供配电系统的无功补偿和电压调整-习题与解答

第五章 习题

5-1 什么是电力系统的无功功率平衡？有什么含义？

5-2 电力系统有那些无功功率电源？那些无功功率损耗？那些无功补偿装置？ 5-3 电力系统综合负荷的无功—电压静特性是怎样的？

5-4 在电力系统调压方式中，顺调压和逆调压各指的是什么样的调压方式？ 5-5 电力系统有那些调压措施？其调压原理各是什么？

5-6 为什么当电力系统无功电源不足时，不允许用变压器分接头调压？ 5-7 电力电容器串联补偿和并联补偿的作用原理有何区别？

5-8 图示并联无功补偿的原理，简述提高功率因数的意义。

5-9 简述无功补偿设备配置的规划原则及具体内容。

5-10 如图5-14所示, 变电所最大负荷为

30+j22.5MV A;110±2?2.5%KV;

9.0%;5.10%;20;13500===?=?I U KW P KW P K K ;变电所最小负荷为最大负荷50%，变电所高压母线电压在最大负荷时为U 1=108KV; 在最小负荷时为U 1=112KV;主变压器低压侧允许电压偏移在最大负荷时为0，最小负荷时为7%。试选择主变压器分接头。（忽略变压器中功率损耗）

5-11.如图5-15所示，降压变压器容量为31.5MV A ，变比为110±2?2.5%/6.3KV ,变压器归算到高压侧的阻抗为R+Jx=2.44+j40Ω.已知最大负荷和最小负荷时进入变压器的功率为（忽略励磁损耗）MVA j S MVA j S 6101428min max +=+=和，高压侧电压分别为KV U KV U 113110min 1max 1==，。要求低压侧母线最大负荷时为6.3KV ，最小负荷时为6.0KV ，试选择变压器分接头。

5-12 . 某降压变电所中有一台容量为10MV A 变压器，电压为110±2?2.5%/11KV , 最大负荷时高压侧的实际电压为113KV ，变压器阻抗中电压损耗为额定电压的

4.63%；最小负荷时，高压侧实际电压为115KV ，阻抗中电压损耗为2.81%。变电所低压母线采用顺调压，试选择变压器分接头的电压。

5-13. 某变电所双回架空线路向用户供电，见图5-16，U A =36.6，线路型号为LGJ-95,参数为r 1+jx 1=0.33+j0.4Ω/km,求：

(1) 用户处B母线的电压；

(2) 用户处B母线的电压偏移和cos ；

(3) 欲使用户处B母线的电压U B=35KV，其他条件不变，则供电所母线电压U A为多少？

(4) 若U A维持36.6KV，欲使用户处B母线的电压U B=35KV，采用在35KV线路上串联电容的方法，则在双回线上应传入多大的电容？

(5) 若U A维持36.6KV，在用户处采用并联电容补偿，欲使用户处B母线的电压U B=35KV，并联电容器的容量Q C为多少？

(6) 若U A维持36.6KV而使用户处功率因数达到0.9，则并联电容器的容量Q C 为多少？此时用户B母线上的电压是多少？

第五章 答案

5-1 电力系统无功功率平衡包含两个含义。首先是对于运行中的各个设备，要求系统无功电源所发出的无功功率与系统无功负荷及无功损耗所需要的无功功率平衡；其次是对于一个实际的系统，对系统无功电源设备容量要求与系统运行所需要的无功电源功率及系统的备用电源无功功率相平衡，满足系统的可靠性及适应系统发展的需要。

5-2 电力系统的无功电源包括同步发电机、调相机、电容器、静止补偿器等。无功功率损耗主要产生于变压器和输配电线路中。无功补偿装置有调相机、电容器、静止补偿器等。

5-3 无功功率电压静特性表示，当系统频率一定时，负荷的无功功率随电压而变化的关系。

5-4 顺调压：在最大负荷时，保持中枢点电压不低于线路额定电压的102.5%，在最小负荷时中枢点的电压不超过线路额定电压107.5%

逆调压： 在最大负荷时，把中枢点的电压提高到线路额定电压的105%，在最小负荷时，把中枢点的电压减小到线路额定电压。

5-5

1. 利用发电机调压：改变发电机的励磁电流，达到改变发电机的电势和端电压。

2.改变变压器变比进行调压：调整变压器的若干分接头，达到调压。

3.改变电力网的无功功率分布：增加无功电源，减少线路当中的电压损耗。

4. 串联电容补偿：通过补偿线路的感抗，降低电压损耗。

5-6 当某一局部的电压由于变压器分街头的改变而被强制升高后，该地区所需的无功功率也升高了，就可能进一步过大系统的无功缺额，从而导致整个电压系统的电压下降。

5-7 串联补偿通过补偿线路中的感抗来达到降低电压损耗的目的；并联补偿通过提高功率因素，从而减小线路当中的无功来达到降低电压损耗的目的。 5-8 ：

1 减少系统元件的容量；

2 降低网络功率损耗和电能损耗；

3 改善电压质量。

5-9 基本内容：

1 确定补偿地点和基本方式；

2 对无功补偿总容量进行布点分布。

主要原则：

1 总体平衡和局部平衡相结合；

2 电业部门补偿和用户补偿相结合；

Q

Q ’

3 分散补偿和集中补偿结合，以分散为主；

4 降损与调压相结合，以降损为主。

5-10

解

:

要求max P 时10B U KV = m i n :10(17%)10.7

B P U K V =+= 1)求~

1S max P :~

22%()()2210022K N N

N U S S j S TZ K S S S P ?+?=? =2222

32213022.510.513022.5213510231.5431.5100431.5j -++???+????

2(0.0481.172)0.0962.344()j j M V A

=+=+ min P :~1S =2222

32211511.2510.513011.25213510231.515431.5100431.5j -++???+???? =0.024+j0.586(MV A)

则: ~

1max 2814()S j MVA =+

~1min 1511.250.0240.58615.02411.836()S j j j MVA =+++=+

附: 22

332621********* 1.6461031.5

N T K N U R P S =??=?=Ω? 22

210.5110%10100.40331040.3310031500N T K N U X U S =?=?=?=Ω 2) T U ?

1max 1max max max 111130.096 1.54624.84440.332222108T T T A P R Q X U U +?+??=

=

=4.868KV

1min 1min min min 111115.024 1.64611.83640.332222112T T T A P R Q X U U +?+??=

= =2.2412KV

3)

''

max max max 108 4.868103.13B

B A T U U U U KV =-?=-=

'min min min 112 2.241109.76B A T U U U KV =-?=-= 4)

'2max max max 11103.13113.4410

T N t B B U U U KV U === '2min min

min 11109.76112.8410.7T N t B B U U U KV U === max min 1()113.142

t t t U U U Kv =+= 5)选分接头位置

104.5 107.25 110 112.75 115.5

(-5%) (2.5%)

选112.75KV (+2.5%)档

6)校验电压偏移

'max max 111103.1310.06112.75

B B U U KV K ==?= 'min min 111109.7610.71112.75

B B U U KV K ==?= 满足要求

5-11

已知~

1max 2814()S j MVA =+ 1m a x 110U KV =

~

1min 106()S j MVA =+ 1m i n 113U KV = 目标电压: 1max 6.3U KV = 2

m a x 6.0U K V = 解1) '2min min 22min 110.666.3116.196.0

t N U U U KV U === '2max 1max max 110 5.712104.29t U U U KV =-?=-=

'2min 10 2.44640113110.66113

U KV ?+?=-= 2) '2max max 22max 104.296.3104.296.3

t N U U U KV U === '2min min

22min 110.666.3116.196.0t N U U U KV U === max min 1()110.242

t t t U U U Kv =+= 104.5KV 107.25KV 110KV 110.24KV 112.75KV 104.5KV

3)有载调压最大符合时选110-2*2.5%档 104.5KV

最小 110-2*2.5%档 115.5KV

4)无载调压选110KV 档

'max max 104.296.3 5.97110

B B tN t U U U KV U === 'min min

110.666.3 6.34110B B tN t U U U KV U ===

5-12

max 110 4.63% 5.093T U KV ?=?=

'2max max 113113 5.093107.907107.5%1010.75T U U KV KV =-?=-=?= 要求: 2max 102.5%1010.25U KV =?=

2min 107.5%1010.75U KV =?=

解:1) '2max

max 113113 5.093107.907T U U KV =-?=-= '2min min 115115 3.091111.909T U U KV =-?=-= 2) '2max max 2max 107.90711115.810.25

t tN U U U KV U === '2min min 2min 111.90911114.5110.75

t tN U U U KV U === max min 1()115.162

t t t U U U Kv =+= 3) 110 112.75 115.5

选110+2*2.5%档(115.5JKV)

检验

'2max 2max 111107.90710.28115.5

U U KV K ==?= '2min 2min 111111.90910.66115.5

U U KV K ==?= 合格

5-13

R+jx=Ω+=?+=?+?86.640)4.033.0(2

1)(2111j j jx r kv U N 35= (1))(973.0803.0)86.6(35710222~A MV j j S Z ?+=++=?

973.7803.10973.0803.0710~~1~j j j S S S ZL L +=+++=?+= KV U X Q R P U A Z 69.36.368973.76.6803.1011=?+?=+=

? KV U U U Z A B 91.3269.36.36=-=?-=??

(2).B 母线处的电压偏移

%97.5%10035

3591.32-=?-

cos 82.0)107cos()cos(11

===--tg P Q tg ? (3).U KV B 35=

KV U X Q R P U B L L Z 49.335876.610=?+?=+=

? KV U U U Z B A 49.3849.335=+=?+=??

(4).U )1.(.35.36的基础上在则串联电容欲使KV U KV B A == Q var 29.16.36973.7803.10973.7)91.3235(6.36)(2

2

2222M U Q P Q U U U A A A A Z Z A C =+?-=+??-?= (5).则：35kv,= U 补偿后要求32.9kv,= U 时，补偿前36.6kv = U

_ (U = Q BC C AB BC X U k

U B ')k 2(k=1) =)91.3235(8

35- 9.14()M v =

var)(710).6(M j jQ P L L +=+

若补偿后：

则应在用户并联电容：

应为则而若16Mvar .248.47Q var

48.4)9.0(cos ,10,9.0cos C 1=-==?==-M tg P Q MV P L L L ? ~~122

2~%)

46.4(44.3316.36.3616.36

.368646.56.6665.10646

.5665.10806.0665.084.410var)(806.0665.0)86.6(35

84.410-=-==?+?=?+=+++=+=++=?偏移：KV U KV U j j j S M j j S B z z

供配电技术习题集及答案-第四章

4-1如何确定工厂的供配电电压? 供电电压等级有0.22 KV , 0.38 KV ,6 KV ,10 KV ,35 KV ,66 KV ,110 KV,220 KV 配电电压等级有10KV ,6KV ,380V/220V 供电电压是指供配电系统从电力系统所取得的电源电压.究竟采用哪一级供电电压,主要取决于以下3个方面的因素. 电力部门所弄提供的电源电压. 企业负荷大小及距离电源线远近. 企业大型设备的额定电压决定了企业的供电电压. 配电电压是指用户内部向用电设备配电的电压等级.有高压配电电压和低压配电电压. 高压配电电压通常采用10KV或6KV,一般情况下,优先采用10KV高压配电电压. 低压配电电压等级为380V/220V,但在石油.化工及矿山(井)场所可以采用660V的配电电压. 4—2 确定工厂变电所变压器容量和台数的原则是什么？ 答：（1）变压器容量的确定 a 应满足用电负荷对可靠性的要求。在一二级负荷的变电所中，选择两台主变压器，当在技术上，经济上比较合理时，主变器选择也可多于两台； b 对季节性负荷或昼夜负荷比较大的宜采用经济运行方式的变电所，技术经济合理时可采用两台主变压器 c 三级负荷一般选择一台猪变压器，负荷较大时，也可选择两台主变压器。（2）变压器容量的确定 装单台变压器时，其额定容量SN应能满足全部用电设备的计算负荷Sc,考虑负荷发展应留有 一定的容量裕度,并考虑变压器的经济运行,即SN>=(1.15~1.4)Sc 装有两台主变压器时,其中任意一台主变压器容量)SN应同时满足下列两个条件: a 任一台主变压器运行时,应满足总计算负荷的60%~70%的要求,即SN=(0.6~0.7)Sc b 任一台变压器单独运行时,应能满足全部一二级负荷Sc(I+II)的要求,即 SN>=Sc(I+II) 4-4 高压少油断路器和高压真空断路器各自的灭弧介质是什么？比较其灭弧性能，各适用于什么场合？ 高压少油断路器的灭弧介质是油。高压真空断路器的灭弧介质是真空。 高压少油断路器具有重量轻，体积小，节约油和钢材，价格低等优点，但不能频繁操作，用于6—35KV的室内配电装置。 高压真空断路器具有不爆炸，噪声低，体积小，重量轻，寿命长，结构简单，无污染，可靠性高等优点。在35KV配电系统及以下电压等级中处于主导地位，但价格昂贵。 4-5、高压隔离开关的作用是什么？为什么不能带负荷操作？ 答：高压隔离开关的作用是隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全检修及人身安全。但隔离开关没有灭弧装置，因此不能带负荷拉、合闸，不能带负荷操作。 4-6 高压负荷开关有哪些功能？能否实施短路保护？在什么情况下自动跳闸？ 解：功能：隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全检修及人身安全。 高压负荷开关不能断开短路电流，所以不能实施短路保护。常与熔断器一起使用，借助熔断器来切除故障电流，可广泛应用于城网和农村电网改造。 高压负荷开关上端的绝缘子是一个简单的灭弧室，它不仅起到支持绝缘子的作用，而且其内部是一个汽缸,装有操动机构主轴传动的活塞,绝缘子上部装有绝缘喷嘴和弧静触头。当负荷开始分闸时，闸刀一端的弧动触头与弧静触头之间产生电弧，同时在分闸时主轴转动而带动活塞，压缩汽缸内的空气，从喷嘴往外吹弧，使电弧迅速熄灭。

题工厂供配电题库修改版[1]

1.发电厂中的发电机、升压降压变压器、输电线路以及各种用电设备组联系在一起构成的 统一的整体就是电力系统，用以实现完整的发电、输电、变电、配电和用电。 2.变电所起着变换电能电压、接受电能和分配电能的作用，是联系发电厂和用户的中间环 节。如果变电所知用以接受电能和分配电能，则称为配电所。 3.降压变电所分为地区降压变电所终端变电所工厂降压变电所及车间变电所。 4.一般大型工业企业均设工厂降压变电所，把35～110KV电压降为6～10KV 5.车间变电所将6～10KV的高压配电电压降为380/220V 6.单母线分段制运行方式：分段隔离开关闭合，整个配电所由一条电源进线供电，其电源 通常来自公共电网（电力系统），而另一条电源进线作为备用。 7.电力系统中各级电压的电力线路及与其连接的变电所总称为电力网，简称电网电力网 是电力系统的一部分，是输电线路和配电线路的统称，是输送电能和分配电能的通道。 电力网是把发电厂、变电所和电能用户联系起来的纽带。 8.按电压的高低可将电力网分为低压网（1kV以下）、中压网（1～10kV）、高压网（高 于10kV低于330kV）和超高压网（330kV及以上）等。 9.按电压高低和供电范围大小可分为区域电网（220kV及以上）；地方电网（35～110kV） 10.按电力线路的功能可分为：输电线路配电线路用电线路。 11.按线路结构或所用器材不同，可分为架空线、电缆线路及地埋线路等三种。室内外配电 线路又有明敷和暗敷两种敷设方式.。 12.电能传输方式有交流和直流两种. 13.在户外敷设的低压配电线路采用架空线路，且尽可能与高压线路同杆架设。 14.车间内电气照明线路和动力线路通常是分开的，一般由一台配电用变压器分别进行照明 和动力供电。如采用380/220V三相四线制线路供电，动力设备由380V三相线供电，而照明负荷由220V相线和零线供电，但各相所供应的照明负荷应尽量平衡。 15.110kV以上高压系统，为降低设备绝缘要求，多采用中性点直接接地运行方式； 16.6～35kV中压系统中，为提高供电可靠性，首选中性点不接地运行方式。 17.当接地电流不满足要求时，可采用中性点经消弧线圈或电阻接地的运行方式 18.我国220/380v低压配电系统，广泛采用中性点直接接地的运行方式，而且引出有中性 线（代号N）、保护线（代号PE)、或保护中性线（代号PEN） 19.低压配电系统按保护接地形式分为 TN系统 TT系统 IT系统。其中TN系统又包括 TN-C、TN-S、和TN-C-S系统三种。 20.衡量供电质量的主要指标是指交流电的电压和频率。 21.用电设备的额定电压和电网的额定电压是一致的 22.规定发电机的额定电压高于所供电网额定电压5% ，用以补偿线路。电压损失。 23.变压器其一次侧额定电压与用电设备（或该电网）的额定电压相同。如果变压器直接与 发电机相连时，其一次侧额定电压就应与发电机额定电压相同，即比电网的额定电压要高5%。 24.20.工厂供电系统由工厂降压变电所、高压配电线路、车间变电所、低压配电线路及用 电设备组成。 25.工厂内高压配电线路主要作为工厂内输送、分配电能之用。通过它把电能送到各个生产 厂房和车间。 26.工厂内低压配电线路主要用以向低压用电设备供电。 27.车间变电所是将6~10KV的电压降为380/220，用以对低压用电设备供电。 28.大型工厂一般采用35~110KV电压供电，中、小型工厂可采用6~10KV电压供电，一般小 型工厂可选用380/220KV电压供电。

电力系统电压及无功补偿

电力系统电压与无功补偿 交流电力系统需要电源供给两部分能量，一部分将用于作功而被消耗掉，这部分电能将转换为机械能、光能、热能或化学能，我们称为“有功功率”。另一部分能量是用来建立磁场，用于交换能量使用的，对于外部电路它并没有作功，由电能转换为磁能，再由磁能转换为电能，周而复始，并没有消耗，这部分能量我们称为“无功功率”，无功是相对于有功而言，不能说无功是无用之功，没有这部分功率，就不能建立感应磁场，电动机、变压器等设备就不能运转。 2、无功功率按电路的性质有正有负，Q为正值（感性）时表示吸收无功功率，Q为负值(容性)时表示发出无功功率，在感性电路中，电流滞后于电压，f ＞0，Q为正值。而在容性电路中，电流超前于电压，f < 0，Q为负值。这就是人们通常称电动机等设备“吸收”无功而电容器发出“无功”的道理。 3、输电线路电压损耗由两部分组成，即有功功率在电阻上的压降和无功功率在电抗上的压降。一般说来，在超高压电网的线路、变压器的等值电路中，电抗的数值比电阻大得多。所以无功功率对电压损耗的影响很大，而有功功率对电压损耗的影响则要小得多。因此，可以得出结论，在电力系统中，无功功率是造成电压损耗的主要因素。由电压损耗表达式DU = (PR + QX)/U可知，要改变电压损耗有两种办法。

（1）改变元件的电阻； （2）改变元件的电抗，都能起到改变电压损耗的作用。 可采取的一种办法是增大导线截面减小电阻以减小电压损耗，这种办法在负荷功率因数较高、原有导线截面偏小的配电线路中比较有效。适宜负荷不断增加的农村地区采用。 而电网中用的最多的办法是减少线路中的电抗，在超高压输电线路中广泛采用的分裂导线就可以明显降低线路的电抗。在我国，220kV线路一般采用二分裂、500kV线路采用四分裂导线。采用分裂导线，降低线路电抗，不仅仅减少了电压损耗，而且有利于电力系统的稳定性，能提高线路的输电能力。 减小线路电抗的另一种办法是采用串联电容补偿，就是在线路中串联一定数值的电容器，大家知道，同一电流流过串联的电感、电容时，电感电压与电容电压在相位上正好差180 串联电容器补偿，现在主要应用于超高压、大容量的输电线路上 4、除了用改变电力网参数来减少电压损耗以外，改变电压损耗的另一个重要方面是改变电网元件中传输的功率。即改变表达式中的P和Q的大小，在满足负荷有功功率的前提下，要改变供电线路、变压器传输的有功功率，是比较困难的，常常是不可能的。因此，改变线路、

供电技术第四版课后习题答案

1-1试述电力系统的组成及各部分的作用？ 各级电压的电力线路将发电厂、变配电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电及用电的整体即为电力系统。电力系统由以下几部分组成： （1）发电将一次能源转换成电能的过程即为“发电”。根据一次能源的不同，有火力发电、水力发电和核能发电，还有风力、地热、潮汐和太阳能等发电方式。 （2）变电与配电 变电所的功能是接受电能、转换电压和分配电能。 仅用于接收和分配电能，而没有变压器的场所称为配电所 （3）电力线路电力线路将发电厂、变电所和电能用户连接起来，完成输送电能和分配电能的任务。 （4）电能用户包括工业、企业在内的所有用户（用电单位），使用（消耗）电能 1-4 电力系统中性点运行方式有哪几种？各自的特点是什么？ 答：电力系统中性点运行方式有中性点有效接地系统（包括中性点直接接地系统）和中性点非有效接地系统（包括中性点不接地和中性点经消弧线圈或电阻接地）。 1）中性点不接地系统 特点：发生单相接地故障时，线电压不变，非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。 2）中性点经消弧线圈接地系统 特点：发生单相接地故障时，与中性点不接地系统一样，非故障相电压升高√3倍，三相导线之间的线电压仍然平衡。 3）中性点直接接地系统 特点：当发生一相对地绝缘破坏时，即构成单相接地故障，供电中断，可靠性降低。但由于中性点接地的钳位作用，非故障相对地电压不变。电气设备绝缘水平可按相电压考虑。在380/220V低压供电系统中，采用中性点直接接地可以减少中性点的电压偏差，同时防止一相接地时出现超过250V的危险电压。 2--2在供电系统设计中，考虑上述因素后就需要确定一个最大的、恒定不变的等效负荷来代替实际变化的真实负荷，作为工程设计的依据。该最大的、恒定不变的等效负荷（假想负荷）在供电系统工程设计中称为计算负荷。 实际负荷：真实存在、随机变化的； 计算负荷：假想最大的、恒定不变的等效负荷； 假想负荷于实际负荷之间的关系（等效含义）： 根据计算负荷所选择的配电设备，在实际负荷长期作用下，其温升不超过配电设备在规定使用年限内所允许的最高温升。 即：用电设备在实际运行中对配电设备所产生的最大热效应与计算负荷（等效负荷）产生的热效应相同。 计算负荷是供电系统结构设计、导线及变压器等配电设备参数选择的依据。 从发热的角度分析，计算负荷在数值上等于用户典型日负荷曲线中的30min最大平均负荷P30。 变压器台数选择应考虑哪些因素？什么是明备用？什么是暗备用？ 答：台数选择考虑因素：（1）供电可靠性要求（2）负荷变化与经济运行（3）集中负荷容量大小 明备用：一台变压器工作，另一台变压器停止运行作为备用，此时两台变压器均按最大负荷

供配电计算题试题库完整

4.1、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台（其中，10KW 的4台， 15KW 的8台 ,5kW 的8台），车间有380v 电焊机2台（每台容量18KVA ，?N =65%,，COS ΨN =0.5),车间有吊车一台（12KW ，?N =25%),试计算此车间的设备容量。 解：①金属切削机床的设备。金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以20台金属切削 机床的总容量为：P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW ②电焊机的设备容量。电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到?=100%，所以2台电焊机的设备容量为： P e2=2S N N εCOS ΨN =2×18×65.0×0.5=14.5KW ③吊车的设备容量。吊车属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到?=25%，所以1台吊车的容量为： P e3=P N 25εεN =P N =12KW ④车间的设备总容量为 Pe=200+14.5+12=226.5KW 4.2、用需要系数法计算第一题。 解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd=0.2 φcos =0.5 tan ?=1.73 )1(30P =d K e P =0.2×142=28.4KW )1(30Q =)1(30P tan ?=28.4×1.73=49.1kvar )1(30S =2)1(302)1(30Q P +=56.8kVA )1(30I =N U S 3) 1(30=86.3A ②电焊机组的计算负荷 取Kd=0.35 φcos =0.35 tan ?=2.68 )2(30P =d K e P =0.35×16.1=5.6KW )2(30Q =)2(30P tan ?=5.6×2.68=15.0kvar )2(30S =2 )2(302)2(30Q P +=16.0kVA )2(30I =N U S 3) 2(30=24.3A ③吊车机组的计算负荷 取Kd=0.15 φcos =0.5 tan ?=1.73 P =K P =1.7KW

无功补偿来源和电压调节设备

无功补偿来源和电压调节设备 1）同步发电机：同步发电机是电力系统中最重要的无功补偿设备。往往依照不同系统条件和不同的安装位置，根据需要选择不同的发电机额定功率因数。位于负荷中心附近的发电机组，宜于有较大的送出无功功率的能力，可以供应正常负荷的部分无功功率需求外，还可以在正常时保留一部分作为事故紧急储备，非常重要。 至于送端电厂的发电机组，特别是远方电厂，由于无功功率不宜远送的规律，它发出的无功功率主要用以补偿配出线路在重负荷期间的部分无功功率损耗，实现超高压网无功功率的分层平衡。功率因数一般都较高。例如，巴西伊泰普水电.站中，有9台765MW勺机组接在交流侧，经900km 765kV交流线路到受端，机组的额定功率因数选为0.95，另9台7机通过直流线路到受端，其额定功率因数选为0.85，因为前者只需要补偿线路，后者还需要补偿换流站的无功（换流站的无功需求相当大）。 反过来说，接到超高压电网特别是位于远方的发电机组需要具有 适当的进相运行能力（吸收无功），使能在系统低负荷期间，吸收配出的超高压线路的部分多余无功功率，以保持电厂送电电压不超标。这点在工程实践中往往是一个后备方案，即机组的进相运行来调整电压。我国一般现在

机组都会做进相运行试验。 2）输电线路：输电线路既能产生无功功率（由于分布电容）又消耗无功功率（由于串联阻抗）。当沿线路传送某一固定有功功率，线路上的这两种无功功率适能相互平衡时，这个有功功率，叫做线路的 “自然功率”。这点应该是较为基本的认识，所以有功潮流大的线路，无功消耗也大，自然产生较少无功；空载线路也最容易贡献无功，从而抬升电压。尤其是500kV层面小负荷方式下容易无功剩余。

《供配电技术》第三版习题答案

第 1章 电力系统概论 1-1 什么叫电力系统？为什么要建立电力系统？ 电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电 能用户组成的一个整体。 为了充分利用动力资源， 降低发电成本， 发电厂往往远离城市和电能用户， 因此， 这就需要 输送和分配电能，将发电厂发出的电能经过升压、输送、降压和分配，送到用户。 1-2 供配电系统由那些部分组成？在什么情况下应设总降压变电所或高压配电所？ 供配电系统 由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。 总降压变电所是企业电能供应的枢纽。它将 35kV ～ 110kV 的外部供电电源电压降为 6～ 10kV 高压配电电压，供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。高压配电所集中接受 6～10kV 电压， 再分配到附近各车间变电所和高压用电设备。 一般负荷分散、 厂区大的大型 企业设置高压配电所。 1-3 发电机的额定电压、用电设备的额定电压和变压器额定电压是如何规定的？为什么？ 用电 设备的额定电压等于电力线路的额定电压； 发电机的额定电压较电力线路的额定电压要 高 5% ；变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压 （升压变压器 ）或电力线路的 额 定电压 （降压变压器 ）；二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高 10%或 5%（视线路的 电压等级或线路长度而定 ）。 额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压， 它是国家根据经济发展的需要及 电力的水平和发展的趋势经过全面技术经济分析后确定的。 1-4 电能的质量指标包括哪些？ 电能的质量指标是指电压质量、频率质量、供电可靠性。 1-5 什么叫电压偏移，电压波动和闪变？如何计算电压偏移和电压波动？ 电压偏差是电压偏离 额定电压的幅度。 电压波动是指电压的急剧变化。 周期性电压急剧变化 引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象，成为闪变。 电压偏差一般以百分数表示，即 U% U U N 100 ，式中 U %为电压偏差百分数； U 为实际电压； U N 为额定电压。 U N 电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数来表示，即 U% U max U min 100 U N 式中， U 为电压波动； U% 为电压波动百分数； U max ， U min 为电压波动的最大值和最 小值（ kV ）；U N 为额定电压（ kV ）。 1-6 电力系统的中性点运行方式有哪几种？中性点不接地电力系统和中性点直接接地系统 发生 单相接地时各有什么特点？ 点直接接地系统。 中性点不接地电力系统发生单相接地时， 为零，非接地相对地电压升高为线电压，电容电流增大 对称平衡。 中性点直接接地系统发生单相接地时， 通过中性点形成单相短路， 产生很大的短 路电流，中性点对地电压仍为零，非接地相对地电压也不发生变化。 U max U min 电力系统的中性点运行方式有三种： 中性点不接地系统、 中性点经消弧线圈接地系统和中性 接地相对地电压为零， 电容电流 倍，但各相间电压（线电压）仍然

供配电技术习题答案第4章

1．供配电一次设备有哪些？ 答：一次设备按功能分为如下几类： （1）生产和变换设备：包括将机械能转换为电能的电动机，变换电压等级的变压器，将高电压,大电流转换为低电压或小电流以供二次设备测量的互感器等。 （2）开关设备：用来控制一次回路的接通和断开，包括高电压断路器·隔离开关·负荷开关·离合器·分断器磁力启动器等。 （3）保护设备：用来对一次回路过压或过电流进行保护的设备，包括限制短路电流的电抗器·高低压熔断器·避雷器等。 （4）载流导体：传输电流的软·硬导体，如各种类型的架空线路和电力线缆等。 （5）补偿设备：用来补偿无功功率，如并联电容器等。 （6）成套设备：将有关一次设备及二次设备安电路接线方案的要求，组合为一体的电气装置，如高低压开关柜，低压配电箱等。 2．供配电一次设备的选择有哪些原则？如何选择变压器容量和台数？ 答：电气设备不管用途和工作环境有何差异，他们的选择原则都遵循一下的三个原则： 1按正常工作条件选择原则 2按短路条件效验原则 3开关设备断流能力效验原则 1）变压器容量的确定 a 应满足用电负荷对可靠性的要求。在一二级负荷的变电所中，选择两台主变压器，当在技术上，经济上比较合理时，主变器选择也可多于两台； b 对季节性负荷或昼夜负荷比较大的宜采用经济运行方式的变电所，技术经济合理时可采用两台主变压器 c 三级负荷一般选择一台猪变压器，负荷较大时，也可选择两台主变压器。（2）变压器容量的确定 装单台变压器时，其额定容量SN应能满足全部用电设备的计算负荷Sc,考虑负荷发展应留有 一定的容量裕度,并考虑变压器的经济运行,即SN>=(1.15~1.4)Sc 装有两台主变压器时,其中任意一台主变压器容量)SN应同时满足下列两个条件: a 任一台主变压器运行时,应满足总计算负荷的60%~70%的要求,即SN=(0.6~0.7)Sc b 任一台变压器单独运行时,应能满足全部一二级负荷Sc(I+II)的要求,即SN>=Sc(I+II) 3．SF6高压断路器和真空断路器各自有哪些优点？适用于哪些场合？ 答：SF6高压断路器的主要优点是：开断速度快，适用于需频繁操作的场所； 真空断路器的优点在于：灭弧室密封，电弧和金属热蒸汽不外泄，且不容易因潮湿，灰尘，有害气体等影响而降低他的性能；操作结构简单，整体体积小，重量轻；开断能力较强；灭弧时间短，触头消耗小，寿命长，适合于需要频繁开断的场合。 4-11.氧化锌避雷器比传统的避雷器有哪些优点？其主要技术参数有那些阿？ 答：与由SiC阀片和串联间隙构成的传统避雷器相比，氧化锌无间隙避雷器具有下述优点：①结构简单，适合大规模自动化生产，尺寸小，重量轻，造价低廉。②保护性能优越。由于ZnO阀片具有优异的伏安特性，残压更低；在整个过电压作用期间均能释放能量，没有火花，所以不存在放电时延，具有很好的陡波响应特性，特别适用于GIS气体绝缘变电站、直流系统的保护。③耐重复动作能力强，只吸收过电压能量，不需吸收续流能量。④通流容

高压电压无功补偿-无功补偿的意义

无功补偿的意义 电网中的许多用电设备是根据电磁感应原理工作的。它们在能量转换过程中建立交变磁场，在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等，这种功率叫无功功率。电力系统中，不但有功功率平衡，无功功率也要平衡。 有功功率、无功功率、视在功率之间的关系如图1所示 式中： S——视在功率，kV A P——有功功率，kW Q——无功功率，kvar φ角为功率因数角，它的余弦(cosφ)是有功功率与视在功率之比即cosφ＝P/S称作功率因数。 由功率三角形可以看出，在一定的有功功率下，用电企业功率因数cosφ越小，则所需的无功功率越大。如果无功功率不是由电容器提供，则必须由输电系统供给，为满足用电的要求，供电线路和变压器的容量需增大。这样，不仅增加供电投资、降低设备利用率，也将增加线路损耗。为此，国家供用电规则规定：无功电力应就地平衡，用户应在提高用电自然功率因数的基础上，设计和装置无功补偿设备，并做到随其负荷和电压变动及时投入或切除，防止无功倒送。还规定用户的功率因数应达到相应的标准，否则供电部门可以拒绝供电。因此，无论对供电部门还是用电部门，对无功功率进行自动补偿以提高功率因数，防止无功倒送，从而节约电能，提高运行质量都具有非常重要的意义。 无功补偿的基本原理是：把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。 当前，国内外广泛采用并联电容器作为无功补偿装置。这种方法安装方便、建设周期短、造价低、运行维护简便、自身损耗小。 采用并联电容器进行无功补偿的主要作用：

1、提高功率因数 如图2所示图中： P——有功功率 S1——补偿前的视在功率 S2——补偿后的视在功率 Q1——补偿前的无功功率 Q2——补偿后的无功功率 φ1——补偿前的功率因数角 φ2——补偿后的功率因数角 由图示可以看出，在有功功率P一定的前提下，无功功率补偿以后(补偿量Qc＝Q1-Q2)，功率因数角由φ1减小到φ2，则cosφ2＞cosφ1提高了功率因数。 2、降低输电线路及变压器的损耗 三相电路中，功率损耗ΔP的计算公式为 式中 P——有功功率，kW； U——额定电压，kV； R——线路总电阻，Ω。 由此可见，当功率因数cosφ提高以后，线路中功率损耗大大下降。 3、改善电压质量 线路中电压损失ΔU的计算公式 式中 P——有功功率，KW； Q——无功功率，Kvar； U——额定电压，KV； R——线路总电阻，Ω

《供配电技术》(第2版)唐志平主编课后答案

1-1 什么叫电力系统？为什么要建立电力系统？ 电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。 为了充分利用动力资源，降低发电成本，发电厂往往远离城市和电能用户，因此，这就需要输送和分配电能，将发电厂发出的电能经过升压、输送、降压和分配，送到用户。 1-2 供配电系统由那些部分组成？在什么情况下应设总降 压变电所或高压配电所？ 供配电系统由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。 总降压变电所是企业电能供应的枢纽。它将35kV ～110kV 的外部供电电源电压降为6～ 10kV 高压配电电压，供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。高压配电所集中接受 6～10kV 电压，再分配到附近各车间变电所和高压用电设备。一般负荷分散、厂区大的大型企业设置高压配电所。 1-3 发电机的额定电压、用电设备的额定电压和变压器额定 电压是如何规定的？为什么？ 用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压；发电机的额定电压较电力线路的额定电压要高5%；变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压(升压变压器)或电力线路的额定电压(降压变压器)；二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高10%或5%(视线路的电压等级或线路长度而定)。 额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压，它是国家根据经济发展的需要及电力的水平和发展的趋势经过全面技术经济分析后确定的。 1-4 电能的质量指标包括哪些？ 电能的质量指标是指电压质量、频率质量、供电可靠性。 1-5 什么叫电压偏移，电压波动和闪变？如何计算电压偏移 和电压波动？ 电压偏差是电压偏离额定电压的幅度。电压波动是指电压的急剧变化。周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象，成为闪变。 电压偏差一般以百分数表示，即 %100N N U U U U -?= ?，式中%U ?为电压偏差百分 数；U 为实际电压；N U 为额定电压。 电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数来表示，即 max min max min %100 N U U U U U U U δδ=--=? 式中，U δ为电压波动； %U δ为电压波动百分数；max U ，min U 为电压波动的最大值和最小值（kV ）；N U 为额定电压（kV ）。 1-6 电力系统的中性点运行方式有哪几种？中性点不接地 电力系统和中性点直接接地系统发生单相接地时各有什么特点？ 电力系统的中性点运行方式有三种：中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统和中性点直接接地系统。中性点不接地电力系统发生单相接地时，接地相对地电压为零，电容电流为零，非接地相对地电压升高为线电压，电容电流增大 倍，但各相间电压（线电压）仍然对称平衡。中性点直接接地系统发生单相接地时，通过中性点形成单相短路，产生很大的短路电流，中性点对地电压仍为零，非接地相对地电压也不发生变化。 1-7 电力负荷按对供电可靠性要求分几类？对供电各有什 么要求？ 电力负荷按对供电可靠性可分为三类，一级负荷，二级负荷和三级负荷。对供电的要求：一级负荷要求最严，应由两个独立电源供电，当一个电源发生故障时，另一电源应不同时受到损坏，在一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个独立电源外，还必须增设应急电源。为保证对特别重要负荷的供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。二级负荷要求比一级负荷低，应由两回线路供电，供电变压器亦应有两台，从而做到当电力变压器发生故障或电力线路发生常见故障时，不致中断供电或中断后能迅速恢复。三级负荷要求最低，没有特殊要求，一般有单回路电力线路供电。 1-8 试确定图所示供电系统中发电机G 和变压器1T ，2T 和3T 的额定电压。 解： 发电机的额定电压U = 1.05×10KV = 10.5kV; 变压器1T 的额定电压一次侧 U = 10.5kV ； 二次侧 U = 1.1×35kV= 38.5kV ； 变压器2T 的额定电压一次侧 U = 35kV ；

供配电技术唐志平第三版习题答案(全)

第1章 电力系统概论 1-1 什么叫电力系统？为什么要建立电力系统？ 电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。 为了充分利用动力资源，降低发电成本，发电厂往往远离城市和电能用户，因此，这就需要输送和分配电能，将发电厂发出的电能经过升压、输送、降压和分配，送到用户。 1-2 供配电系统由那些部分组成？在什么情况下应设总降压变电所或高压配电所？ 供配电系统由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。 总降压变电所是企业电能供应的枢纽。它将35kV ～110kV 的外部供电电源电压降为6～ 10kV 高压配电电压，供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。高压配电所集中接受 6～10kV 电压，再分配到附近各车间变电所和高压用电设备。一般负荷分散、厂区大的大型企业设置高压配电所。 1-3 发电机的额定电压、用电设备的额定电压和变压器额定电压是如何规定的？为什么？ 用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压；发电机的额定电压较电力线路的额定电压要高5%；变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压(升压变压器)或电力线路的额定电压(降压变压器)；二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高10%或5%(视线路的电压等级或线路长度而定)。 额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压，它是国家根据经济发展的需要及电力的水平和发展的趋势经过全面技术经济分析后确定的。 1-4 电能的质量指标包括哪些？ 电能的质量指标是指电压质量、频率质量、供电可靠性。 1-5 什么叫电压偏移，电压波动和闪变？如何计算电压偏移和电压波动？ 电压偏差是电压偏离额定电压的幅度。电压波动是指电压的急剧变化。周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象，成为闪变。 电压偏差一般以百分数表示，即 %100N N U U U U -?=?，式中%U ?为电压偏差百分数；U 为实际电压；N U 为额定电压。 电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数来表示，即 max min max min %100N U U U U U U U δδ=--=? 式中，U δ为电压波动；%U δ为电压波动百分数；max U ，min U 为电压波动的最大值和最小值（kV ）；N U 为额定电压（kV ）。 1-6 电力系统的中性点运行方式有哪几种？中性点不接地电力系统和中性点直接接地系统发生单相接地时各有什么特点？ 电力系统的中性点运行方式有三种：中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统和中性点直接接地系统。中性点不接地电力系统发生单相接地时，接地相对地电压为零，电容电流为零，非接地相对地电压升高为线电压，电容电流增大 倍，但各相间电压（线电压）仍然对称平衡。中性点直接接地系统发生单相接地时，通过中性点形成单相短路，产生很大的短路电流，中性点对地电压仍为零，非接地相对地电压也不发生变化。

电网的无功补偿与电压调整

电网的无功补偿与电压调整 、输电网的无功补偿与电压调整 输电网多数无直供负载，一般不为调压目的而设置无功补偿装置。参数补偿多用于较长距离的输电线路，有串联补偿（又称纵补偿）与并联补偿（又称横补偿）之分。电压支撑则多用于与地区受电网络连接的输电网的中枢点。 1.1电抗器补偿 电抗器是超高压长距离输电线路的常用补偿设备，用以补偿输电线路对地电容所产生的充电功率，以抑制工频过电压。电抗器的容量根据线路长度和过电压限制水平选择，其补偿度（电抗器容量与线路充电功率之比）国外统计大多为70-85，个别为65，一般不低于60。电抗器一般常设置在线路两端，且不设断路器。 1.2串连电容补偿 串联电容用来补偿输电线路的感抗，起到缩短电气距离提高稳定性水平和线路的输电容量的作用。串联电容器组多为串、并联组合而成，并联支数由线路输送容量而定，串联个数则由所需的串联电容补偿度（串联电容的容抗与所补偿的线路感抗之比）而定。串联电容补偿一般在50以下，不宜过高，以免引起系统的次同步谐振。输电网中因阻抗不均而造成环流时，也可用串联电容来补偿。日本在110kV环网中就使用了串联电容补偿。 1.3中间同步或静止补偿 在远距离输电线路中间装设同步调相机或静止补偿装置，利用这些

装置的无功调节能力，在线路轻载时吸收线路充电功率，限制电压升高；在线路重载时发出无功功率，以补偿线路的无功损耗，支持电压水平，从而提高线路的输送容量。中间同步或静止补偿通常设在线路中点，若设在线路首末端，则调节作用消失。 输电网的电压支撑点与调压输电网与受电地区的低一级电压的电网相联的枢纽点，常设置有载调压变压器或有相当调节与控制能力的无功补偿装置，或者二者都有，以实现中枢点调压，使电网的运行不受或少受因潮流变化或其他原因形成的电压波动的影响，在电网发生事故时起支撑电压的作用，防止因电网电压剧烈波动而扩大事故。 电压支撑能力的强弱，除与补偿方法和补偿容量大小有关外，更与补偿装置的调节控制能力和响应速度有关。并联电容器虽是常用而价廉的补偿设备，但其无功出力在电压下降时将按电压的平方值下降，不利于支撑电压。大量装设并联补偿电容器反而有事故发生助长电网电压崩溃的可能性。采用同步调相机和静止无功补偿装置辅以适当的调节控制，是比较理想的支撑电压的无功补偿设备。近年来，国内外均注重静止补偿装置的应用。 2、配电网的无功补偿与电压调整 以相位补偿和保证用户用电电压质量为主。 2.1相位补偿亦称功率因数补偿 用电电器多为电磁结构，需要大量的励磁功率，致使用户的功率因数均为滞相且较低，一般约为0.7左右。励磁功率滞相的无功功率在配电网中流动，不仅占用配电网容量，造成不必要的损耗，而且导致用户

《工厂供配电技术及技能训练》第2版-复习题及答案

工厂供电复习题 一、填空题 1.发电厂按其所利用的能源不同，主要分为____水力发电_______、火力发电、和核能发电。 2. 计算负荷P30：全年负荷最大的工作班内，消耗电能最大的半小时的__平均功率______________。 3. 计算负荷P30：全年负荷最大的工作班内，消耗电能最大的半小时的平均功率 4. 工厂的___电力负荷 ______________________分一级负荷、二级负荷、三级负荷。 5. 发生短路后产生危害效应有：_______电动效应__________________、_____热效应_________________。 6. 配电所（distribution substation）担负着从电力系统受电，然后的__直接配电___________任务。 7. 电弧是电气设备运行中因分断电路空气______电离发生弧光_____________________的一种物理现象。 8. 一次电路：（主电路、主接线）变配电所中承担____输送_____和____分配_____电能任务的电路。 9. 高压断路器（QF）：具有完善的灭弧能力功能: 通断正常负荷电流; 接通和承受一定的短路电流; 在保护装置作用下______自动跳闸__________________________________，切除短路故障。 10. 导线和电缆选择条件：发热条件、电压损耗条件、经济电流密度和___机械强度___________。 11. 前后熔断器之间的选择性配合：要求线路在发生故障时，_______靠近________________故障点的熔断器首先熔断，切断故障部分。 12. 二次回路组成：控制系统、信号系统、监测系统、继电保护和___自动化系统________________等。 13.二次回路按用途：断路器控制操作、信号、测量和监视回路、__继电保护________和自动装置回路。 14. 低压触电（电伤）：低压数十毫安级电流人体的__局部器官________________，受到损害重则亡。 15.影响安全电流的因素有触电时间；___电流性质__________________；电流路径；体重和健康状况。 16.触电的急救处理有脱离电源、急救处理__人工呼吸法______________胸外按压心脏的人工循环等方法。 17. 照明技术：一般是指采用___电气发光________________________________照明的光照运用技术。 18.光是一种波长比毫米无线电波短而比x射线长的___电磁波________，而所有电磁波都具有辐射能 19.国际照明委员会把灯具分为、____直接照明型_____________________半直接照明型、_______________________、半间接照明型、间接照明型。 20. 经济运行：电力系统__有功损耗小_____________________、__经济效益最佳_________________的一种运行方式 21. 工厂自备电源有_柴油发电机组自备电源__________________________；交流不停电电源（UPS） 22. 衡量电能质量的基本参数：_____频率______________、____电压_____________。

供配电试题库复习进程

供配电试题库

1．电力系统由发电厂、电力网、电能用户 组成。 2．决定物体明暗程度的是照度（照度或亮度）。 3．根据发光原理，电光源可分为热辐射发光光源气体放电发光光源和其他发光光源。 4.供电系统的基本要求是安全、可靠、优质、经济（环保）。 5.我国采用的工业频率是 50hz 。 6.某企业2012年停电时间达1756小时，则该企业当年的供电可靠性为 81%（全年 8784h）。 7.接闪器主要有避雷针、避雷线、避雷带 和避雷网等形式。 8．设备容量是指经过换算至统一规定的工作剩下的额定功率称设备容量，用Pe表示。 9．接地体按设置方式分为外引式和环路式。 10.某企业2011年年最大负荷为50kW，年最大负荷利用小时为4380小时，则该企业的年平均负荷为 25kw ，全年消耗电能为 219000kw.h 。 11.变压器的空载电流指二次侧开路，一次侧有部分电 流。 12.电流互感器在使用时不得开路，电压互感器在使用时不得短路。 13.电源进线使用断路器和隔离开关组合时，合闸过程应该先闭合再闭 合，分闸过程应该先断开再断开。 14.GIS开关设备是指是我们经常可以看到的开关站，也叫高压配电装置。 15.高压配电线路常用的接线方式有放射式、树干式、环 式。 16.继电保护装置的基本要求有选择性、速动性、灵敏性、可靠 性。 17.二次回路是指用来控制、指示、监测、保护一次回路的电路。 3．在断路器和隔离开关串联使用的电路中，关合电路时应该先关合隔离开关再关断路器。 卤钨灯属于热辐射 涂黄涂绿色、涂红色、N线浅蓝色、PE线黄绿色。 8．灯具的主要光学特性光效、寿 命、 气温三项。 9．继电保护的基本要求有选择性、速动性、灵敏 性、可靠性。 10．接地体按设置方式分为外引式和环路 式。 11.带时限的过流保护按动作时间特性分为定时限过电流保护 和反时限过电流保护。 13、二次回路的操作电源主要有直流和交流两大类。 14.TN-S接线方式是指三相五线制。 15.电力线路的作用是输送电能，并把发电厂、变配电所和电能用户连接起来。 16.配电所的任务是接受电能、分配电能 17.变电所可分为升压变电所、降压变电所 18.通常把电压在35kv及以上的高压电力线路称为送电线路，把10kv 及以下的电力线路称为配电线路。 19.电压偏移是指用电设备端电压U与用电设备额定电压UN之差对额定电压UN的百分比即△U=U-UN/UN*100% 20.我国电力系统采用的工业平率时 50 Hz。

详解电网无功补偿与电压调节

详解电网无功补偿与电压调节 无功对于电网系统设计来说，肯定是非常非常重要的了，这块其实内容很多，就做一个简单的梳理总结，有一些工程实践中的认识，希望可以互相印证。无功对应电压，有功对应频率，应该是一个比较普遍大概的认识，当然没错。所以无功补偿和电压调节是密不可分的，也是调度考核的重要指标。 一、无功补偿概述和原则 无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。比如40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。由于它不对外做功，才被称之为“无功”。 电力系统的无功补偿与无功平衡是保证电压质量的基本条件，首先是一些重要原则当然很多是国网的原则，虽说要摆脱国网思路束缚，但是有些好东西还是要保留。 分层分区补偿原则：有鉴于经较大阻抗传输无功功率所产生的很大无功功率损耗和相应的有功功率损耗，电网无功功率的补偿安排宜实行分层分区和就地平衡的原则。所谓的分层安排，是指作为主要有功功率大容量传输即220--500 kV电网，宜力求保持各电压层间的无功功率平衡，尽可能使这些层间的无功功率串动极小，以减少通过电网变压器传输无功功率时的大量消耗;而所谓分区安排、是指110k V 及以下的供电网，宜于实现无功功率的分区和就地平衡。 电压合格标准：

500kV母线：正常运行方式时，最高运行电压不得超过系统额定电压的+10%;最低运行电压不应影响电力系统同步稳定、电压稳定、厂用电的正常使用及下一级电压调节。 发电厂和500kV变电所的220kV母线：正常运行方式时，电压允许偏差为系统额定电压0～+10%;事故运行方式时为系统额定电压的的-5%～+10%。 发电厂和220kV变电所的110kV～35kV母线：正常运行方式时，电压允许偏差为相应系统额定电压-3%～+7%;事故后为系统额定电压的的±10%。 带地区供电负荷的变电站和发电厂(直属)的10(6)kV母线：正常运行方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0～+7%。 无功补偿配置原则：各电压等级变电站无功补偿装置的分组容量选择，应根据计算确定，最大单组无功补偿装置投切引起所在母线电压变化不宜超过电压额定值的2.5%,并满足主变最大负荷时，功率因数不低于0.95。 以上只是大概的比例估计，具体工程的变电站的无功配置是需要通过计算的，计算分不同运行方式(针对容性和感性)，无功计算一般是有无功交换的整个区域一

《供配电技术》课后答案

第一章 1-1: 电力系统——发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。 1-2:供配电系统－－由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。总降压变电所是企业电能供应的枢纽。它将35kV ～110kV 的外部供电电源电压降为 6 ～10kV 高压配电电压，供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。高压配电所集中接受 6 ～10kV 电压，再分配到附近各车间变电所和高压用电设备。一般负荷分散、厂区大的大型企业设置高压配电所。 1—3.发电机的额定电压,用电设备的额定电压和变压器的额定电压是如何规定的?为什么? 答(1)用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压;发电机的额定电压较电力线路的额定电压要高5%;变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压(升压变压器)或电力线路的额定电压(降压变压器);二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高10%或5%(视线路的电压等级或线路长度而定). (2.)额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压,它是国家根据经济发展的需要及电力的水平和发展的趋势经过全面技术经济分析后确定的. 1-4,电能的质量指标包括哪些? 答:电能的质量指标有电压.频率.供电可靠性. 1-5什么叫电压偏移，电压波动和闪变？如何计算电压偏移和电压波动？ 答：电压偏差是电压偏离额定电压的幅度。电压波动是指电压的急剧变化。周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象，成为闪变。 电压偏差一般以百分数表示，即 △U％＝（U－UN）／UN ×100 电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数来表示，即 &U=Umax－Umin &U%=（Umax－Umin）／UN ×100 式中，&U为电压波动；&U%为电压波动百分数；Umax ，Umin为电压波动的最大值和最小值（KV）；UN为额定电压（KV）。 1—6 电力系统的中性点运行方式有哪几种？中性点不接地电力系统和中性点直接接地系统发生单相接地时各有什么特点？ 电力系统的中性点运行方式有三种：中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统和中性点直接接地系统。中性点不接地电力系统发生单相接地时，接地相对地电压为零，电容电流为零，非接地相对地电压升高为线电压，电容电流增大倍，但各相间电压（线电压）仍然对称平衡。中性点直接接地系统发生单相接地时，通过中性点形成单相短路，产生很大的短路电流，中性点对地电压仍为零，非接地相对地电压也不发生变化。 1-7电力负荷按对供电可靠性要求分几类？对供电各有什么要求？ 答：电力负荷按对供电可靠性可分为三类，一级负荷，二级负荷和三级负荷。对供电的要求：一级负荷要求最严，应由两个独立电源供电，当一个电源发生故障时，另一电源应不同时受到损坏，在一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个独立电源外，还必须增设应急电源。为保证对特别重要负荷的供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。二级负荷要求比一级负荷低，应由两回线路供电，供电变压器亦应有两台，从而做到当电力变压器发生故障或电力线路发生常见故障时，不致中断供电或中断后能迅速恢复。三级负荷要求最低，没有特殊要求，一般有单回路电力线路供电。 1-8 试确定图所示供电系统中发电机G和变压器1T，2T和3T的额定电压。