付启卉-配电网络复习提纲2018-最终版

1、名词解释(每小题2分，2分*5小题=10分)2、单项选择题（每小题2分，2分*15小题=30分）3、综合题(共8小题，前4小题每题6分，后4小题每题9分，共60分)复习思考题1.与输电网相比，配电网有什么特点？2.智能配电网的主要特征有哪些？3.什么是供电可靠性？什么是供电可靠率？供电可靠率与年均停电时间的关系是怎样的？供电可靠率是供电质量的重要指标,也是提高电能质量的重要内容.供电可靠率是以用户年平均停电时间和全年累计小时数来表示,即(1)用户平均停电频率(CAIFI)=用户停电总次数/停电用户总数.(2)用户平均停电累计时间(CAIDI)=用户停电累计时间总和/停电用户总数.(3)供电可靠率=[1-用户年平均停电时间/全年小时数(8760)]×100%.4.我国重要城市或城市中心地区的供电可靠率目标是多少？5.在不同接线方式下，馈线的最高负载率分别是多少？6.什么是N-1准则？7.一级负荷、二级负荷、三级负荷的供电方式各有什么要求？答：一级负荷应由两个独立电源供一级负荷应由两个独立电源供，两个独立电源是指其中任一故障，不影响另一电源继续供：两个来自同的发机；间无联系，或虽有联系但能在其中任一电源故障时另自动断开两者之间的。二级负荷应由两回线路供电，当负荷较小或取两回线路有困难时，可由一专用线路供电。三级负荷对供电方式无要求。8.高压、中压、低压配电网的接线方式各有哪些？9.确定配电网中性点运行方式要考虑哪些因素？配电网中性点常用运行方式有哪几种？各有何优缺点？我国配电网的中性点运行方式是怎样的？10.什么是变电容载比？为什么容载比不宜太大、也不宜太小？11.配电网规划设计的主要内容有哪些？12.负荷预测的目的是什么？电力负荷预测的基本方法有哪些？13.电力负荷可划分成哪几类？14.如何用单耗法、增长率法、弹性系数法等直观分析法预测用电量？15.分行业负荷预测的思路是什么？16.分区负荷预测的思路是什么？17.简述用线性回归分析法预测电力负荷的思路，写出有关的计算公式。18.配电网潮流计算的方法有哪些？配电网潮流计算方法与输电网潮流计算方法可以通用吗？为什么？19.为什么常规PQ分解法不适合配电网潮流计算？如何改进？20.简述配电网前推回代潮流计算方法的思路。21.如何进行6-10kV配电网的潮流近似估算？22.什么是配电网的网损率，如何降低配电网的网损率？23.配电网网损计算方法有哪些？24.怎样计算元件（线路、变压器等）一天（或一段时间）的均方根功率（等效功率）及均方根电流（等效电流）？25.什么是最大负荷损耗小时数法？它与哪些量有关？26.什么是导线经济截面？什么是经济电流密度？经济电流密度是指通过各种经济、技术、生产比较而得出的最合理的电流密度，采用这一电流密度可使线路全周期投资、损耗、运行费用综合最小。按经济电流选择导体截面，是以线路的初始投资和经济寿命周期内导体损耗费用两者之和的总费用最少为标准。减少导体截面，初始投资相应减少，但线路损耗费用增加。反之，增大导体截面，输电损耗减少，然而初始投资增加，两项费用随着导线截面的变动而逆向变化，在选取某一截面时，两者之和最小，该截面便被称为最经济截面，与其对应的电流密度称为经济电流密度。27.如何计算变压器的有功功率损耗和无功功率损耗？写出相关计算公式。28.提高配电网运行电压可以降低网损。该说法正确吗？为什么？29.什么是无功功率经济当量？30.配电网电压调整的方法主要有哪些？31.为什么配电网中变压器分接头调压不能替代无功补偿调压？32.变电站电压无功综合控制的目标和手段分别是什么？⚫变电所电压无功控制是一个多限值、多目标的最优控制问题。⚫有载调压变压器和并联电容器组，由于其设备投资和运行费用较低，是目前变电站中应用最广泛的电压无功调节设备。目标：将变压器低压母线电压U和系统向变压器输送的无功功率Q控制在规定的范围内。电压合格，无功基本平衡，尽量减少调节次数。(1)维持供电电压在规定的范网内，根据前能源部颁发的《电力系统电压和无功电力技术导则》（以下简称《导则》）规定，各级供电母线电压的允许波动范围（以额定电压为基准）规定如下：500(330)kV变电站的220kV母线，正常时：0～+10%；事故时：-5%～+10%。220kV变电站的35～110kV母线，正常时：-3%～+7%；事故时：±10%。配电网的10kV母线，电压合格范围：10～10.7kV。(2)保持电力系统稳定和合适的无功平衡。主输电网络应实现无功分层平衡；地区供电网络应实现无功分区就地平衡的原则，才能保护各级供电母线电压（包括用户人口电压）在《导则》规定的范围内。(3)保证在电压合格的前提下使电能损耗为最小。为了达到以上目标，必须增强对无功功率和电压的调控能力，充分利用现有的无功补偿设备和调压设备（调相机、静止补偿器、补偿电容器、电抗器、有载调压变压器等）的作用，对它们进行合理的优化调控。手段：利用电压和无功构成综合判据，按照电压上、下限和无功上、下限将运行区域划分为九个区，形成了目前应用最广泛的“九区图”控制理论。在变电站实际运行中，根据采集的电压、无功数据信息，来判断当前运行在哪个区域，然后分别按照九区图的每个区的控制调节策略，制定变压器分接头挡位和补偿电容器组的投切控制策略。1.2.3.4.33.画出变电站电压无功控制九区图，并简述九区图法的工作原理。34.配电系统无功补偿有哪几种方式？35.什么是配电管理系统（DMS）？它包含哪些内容？配电管理系统是一个涉及供电企业运行管理、设备管理、用户服务等各个方面的计算机网络系统。以配电自动化实时环境、地理信息系统、综合性数据库系统等为基础，组成多个相对独立的应用功能子系统，包括配网自动化（DA）、配电工作管理（DWM）、故障投诉管理（TCM）、自动作图(AM)和设备管理(FM)、负荷管理（LM）、配网分析系统（DAS）等。以实现配电网的管理自动化，优化配网运行、提高供电可靠性、为用户提供优质服务。36.配电自动化系统（DAS）基本功能是什么？包含哪些内容？37.什么是配电SCADA系统？38.RTU、FTU、TTU各指什么？它们的主要功能是什么？39.什么是需方管理（DSM）？需方管理是指电力的供需双方对用电市场进行管理，以达到提高供电可靠性，减少能源消耗及供需双方的费用支出的目的。40.配电网自动化中常用的通信方式有哪些？41.馈线自动化有哪几种实现方式？比较它们的实现方法和优缺点。馈线自动化有当地控制方式和远方控制方式两种实现方式。当地控制方式是依靠智能配电开关设备（重合器和分段器等）间的相互配合来实现故障区域自动隔离和健全区域自动恢复供电的功能；远方控制方式是通过通信网络及配电子站把户外分段开关处的柱上FTU和配电网控制中心的SCADA计算机系统连接起来，由计算机系统完成故障定位，然后以遥控方式隔离故障区域，恢复非故障区域供电。当地控制方式具有结构简单，建设费用低，不需要建设通信网络，不存在电源提取问题等优点，但它具有以下缺点：只在线路发生故障时起作用，正常运行时不能起监控作用，因而不能优化运行方式；调整运行方式后，需要重新到现场修改元件整定值；恢复健全区段供电时，无法采取安全和最佳措施；需要经过多次重合，对设备的冲击大。远方控制方式具有以下优点：在故障时隔离故障区域，正常时监控配网运行，可以优化运行方式，实现安全经济运行；适应灵活的运行方式；恢复健全区段供电时，可以采取安全和最佳措施；可以和GIS、MIS等联网，实现全局信息化。但它具有结构复杂，建设费用高，需要建设通信网络，存在电源提取问题等缺点。42.故障指示器的作用是什么？分界开关的作用是什么？分接开关：切断故障区域，非故障区域仍正常供电43.断路器、重合器、分段器、熔断器的功能有什么不同？断路器用来开断负荷电流和额定范围内的短路电流，具有过负荷、短路、欠压和漏电保护等保护功能。重合器是具有自动重合闸功能的断路器，一般用于户外线路上，能快速恢复瞬时性故障、隔离永久性故障。分段器是具有隔离断口功能的负荷开关，不具备开断短路电流能力，可以开合额定电流，关合短路电流。一般与重合器配合，配置相应控制器，可实现线路故障定位，并将故障段隔离。熔断器属于最常见短路保护，以自身的破坏来避免电路受损。用于保护在电路发生短路故障时对电源和用电设备的破坏。不能反复使用44.重合器与熔断器是如何配合实现配电网馈线故障定位、隔离的？举例说明。图(a)中：网络是辐射型的配电网络，单侧电源。QR1、QR2、QR3为自动重合器；FU1，FU2，…，FU5为熔断器。图(b)中A：快速特性曲线；B、C：慢速特性曲线，B-C之间可以选择一组曲线；r1，r2：熔断器曲线，位于与其配合的自动重合器的快速曲线和慢速曲线之间的区域。45.重合器与电压-时间型分段器是如何配合实现配电网馈线故障定位、隔离及非故障失电区恢复的？举例说明。46.重合器与过流脉冲计数型分段器是如何配合实现配电网馈线故障处理的？47.中性点非有效接地系统单相接地的故障特征有哪些？什么是小电流接地故障保护？1.1中性点不接地系统单相接地的特点：（1）发生接地后，全系统出现零序电压和零序电流。非故障相电压升高至原来的√3倍，电源中性点对地电压等于故障点对地电压，故障点电压的相量与故障相电势的相量大小相等方向相反；（2）非故障线路保护安装处，流过本线路的零序电容电流。容性无功功率是由母线指向非故障线路；（3）线路保护安装处，流过的是所有非故障元件的零序电容电流之和。而容性无功功率是由故障线路指向母线，即其功率方向与非故障的线路方向相反。1.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地的特点：当中性电不接地系统发生单相接地故障是，流经故障点的电流为全系统零序电容电流之和。如果此电流过大，就会在接地点产生电弧，引起间隙性弧光过电压，造成非故障相绝缘破坏，从而发展成两点或多点接地故障，使事故扩大。为了解决这一问题通常在中性点接入一个电感线圈L。其发生单相接地故障时的特点：（1）当系统发生单相接地故障时，流经接地点的电流除全系统的零序电容电流之外还有消弧线圈的电感电流，电感电流补偿了接地故障点的总电容电流。（2）当采用过补偿方式时，流经故障线路和非故障线路保护安装处的电流，是电容性电流，其容性无功功率方向都是由母线流向线路，故无法利用功率方向来判别故障线路还是非故障线路。当补偿度不大时，也很难利用电流大小判别出故障线路。1.3中性点经电阻接地单相接地故障的特点和保护方式中性点经电阻接地方式是在变压器中性点接电阻或接一个单相辅助变压器，在其二次侧接电阻。其发生单相接地故障时的特点是：（1）流非故障线路首端的电流为本线路的对地电容电流。流过故障线路首端的零序电流可分为两部分，中性点电阻产生的有功电流和非故障线路零序电流之和。小电流接地系统的接地保护主要有两种，一种是无选择性接地保护，一种是有选择性接地保护。对于第一种，即无选择性接地保护，它基本上是利用小电流接地系统发生单相故障时，三相对地电压的变化来判断接地相别和接地程度，用所属母线电压互感器辅助绕组开口三角处的电压变化启动电压继电器来报警，告知运行人员进行人工查找的，这种保护对出线较少的小电流接地系统来说，比较适用，对于出线较多的系统来说，则多有不便，这时就应用有选择性的接地保护装置直接找出接地线路。有选择性的小电流接地系统接地保护，很好地利用了系统发生接地时，接地故障电流的特点，实际了保护功能。小电流接地系统发生接地故障时，非故障线路的保护流过的零序电流为该线路本身非故障相对地电容电流之和，，其方向从母线指向线路。故障线路的保护通过的零序电流为所有非故障线路零序电流之和，其方向是从线路流向母线的。零序电流保护是利用故障线路始端零序电流大的特点实现的有选择性的保护。一般用在有条件安装零序电流互感器的线路上，且适用于出线较多的系统。一般作用于信号，直接指出故障线路。但有些无人值班变电站也有作用于跳闸的。48.什么是理想的供电系统？我国电能质量标准包括哪些方面？49.什么是电磁兼容？电磁兼容的三要素是什么？从电磁兼容的