电力系统规划与可靠性

电力电子与电力传动

一、学科概况

电力电子与电力传动是一个与电能的变换与控制密切相关的应用基础学科。它是近年来发展较快的交叉学科。它综合了电能变换、电磁理论、控制理论、电子技术、计算机等学科的知识。它以控制理论为基础，运用计算机、数字信号处理器和微电子技术为手段，控制电力半导体器件开关来实现电能的变换，达到不同的使用目的。目前，电力电子技术已经广泛应用于工业生产中，如高效率、高质量的电源技术，电机传动调速系统、电力系统电能质量控制、新型直流输电技术和交流灵活输电技术等领域。电力电子与电子传动学科主要研究新型电力电子器件、电能的变换与控制、功率源、电力传动及其自动化等理论技术和应用。 在电气工程学科下，我校有电力电子与电力传动、电力系统及其自动化两个二级学科硕士点。本学科主要从事大功率整流、变流、逆变装置，电机传动装置以及与上述装置有关的控制理论和技术，故障检测、保护、仿真技术等方面的教学和研究。本学科现有教授6人，副教授14人。

学科专业研究方向

1.电力电子技术在电力系统中的应用

研究电力电子技术在电力系统中的应用。应用现代电力电子技术和控制技术实现电能质量控制，包括电力系统无功补偿、电力系统有源滤波技术和瞬

制造系统可靠性

李沁逸

（长沙理工大学 汽车与机械工程学院，湖南 长沙 410114）

摘要：本文简单的对制造系统和可靠性进行了介绍，分析了制造系统发展的概况，阐明了制造系统可靠性的概念和其重要性。

关键字：制造系统 可靠性

0 引言

随着科学技术的发展，制造系统日趋复杂。科学技术的进步，对企业的制造系统提出了越来越高的要求。然而制造系统的可靠性就变的越来越重要了，制造企业要在外部环境激烈变动的环境下生存和竞争，就要努力的提高制造系统的可靠性，以保证较快的速度和较低的价格，提供较好的产品和高质量的服务才能满足客户需求的多样化和个性化。

1 制造系统可靠性研究现状及发展趋势

制造系统的可靠性建模技术和制造系统可靠性理论研究是近些年来随机制造系统研究的一个重要方向。随着制造系统规模的不断扩大和结构复杂化，其可靠性问题同益显得重要。可靠性模型是用来描述系统及组成单元之间的故障逻辑关系的数学模型，是进行可靠性评估的必不可少的一个环节。当前制造系统性能建模、性能评价的发展趋势可以概括为以下几点：

? 针对制造系统性能多样性，需要确定制造企业级性能评价指标体系；

? 对制造系统时间、成本、质量等性能建立性能模型，分析各种影响因素，形

成一

1、电力系统由哪些主要部分组成？各部分的作用是什么？

答：发电、输电、变电、配电、用电设备及相应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配、使用的统一整体称为电力系统。其中发电机为生产电能设备。变压器、电力线路为变压输送分配电能设备，用电设备为耗能设备。

2、电能生产的主要特点有哪些？

答：电能生产的主要特点可以归纳为以下三点。①电能生产的连续性特点；由于电能不能大量储存，电能的生产、输送和消费是同时完成的。②电能生产瞬时性的特点；这是因为电能的传输速度非常快（接近光速），电力系统中任何一点发生故障都马上影响到整个电力系统。③电能生产重要性的特点；电能清洁卫生、易于转换、便于实现自动控制，因此国民经济各部门绝大多数以电能作为能源，而电能又不能储存，所以电能供应的中断或减少将对国名经济产生重大影响。 3、对电力系统运行的基本要求是什么？

答：对电力系统运行的基本要求有：①保证对用户的供电可靠性；②电能质量要好；③电力系统运行经济性要好；④对环境的不良影响要小。

4、电力系统中负荷的分类（I、II、III类负荷）是根据什么原则进行的？各类负荷对供电可靠性的要求是什么？

答：电力系统中负荷的分类是根据用户的重要程度和供电中断或减少对用户所造成

《电力系统规划》模拟试题 (一)

一、选择题（每题3分,共30分,请选出正确答案） 1.影响线路输送能力的主要因素是：（ ） A．电压与距离 B．电压与损耗 C．距离与损耗 D．距离与投资

2.随机生产模拟在电源规划中用于：（ ） A．决定机组出力 B．分析经济运行 C．确定开机顺序 D．计算发电量

3.工程经济分析主要研究工程项目的（ ） A．技术性能 B．经济效益 C．经济效果 D．经济规律

4.代表水文年中的平水年用于电力系统平衡分析中（ ） A．电量平衡 B．电力平衡 C．功率平衡 D．电能平衡

5.可修复元件的故障率越大,则元件的可用度（ ） A．越大 B．越小 C．不变 D．无法判断

6.指数平滑法的平滑系数取值范围为（ ） A．

B．

C．

D．

7.满足系统可靠性要求的机组可发容量称为（ ） A．实际可发容量 B．有效载荷容量 C．系统备用容量 D．机组实际出力

8.判别网络过负荷线路的故障排序标准取决于（ ） A．

《电力系统规划》模拟试题 (一)

一、选择题（每题3分,共30分,请选出正确答案） 1.影响线路输送能力的主要因素是：（ ） A．电压与距离 B．电压与损耗 C．距离与损耗 D．距离与投资

2.随机生产模拟在电源规划中用于：（ ） A．决定机组出力 B．分析经济运行 C．确定开机顺序 D．计算发电量

3.工程经济分析主要研究工程项目的（ ） A．技术性能 B．经济效益 C．经济效果 D．经济规律

4.代表水文年中的平水年用于电力系统平衡分析中（ ） A．电量平衡 B．电力平衡 C．功率平衡 D．电能平衡

5.可修复元件的故障率越大,则元件的可用度（ ） A．越大 B．越小 C．不变 D．无法判断

6.指数平滑法的平滑系数取值范围为（ ） A．

B．

C．

D．

7.满足系统可靠性要求的机组可发容量称为（ ） A．实际可发容量 B．有效载荷容量 C．系统备用容量 D．机组实际出力

8.判别网络过负荷线路的故障排序标准取决于（ ） A．

制造系统可靠性

李沁逸

（长沙理工大学 汽车与机械工程学院，湖南 长沙 410114）

摘要：本文简单的对制造系统和可靠性进行了介绍，分析了制造系统发展的概况，阐明了制造系统可靠性的概念和其重要性。

关键字：制造系统 可靠性

0 引言

随着科学技术的发展，制造系统日趋复杂。科学技术的进步，对企业的制造系统提出了越来越高的要求。然而制造系统的可靠性就变的越来越重要了，制造企业要在外部环境激烈变动的环境下生存和竞争，就要努力的提高制造系统的可靠性，以保证较快的速度和较低的价格，提供较好的产品和高质量的服务才能满足客户需求的多样化和个性化。

1 制造系统可靠性研究现状及发展趋势

制造系统的可靠性建模技术和制造系统可靠性理论研究是近些年来随机制造系统研究的一个重要方向。随着制造系统规模的不断扩大和结构复杂化，其可靠性问题同益显得重要。可靠性模型是用来描述系统及组成单元之间的故障逻辑关系的数学模型，是进行可靠性评估的必不可少的一个环节。当前制造系统性能建模、性能评价的发展趋势可以概括为以下几点：

? 针对制造系统性能多样性，需要确定制造企业级性能评价指标体系；

? 对制造系统时间、成本、质量等性能建立性能模型，分析各种影响因素，形

成一

习题一答案

一、 填空题： 1、电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。 2、变电所的功能是接受电能、变换电压和分配电能。

3、电力线路的作用是将发电厂、变电所和电能用户连接起来，完成输送电能和分配电能的任务。

4、对工厂供配电的基本要求是安全、可靠、优质、经济。

5、中性点的运行方式有中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统和中性点直接接地系统三种。

6、电能的质量是指电压、频率和正弦波形三项指标。 二、 简答题：

1、什么叫电压偏移?如何计算电压偏移?

电压偏移指电压偏离额定电压的幅度，即电压偏差。一般以百分数表示，即：ΔV％=[（U-UN）/UN]×100%

2、发电机、用电设备和变压器三者的额定电压是如何规定的?为什么?

额定电压是国家根据国民经济发展的需要，经全面技术经济分析后确定的。发电、变电、供电、用电设备的额定电压不尽相同。用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压；发电机的额定电压较电力线路额定电压高5％；变压器一次绕组额定电压等于发电机额定电压(升压变压器)或电力线路额定电压(降压变压器)，二次绕组额定电压较电力线路额定电压高10％或5％(视线路电压等级或线路长度而定)。

三、计算题：

1、

《电力系统分析》

第一章 电力系统的基本概念 一．基本概念

二．电力系统的结线方式 三．电压等级及适用范围

四．电力系统中性点的运行方式

一．基本概念

电力系统——是由发电厂、输电线、配电系统及负荷组成的。是现代社会中最重要、最庞杂的工程系统之一。

电力网络——是由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的部分。

总装机容量——指该系统中实际安装的发电机组额定有功功率的总和，以千瓦（KW）、兆瓦（MW）、吉瓦（GW）为单位计。 一．基本概念

年发电量——指该系统中所有发电机组全年实际发出电能的总和，以千瓦时（KWh）、兆瓦时（MWh）、吉瓦时（GWh）为单位计。

最大负荷——指规定时间内，电力系统总有功功率负荷的最大值，以千瓦（KW）、兆瓦（MW）、吉瓦（GW）为单位计。 一．基本概念

额定频率——按国家标准规定，我国所有交流电力系统的额定功率为50Hz。 最高电压等级——是指该系统中最高的电压等级电力线路的额定电压。 按对供电可靠性的要求将负荷分为三级

一级负荷：对这一级负荷中断供电，将造成人身事故，经济严重损失，人民生活发生混乱。 二级负荷：对这一级负荷中断供电，将造成大量减产，人民生活受影响。 三

电力系统常识.txt男人的承诺就像80岁老太太的牙齿，很少有真的。你嗜烟成性的时候，只有三种人会高兴，医生 你的仇人和卖香烟的。 czth cnr ctm

1 题目 中性点不接地系统发生单相接地时应如何处理？

1 答案 中性点不接地系统发生单相接地时不必停电，应尽快找出故障点，排除故 1 障或将故障线路切除。如果寻找和排除故障的时间将超过二小时，必须考虑停 1 电处理，并提早通知用户。

2 TM 小接地短路电流系统发生单相接地时，由Ｙ，ｄｎ0接线、变比为10／0.4kV的 2 TM 配电变压器供电的用户为什么不知道系统发生单相接地？

2 因为用户承受的电压是由Ｙ，ｄｎ0配电变压器的低压侧供给的， 侧 2 各相电压决定于高压Ｙ侧各相绕组的电压，而Ｙ侧各相绕组的电压决定于系统 2 提供的线电压。当正常工作情况时，系统提供的线电压对称，Ｙ侧各相绕组承 2 受了对称的相对系统中性点电压，并等于相对地电压，故侧各相电压及线电 2 压对称，负荷正常工作；当系统发生单相接地，虽然各相的对地电压发生了变 2 化，但系统提供的线电压仍然维持不变，Ｙ侧各相绕组由于本

现代生产和现代生活离不开电力。电力部门不仅要满足用户对电力数量不断增长的需要，而且也要满足对电能质量上的要求。所谓电能质量，主要是指所提供电能的电压、频率和波形是否合格，在合格的电能下工作，用电设备性能最好、效率最高，电压质量是电能质量的一个重要方面，同时，电压质量的高低对电网稳定、经济运行也起着至关重要的作用。

1 电压与无功补偿

电压顾名思义就是电(力)的压力。在电压的作用下电能从电源端传输到用户端，驱动用电设备工作。

交流电力系统需要电源供给两部分能量，一部分将用于作功而被消耗掉，这部分电能将转换为机械能、光能、热能或化学能，我们称

为“有功功率”。另一部分能量是用来建立磁场，用于交换能量使用的，对于外部电路它并没有作功，由电能转换为磁能，再由磁能转换为电能，周而复始，并没有消耗，这部分能量我们称为“无功功率”，无功是相对于有功而言，不能说无功是无用之功，没有这部分功率，就不能建立感应磁场，电动机、变压器等设备就不能运转。在电力系统中，除了负荷无功功率外，变压器和线路的电抗上也需要大量无功功率。

国际电工委员会给出的无功功率的定义是：电压与无功电流的乘积

为无功功率。其物理意义是：电路中电感元件与电容元件活动所需要的功率交换称为无功功率。

　我们以电