氣象組合、設(shè)計應(yīng)力等概念。各種氣象條件下的比載可用g1g2表示，比載可用于架空線受力的計算。最大使用應(yīng)力是安全系數(shù)K；最大允許應(yīng)力是安全系數(shù) K=?；〈购蛻?yīng)力成反比，線長增量和應(yīng)力的平方成反比。規(guī)程規(guī)定在年平均氣溫條件下，當(dāng)架空線應(yīng)力大于瞬時破壞應(yīng)力的25%時，不論檔距大小，均應(yīng)采取防震措施。檔距內(nèi)架空線應(yīng)力的控制條件有效臨界檔距判別。采用最大垂直弧垂模板在縱斷面圖上安排桿位、確定桿型的工作，稱為定位。架空線的（應(yīng)力）是風(fēng)振動產(chǎn)生的主要因素。（錯）配電線路導(dǎo)線初深長對弧垂沒有影響。二、判斷題架空線路通常采用耐張段分段，便于施工檢修，但發(fā)生事故時不能起隔離的作用。復(fù)習(xí)題一、 填空題 外過電壓是指（雷電）引起的過電壓，也稱大氣過電壓。因為他們的設(shè)計條件不同，機(jī)械特性不同，有效臨界檔距也就不會相同。出現(xiàn)最大垂直弧度的氣象條件有最高氣溫和敷冰無風(fēng)，可采用臨近溫度法或臨近比載法加以辨別。如按事先制作好的安裝曲線，其應(yīng)力弧垂包含著設(shè)計條件，架空線的機(jī)械特性曲線可為線路提供各種技術(shù)數(shù)據(jù)，其本身包含著設(shè)計條件?；〈故莾蓱覓禳c連線至導(dǎo)線或避雷線的鉛垂距離。應(yīng)力是架空線單位面積截面所受的力。要求會運(yùn)用平拋方程對架空線的應(yīng)力、弧垂和線長進(jìn)行計算。架空線的型號、安全系數(shù)、氣象條件、防震措施是架空線機(jī)械計算的設(shè)計條件。 （3）用直流輸電系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)基本上不增加兩端交流系統(tǒng)短路容量。復(fù)習(xí)題高壓直流輸電適用于什么場合？ 隨著生產(chǎn)建設(shè)的發(fā)展交流輸電線路的送電距離越來越長，輸送容量越來越大。 隨著生產(chǎn)建設(shè)的發(fā)展交流輸電線路的送電距離越來越長，輸送容量越來越大。線路各處無功功率達(dá)到平衡。為使變壓器不出現(xiàn)非標(biāo)準(zhǔn)變比，各段基準(zhǔn)電壓為各元件參數(shù)歸算后的標(biāo)幺值為 運(yùn)行參數(shù)計算第七章 遠(yuǎn)距離輸電一、 交流遠(yuǎn)距離輸電線路的方程對于超過500KM的長線路，如不考慮其分布參數(shù)特征，將給計算結(jié)果帶來相當(dāng)大的誤差。 變壓器：，；。什么是電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性？ 靜態(tài)穩(wěn)定性是指正常運(yùn)行的電力系統(tǒng)受到微小的、瞬時出現(xiàn)但又立即消失的擾動后，能恢復(fù)到它原有運(yùn)行狀況能力。 高壓輸電線路采用分裂導(dǎo)線的主要目的是為了避免（電暈）。其功角特性如圖10—4所示，能大大提高功率極限，并擴(kuò)大了穩(wěn)定范圍。具體措施包括： 1．減小元件的電抗 包括減小發(fā)電機(jī)、變壓器和輸電線路電抗。如果電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)不具備靜態(tài)穩(wěn)定的能力，那么電力系統(tǒng)是無法運(yùn)行的。我國目前規(guī)定，再正常運(yùn)行時 ；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障后。為此，要求運(yùn)行點離穩(wěn)定極限有一定距離，即保持一定的穩(wěn)定儲備。則功角為。而與 對應(yīng)的c點則是靜態(tài)穩(wěn)定的臨界點，此時功率達(dá)到極限，稱為功率極限。所以b點不是靜態(tài)穩(wěn)定運(yùn)行點。當(dāng)系統(tǒng)受到某種微小的擾動，而使功角產(chǎn)生一個微小的增量時，電磁功率將從b點對應(yīng)的 減少到 點相對應(yīng)的 ，而輸入機(jī)械功率 保持不變，則作用在轉(zhuǎn)子上的過剩功率 ，在加速性不平衡轉(zhuǎn)矩作用下發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子將加速，功角 將進(jìn)一步增大，而隨著功角的增大，與之相應(yīng)的電磁功率將進(jìn)一步減小，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)一步增加，這樣繼續(xù)下去，運(yùn)行點不可能再回到b點，如圖10—3(b)中實線所示。如果在點a運(yùn)行時受到擾動產(chǎn)生一個負(fù)值的微增量，由原來的，變到，于是電磁功率將減小到與 點對應(yīng)的，此時作用在轉(zhuǎn)子上的過剩功率，在此加速性不平衡轉(zhuǎn)矩作用下，發(fā)電機(jī)將加速，功角增大，運(yùn)行點將漸漸地回到a點，如圖10—3(a)中虛線所示。 1．靜態(tài)穩(wěn)定性分析 先分析在a點的運(yùn)行情況。6. 1 簡單電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定分析單機(jī)對無窮大容量系統(tǒng)如圖10—1所示，圖中送端為隱極式同步發(fā)電機(jī)，受端為無窮大容量系統(tǒng)母線。解：先計算平均功率 當(dāng)β=，時Kav=Lav=。（2）限制變壓器的空載運(yùn)行時間。當(dāng)變壓器負(fù)荷率較高時前者占的比重較大，多臺變壓器并聯(lián)運(yùn)行有利于降低功率損耗；反之，當(dāng)變壓器負(fù)荷率較低時，停運(yùn)若干臺變壓器有利于降低功率損耗。當(dāng)然，改變運(yùn)行電壓水平，必須以電壓偏移在允許范圍內(nèi)為前題。電網(wǎng)的不均一程度越大，兩者的差別越大。其中 (55), 可用各自的平均值表示,即 (56)此時,電能損耗計算公式為 式中, 可用T時段內(nèi)有功電量和無功電量(這兩個值可從電度表直接讀取)求得,即分別為有功負(fù)荷曲線和無功負(fù)荷曲線 的形狀系數(shù)。欲求各段的、應(yīng)先求出各段線路的。當(dāng)最大負(fù)荷利用小時數(shù)與功率因數(shù)已知時 唷表51查出。因此，將時段T分成步長為的n等份，認(rèn)為每段內(nèi)功率、電壓或電流為定值，然后用求和的 方法近似計算 （52）式中 n—時段T 內(nèi)劃分的步數(shù)； 第I個時段（h ）時間； 第I個時段對應(yīng)的功率損耗、輸送功率、輸送電流。從而：選擇最接近的分接頭121kV。 一升壓變壓器，其歸算至高壓側(cè)的參數(shù)、負(fù)荷、分接頭范圍如圖所示，最大負(fù)荷時高壓母線電壓為120kV，最小負(fù)荷時高壓母線電壓為114kV，發(fā)電機(jī)電壓的調(diào)節(jié)范圍為6~，試選擇變壓器分接頭。~，試選擇分接頭。電力系統(tǒng)的（無功補(bǔ)償）和（無功平衡）是保證電壓質(zhì)量的基本條件。（對）同步發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)中唯一的無功功率電源。無功補(bǔ)償?shù)哪康木褪且獫M足低壓母線的調(diào)壓要求而不影響線路首端的電壓。調(diào)壓計算的內(nèi)容是按調(diào)壓要求確定應(yīng)設(shè)置的無功功率補(bǔ)償容量。 3．改變無功功率分布調(diào)壓 無功功率的產(chǎn)生基本上不消耗能源，但無功功率沿電網(wǎng)傳輸則會引起網(wǎng)絡(luò)的有功功率損耗和電壓損耗。 （412） （413）2)升壓變壓器分接頭選擇升壓變壓器的接線及等值電路如圖4—10所示。對于普通變壓器(即無激磁調(diào)壓變壓器)，有三個或五個分接頭可供選擇，例如 土5％或 。此外，對大型電力系統(tǒng)中有眾多處于并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)，個別發(fā)電機(jī)進(jìn)行機(jī)端電壓的調(diào)整，會引起系統(tǒng)無功功率的重新分配，并可能造成與無功功率經(jīng)濟(jì)分配發(fā)生矛盾。 1．改變發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓調(diào)壓 大中型同步發(fā)電機(jī)都裝有自動勵磁調(diào)節(jié)裝置，根據(jù)運(yùn)行情況調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵磁電流以改變發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓以達(dá)到調(diào)壓的目的。 I圖48示出一簡單電力系統(tǒng)以及略去元件導(dǎo)納支路和功率損耗后歸算至基本級的等值電路。 (二)電壓調(diào)整的措施 隨著運(yùn)行方式的改