电力系统分析关键知识点与表达式总结

电力系统分析是一门关键的电气工程学科，主要研究电力网络的运行特性、性能评估以及控制策略。本题目集合了多个知识点，涵盖了从基础概念到高级应用的广泛内容。 1. **电压降纵分量表达式**：该部分涉及电力系统中电压的表示方法，通过功率和阻抗的结合，表达电压随网络参数变化的情况。这有助于理解电路中电压分布与线路阻抗的关系。 2. **环网潮流分布**：环网中的潮流分配遵循线路的阻抗特性，这意味着线路的电阻、电抗对电力流动有直接影响。 3. **PV节点定义**：在潮流计算中，PV节点指的是那些提供有功功率（P）和电压（U），但无功功率（Q）和电压相角（θ）需求的节点。 4. **静态频率特性**：发电机组的调差系数决定了其有功功率随频率变化的斜率，正值通常意味着发电机帮助恢复频率，负值则表明其自发调整。 5. **电压中枢点**：电力系统中的主要发电厂或变电站母线，因其对电压水平的显著影响，被定义为电压中枢点。 6. **短路电流与暂态稳定性**：暂态稳定性关注系统在大扰动下的行为，三相短路是最可能导致系统接近或失去暂态稳定性的故障类型。 7. **短路故障与切除角**：为了保证暂态稳定性，应选择极限切除角最小的短路故障，即三相短路。 8. **分裂导线目的**：分裂导线用于减少电晕损耗和线路电抗，提高输电效率。 9. **负荷分级**：根据用户对供电可靠性的需求，电力系统将负荷分为一级、二级和三级，一级负荷对供电质量要求最高。 10. **电压约束条件**：潮流计算中，电压值的设定基于电压质量标准，确保电网稳定运行。 11. **发电机短路电流**：定子绕组在三相短路时会产生直流分量电流，以保持磁链的恒定。 12. **短路冲击电流**：这是短路电流的最大瞬时值，对设备承受能力有极高要求。 13. **静态稳定依据**：静态稳定性分析通常基于发电机的静特性曲线和网络参数。 14. **调速影响**：减少原动机出力可以提高系统的暂态稳定性，因为它减少了系统对扰动的反应速度。 15. **中性点接地方式**：在高压系统中，110kV及以上通常采用直接接地，以保证安全性。 16. **短路电流计算**：工程计算中，通过计算曲线确定短路后任一时刻的周期分量电流。 17. **电压偏差标准**：35kV及以上系统电压允许的偏移范围不超过额定电压的10%。 18. **潮流节点分类**：PQ节点在潮流计算中最常见，它们既是电力负荷也是功率注入点。 19. **隐极发电机短路电流**：隐极发电机在三相短路时，短路瞬间转子励磁绕组会产生直流分量和基频交流分量。 20. **阻抗性质**：感性阻抗表明线路对交流电流有滞后，阻抗为2+5J的支路即为感性。 21. **发电机组调节能力**：发电机组的倒数代表其单位调节功率，反映了其响应负荷变化的能力。 22. **阻尼功率系数**：为了保持系统静态稳定，阻尼功率系数必须为正，以消耗多余的能量。 23. **电力网构成**：电力网的基本组成部分包括变压器和电力线路，两者共同传输和变换电能。 24. **不对称短路**：两项不对称短路会导致零序电流为零，因为这类故障的三相不平衡会相互抵消。 25. **变压器电势**：d-q-o坐标系中的电压方程体现了磁链变化导致的电势变化，这部分与变压器特性有关。 26. **循环换位目的**：循环换位是为了平衡三相输电线路上的参数，降低不平衡影响。 27. **电能衡量指标**：电压、频率和波形畸变率是衡量电能质量的三个关键指标。 28. **循环功率**：在两端供电系统中，电压差引起的功率流动被称为循环功率，它影响电力系统的负荷分配。 29. **潮流计算中的节点**：平衡节点是指电压保持恒定的节点，它们在电力系统中起着关键的支撑作用。 这些知识点涵盖了电力系统分析的核心内容，对于电气工程及其自动化专业的学生理解和解决实际问题具有重要意义。