2022年河海大学电气工程上册复习总结资料.docx

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1、学习好资料欢迎下载第一章1. 电力工程的进展：1875,巴黎火车站, 第一座火电厂； 1879,美国旧金山最早售电；1882 ,美国纽约珍宝街 （爱迪生）,第一座正规电场； 1882,英国哥德尔明电场,第一座水电；1888 ,俄国多利沃,创用三相沟通技术； 1889 创造三相笼型感应电机；1891,密勒建立最早三相输电系统；2. 电力系统是由发电机、变压器、输电线路、配电线路、用户等电力设备联成一体的系统；电力网：由变压器、电力线路、等变换、输送、安排电能的设备组成的部分；（电力系统中的输送和安排）；3. 电力系统的电气接线图和地理接线图有何区分？电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变

2、电所的地理位置, 电力线路的路径以及它们相互间的连接；但难以表示各主要电机电器间的联系；电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路等主要电机电器、线路之间的电气结线；但难以反映各发电厂、变电所、电力线路的相对位置；4. 发电厂类型：火力,水力,核能,可再生能源（风能,生物质,地热,潮汐,太阳能）5. 电力系统的特点和要求：特点：地域广、结构复杂、动态时间短、电能难以储存；要求：牢靠性好、经济性好、高质量、高效率、环保；6. 电力系统运行的特点和要求是什么？特点：（ 1）电能与国民经济各部门联系亲密；（ 2）电能不能大量储存；3 生产、输送、消费电能各环节所组成的

3、统一整体不行分割；（ 4）电能生产、 输送、 消费工况的转变非常快速；（5）对电能质量的要求颇为严格；要求：（1）保证牢靠的连续供电； （ 2）保证良好的电能质量；（ 3）保证系统运行的经济性；7. 电网互联的优缺点是什么？可大大提高供电的牢靠性,削减为防止设备事故引起供电中断而设置的备用容量；可更合理的调配用电, 降低联合系统的最大负荷,提高发电设备的利用率, 削减联合系统中发电设备的总容量； 可更合理的利用系统中各类发电厂提高运行经济性；同时, 由于个别负荷在系统中所占比重减小, 其波动对系统电能质量影响也减小；联合电力系统容量很大,个别机组的开停甚至故障,对系统的影响将减小,从而可采纳大

4、容高效率的机组；8. 组成电力系统等值网络的基本条件是什么？如何把多电压级电力系统等值成用出名制表示的等值网络？进行电压等级归算可把多电压级电力系统等值成用出名制表示的等值网络；9. 标么值及其特点是什么？在电力系统运算中,基准值如何挑选？特点：没有单位,是个相对值；如何挑选：基准值的单位与出名值的单位相同；阻抗、导纳、电压、电流、功率的基准值之间应当符合电路的基本关系；电压、电流的基准值为线电 压、线电流；阻抗,导纳的基准值为相值；功率的基准值为三相功率；10. 什么叫电压降落？电压损耗？电压偏移？电压调整及输电效率？ 电压损耗：线路始末两端的电压的数值之差；标量电压偏移：线路始端或末端电压

5、与线路额定电压的数值之差；标量电压调整：线路末端空载与负载时电压的数值之差；标量输电效率：线路末端输出有功与线路始端输入有功的比；11. 影响电压因素有哪些？答：电压等级、导线的截面积、线路的长度、线路中的无功流淌等；其次章1架空线路主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？（1） 导线：传输电缆；（2） 避雷线：将雷电流引入大地以爱护电力线路免受雷击；（3） 杆塔（直线,耐张,终端,转角,跨过,换位塔杆）：支持导线和避雷线；（4） 绝缘子（针式,悬式,瓷横担）：使导线和杆塔间保持绝缘；（5） 金具（哪些：线夹,连接金具,接续金具,爱护金具,拉线金具）：支持、接续、爱护导线和避雷线,连接和爱护绝

6、缘子； 2我国电力网的额定电压等级有哪些？与之对应的平均额定电压是多少？系统各元件的额定电压如何确定？额定电压等级有（ kv）： 3、6、10、35、110、220、330、500平均额定电压有（ kv）： 3.15、6.3、10.5、37、 115、230、345、525系统各元件的额定电压如何确定：发电机母线比额定电压高5%；变压器接电源侧为额定电压,接负荷侧比额定电压高10%,变压器假如直接接负荷,就这一侧比额定电压高5%；3电力系统为什么不采纳一个统一的电压等级,而要设置多级电压？三相功率 S 和线电压 U、线电流 I 之间的固定关系为；当功率肯定时电压越高电流越小,导线的载流面积越小

7、,投资越小；但电压越高对绝缘要求越高,杆塔、变压器、断路器等绝缘设备投资越大； 综合考虑, 对应肯定的输送功率和输送距离应有一最合理的线路电压； 但从设备制造角度考虑, 又不应任意确定线路电压； 考虑到现有的实际情形和进一步进展, 我国国家标准规定了标准电压等级；4. 导线型号 LGJ-300/40 中各字母和数字代表什么.（ p27）答： L 表示铝, G 表示钢, J 表示多股导线绞合； 300 表示铝线额定截面积为300 ,40 表示钢线额定截面积为40 ；5. 什么是电晕现象 ,它和输电线路的哪个参数有关.答：电晕指在强电磁场作用下导线四周空气的电离现象；它和输电线路的电导G 有关；6

8、我国中性点接地方式有几种.为什么 110kv 以上电网采纳中性点直接接地.110kv 以下电网采纳中性点不接地方式.答: 有不接地、直接接地、经消弧线圈（经过一个线性电抗线圈接地）接地三种接地方式；110kv 以上电网采纳中性点直接接地防止单相故障时某一相的电压过高；110kv 以下电网采纳中性点不接地方式可提高供电牢靠性；中性点直接接地优点：非故障相电压不变；缺点：单向短路电流大中性点经消弧线圈接地的应用：补偿方式：1、欠补（ ILIc ）,一般实行 3、全补（ IL=Ic ）,不答应,简洁谐振7. 架空输电线路为什么要进行换位.为了平稳线路的三相参数；8. 中性点不接地的电力系统发生单相接

9、地故障时,各相对地电压有什么变化.单相接地电流的性质如何 .故障相电压等于 0,非故障相电压上升根号3 倍；单相接地电流为容性；9. 电力系统的接线方式有哪些？各自的优缺点有哪些.（1）有备用接线优点：提高供电牢靠性,电压质量高；缺点：不够经济；（ 2）无备用接线优点：简洁,经济,运行便利；缺点：供电牢靠性差；10. 按结构区分,电力线路主要有哪几类？ 答：架空线路和电缆线路；11. 电力系统采纳分裂导线有何作用？简要说明基本原理；转变导线四周的电磁场分布,削减电晕和线路电抗；（原理：为削减电晕损耗和线路电抗,常需采纳直径很大的导线；但就载容量而言, 不必采纳如此大的截面积,抱负方案是采纳扩径

10、或分裂导线）扩径导线与一般钢芯区分,支撑层6 股（电容变大）12. 双绕组变压器的等值电路与电力线路的等值电路有何异同？ 答：电力线路的等值电路忽视了电导G=0；13. 直流输电优点与缺点,构成及主要设备,输电接线方式？优点：（ 1）线路造价低,年运行费用省；（2）不存在沟通系统中的稳固性问题,可以连接两 个不同频率的系统； （ 3）能限制短路电流； （ 4）调剂速度快, 运行牢靠；（ 5）没有充电电流, 不需要并联电抗器补偿；缺点： （ 1）换流装置价格昂贵,换流站造价高；（ 2）消耗大量的无功功率；（ 3）产生谐波；（ 4）缺乏成熟的高压断路器；构成：整流站,直流线路,逆变站；设备：换流装

11、置,换流变压器,直流输电线路,直流平波电抗器,滤波装置,无功功率补偿装置,直流避雷器,接地电极,掌握爱护设备,直流气体绝缘开关成套装置（GIS）；接线方式（ 1）单极地（ 2）单极两线（ 3）双极（ 4）“背靠背”直流输电；14. 变压器的额定容量与其绕组的额定容量有什麽关系？绕组的额定容量对于运算变压器参数有什麽影响？何为三绕组变压器最大短路损耗？最大短路损耗指两个100% 容量绕组中流过额定电流,另一个100%或 50%容量绕组空载时的损耗；第三章1. 何为负荷定义？何为综合用电负荷、供电负荷和发电负荷的定义和区分？负荷 :电力系统中全部消耗功率的用电设备；综合用电负荷：将工业、农业、邮电

12、、交通、市政、 商业以及城乡居民所消耗的功率总和相加；供电负荷： 就是综合用电负荷加上网络中的损耗功率；发电负荷：供电负荷加上厂用电；2. 电力系统负荷有哪些特性？（1）负荷随着时间的变化而出现的规律,称之为时间特性；（ 2）复核与高雅频率之间的关系,称之为负荷的电压特性或频率特性；3. 负荷的分类？工业负荷,农业负荷,商业负荷,市政及居民生活负荷；4. 什么叫运算功率？什么叫运算负荷？一个变电所的运算负荷如何运算.答：运算功率： 将变电所或发电厂母线上所连线路对地电纳中无功功率的一半并入等值电源功率；运算负荷： 将变电所或发电厂母线上所连线路对地电纳中无功功率的一半并入等值负荷；第四章： 第

13、八章1. 开式网络和环式网络潮流运算的内容及步骤是什么？开式网络步骤： 1：作等值电路； 2：化简； 3：逐个递推求解；环式网络步骤： 1：作等值电路； 2：化简； 3：逐步递推运算出各节点的运算功率,运算负荷,从电源点将网络打开运算初步的功率分布,求出功率分点, 然后形成两个开式网络进行运算；2. 欲转变电力网络的有功功率和无功功率分布,分别需要调整网络的什么参数？ 调剂相位可转变有功分布,调剂电压可转变无功分布；3. 电力网络常用的数学模型有哪几种？为什么喜爱采纳结点电压法？节点电压法,回路电流法,割集电流法；优点：（ 1）结点电压法简洁算出节点功率,支路功率和电流；（ 2）系统中节点电压

14、方程数少于回路电流方程；（ 3）系统运行方式发生转变时, 可以便利对对方程进行修改；4. 节点导纳矩阵有什么特点？其阶数与电力系统的节点有什么关系？特点：方阵,对称阵,稀疏阵；阶数等于节点数5. 在复杂电力系统潮流的运算机算法中,节点被分为几个类型,已知数和未知数是什么？（1） PQ 节点,已知注入功率P,Q 未知节点电压 U 和相角；（2） PV 节点,已知注入功率P,和电压 U 未知注入无功Q 和相角； 3 平稳节点,已知节点电压U 和相角 ,未知注入功率 P,Q6. 牛顿 -拉夫逊法的基本原理是什么？ 非线性曲线局部线性化；7. 为什么牛顿 -拉夫逊法对初值的要求比较严？由于牛顿 -拉夫

15、逊法的基本思想是将函数或者方程进行泰勒绽开,将非线性曲线局部线性化,在挑选初值时 ,如挑选不好,结果会有很大误差,甚至发散；8.潮流运算的主要方法？高斯赛德尔法,牛顿拉夫逊法,快速解耦法（PQ 分解法）,直流潮流法,最优乘子法,优化潮流；第九章1. 电力系统的一次调频、二次调频和三次调频有什麽区分？答：电力系统频率的一、二、三次调整分别对应电力系统的第一、二、三种负荷；频率的一次调整由系统中的全部发电机组分担,依靠调速器完成, 只能做到有差调整； 频率的二次调整由系统中的调频发电机组承担,依靠调频器完成, 可做到无差； 频率的三次调整由系统中全部按给定负荷曲线发电的发电机组分担；2. 电力系统

16、频率测量的方法和要求？（1）方法：周期法,解析法,误差最小化原理类算法,正交去调制法；（ 2）要求：反映电力系统物理真实性和实施掌握的有效性,精度要求,速度要求,鲁棒性,实现代价小；3. 电力负荷的频率特性：与频率无关：照明,电弧炉,电阻炉；一次方：球磨机,切削机床,往复式水泵,压缩机；二次方：网损；三次方：通风机,循环水泵；4. 电力系统频率偏高和偏低有哪些危害？电力系统频率的频率变动会对用户、发电厂、电力系统产生不利的影响；1.对用户的影响： 频率的变化将引起电动机转速的变化,从而影响产品质量,雷达、 电子运算机等会因频率过低而无法运行； 2.对发电厂的影响：频率降低时,风机和泵所能供应的

17、风能和水能将快速减少,影响锅炉的正常运行；频率降低时,将增加汽轮机叶片所受的应力,引起叶片的共振, 减短叶片寿命甚至使其断裂；频率降低时,变压器铁耗和励磁电流都将增加,引起升温, 为爱护变压器而不得不降低其负荷；3.对电力系统的影响：频率降低时,系统中的无功负荷会增加,进而影响系统,使其电压水平下降；5. 电力系统有功功率负荷变化情形与电力系统频率的一、二、三次调整有何关系？电力系统频率的一、二、三次调整分别对应电力系统的第一、二、三种负荷；频率的一次调整由系统中的全部发电机组分担,依靠调速器完成, 只能做到有差调整； 频率的二次调整由系统中的调频发电机组承担,依靠调频器完成, 可做到无差；

18、频率的三次调整由系统中全部按给定负荷曲线发电的发电机组分担；6. 什么是备用容量？如何考虑电力系统的备用容量？备用容量存在形式有哪些？备用容量主要分为哪几种？各自用途是什么？备用容量： 系统电源容量大于发电负荷的部分；系统调度部门应准时准确的把握系统中各发电厂的备用容量； 备用容量存在形式是系统中可投入发电设备的可发功率；备用容量可分为： 热备用、冷备用或负荷备用、事故备用、检修备用、国民经济备用；用途：热备用,指运转中的发电设备可能发的最大功率与系统发电负荷之差；冷备用, 指未运转的发电设备可能发的最大功率； 负荷备用, 指调整系统中短时的负荷波动并担任方案外的负荷增加而设置的备用；事故备用

19、, 指用户在发电设备发生偶然性事故时,不受严峻影响维护系统正常供电；检修备用, 指使系统中发电设备能定期检修而设置的备用；国民经济备用, 指计及负荷的超方案增长而设置的备用；7. 电力系统有功功率最优安排问题的主要内容有哪些？有有功功率电源的最优组合,和有功功率负荷的最优安排；8. 什么是调差系数？它与发电机组的单位调剂功率的标么值有何关系？ 它与发电机组的单位调剂功率的标么值的关系是互为倒数第十章1. 电力系统中无功负荷和无功损耗主要指什么？无功功率负荷是指各种用电设备中除相对很小的白炽灯照明负荷只消耗有功功率、 为数不多的同步电动机可发出一部分无功功率外, 大对数都要消耗无功功率； 无功损

20、耗, 主要表现在变压器的励磁支路损耗和绕组漏抗损耗；2. 电力系统无功功率的平稳在何种状态下才有意义？定期做电力系统无功功率平稳运算主要内容有那些？答：在系统的电压水平正常情形下才有意义；主要内容有1、参考累积的运行资料确定将来的、有代表性的预想有功功率日负荷曲线；2、确定显现无功功率日最大负荷使系统中有功功率的安排； 3、假设各无功功率电源的容量和配置情形以及某些枢纽点的电压水平；4、计算系统中的潮流分布； 5、依据潮流分布情形统计出平稳关系式中各项数据,判定系统中无功功率能否平稳； 6、假如统计结果说明系统中无功功率有缺额,就应变更上列假设条件, 重做潮流分布运算；而假如无功功率始终无法平

21、稳,就应考虑增设无功电源；3. 电力系统中无功功率电源有哪些？其分别的工作原理是什么？1、发电机,是最基本的无功功率电源；2、电容器和调相机,电容器只能向系统供应感性无功,其感应的无功功率与其端电压的平方成正比,调相机是只能发出无功功率的发电机；3、静止补偿器和静止调相机,依靠的仍是其中的电容器；4、并联电抗器,它不是电源而是负 荷,用以吸取轻载和空载线路过剩的感性无功,它对高压远距离输电线路而言可以提高输送才能,降低过电压等作用；4. 电力系统中无功功率与节点电压有什么关系？在有功充分时, 无功的充分与否可以打算节点电压的高低,无功充分就电压高, 无功不足就电压低；5. 电力系统中电压变动对

22、用户有什么影响？电压变动会影响工农业生产产品的质量和产量,损耗设备,引起系统性的“电压崩溃”；造成大面积停电； 电压降低异步电机转差率变大,使电动机各绕组电流增大,温度上升效率降低,缩短寿命； 电炉会因电压过低而影响冶炼时间,从而影响产量；电压过高会使电气设备绝缘受损, 特别对于白炽灯电压高, 其寿命将大为缩短, 电压低其亮度和发光效率将大幅下降；6. 电力系统中无功功率最优分布主要包括哪些内容？其分别听从什么准就？电力系统中无功功率最优分布主要包括无功功率电源的最优分布和无功功率负荷的最优补偿；无功功率电源最优分布听从等网损微增率准就,无功功率负荷的最优补偿听从最优网损微增率准就；7. 电力

23、系统中电压中枢点一般选在何处？电压中枢点调压方式有哪几种？哪一种方式简洁实现？哪一种最不简洁实现？为什么？一般挑选以下母线作为中枢点,1、大型发电厂的高压母线（高压母线有多回出线时）；2、枢纽变电所的二次母线；3、有大量地方性负荷的发电厂母线；电压中枢点调压方式有1、逆调压； 2、顺调压； 3、常调压；顺调压最易实现,逆调压最不简洁实现；8.电力系统电压调整的基本原理是什么？当电力系统无功功率不足时,是否可以通过转变变压器的变比调压？为什么？原理是经常在电力系统中挑选一些有代表性的点作为电压中枢点,运行人员监视中枢点电压将中枢点电压掌握调整在答应的电压偏移范畴,只要中枢点的电压质量满意要求,其

24、他各点的电压质量基本上满意要求； 当电力系统无功功率不足时不行以通过转变变压器的变比调压,由于这种调压方式只转变了系统的无功功率的流淌,功得到了补充,会在其他地方更加缺少无功；并没有产生新的无功, 即使这一处的无9.电压系统常见的调压措施有哪些有四种, 1、转变发电机端电压线路参数；.2、转变变压器的变比3、借并联补偿设备调压4、转变输电10.有载调压变压器与一般变压器有什么区分？在什么情形下宜采纳有载调压变压器？（1）区分是：有载变压器不仅可在有载情形下更换分接头,而且调剂范畴比较大,这是普通变压器没有的功能； （2）使用情形：一般假如系统中无功功率充分,凡采纳一般变压器不能满意调压的场合如

25、长线路供电、负荷变动很大系统间联络线两端的变压器以及某些发电厂的变压器,均可采纳有载调压变压器12.并联电容器补偿和串联电容器补偿有什么特点？其在电力系统中使用情形如何？并联电容器补偿是对系统进行无功补偿,串联电容器补偿是转变了线路的参数；填空题1、输电线路的网络参数是指（电阻）、（电抗）、（电纳）、（电导）；2、所谓“电压降落”是指输电线首端和末端电压的（相量）之差；“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定电压的（数值）的差；3、由无限大的电源供电系统,发生三相短路时,其短路电流包含（强制/周期）重量和（自由/ 非周期） 重量,短路电流的最大瞬时的值又叫（短路冲击电流） ,他显现在短路后约

26、 （半） 个周波左右,当频率等于50HZ 时,这个时间应为（ 0.01 ）秒左右；4、标么值是指（出名值/实际值）和（基准值）的比值；5、所谓“短路”是指（电力系统正常运行情形以外的相与相之间或相与地之间的连接）,在三相系统中短路的基本形式有 （三相短路） ,（两相短路）,（单相短路接地） ,（ 两相短路接地） ；6、电力系统中的有功功率电源是（各类发电厂的发电机）,无功功率电源是（发电机） ,（电容器和调相机） ,（并联电抗器） ,（静止补偿器和静止调相机） ；7、电力系统的中性点接地方式有（直接接地）（不接地）（经消弧线圈接地） ；8、电力网的接线方式通常按供电牢靠性分为（无备用）接线和（

27、有备用）接线；9、架空线是由（导线） （避雷线）（杆塔）（绝缘子）（金具）构成；10、电力系统的调压措施有（转变发电机端电压）、（转变变压器变比） 、（借并联补偿设备调压）、（转变输电线路参数） ；11、某变压器铭牌上标么电压为220 2*2.5% ,他共有（ 5）个接头,各分接头电压分别为（220KV ）（ 214.5KV ）（ 209KV ）（ 225.5KV ）（ 231KV ）；12 有功功率损耗最小时的功率分布按线段电阻分布,功率自然分布是按阻抗分布（不需要掌握的）13 调整掌握潮流的手段主要有：串联电容：抵偿线路的感抗；2、串联电抗：作用限流, 防止过载； 3、附加串联加压器：产生一环流或强制循环功率14 转变电压大小,主要转变网络中的无功功率转变电压的相位,主要转变有功功率分布；