华北电力大学电力系统分析课件考研必备第二章

华北电力大学电力系统分析课件考研必备第二章•电力系统稳态分析•电力系统短路分析•电力系统稳定性分析CATALOGUE•电力系统经济性分析目录•电力系统安全性分析01电力系统稳态分析电力系统概述010203电力系统组成电力系统运行特点电力系统基本要求由发电、输电、配电和用实时动态运行，保持供需保证供电质量，提高运行电等环节组成，通过变压平衡，确保安全可靠供电效率，降低损耗器和输电线路相互连接电力系统的元件参数发电机参数包括额定功率、额定电压、额定电流等，用于描述发电机的性能指标变压器参数包括额定容量、额定电压比、额定电流等，用于描述变压器的电气性能输电线路参数包括电阻、电抗、电导等，用于描述输电线路的电气特性电力系统的有功功率平衡有功功率的供需平衡发电机的有功功率应与负荷消耗的有功功率相等，保持系统稳定运行有功功率的交换通过联络线进行功率交换，以实现区域间的供需平衡有功功率控制通过调整发电机出力或投切机组来控制有功功率的平衡电力系统的频率调整频率的概念电力系统的频率是发电机转速的倒数，通常用赫1兹（Hz）表示频率调整的意义保持系统频率稳定，确保供电质量，满足用户需2求频率调整的方法通过调节发电机的输入或输出功率，改变系统的3有功功率平衡，从而调整系统频率02电力系统短路分析短路概述短路定义短路类型短路原因短路是指电力系统正常运包括三相短路、两相短路、短路可能由电气设备载流行中，相与相之间或相与单相接地短路和两相接地部分绝缘损坏、雷击、误地之间发生非正常连接的短路操作或小动物引起一种故障状态短路电流的实用计算方法欧姆法标幺制法基于电路理论，利用系统元件的参数直接计算将实际参数转化为标幺值，再利用标幺值进行短路电流计算，简化计算过程短路电流的衰减短路电流在短路瞬间达到最大值后，会随时间逐渐衰减短路电流的效应短路冲击电流短路发生后，系统中的电流迅速增大，可能超过正常工作电流的几十倍或几百倍，对电气设备造成严重损坏短路热效应大电流通过导体时会产生大量的热量，可能引起电气设备过热甚至燃烧短路电动力效应大电流会在电气设备中产生强大的电磁力，可能引起设备变形或损坏对系统稳定性的影响短路可能导致系统电压骤降，破坏系统的稳定性，甚至引起大面积停电03电力系统稳定性分析电力系统稳定性概述电力系统稳定性定义电力系统在正常运行状态下，受到微小扰动后，能自动恢复到原来的平衡状态，不发生长时间的大规模停电事故的能力电力系统稳定性分类分为静态稳定性、动态稳定性和暂态稳定性电力系统稳定性影响因素电力系统的结构、运行方式、负荷特性、无功补偿、自动控制装置等电力系统小干扰稳定性分析小干扰稳定性定义01系统在受到小的扰动后，能保持或恢复到原来的平衡状态的能力小干扰稳定性分析方法02频域法和时域法频域法主要包括特征值分析和频率响应分析，时域法主要包括线性状态方程的求解和时域仿真小干扰稳定性影响因素03电力系统的结构、电源特性、负荷特性、无功补偿等电力系统暂态稳定性分析暂态稳定性定义系统在受到大扰动后，各发电机组仍能保持同步运行并过渡到新的平衡状态的能力暂态稳定性分析方法基于微分方程的时域仿真法和基于能量函数的解析法时域仿真法通过模拟系统的动态过程来评估暂态稳定性，解析法通过求解系统的平衡点来评估暂态稳定性暂态稳定性影响因素电力系统的结构、电源特性、负荷特性、无功补偿、自动控制装置等04电力系统经济性分析电力系统经济性概述010203电力系统经济性定电力系统经济性的电力系统经济性评义重要性估方法电力系统经济性是指在满足电力提高电力系统经济性有助于降低评估电力系统经济性的方法包括需求的同时，实现电力生产和供能源消耗和减少环境污染，促进电力成本分析、能效分析、环境应的成本最小化可持续发展影响评价等电力系统负荷的经济分配负荷经济分配的定义负荷经济分配是指根据电力系统的实际情况，将有限的发电资源合理地分配给各类用户，以实现发电成本最小化负荷经济分配的方法负荷经济分配的方法包括线性规划、非线性规划、启发式算法等负荷经济分配的实践意义负荷经济分配有助于提高电力系统的运行效率和经济效益，降低发电成本电力系统的无功补偿与电压控制无功补偿与电压控制的重要性01无功补偿与电压控制是保持电力系统稳定、可靠和经济运行的重要手段无功补偿的方法02无功补偿的方法包括并联电容器、静止无功补偿器、同步调相机等电压控制的方法03电压控制的方法包括有载调压变压器、自动电压调节器等05电力系统安全性分析电力系统安全性概述电力系统安全性定义指电力系统在遭受干扰时，能够保持对用户的连续供电，不发生大面积停电事故的能力电力系统安全性分类分为静态安全和动态安全两个方面，静态安全主要关注正常运行状态下的系统状态，动态安全关注系统在受到干扰后的动态过程电力系统安全性影响因素主要包括电力系统的设备故障、保护和控制系统的误动、操作失误等电力系统的安全防护措施预防性措施紧急应对措施恢复性措施包括定期对设备进行维护和检查，包括快速切除故障设备，启动备在系统发生故障后，采取措施恢提高设备的可靠性，以及对保护用设备，以及通过安全控制措施复系统的正常运行状态，包括设和控制系统的测试和验证来恢复系统稳定备的修复和重新启动等电力系统的安全评价与控制安全评价方法01包括基于概率的风险评估、基于可靠性的评估和基于仿真的评估等安全控制策略02包括预防控制、紧急控制和恢复控制等，旨在提高电力系统的安全性和稳定性安全控制技术03包括自动发电控制、自动电压控制、自动频率控制等，以及基于人工智能的安全预警和决策支持系统THANKSFORWATCHING感谢您的观看。