书城科普读物电力知识
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第10章 高次谐波电压、电流主要有哪些危害?(2)

(3)绝缘。变压器的内部绝缘分主绝缘和纵向绝缘两大部分。主绝缘是指绕组对地之间、相间和同一相而不同电压等级的绕组之间的绝缘,主绝缘主要采用油-隔板绝缘结构,这种结构通常采用加覆盖层、包绝缘层及隔板油隙形成;纵向绝缘是指同一电压等级的一个绕组,其不同部位之间,例如层间、匝间、绕组与静电屏之间的绝缘。

(4)辅助设备。指油箱、油枕、呼吸器、防爆管(压力释放装置)、散热器、绝缘套管、分接开关、气体继电器、温度计、净油器等。

变压器主要技术参数的含义是什么?

(1)额定容量:指变压器在额定电压、额定电流时连续运行所输送的容量。

(2)额定电压:指变压器长时间运行所能承受的工作电压。

(3)额定电流:指变压器在额定容量下,允许长期通过的电流。

(4)容量比:指变压器各侧额定容量之比。

(5)电压比:指变压器各侧额定电压之比。

(6)短路损耗(铜损):指变压器一、二次电流流过一、二次绕组,在绕组电阻上所消耗的能量之和。铜损与一、二次电流的平方成正比。

(7)空载损耗(铁损):指变压器在额定电压时,变压器铁芯所产生的损耗。铁损包括激磁损耗和涡流损耗。

(8)空载电流:指变压器在额定电压下空载运行时,一次侧通过的电流(不是指刚合闸瞬间的激磁涌流峰值,而是指合闸后的稳态电流)

(9)百分比阻抗(短路电压):指变压器二次绕组短路,使一次侧电压逐渐升高,当二次绕组的短路电流达到额定值时,此时一次侧电压与额定电压比值百分数。

变压器的容量与短路电压的关系是:变压器容量越大,其短路电压越大。

提高电力系统的暂态稳定性的措施有哪些?

提高静态稳定性的措施也可以提高暂态稳定性。此外,提高暂态稳定性的措施可分为三大类:一是缩短电气距离,使系统在电气结构上更加紧密;二是减少机械与电磁、负荷与电源的功率或能量的差额,使之达到新的平衡;三是在稳定破坏时,采取措施限制事故进一步扩大(如系统解列)。提高暂态稳定的具体措施有:

(1)继电保护实现快速切除故障。

(2)线路采用自动重合闸。

(3)采用快速励磁系统。

(4)发电机增加强励倍数。

(5)汽轮机快速关闭汽门。

(6)发电机电气制动。

(7)变压器中性点经小电阻接地。

(8)长线路中间设置开关站。

(9)线路采用强行串联电容器补偿。

(10)采用发电机—变压器—线路单元接线方式。

(11)实现连锁切机。

(12)采用静止无功补偿。

(13)系统设置解列点。

(14)系统稳定破坏后,当条件许可时,可以让发电机短期异步运行,尽快投入系统备用电源,然后增加励磁,实现机组再同步。

什么是动稳定?

动稳定是指电气设备抗短路电流的冲击能力。如果短路电流越大,其所产生的电动力就越大,通常电动力与短路电流的平方成正比。

什么是热稳定?

热稳定是指电气设备耐受短路电流产生热效应的能力。在选择电气设备时,要进行热稳定校验,如果其能够经受得起短路电流的热作用,则称其是热稳定的。

电力系统正常及异常运行有哪几种状态?

电力系统正常及异常运行有五种状态:正常运行状态、警戒状态、紧急状态、系统崩溃、恢复状态。

(1)正常运行状态。在正常运行状态下,电力系统中总的有功和无功出力能与负荷总的有功和无功的需求达到平衡;电力系统的频率和各母线电压在正常运行的允许范围内;各电源设备和输变电设备又均在额定范围内运行,系统内的发电和输变电设备均有足够的备用容量。此时,系统不仅能以电压和频率质量均合格的电能满足负荷用电的需求,而且还具有适当安全的储备,能承受正常的扰动(如断开一条线路或停止一台发电机)所造成的有害的后果(如设备过载等)。

电网调度中心的任务就是使系统维持在正常运行状态。对电力系统中每时每刻变化的负荷,调节发电机的出力,使之与负荷的需求相适应,以保证电能的质量。同时,还应在保证安全的条件下,实现电力系统的经济运行。

(2)警戒状态。电力系统受到灾难性扰动的机会不太多,大量的情况是在正常状态下由于一系列不大的扰动的积累,使电力系统总的安全水平逐渐降低,以致进入警戒状态。

在警戒状态下,虽然电压、频率等都在容许范围内。但系统的安全储备系数大大减少了,对于外界扰动的抵抗能力削弱了。当发生一些不可预测的扰动或负荷增长到一定程度,就可能使电压、频率的偏差超过容许范围,某些设备发生过载,使系统的安全运行受到威胁。

电网调度自动化系统,要随时监测系统的运行情况,并通过静态安全分析、暂态安全分析等应用软件,对系统的安全水平作出评价。当发现系统处于警戒状态时,及时向调度人员作出报告,调度人员应及时采取预防性控制措施,如增加和调整发电机出力、调整负荷、改变运行方式等,使系统尽快恢复到正常状态。

(3)紧急状态。若系统处于警戒状态时,调度人员没有及时采取有效的预防性措施,一旦发生一个足够严重的扰动(例如发生短路故障或一台大容量机组退出运行等),那么,系统就要从警戒状态进入紧急状态。这时可能造成某些线路的潮流或系统中其他元件的负荷超过极限值,系统的电压或频率超过或低于允许值。

这时电网调度自动化系统就担负着特别重要的任务,它向调度人员发出一系列的告警信号,调度人员根据CRT或模拟屏的显示,掌握系统的全局运行状态,以便及时地采取正确而有效的紧急控制措施,尽可能使系统恢复到警戒状态,或进而恢复到正常状态。

(4)系统崩溃。在紧急状态下,如果不及时采取适当的控制措施,或者措施不够有效,或者因为扰动及其产生的连锁反应十分严重,则系统可能因失去稳定而解列成几个系统。此时,由于出力和负荷的不平衡,不得不大量的切除负荷及发电机,从而导致全系统的崩溃。

系统崩溃后,要尽量利用调度自动化系统提供的手段,了解崩溃后的系统状况,采取各种措施,使已崩溃的电网逐步的恢复起来。

(5)恢复状态。系统崩溃后,整个电力系统可能已解列为几个小系统,并且造成许多用户大面积的停电和许多发电机的紧急停机。此时,要采取各种恢复出力和送电能力的措施,逐步对用户恢复供电。使解列的小系统逐步地并列运行。使电力系统恢复到正常状态或警戒状态。

电气运行工作的主要任务是什么?

电气运行工作的主要任务就是满足用电需求,确保电力生产的安全和经济运行。

什么是电力系统的运行方式?

电力系统的运行方式,是指电气主接线中电气元件实际所处的工作状态(运行、备用、检修)及其连接方式。

什么是正常运行方式、事故后运行方式和特殊运行方式?

(1)正常运行方式指正常检修方式,按负荷曲线运行方式,及随季节变化的水电大发、火电大发、最大最小负荷和最大最小开机方式下较长期出现的运行方式。

(2)事故后运行方式指电力系统事故消除后,到恢复正常方式前所出现的短期稳定运行方式。

(3)特殊运行方式指主干线路,大联络变压器等设备检修及其对系统稳定运行影响较为严重的运行方式。

何谓最大运行方式?

何谓最小运行方式?这是对每一套保护装置来讲的。通过该保护装置的短路电流为最大的方式,称为系统的最大运行方式;短路电流为最小的方式,称为系统最小运行方式。

什么是经济运行方式?

经济运行方式是指在给定运行方式下,随着所供负荷的变化怎样投入变压器,才能使得变压器的损耗最小,也就是说,怎样在经济上做到合理。

什么是电网的经济运行?

电网的经济运行又称电网经济调度,是在保证电网安全稳定和发、供电设备正常运行并在满足用电需要的前提下,电网的最合理的方式运行,使取得全电网的最大经济效益,也就是要最大限度地合理使用和节约能源,并要考虑获得电网的最佳利润效益。