ES_EESiS_books / ES_EESiS_vopr

Вопросы к экзамену по дисциплине «Электроэнергетические системы и сети»

1. Влияние климатических факторов на механическое напряжение в проводе ВЛ.

Перечислите основные климатические факторы, влияющие на механическое напряжение в проводе, и укажите вид воздействия на провод для каждого фактора. Дайте определение удельной нагрузки и укажите её размерность. Поясните различие между нормативными и расчетными удельными нагрузками. Перечислите 7 основных видов удельных нагрузок. Приведите графическое определение: а) расчетной удельной нагрузки от ветра и веса провода без гололеда; б) расчетной удельной нагрузки от веса провода, покрытого гололедом, и ветра. Перечислите 3 основных режима для расчета проводов на механическую прочность с указанием параметров, характеризующих каждый режим.

2. Применение метода допустимых напряжений при расчете механического напряжения в проводе ВЛ.

Укажите основную задачу расчета провода на механическую прочность. Запишите условия проверки провода на механическую прочность для каждого из 3 основных режимов. Дайте определение составляющим уравнения состояния провода и укажите, какими параметрами уравнения характеризуется каждый из режимов. Дайте определение исходного режима. Запишите алгоритм расчета механической прочности провода с использованием метода перебора возможных вариантов для любого исходного режима.

3. Расчет монтажных стрел провеса и проверка габарита ВЛ.

Приведите понятие и характеристики монтажного режима. Поясните необходимость использования стрелы провеса при монтаже провода. Приведите пример монтажного графика провода сечением F и длиной l и поясните алгоритм его построения. Запишите условие проверки габарита воздушной линии. Поясните необходимость определения максимальной стрелы провеса и условия, при которых она может иметь место. Приведите алгоритм определения максимальной стрелы провеса с использованием уравнения состояния провода.

4. Анализ режима холостого хода линии электропередачи

Укажите, в каких случаях возникает режим холостого хода и в чем состоит его особенность для протяженных линий. Поясните, что определяет режим холостого хода ЛЭП. Укажите, почему напряжение в конце линии превышает напряжение в ее начал.? Изобразите векторную диаграмму напряжений в режиме холостого хода ЛЭП. Поясните причину отставания по фазе вектора напряжения в конце линии от вектора напряжения в ее начале. Сформулируйте алгоритм анализа режима холостого хода протяженных ЛЭП.

5. Расчет установившегося режима ЛЭП

Изобразите схему замещения ЛЭП. Перечислите основные случаи расчета электрического режима линии. Поясните, в каких случаях и почему расчет режима линии реализуется точной (прямой) и приближенной (итерационной) процедурой. Укажите, что анализируют на каждом этапе приближенной (итерационной) процедуры расчета. Запишите алгоритмы расчета установившегося режима ЛЭП точным и приближенными методами. Поясните, в чем проявляется влияние активной и емкостной проводимостей ЛЭП на потери мощности и напряжение.

6. Расчет установившегося режима электрической сети

Дайте определение разомкнутой электрической сети. Изобразите схему замещения разомкнутой электрической сети (ЛЭП + трансформатор). Укажите, какие исходные данные необходимы для выполнения расчета установившегося режима сети. Запишите последовательность расчета режима разомкнутой сети при задании напряжения в ее конечном узле. Запишите последовательность расчета режима разомкнутой сети при задании напряжения источника. Укажите допущение, принимаемое при расчете режима разомкнутой сети на первом этапе. Поясните, каким образом учитываются поперечные ветви (шунты) при расчете режима разомкнутой сети

7. Регулирование напряжения на электростанциях

Перечислите принципы регулирования напряжения. Поясните принцип встречного регулирования напряжения. Изобразите схему автоматического регулирования напряжения на электростанциях. Укажите назначение устройств АРВ, ГРН и блоков ограничения перегрузки ротора и минимального возбуждения. Запишите выражение для определения характеристики регулирования АРВ. Изобразите на графике пример статической характеристики реактивной мощности потребления ЭЭС по напряжению и типовую статическую характеристику АРВ. Поясните, в чем заключается первичное и вторичное регулирование напряжения на электростанциях. Изобразите на графике астатическую характеристику АРВ и характеристику регулирования при отсутствии регулятора возбуждения.

8. Регулирование напряжения на подстанциях с двухобмоточными трансформаторами.

Изобразите упрощенную схему устройства РПН двухобмоточного трансформатора и поясните принцип его работы. Укажите причины установки РПН в нейтрали обмотки ВН. Запишите последовательность операций по переключениям при подаче сигнала перехода на нижнюю отпайку. Поясните необходимость установки реакторов и активных сопротивлений в переключающем устройстве РПН. Укажите различия в функционировании устройств РПН и ПБВ. Запишите алгоритм подбора рабочего напряжения РПН для поддержания желаемого напряжения на шинах НН трансформатора.

9. Регулирование напряжения на подстанциях с трехобмоточными трансформаторами и автотрансформаторами.

Укажите особенности в регулировании напряжения в трехобмоточных трансформаторах. Перечислите дополнительные устройства регулирования напряжения на подстанциях с трехобмоточными трансформаторами. Укажите принцип работы линейного регулятора. Изобразите упрощенную схему устройства РПН автотрансформатора и поясните принцип его работы. Поясните, как выбирается напряжение ответвления на автотрансформаторе. Дайте определение продольного, поперечного и продольно-поперечного принципов регулирования напряжения и укажите, какие устройства используются для этих целей на подстанциях с автотрансформаторами.

10. Регулирование частоты в ЭЭС.

Поясните процессы (электромагнитный момент, мощность турбины и генератора, скорость вращения турбины и генератора), происходящие при преобразовании энергии пара или воды в электрическую энергию в установившемся режиме, а также при

снижении нагрузки в ЭЭС в случае нерегулируемой и регулируемой турбины. Укажите различия при астатическом и статическом регулировании частоты. Поясните, как изменяется мощность генератора и скорость вращения турбины при статическом и астатическом регулировании частоты. Изобразите на графике пример статической характеристики активной мощности потребления ЭЭС по частоте и типовую статическую характеристику АРС. Поясните, в чем заключается первичное и вторичное регулирование частоты на электростанциях. Изобразите на графике астатическую характеристику АРС и характеристику регулирования при отсутствии регулятора скорости.

Разрешенные к использованию материалы: собственный конспект лекций, написанный от руки.

Литература для подготовки:

1.Костин В.Н. Электропитающие системы и электрические сети: учебнометодический комплекс (учебное пособие) / В.Н. Костин. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2007. – 154 с.

2.Герасименко А.А. Передача и распределение электрической энергии: учебное пособие для вузов / А.А. Герасименко, В.Т. Федин. – Ростов-на- Дону; Красноярск: Феникс: Издательские проекты, 2006. – 718 с.

3.Лыкин А.В. Электрические системы и сети: учебное пособие для вузов /

А.В. Лыкин. – М.: Логос, 2007. – 253 с.

4.Электрические системы. Электрические сети: учебник для вузов / В.А. Веников [и др.] ; Под ред. В.А. Веникова, В.А. Строева. – 2-е изд., перераб. и доп. – Москва: Высш. шк., 1998. – 512 с.