电力系统分析试题及答案.doc
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1、一、简答题1简述电力系统、电力网和动力系统这几个概念的联系与区别。2 电力系统运行的特点和要求分别是什么?3 什么是短路故障?不对称故障有哪些种类?4短路故障的后果是什么?5 什么情况下可认为电源为无限大功率电源?它的特点是什么?6 电压偏移的定义是什么?7 当变压器带有一定负荷时,在其中要产生哪些功率损耗?空载时有无损耗?为什么?8 电力线路的正序电抗与负序电抗是否相等?二、计算题1 有一回电压等级为110kV,长为100km的输电线路,电阻r1=0.21/km,电抗x1=0.415/km,电纳b1=2.8410-6S/km,末端接一台容量为31.5MVA的降压变压器,变比为110/11kV
2、。如图1所示。变压器参数为Pk190kW,Uk%=10.5,P031.05kW,I00.7。当A点实际电压为115kV时,求A、C二点间的电压损耗及B点和C点的实际电压。AB100kmSFL1-31500/110110/11kV=4mmC12+j5MVA图12如图2所示网络,求短路冲击电流、短路电流最大有效值及短路功率。图2 30MVAXd=0.22=1.0810.5kV31.5MVAUd%=10.510.5/121 kV200km0.4/km(每回)d(3)31.5MVAUd%=10.5110/10.5 kVT1T23系统如图3所示。d点发生三相短路,变压器T2空载。求:(1)求用标幺值表示
3、的等值网络;(2)短路处起始次暂态电流和短路容量;(3)计算短路冲击电流;(4)若电源容量为无限大,试计算短路冲击电流。图3 一、简答题1 在220kV及以上的超高压架空线路上,普遍采用分裂导线,采用分裂导线后,线路电感、线路并联电容会增大还是变小? 2 电力系统等值网络中,有名制和标么制分别表示什么含义?采用标么值计算有什么优点?3 不对称短路有哪些短路形式?4 试画出双绕组变压器等值电路。5试画出电力线路等值电路。6 电力系统中性点接地方式有哪些?各有什么特点?7 我国的电压等级有哪些?简述对用电设备、发电及和变压器额定电压的规定。8 试分别说明电压损耗和电压降落的概念。二、计算题1有一回
4、电压等级为110kV,长为200km的输电线路,电阻r1=0.1/km,电抗x1=0.4/km,电纳b1=2.8410-6S/km,试画出其等值电路并计算电力线路等值阻抗及对地导纳。2 试标出如图1所示G、T1、T2、T3、T4、M等各元件的额定电压。MG10kV110kV35kV10kV380V6kVT1T2T3T4图13 10kV线路的等值电路如图2所示,已知末端电压为10.2kV。求始端电压。1+j310.2kV2j1MVA图24 某电力系统如图3所示,f处发生不对称接地故障,试画出正序、负序和零序等值电路(各元件的序参数用相应的符号表示,如用XL1表示线路正序电抗)。LfG-1G-2B
5、-1B-2G1G2图3一、简答题1 使用分裂导线有什么好处?2 我国的电压等级有哪些?简述对用电设备、发电及和变压器额定电压的规定。3 电力系统等值网络中,有名制和标么制分别表示什么含义? 4什么是自然功率?当远距离交流输电线路输送自然功率时,会有什么有趣的现象?5 试解释高压电力线路在空载时的末端电压升高现象。6对简单开式网络,潮流计算的内容及步骤是什么?7 什么情况下可认为系统为无限大功率系统?它的特点是什么?8 进行不对称故障分析的步骤是什么?二、计算题1输电线路单位长电阻r1=0.03/km,正序电抗x1=0.4/km,正序电纳b1=2.8410-6S/km,线路长度为300km,试计
6、算电路参数。2一台向10kV网络供电的SFL1-31500/110型降压变压器,其技术参数为:电压110kV/11kV,Ps=180kW,P0=31 kW,Us%=10.5%,I0%=0.8。试计算归算到高压侧的参数。3如图4所示系统,k点发生a相单相接地短路,已知j1,j0.4,j0.5,j0.25,以上均为标么值。求短路点a相发生单相接地短路时的各相电流、电压。图4一、简单题1电力线路和变压器组成的网络称为电力网;电力网+发电机+负荷=电力系统;电力系统+动力部分=动力系统。2特点:(1)电能不能大量存储:电能的生产、变换、输送、分配和使用必须同时进行;(2)过渡过程十分短暂:要求自动化控
7、制程度高;(3)对社会生活、政治和国民经济影响巨大。要求:(1)保证安全可靠持续供电;(2)保证必要的电能质量;(3)保证电力系统运行的经济性。3短路故障:电力系统中正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间发生通路的情况。不对称故障有两相接地短路、单相接地短路、两相短路3种。4 (1)短路将产生从电源到短路故障点巨大的短路电流,可达正常负荷电流的几倍到几十倍。短路电流在电气设备的导体间产生很大的电动力,将导致导体变形、扭曲或损坏。短路电流通过导体产生的热量而使其温度急剧上升,将导致设备因发热而损坏。(2)短路将引起系统电压的突然大幅度下降。系统中异步电动机将因转矩下降而减速或停转。(3)短路将
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