2022年高考浙江数学试题及参考答案 .pdf

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1、1-1 电力系统和电力网的含义是什么？答：电力系统指生产、变换、输送、分配电能的设备如发电机、变压器、输配电线路等，使用电能的设备如电动机、电炉、电灯等，以及测量、保护、控制装置乃至能量管理系统所组成的统一整体。 一般电力系统就是由发电设备、输电设备、 配电设备及用电设备所组成的统一体。 电力系统中， 由各种电压等级的电力线路及升降压变压器等变换、输送、分配电能设备所组成的部分称电力网络。1-3、对电力系统运行的基本要求是什么？答：对电力系统运行通常有如下三点基本要求:1）保证可靠地持续供电；2）保证良好的电能质量； 3）保证系统运行的经济性。1-4、电力系统的额定电压是如何确定的？系统各元件

2、的额定电压是多少？什么叫电力线路的平均额定电压？答： (1)各部分电压等级之所以不同，是因三相功率S 和线电压U、线电流I 之间的关系为S=3UI 。当输送功率一定时，输电电压愈高，电流愈小，导线等截流部分的截面积愈小，投资愈小；但电压愈高，对绝缘的要求愈高，杆塔、变压器、断路器等绝缘的投资也愈大。综合考虑这些因素，对应于一定的输送功率和输送距离应有一个最合理的线路电压。考虑到现有的实际情况和进一步的发展，我国国家标准规定了标准电压，即为额定电压。(2)各元件的额定电压：1、各用电设备的额定电压取与线路额定电压相等，使所有用电设备能在接近它们的额定电压下运行；2、发电机的额定电压为线路额定电压

3、的105%；3、升压变压器一次侧额定电压与发电机的额定电压相同，二次侧的额定电压为线路额定电压的110%；4、降压变压器一次侧取与线路额定电压相等，二次侧的额定电压为线路额定电压的110%或 105%。电力线路的平均额定电压：是约定的、较线路额定电压高5%的电压系列(3)电力线路平均额定电压是指电力线路首末端所连接电气设备额定电压的平均值。2-5、什么叫自然功率？答：自然功率也称波阻抗负荷。是指负荷阻抗为波阻抗时，该负荷所消耗的功率。2-7、双绕组变压器与电力线路的等值电路有何异同？答：同都有一串联的阻抗Z=R+jX 和并联的导纳Y=G+jB 。异双绕组变压器的励磁回路的等值导纳并联在变压器绕

4、组等值阻抗的首端；线路的总导纳一半并联在线路的等值阻抗的首端，一半并联在末端；线路的G0;双绕组变压器的并联电纳是感性因此BT 前是“”号，线路的并联电纳是容性的，因此BL 前是“ +”号。2-10、发电机的等值电路有几种形式？它们等效吗？发电机电抗的百分数XG% 的含义是什么？答：一般有两种形式，一是以电压源和串联电抗表示的等值电路，一是以电流源和并联电抗表示的等值电路。 两者之间完全等效。发电机电抗的百分数XG% 实际上是在XG 上通过额定电流时产生的电压降与额定电压的比值的百分值。2-13、什么是有名制？什么是标幺制？标幺制有什么特点？基准值如何选取？答：有名制：进行电力系统计算时，采用

5、有单位的阻抗、导纳、电压、电流、功率等进行运算。标幺制：进行电力系统计算时，采用没有单位的阻抗、导纳、电压、电流、功率等的相对值进行运算。 标幺制的特点： 线电压和相电压的标幺值数值相等，三相功率和单相功率的名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 标幺值数值相等。计算结果清晰，便于迅速判断计算结果的正确性，可大量简化计算等。基准值的选取：1）基准值的单位应与有名值的单位相同。2）阻抗、导纳、电压、电流、功率等五个基准值之

6、间应符合电路关系。2-15、什么叫变压器的额定变比，实际变比，平均额定电压之比？在归算中如何应用？答：额定变比是把变压器的变比看成额定电压之比，实际变比是把变压器的变比看成变压器的实际电压之比， 平均额定电压之比是看成变压器的平均额定电压之比。根据对计算结果精度的要求在归算中选用不同的变比。33 什么叫电压降落，电压损耗，电压偏移，电压调整及输电效率！答：电压降落首末端电压的相量差；电压损耗首末端两点电压值的有效值之差；电压偏移始末端电压和电力线路额定电压的数值差，分首端电压偏移和末端电压偏移；电压调整电力线路末端空载与负载时电压的数值差。输电效率末端输出功率和始端输入功率之比。34 什么叫运

7、算负荷，运算功率，？答：运算负荷：从电力线路阻抗中流出的功率。运算功率：为流入电力线路阻抗中的功率。变电所的运算负荷为等值负荷功率加上与该变电所高压母线所连电力线路导纳功率的一般。44 电力系统潮流计算中变量和节点是如何分类的？答：负荷消耗的有功和无功功率，电源发出的有功和无功功率，母线或者节点电压和相位角。第一类节点为PQ 节点，这类节点，等值负荷功率和等值电源功率是给定的；待求的是节点电压的大小和相位角， 属于这一类节点的有按给定有功无功功率发电的发电厂母线和没有电源的变电所母线。第二类PV 节点。对这类节点，等值负荷和等值电源的有功功率，从而注入有功功率是给定的，等值负荷的无功功率和节点

8、电压的大小是给定的，待求的则是等值电源的无功功率， 从而注入无功功率和节点电压的相位角。有一定无功储备的发电厂和有一定无功功率电源的变电所母线都可以选作PV 节点。第三类节点为平衡节点，潮流计算时，一般只设一个平衡节点，对这个节点， 等值负荷功率是给定的，节点电压的大小和相位角也是给定的。52 电力系统有功功率负荷变化的情况与电力系统频率的一二三次调整有何关系？答:电力系统有功功率负荷的变化可分解为三种,第一种变动幅度很小,周期又很短 ,这种负荷变动有很大的偶然性.第二种变动幅度较大,周期也较长 ,属于这一种的主要有电炉、压延机械、电气机车等带有冲击性的负荷变动.第三种变动幅度最大,周期也最大

9、 ,这一种是由于生产、生活、气象等变化引起的负荷变动. 电力系统的有功功率和调整大体上也可分为一次、二次、三次调整三种,一次调整或称一次频率指由发电机组的调速器进行的、对第一种负荷变动引起的频率偏移作调整；二次调整或频率的二次调整指由发电机的调频器进行的、对第二种负荷变动引起的频率偏移的调整.三次调整是指按最优化准则分配等三种有规律变动的负荷,即责成各发电厂按事先给定的发电负荷曲线发电. 5-6何为电力系统负荷的有功功率-频率静态特性？何为有功负荷的频率调节效应？答：假设电压为额定电压且不变时，负荷的有功功率随频率变化的特性称为电力系统负荷的有功功率 -频率静态特性。由特性曲线可知随着频率的下

10、降，有功负荷也自动减少。我们把负荷减少的量和对应频率下名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 降的量的比值，称为负荷的调节效应或调节系数，即：KL=PL/f(MW/HZ)， KL*=PL*/f*。5-8.什么叫调差系数?它与发电机单位调节功率的标幺值有什么关系? 答:所谓的机组调差系数，是以百分数表示的机组空载运行时fO与额定条件下fN的差值，即：%=(fO-fN)/fN*100% ，调差系数与发电机单位调节功率的标幺值

11、是互为倒数的关系，即：KG*=1/%*100% 。. 6-1.电力系统中无功功率与节点电压有什么关系？答:由综合负荷的无功功率电压静态特性分析可知，负荷的无功功率是随电压的降低而减少的， 要想保持负荷端电压水平，就要向负荷供应所需要的无功功率。所以电力系统的无功功率必须保持平衡，即无功电源发出的无功功率要与无功负荷和无功损耗平衡。这是维持电力系统电压水平的必要条件。6-3.电力系统中无功负荷和无功功率损耗主要指什么? 答:无功负荷 :各种用电设备中,除相对很小的白轵灯照明负荷只消耗有功功率,为数不多的同步电动机可发出一部分无功功率外,大多数都要消耗无功功率.无功功率损耗:线路上并联电纳和串联电

12、抗中的无功功率损耗;变压器中励磁支路损耗和绕组漏抗中损耗. 6-4.电力系统中无功功率电源有哪些?发电机的运行极限如何确定? 答:无功功率电源 :发电机、调相机、并联电容、静止补偿器. 6-5.电压中枢点的调压方式有哪几种?哪一种方式易实现,哪一种方式不易实现,为什么 ? 答:调压方式 :逆调压、顺调压、常调压. 顺调压最易实现,因为普通变压器即可; 逆调压最不易实现 ,因为要借助有载调压变压器等专用的设备. 6-7.电力系统有哪几种主要调压措施? 答:I.改变发电机机端电压. II.改变变压器变比.III. 串联电容补偿 (改变电路参数 ). 71 什么叫对称分量法？有何用处？试推导出对称分

13、量法的变换公式？答：对于不对称三相系统就不能只分析其中一相，通常用对称分量法。将一组不对称三相系统分解为正序，负序，零序三相对称的三相系统，用来分析不对称故障问题。Ia=Ia1+Ia2+Ia0Ib=a2Ia1+aIa2+Ia0 Ic=aIa1+a2Ia2+Ia081 电力系统故障如何分类？答：电力系统的故障可分为简单故障和附和故障两大类，所未简单故障， 指的是电力系统中某一处发生短路故障或者短相故障的情况。而复合故障则是指两个以上简单故障的组合。电力系统短路故障包括三相对称短路，单相接地短路，两相短路，和两相接地短路，后三者为不对称短路故障，而电力系统断相包括断一相，断两相故障，也属不对称故障

14、。82 无限大容量电源的含义是什么？答：无限大容量电源指的是当电力系统的电源距离短路点的电气距离较远时，由短路而引起的电源送出去功率的变化为S，远小于电源的容量S，即 S S ，这时可设S=，则称该电源为无限大容量电源。829 变压器的复数变比如何定义？答：在三相变压器中， K 为原复边额定线电压的有效值之比，且两线电压之间存在相位问题，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 即连接组标号的问题，此时引入复数的变比K，考

15、虑有效值之比和相位问题。当两变压器连接组标号不同时，即讨论复数的变比K，其模相等，而幅值不等问题，从而引起环流。3 6 变压器在额定状态下，其功率损耗的表达式。答： S=(P0/1000)+j(I0%100)Sn(MV A) 4 2 节点导纳矩阵如何形成和修改？其阶数与电力系统节点数关系如何？答：节点导纳矩阵的形成：1 节点导纳矩阵的阶数等于电力网络中除了参考点（一般为大地）以外的节点数。 2 节点导纳矩阵是稀疏矩阵，其各行非对角非零元素的个数等于对应节点所连得不接地支路数。3 节点导纳矩阵的对角元素，即个点的自导纳等于相应节点所连支路的导纳之和。 4 节点导纳矩阵的非对角元素等于节点I 和

16、J 间支路导纳的负值。 5 节点导纳矩阵是对称方阵。6 当接入非标准边逼的变压器支路i,j 时，对原来的节点导纳矩阵修正如下：（ 1）增加非零非对角元素（i j 之间互导纳）为Yij=Yji=-Yt/K* ;(2)节点 i 的自导纳，增加一个改变量为Yii=( （K*-1 ）/K*)YT+(1/K)Y T=YT;(3) 节点 j 的自导纳，也增加一个改变量 Yjj=(i/K2)YT. 节点导纳矩阵的修改：（1）增加一条支路和节点。则Yij=yij=1/zij ，Yij=Yji=-yij=-1/zij , Yij=yij=1/zij 。（ 2 ） 在 原 有 节 点i和j 间 增 加 一 条 支

17、 路 ， Yii=yij=1/zij, Yjj=yij=1/zij ,Yij=Yji=-yij=-1/Zij 。 （3）在原有节点i 和 j 间切出一条阻抗为Zij 的支路，Yii=Yjj=-yij=-1/zij ，Yij=Yji=yij=1/zij 。 （ 4）原有节点之间阻抗由Zij改变为Z ij , Yii=Yjj=y ij-yij=1/z ij-1/z ij ，Yij=Yji=yij-y ij=1/zij -1/z ij 。 （5）在原有节点i 和 j 之间变压器的变比由K* 变为 K *。Yii=0 ，Yjj= （1/(K *)2 ）（1/(K*)2 ） ，Yij= （1/K* 1/K ）/Zt 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -