电力系统分析期末考试复习资料.pdf

电力系统分析课程综合复习资料电力系统分析课程综合复习资料一、判断题一、判断题1.降压变压器高压侧的主分接头电压为 220kv，若选择22.5%的分接头，则该分接头电压为 231KV。答案：对2.电力系统中性点有效接地方式指的是中性点直接接地。答案：对3.输电线路的电气参数包括电抗、电导、电压和电流。答案：错4.输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运行电压与线路额定电压的向量差。答案：错5.电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和功率表示。答案：对6.潮流计算中，三类节点数量最多的是 PV 节点。答案：错7.架空线路开路时，其末端电压比首端电压高。答案：对8.三绕组变压器三个绕组排列方式，从内至外为低中高。答案：错9.常用的潮流计算的基本数学模型是节点电压方程。答案：对10.标么值近似计算中基准电压常选电网平均额定电压。答案：对二、单项选择题二、单项选择题1.一台降压变压器连接 110kV 和 10kV 两个电网，则它的额定电压为（）。A.110/11B.110/10C.115/11D.121/11答案：A电力系统分析第1页共32页2.一台降压变压器连接 220kV 和 10kV 两个电网，则它的额定电压为（）。A.220kV/11kVB.242kV/11kVC.220kV/10kVD.231kV/11kV答案：A3.35kV 对应的平均额定电压是（）。A.37B.35C.38.5D.通常选 100MVA答案：A4.3kV 对应的平均额定电压是（）。A.3.15B.3C.3.3D.通常选 100MVA答案：A5.500kV 对应的平均额定电压是（）。A.525B.500C.550D.通常选 100MVA答案：A6.并联电容补偿调压解决问题的切入点是（）。A.补偿前后负荷点电压 U2 不变B.补偿前后供电点电压 U1 不变C.补偿前后负荷点有功 P1 不变D.补偿前后负荷点无功 P1 不变答案：B7.以下不属于定义中的小扰动的是（）。电力系统分析第2页共32页A.风吹架空线摇摆引起的参数不平衡B.运行点的正常调节C.正常运行时负荷小的波动D.三相断线答案：D8.不平衡故障时（）。A.发电机发出一定的负序电势，所以可能有负序电流。B.发电机不发出负序电势，所以一定没有负序电流。C.发电机不发出负序电势，但是可能有负序电流流通。D.发电机中性点接地，所以负序为零。答案：C9.暂态稳定性定义中，不属于大扰动的是（）。A.短路B.狂风引起的相间距离变化C.断线D.线路以及负荷的突然大的变化答案：B10.从调节范围到调节速度，（）更宜作为调频电厂A.高温高压凝汽式火电厂B.水电厂C.大型太阳能或风力发电站D.抽水蓄能电厂答案：B11.当系统的发电机组由于偶然性事故退出运行时，为保证连续供电所需要的备用称为（）。A.负荷备用B.检修备用C.事故备用D.以上都不是答案：C12.当系统失稳已经不可避免时，手动或者自动断开系统中某些预先设置的断路器，电力系统分析第3页共32页是系统有计划地分解为若干部分独立运行。这些预先选择的点称为（）。A.监测点B.中枢点C.摇摆节点D.解列点答案：D13.当中枢点选择电压控制范围遇到困难时，可以对中枢点提出原则性要求，例如高峰负荷时中枢点电压为 1.5UN，低谷负荷时为 UN，即，（）。A.恒调压B.顺调压C.逆调压D.有载调压答案：C14.当中枢点选择电压控制范围遇到困难时，可以对中枢点提出原则性要求，例如中枢点电压为恒定不变的值：（1.2-1.5）UN，即，（）。A.有载调压B.逆调压C.顺调压D.恒调压答案：D15.电力系统加上火电厂的汽轮机和锅炉、水电厂的水轮机和水库、核电厂的汽轮机和核反应堆等动力设备，称为（）。A.能源互联网B.电力网C.动力系统D.智能电网答案：C16.非全相运行指的是（）。A.某相断线B.AB 短路C.B 相接地电力系统分析第4页共32页D.AB 短路接地答案：A17.正序，负序，零序之间是（）。A.某相正序电压增大会减小负序电流B.相加为零C.相互独立的D.某相正序电压增大会增加负序电流答案：C18.关于中枢点电压允许偏移范围的确定，中枢点的最低电压等于地方负荷最大时，电压最（）一点的用户电压的（）加上该用户到中枢点的电压损失。A.高，下限B.低，上限C.低，下限D.高，上限答案：C19.升压变压器二次绕组的额定电压比电力网（）。A.取决于输电距离B.高 5%C.相等D.高 10%答案：D20.无限大功率电源供电系统三相短路电流中非周期分量又称为（）。A.零序分量B.强制分量C.自由分量D.对称分量答案：C21.电力系统有功和频率的二次调整是（）。A.既是有差调整又是无差调整B.有差调整C.无差调整电力系统分析第5页共32页D.以上都不是答案：C22.（）不能实现无功补偿功率的连续调节。A.晶闸管控制的高阻变压器B.静止无功发生器C.同步调相机D.静电电容器答案：D23.6kV 对应的平均额定电压是（）。A.6.3B.6C.6.6D.通常选 100MVA答案：A24.串联电容补偿装设地点应注意满足：当线路沿线有多个负荷时，串联电容装于线路（）。A.末端B.全线压降 1/2 处C.中点D.首段答案：B25.电力网的主干部分是（）。A.配电网B.输电网C.电力网D.动力网答案：B26.以下频率范围满足我国电能质量要求的是（）Hz。A.49.850.2B.49.350C.5050.7电力系统分析第6页共32页D.4555答案：A27.发电机的右边连接升压变压器，当变压器低压母线发生单相接地时，故障点到发电机之间（）零序电流通路。A.存在B.不存在C.不确定D.存在衰减的答案：B28.负荷的频率调节效应系数定义为：当系统频率变化 1Hz 时负荷（）的变化量。A.计算电流B.首端电压C.无功功率D.有功功率答案：D29.频率的二次调整是调频电厂利用（）完成的。A.断路器B.调速器C.危急保安器D.调频器答案：D30.无功功率沿电力网传送要引起（）损耗。A.仅电压B.仅有功C.有功和电压D.相位答案：C三、填空题三、填空题1.自耦变压器与普通变压器的区别在于后者只有（）的耦合，没有电的直接联系。答案：磁2.连接额定电压分别为 220kV 和 35kV 两个电力网的一台降压变压器，最接近铁芯电力系统分析第7页共32页的是（）次侧的绕组。答案：二3.在我国 110KV 及以上的系统中，中性点的运行方式一般采用（）。答案：中性点直接接地方式4.年最大负荷曲线描述一年 12 个月中（）的变化情况。答案：最大有功负荷5.abc 坐标中的三相对称（）经过 Park 变换后在 dq0 坐标中成为直流。答案：基频交流6.发电机组有功功率静态频率特性曲线斜率的负值称为（）。答案：发电机组的单位调节功率7.在计算机潮流计算的三类节点中，数量最多的一类节点是（）。答案：PQ 节点8.电能生产最基本首要的要求是（）。答案：保证安全可靠持续供电9.经过派克变换后同步发电机等效的 dd、qq 绕组之间的互感为（）。答案：010.在标么制中，只需选定两个基准值，常选的是电压和（）。答案：功率11.采用先进的自动调节励磁装置，等效减小系统电抗，可以（）系统的静态稳定性。答案：提高12.耗量特性曲线上某一点切线的斜率为（）。答案：耗量微增率13.电力系统的运行状态可分为正常安全状态、正常不安全状态（或告警状态）、紧急状态和（）。答案：待恢复状态14.在简单电力系统中，若加速面积大于减速面积，系统将失去（）。答案：暂态稳定性15.在电磁环网中，由于变压器变比不匹配而产生的功率称为（）。答案：循环功率16.电压是电能质量的重要指标，反映了电力系统中（）的平衡水平。电力系统分析第8页共32页答案：无功功率17.所谓（）系统是指一台发电机经升压变压器，线路，降压变压器与无穷大系统相连或类似的系统。答案：单机无穷大18.电力系统稳定运行时，要求满足（）运行稳定性，频率稳定性和电压稳定性。答案：同步19.电力系统同步稳定的标志是各个发电机之间的（）能保持有限值而不随时间增大而增大。答案：功角差20.电力系统暂态稳定性的逐步积分法目标是要得到发电机转子随时间变化的（）。答案：摇摆曲线21.依据一次能源的不同，发电厂可分为火力发电厂、水力发电厂、（）、风力发电厂等。答案：核电厂22.一组非对称的三相量可以分解成三组（）的三相量。答案：对称23.对于静止元件，正序阻抗（）负序阻抗。答案：等于24.环网潮流的自然分布是按线路的（）来分布的。答案：阻抗25.负荷的变化将引起频率的变化，产生（）。答案：频率偏差四、问答题四、问答题1.某架空线 型等值电路，阻抗为 R+jX，对地导纳为两个 jB/2，始端电压为 V1，末端电压为 V2，始端流入阻抗的功率为 P1+jQ1，试分析该线路对外何时为容性元件？何时为感性元件？22PV12V221Q1XB。可见，当第一项大于答案：线路的无功损耗为：QL+QB=V122第二项时为感性，小于则为容性，第二项数值无多大的变化，主要在第一项，当流过阻抗的功率很小时为容性，增大到某值时变为感性。2.在同步发电机出口发生三相短路时，为什么用次暂态和暂态电势来分析、计算短电力系统分析第9页共32页路电流？是否可只用 Eq 来分析、计算短路电流？为什么？答案：当发生短路时次暂态的暂态电势是不会突变的。因此可用正常稳定时的电流和电抗值算出他们。来对短路情况进行分析，但只用Eq 是不行的，因为在短路时Eq 是会变化的 Eq=Eq0+Eq.但 Eq 却无法知道。因此不能只用 Eq 来分析。3.什么是对称分量法？序阻抗的基本概念如何？答案：在三相系统中，任何一组不对称的三个相量（电流、电压）可分解为三组分别对称的分量（正序、负序和零序分量），再利用线性电路的叠加原理，对这三组对称分量分别按三相对称电路进行求解，然后对其结果进行叠加。正序分量：a、b、c 三相幅值相等，相位为 a 相超前 b 相 120，b 相超前 c 相 120负序分量：a、b、c 三相幅值相等，相序与正序相反零序分量：a、b、c 三相幅值、相位均相等4.若提高电力系统暂态稳定性所要考虑的基本原则是什么？提高电力系统静态稳定性的原则是什么？答案：提高暂态稳定主要是增大减速面积减小加速面积。而提高静态稳定的措施主要是提高 Kp 值。当 P0一定时则提高 Pm而 Pm=EV/X 则增大 E 和 V，或减小 X。5.实际系统在什么情况下采用恒定电势源数学模型？本身具有什么特性？答案：当短路点远离电源出口时，使得 Z外Z内即电源出口到故障点间阻抗远远大于电源内阻抗，这时就可以忽略电源内阻抗。这就相当于电源内阻抗为零的电源即恒定电势源。特点：内阻抗为零，频率恒定，电势恒定。6.什么是逆调压、顺调压、常调压？答案：逆调压：最大负荷时电压为1.75UN,最小负荷时电压为1.25UN；顺调压：最大负荷时电压为1.25UN,最小负荷时电压为1.75UN；常调压：负荷变化时电压维持在为1.05UN1.25UN。7.电力系统三相电路分析中用标幺制时，基准值的选取有几个任意给定量？为什么？答案：有两个任意给定量。因为有 4 个变量分别为 SB、VB、IB和 ZB，而他们之间有二个约束方程分别为 SB=3VI，VB=3IZ，给定二个量后，余者可由这二个方程唯一地解出。8.简单闭环网潮流分布计算的内容及主要步骤是什么？答案：求出各变电所的运算负荷功率和发电厂的运算电源功率，以得到简化的等值电路。电力系统分析第10页共32页再假设全网电压为额定电压的条件下，不考虑网络中的电压损耗和功率损耗，求出网络中的流动功率，即初步潮流分布。（3）按初步潮流分布将闭环网分解成两个开式网，对这两个开式网分别按照辐射形网络潮流分布计算的方法进行潮流分布计算，从而要计及网络中的功率损耗、电压降落，最后得到最终的潮流分布计算结果。9.简述电压降落、电压偏移、电压损失的概念。答案：电压降落：首末端电压相量差；电压偏移：某点电压与额定电压之差；电压损失：首末端电压大小之差10.对电力系统的电压管理，如何选择中枢点？答案：一般选择下列母线作为中枢点：大型发电站的高压母线。枢纽变电所的二次母线。有大量地方性负荷的发电厂母线。五、计算题五、计算题1.如图所示的电力系统中，已知条件如下：变压器 T 型号为 S9-40000/110，Pk=100kW，Uk%=10，线路 AC 与线路 BC 长度分别为 50km 与 40km，r1=0.2/km，x1=0.4/km，变压器低压侧负荷为SLD=30+j20MVA，A 点、B 点同时向负荷供电，而且A、B 点电压均为 115kV，试求：（1）线路 AC、BC 的功率分布；（2）C 点的电压。提示：变压器和线路均采用一字型等值电路。A50kmC40kmBTSLD答案：（1）计算线路功率分布2PKUN100 110231010000.76计算变压器的电阻、电抗和损耗RT2SN400002210UNUK%10 110210XT30.25SN4000022PLDQLD302202STZT(0.76 j30.25)0.08 j 3.25 MVA22UN110电力系统分析第11页共32页则 C 点的运算负荷为：SCSLDST30j200.08j3.25 30.08j23.25MVAZACz1lAC(0.2 j0.4)5010j20MVAZBCz1lBC(0.2 j0.4)408j 16MVASACSCZBCZABZBCSCZACZABZBC*(30.08 j23.25)(8j 16)13.37j 10.33 MVA(10j20)(8j 16)(30.08 j23.25)(10j20)16.71 j 12.92 MVA(10j20)(8j 16)SBCSACSBCSC功率分布计算正确（2）计算 C 点的电压A 点的负荷为：22PACQAC13.37210.332SASACZAC13.37j 10.33(10j20)22UN11013.61 j 10.8 MVAUACPARACQAXAC13.61 10 10.8 203.06 kVUA115PAXACQARAC13.61 20 10.8 101.43 kVUA115UACUC(UAUAC)2UAC(115 3.06)21.432111.95kV因此，C 点的电压为 111.95kV。2.降压变压器SN=31.5MVA，变比为1102 2.5%/6.6kV，归算到高压侧的阻抗ZT2.44j40。最大，最小负荷分别对应为Smax=28j 14MVA，Smin=10j6MVA。经潮流计算得到最大负荷时高压侧电压为 110kV，最小负荷时为 115kV。要求最大运行方式时母线电压不得低于 6kV，最小运行方式时母线电压不得高于 6.6kV，试选择变压器分接头。U1k:1U2答案：先计算变压器中的电压损耗U。因已知的是一次电压U1，故需先求出一次功率S1，得电力系统分析第12页共32页S1maxS2maxSmax28214228j 14(2.44 j40)28.1976j 17.2397(MVA)1102S1minS2minSmin10.0274j6.4496(MVA)从而Umax(P1maxRQ1maxX)U1max6.8945(kV)Umin(P1minRQ1minX)U1min2.4561(kV)计算分接头电压。Ut1max(U1maxUmax)U2N/U2max(110 6.8945)6.6/6113.4161(kV)Ut1min(U1minUmin)U2N/U2min=(115 2.4561)6.6/6.6 112.5439(kV)分接头电压U1t(U1tmaxU1tmin)/2112.98(kV)选最接近的分接头为 110+2.5%110=112.75(kV)检验最大负荷和最小负荷时低压侧的实际电压U2max(110 6.8945)6.6/112.72 6.0354(kV)U2min(115 2.4561)6.6/112.75 6.5879(kV)可见符合低压母线的要求3.110kV 输电线路，长 50km，r=0.21/km，x=0.409/km，b=2.7410-6S/km，线路末端功率 5MW，cos=0.95 滞后，已知末端电压 110kV,试求始端电压大小及相位。（以末端电压为参考相量）答案：输电线路的等值电路如下图U1S1S1RjXS2S2U2jB2jB2参数计算：R=0.2150=10.5()；X=0.40950=20.45()；B=2.7410-650=1.3710-4(S)线路末端功率：=arccos0.95=18.195。P2=5MW，Q2=5tg18.195=1.6445(Mvar)S2=P2+jQ2=5+j1.6445(MVA)B21.37 104S2S2Sly2S2jU25j1.6445j11025j0.81565(MVA)22电压降落的纵分量及横分量：电力系统分析第13页共32页U2RQ2X5 10.50.81565 20.45P20.629kVU2110XQ2R520.45 0.81565 10.5P20.8517kVU2110U2始端电压：U1(U2U2)2(U2)2(1100.629)2(0.8517)2110.63kV始端电压相位：arctgU2U2U2arctg0.8517arctg0.007 6990.44121100.6294.写出下图的节点导纳矩阵？若节点 2 为 PQ 节点，其节点注入功率为 P+jQ，写出极坐标下该节点的有功功率和无功功率方程。答案：网络的节点导纳矩阵以大地为参考节点，y11y10y12y13j2j5j3j6y22y20y21j2j5j3y33y30y31j2j3j1j3j6j5j5j30Y12y125j；Y13y133jY0j1j3节点 2 的功率方程节点 2 的注入功率为 P+jQ，该节点的功率方程为PU2Uj(G2 jcos2 jB2 jsin2 j)U2UjB2 jsin2 j,j 1,2,3j 2j 2电力系统分析第14页共32页QU2Uj(G2 jsin2 jB2 jcos2 j)U2UjB2 jcos2 j,j 1,2,3j 2j 2带入导纳值后，P5U2U1sin21；Q3U225U2U1cos215.在某 A、B 联合系统中，A 系统有：发电机 KAG1=500MW/Hz，KAG2=400MW/Hz，负荷KAD=100MW/Hz，B 系统有：KB=800MW/Hz；正常运行时 A 系统 G1 满载，G2 未满载，f=49.8Hz，联络线功率 PAB=100MW，联络线突然开断后，G1 差 25MW 满载，问：fA=?，fB=?答案：fA125P0.05Hz；0.05500500500P=-0.05*1000=-50MWfA2500.1Hz，fAfA1fA20.050.10.15Hz50000(100)10049.849.675Hz800800fA49.80.1549.95Hz；fB49.8电力系统分析课程综合复习资料电力系统分析课程综合复习资料一、选择题一、选择题1在有名单位制中，功率的表达式为（A、S1.723 V I）。C、S3 V ID、SVICOSB、SV I）。2有备用电源接线方式的优缺点是（A、可靠性高、电压高B、可靠性高、造价高C、供电可靠性和电压质量高、造价高、调度复杂D、供电可靠性高、调度方便、造价3仅改变变压器变化调压的是（）。C、典型的常调压D、均不对）所示。A、典型的顺调压 B、典型的逆调压4电力系统 K 点发生单相短路（A 相）对称分量以A 相为准，其电流之间关系为（A、ik1ik2ik0B、ik1ik2ik0C、ik1ik2ik0D、ik1ik2ik0）。5为达到安装较少的补偿设备容量，选变压器分接头的情况应为（A、最小方式时电容器全部投入C、最大方式时电容器全部投入B、最小方式时电容器全部退出D、最大方式时电容器全部退出6单相短路中，附加阻抗Z为（）。A、Z0B、Z2C、Z0+Z2D、Z0Z27单相短路的序分量电流边界条件是（）。电力系统分析第15页共32页A、i1+i2+i0=0B、i1=i2=i0C、i1+i2=0D、i1=i28若 a b两相发生短路接地，则基准项选择为（）。A、a相B、b 相C、c相D、b 相和 c相9计算初步功率分布的目的主要为了（）。A、寻找无功功率分点C、寻找平衡节点B、寻找有功功率分点D、寻找 pu 节点10电力用户只能从一个电源获得电能的地理接线方式为（）。A、双回路的放射式C、有备用接线B、两端供电式D、无备用接线11中性点不接地系统发生单相接地短路时，非故障相电压升高至（）。A、线电压B、1.5倍相电压C、1.5倍线电压D、2倍相电压12顺调压是指（）。A、高峰负荷时，电压调高，低谷负荷时，电压调低B、高峰负荷时，允许电压偏低，低谷负荷时，允许电压偏高C、高峰负荷，低谷负荷，电压均调高D、高峰负荷，低谷负荷，电压均调低13电力线路等值参数中消耗有功功率的是（）。A、电阻B、电感C、电纳D、电容14在下列各种故障类型中，属于纵向故障的是（）。A、两相短路B、两相断线C、单相接地短路D、两相短路接地15电力系统的综合供电负荷加上厂用电之和，称为（）。A、发电负荷B、供电负荷C、用电负荷D、工业负荷16 电力系统发生三相短路，其冲击系数为 Kimp 与非周期分量的衰减时间常数Ta 有关，当 Kimp=1时，回路的 L，R，Ta 的关系如（）。A、L0 R0B、R=0L0C、L=0R0D、Ta=17手算潮流时，将变电所母线上所联线路对地电纳中无功功率的一半也并入到等值负荷功率中，这一功率称为（）。A、运算负荷功率B、运算电源功率C、等值负荷功率D、等值电源功率18和架空输电线相比，同截面电缆的电抗（）。A、大B、小C、相等D、都不对19频率的二次调整是（）。电力系统分析第16页共32页A、发电机组的调速系统完成的C、发电机组的调频系统完成的B、负荷的频率特性来完成的D、功率确定的20利用 PQ 分解法和牛顿拉夫逊法进行潮流计算，二者的收敛速度是（）。A、PQ 分解法高于牛顿拉夫逊法C、牛顿拉夫逊法高于PQ 分解法B、无法比较D、两种方法一样二、填空题二、填空题1潮流计算中的电压数值约束条件是由_决定的。2潮流计算中，PQ 节点待求的物理量是该节点的电压幅值和_。3在我国 110KV 及以上的系统中，中性点的运行方式一般采用_。4电力系统绝大部分时间都是运行在正常安全状态，这时电力系统要满足等约束和不等约束，其中等约束为_、_。5潮流计算中，常将节点分类成_、_、_。6发电机组有功功率静态频率特性曲线斜率的负值称为_。7电力系统电压中枢点是指_。8衡量电能质量的指标主要有_，_和_。9在电力系统中，单相接地短路可以简记为 f(1)，三相短路可简记为_，两相短路可以简记为_，两相接地短路可简记为_。10电力系统发生三相短路时零序电流等于_。11对称分量法是一种叠加法，适用于_系统。12当供电电源内阻抗小于短路回路总阻抗的10%时，则电源可作为_处理。13同步发电机派克变换是将定子a,b,c 三相电磁量变换到与转子同步旋转的_坐标系上。三、问答题三、问答题1试写出发生 A、C 两相短路故障，故障处的相量边界条件和序分量边界条件。2简述电压降落、电压偏移、电压损失的概念。3超高压电网的发展及大容量机组的直接接入，使一些地区高压电网（220kV 及以上）运行电压偏高（特别在小负荷运行方式下），你认为应该采取哪些措施来解决？4解释采用减少原动机输出功率的方法能够改善系统的暂态稳定性。5 为什么在用计算机对某网络初次进行潮流计算时往往是要调潮流？而并非任何情况下只一次送入初始值算出结果就行呢？要考虑什么条件？各变量是如何划分的？哪些可调？哪些不可调？6电网降损措施有哪些？7写出电力系统的暂态稳定和电力系统的静态稳定的定义？稳定的标志是什么？电力系统分析第17页共32页四、计算题1如图所示的电力系统中，已知条件如下：变压器T 型号为 S9-40000/110，Pk=100kW，Uk%=10，线路 AC与线路 BC 长度分别为 50km 与 40km，r1=0.2/km，x1=0.4/km，变压器低压侧负荷为SLD=30+j20MV A，A 点、B 点同时向负荷供电，而且A、B 点电压均为 115kV，试求：（1）线路 AC、BC 的功率分布；（2）C 点的电压（提示：变压器和线路均采用一字型等值电路）A50kmC40kmBTSLD2 如图所示简单电力网中，线路额定电压为 110kV。已知变压器的参数是 SN=31.5MV A，P0=31kW，Pk=190kW，Uk%=7.5，I0%=0.5；线路单位长度的参数为 r1=0.2/km，x1=0.4/km。当线路首端电压 UA=115kV 时，试求（1）线路和变压器的电压损耗（2）变压器运行在额定变比时的低压侧电压提示：线路和变压器用“一”形等值电路，忽略电压降的横向分量。110/11kV40kmAL1T225+j15MVA3如图所示系统，变压器变比为均为 115/6.3kV。在母线I发生三相短路时，求无故障的母线II上残压的标幺值。（要求用标幺值计算，并取SB100MVA，UBUav）电力系统分析第18页共32页100MVAE1.08Xd0.125x10.4/km48km115kV2 20MVAUk%10.5IXT6%6kV；1.5kAII 6.3kV4如图所示，额定电压 110kV 的辐射形电网，已知电源 A 的电压为 121kV，求功率分布和各母线电压。（注：考虑功率损耗，可以不计电压降落的横分量U）。电力系统分析第19页共32页综合复习资料参考答案综合复习资料参考答案一、选择题一、选择题1A6C11A16C2C3A7B12B17A8C13A18B4D5B9A10D14D19C15A20C二、填空题二、填空题1电压质量标准2电压相位3中性点直接接地方式4PG=PD+PLQG=QD+QL5PQ 节点PV 节点V节点6发电机组的单位调节功率7某些能反映系统电压水平的主要发电厂或变电所母线8电压波形频率9f(3)f(2)f(1,1)10零11线性12无穷大功率电源13d、q、0三、问答题三、问答题UUUfafcfb(1)Ufb(2)Ifb0Ifb(0)01答：相边界条件；序边界条件III0fcfafb(1)Ifb(2)02答：电压降落：首末端电压相量差；电压偏移：某点电压与额定电压之差；电压损失：首末端电压大小之差3答：为减少充电功率应并联电抗器进行无功补偿。4答：减小原动和输出机械功率，将减小发电机的功率差额，增大减速面积，提高系统的暂态稳定性。电力系统分析第20页共32页5答：因为潮流计算时的功率方程是非线性，多元的具有多解。初始条件给定后得到的结果不一定能满足约束条件要求。要进行调整初值后才能满足。其约束条件有：UiminUiUimax、PiminPiPimax、QiQiQimax、ij；负荷的 PQ 为扰动变量，发电机的PQ 为控制变量，各节点的 V为状态变量；扰动变量是不可控变量，因而也是不可调节的。状态变量是控制变量的函数，故控制变量和状态变量都是可调节的。6答：1）提高功率因数；2）改善环网功率分布；3）改善运行电压水平；4）变压器经济运行；5）电网降损改造6）调节负荷峰值。7答：电力系统的暂态稳定是指电力系统在某一运行状态下受大的扰动后能否继续保持同步运行。如系统中任何两台发电机之间的功角差都不随时间一直增大，则改系统暂态稳定；否则，暂态不稳定。电力系统的静态稳定是指电力系统在某一运行状态下受到小扰动后能否继续保持稳定运行。如果系统受到下扰动后不发生周期失步或非周期失步，继续运行在起始电或转移到一个相近的稳定运行点，则称系统对该运行情况为静态稳定。否则为静态不稳定。四、计算题1解：（1）计算线路功率分布计算变压器的电阻、电抗和损耗2PKUN100 11023RT1010000.7622SN40000210UNUK%10 110210XT30.25SN4000022PLDQLD302202STZT(0.76 j30.25)0.08 j3.25 MVA22UN110则 C 点的运算负荷为：SCSLDST30j200.08j3.25 30.08j23.25MVAZACz1lAC(0.2 j0.4)5010j20MVAZBCz1lBC(0.2 j0.4)408j 16MVA电力系统分析第21页共32页SACSCZBCZABZBCSCZACZABZBC*(30.08 j23.25)(8j 16)13.37j 10.33 MVA(10 j20)(8j 16)(30.08 j23.25)(10 j20)16.71 j 12.92 MVA(10 j20)(8j 16)SBCSACSBCSC功率分布计算正确（2）计算 C 点的电压A 点的负荷为：22PACQAC13.37210.332SASACZAC13.37j 10.33(10j20)22UN11013.61 j 10.8 MVAUACPARACQAXAC13.61 10 10.8 203.06 kVUA115PAXACQARAC13.61 20 10.8 101.43 kVUA115UACUC(UAUAC)2UAC(115 3.06)21.432111.95 kV因此，C 点的电压为 111.95kV。2解：画出该图的等值电路XLARLBXTRTC110/10kV25+j15MVA计算线路和变压器参数22PkUNUk%UN3RT102.3XT28.812SN10SNRL0.2408XL0.44016计算变压器的功率损耗SoutPTP0PkSN25215231 19031.52193.761kW2电力系统分析第22页共32页I0%Uk%SNSoutQTSN100100SN0.57.51522523331.5 1031.5 102181.343kW10010031.52变压器的输入功率为：2SBS2PTj QT25j 150.194j2.18125.194j 17.181MVA线路的功率损耗为：25.194217.1812SL(8j 16)0.615j 1.23MVA1102线路的输入功率为：SASLSB0.615j 1.2325.194j 17.18125.809j 18.411MVA计算线路电压损耗：ULPARLQAXL25.809818.411 164.357kVUA115变压器输入侧电压为：UBUAUL1154.357110.643kV变压器的电压损耗为：UTPBRTQBXT25.1942.317.181 165kVUB110.643UCUBUT110.6435105.643kVU2UC/k105.643/(110/11)10.564kV3解：（1）作等值网络如图所示10.12520.073此处也可以是两个电抗并联，每个电抗值为0.14630.52550.3540.525电力系统分析第23页共32页X10.125X20.4 4812X3X4X51000.073115210.5 1000.525100206610020.351003 1.5 6.3X0.125 0.0730.525(0.5250.35)0.5260.525 0.525 0.35（2）短路电流及残压计算IE1.082.05X0.526X30.5252.050.77(X5X4)X31.4此电流通过电抗器的电流为I5IUIII5X50.77 0.35 0.274解：（1）计算线路功率分布SBC2PC2QC(10282)(20j30)ZBC0.271j0.407MVA22UN110SCSBC10j80.271j0.40710.271j8.407MVASBSBSB10.271j8.40740j3050.271j38.407MVASBSAB2QB2PB(50.271238.4072)(20j40)ZAB6.615j 13.231MVA22UN110SAB50.271j38.4076.615j 13.23156.886j51.638MVASASB（2）计算 B、C 母线电压UABPARABQAXAB56.8862051.638 4026.473kVUA121UBUAUAB12126.47394.527kVUBCRBCQBXBC10.271 208.407 30PB4.841kVUB94.527UCUBUBC94.5274.84189.686kV电力系统分析课程综合复习资料电力系统分析课程综合复习资料电力系统分析第24页共32页一、选择题一、选择题1输电线路的正序阻抗与负序阻抗相比，其值要（）。A、大B、小C、相等D、都不是2短路电流量大的短路为（）。A、单相短路B、两相短路C、两相短路接地D、三相短路3中性点经消弧线圈接地系统中一般采用（）。A、欠补偿形式B、过补偿形式C、全补偿形式D、补偿形式不变4采用分裂导线的目的是（）。A、减小电抗B、增大电抗C、减小电纳D、增大电阻5等面积定则主要用于分析简单系统的（）。A、潮流计算B、故障计算D、暂态稳定分析C、调压计算6系统备用容量中，哪种可能不需要（）。A、负荷备用B、国民经济备用D、检修备用C、事故备用7用电设备的额定电压一般与所接网络的额定电压（）。A、高 5%B、相同D、低 10%C、低 5%8中性点不接地系统，发生单相故障，非故障相电压上升为（）。A、相电压的3倍C、相电压B、相电压的2倍D、3 倍的相电压9当电力系统发生故障后投入制动电阻，可增加（）。A、有功功率差额C、无功功率差额B、电磁功率D、电抗大小10经过派克变换后，同步发电机的电压方程中与磁链大小的改变有关的一项电势，一般被称为（）。A、发电机电势C、电压降B、变压器电势D、都不对11无限大功率电源供电系统发生三相短路，短路电流的非周期分量的衰减速度（）。A、ABC 三相相同B、BC 两相相同C、A、B 两相相同D、AC 两相相同12冲击系数 kim的数值变化范围是（）。电力系统分析第25页共32页A、0kim1B、1kim2C、0kim2D、1kim313电力系统不对称短路包括几种短路类型（）。A、1B、2C、3D、414无限大功率电源的内部电抗为（）。A、B、0.0C、0.3 1.0D、1.0 1015理想同步发电机 ABC 坐标系下，定子绕组间的互感系数的变化周期（）。A、常数B、C、2D、316快速切除故障将使得系统的潮流分布性得到（）。A、无变化B、提高C、降低D、微弱的负值变化17.电力系统分析中，阻抗指的是（）。A、一相等值阻抗B、三相阻抗 C、两相阻抗D、三相不等值阻抗18解中性点方程的方法是（）。A、解析法B、数值方法 C、手算法D、对数法19在系统的初始运行条件、故障持续时间均完全相同的情况下，导致系统的暂态稳定性最差的故障应为（）。A、单相接地短路B、两相短路C、潮流D、断相故障20系统发生两相接地短路故障时，复合序网的连接方式为（）。A.正序、负序、零序并联B.正序、负序并联、零序网开路D.零序、负序并联，正序开路C.正序、零序并联、负序开路二、填空题二、填空题1电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电_要求。2短路电流最大可能的瞬时值称为_。3潮流计算中的电压数值约束条件是由_决定的。4发电机定子三相短路时为维持定了绕组的磁链守恒的定子绕组产生_分量电流。5从发电厂电源侧的电源功率中减去变压器的功率损耗，得到的直接连接在发电厂负荷测母线上的电源功率称为_。6电力系统零序等值电路与正序等值电路_。7采用分裂导线的目的是_。8电压降落指元件两端电压的_。9在电磁环网中，由于变压器变比不匹配而产生的功率称为_。10电力系统频率的一次调整，通过调节发电机组上的_完成。电力系统分析第26页共32页11双绕组变压器的分接头在_侧。12在我国 110kV 以上电力系统的中性点运行方式一般为_。13一组非对称的三相量可以分解成三组_的三相量。14电力系统发生三相短路时零序电流等于_。15在简单电力系统中，若加速面积大于减速面积，系统将失去_。16双绕组变压器可供调整地分接头通常在_。17对称分量法是一种