1、電力系統分析一、填空題1 .中性點不接地系統，發生單相接地故障時，故障相電壓為。2. 當計算電抗 Xjs> 時，短路電流的周期分量保持不變。3. 輸電線路的正序阻抗與負序阻抗大小 。4. 電力系統中，各支路的電流分布系數的和等于。5. 電力系統中無功電源包括調相機、靜止補償器、發電機和 。6. 電力系統中發電機調壓一般是采用 調壓方式。7 .正常條件下，輸電線路的電導參數認為等于 。8. 采用分裂導線后，線路的自然功率比普通線路的 。9. 沖擊電流的計算是短路故障發生后 周期的可能短路電流的最大值。10. 、有功日負荷預測的依據是 曲線。11. 電力系統靜態穩定性的判據 。12. 系統f

2、點發生a、c兩相短路時的原始邊界條件為 。13. Y/D-11接線的變壓器，其 D側正序電流 也L Y側正序電流 度14. 電力系統接線圖分為 和電氣接線圖。15. Ks表示 的單位調節功率，Kg表示發電機的單位調節功率16. 影響變壓器零序電抗的因素有變壓器的類型，中性點是否接地， 以及繞組 接線方式。17. 系統發生不對稱短路時，從故障點到發電機，正序電壓 。18. 已知系統的基準電壓 Ub,基準容量Sb,則阻抗的基準值為 。19. 如果短路點距異步電動機端點較近時，有可能,異步電動機改作發電機運轉，將向系統供出 反饋 電流。20. 頻率的變化取決于系統的 功率的變化 。21. 電力系統運

3、行的基本要求有供電可靠性、良好的電能質量和 。22當負荷在兩臺機組間分配時，如果燃料耗量微增率相等，則所需要的總的燃料 。23. 一次調頻由發電機的 進行，二次調頻由發電機的 進行。24. 電力網的損耗電量占供電量的百分值叫做電力網的 。25. 加速過程中發電機輸出電磁功率所作的功 減速過程中轉子消耗的動能，系統才 能保持暫態穩定。26. 中樞點的調壓方式有常調壓、 和順調壓。27. 二次調頻可以實現 調頻。28. 發電機的額定電壓比系統額定電壓。29. 以等值電源容量為基準容量的轉移電抗稱為 。30. 系統有功功率不足時，系統的頻率將 。31 .電力系統中輸送和分配電能的部分稱為 。32.

4、電力系統單位調節功率越大，負荷增減引起的頻率變化就越小，頻率也就越 。33. 使用笠面積定則判斷系統暫態穩定性。34. 反映發電設備單位時間內能量輸入和輸出關系的曲線稱為該設備的 。35. 反映線路通過電流時產生有功功率損失效應的輸電線路參數是 。36. 無阻尼繞組同步電機突然短路時，定子電流將包含基頻分量、倍頻分量和 分量。37. 頻率的一次調整是由發電機的 完成的。38. 有架空地線輸電線路的零序阻抗比無架空地線輸電線路的零序阻抗39. 電力系統受到微小擾動后，獨立恢復到它原來的運行狀態的能力叫做電力系統的 40. 輸電線路在給定的首、末端電壓下所能傳送的最大功率稱為 。41. 已知同步電

5、機的參數為：和二二Q&C唧二冊%在額定滿載運行時的電勢Eq °42. 短路電流量最大的短路為 。43. 架空地線使架空輸電線路零序電容 。44. 如果最大可能的減速面積大于加速面積，是系統保持 的條件。45. 電力系統由于嚴重故障或錯誤操作等原因而失去穩定時，各發電機之間便處于不同步的運行狀態,這種狀態稱為 運行狀態。46. 靜態穩定儲備系數定得過 ,會降低系統運行的安全可靠性。47. 指網絡中兩個相鄰節點之間出現了不正常斷開或者三相阻抗不相等的情況叫做 不對稱故障。48 .潮流計算時，一般選擇 為平衡節點。49. 電力網的接線方式按供電可靠性分為無備用和 接線。50. 在電

6、力網中，功率由兩個方向流入的節點稱為 。51 .對于發電廠近處地方負荷，采用 調壓就可以滿足負荷點的電壓質量要求。52. 同步運行狀態是指所有并聯運行的同步電機都有相同的 。53. 指網絡中有兩處或兩處以上同時發生不對稱故障的情況稱為 。54. 同步電機的強行勵磁能夠盡快恢復 ,它將影響短路電流基頻分量的變化規律。55. 采用派克變換，定子的三相繞組被兩個同 一起旋轉的等效繞組代替，變換后，磁鏈方程的系數變為常數。56. 同一時間內，電力網損耗電量占供電量的百分比，稱為電力網的 。57. 節點阻抗矩陣的 素Zj稱為節點i和節點j之間的輸入阻抗。58. 元件兩端存在相角差是傳送 功率的條件。59

7、. 寫成極限形式的負荷節點電壓穩定的判據是 。60. 當負荷端電壓維持額定值不變時，負荷功率與頻率的關系稱為負荷的 。61. 系統中發生單相接地短路時故障點短路電流的大小是零序電流的 倍。62. 潮流計算中，三類節點數量最多的是 63. 三類節點中，只有一個且必須有一個的是 。64. 從電源點到故障點，負序電壓逐漸 。65. 降壓變壓器高壓側的主分接頭電壓為220kv，若選擇+ 2X2.5%的分接頭，則該分接頭電 壓為。66. 電力系統的潮流分布一般是用各節點的電壓和 表示。67. 三繞組變壓器的結構、通常將高壓繞組放在 68. 電力系統中性點有效接地方式指的是 。69. 變壓器的電導參數 G

8、t,主要決定于實驗數據 70. 若ac兩相發生短路，則基準相選擇為 71. 減小輸出電元件的電抗將 系統的靜態穩定性。72. 系統中所有電力用戶的用電設備所消耗的電功率總和就是電力系統的負荷，亦稱電力系統的。電力系統負荷加上電力網的功率損耗就是各發電廠應該供給的功率，稱為電力系統的 ,在此基礎上再加上發電廠廠用電消耗的功率就是各發電廠應該發出的功率，稱為電力系統的 。73. 輸電線路的電氣參數包括電抗、電導、電納和 。74. 綜合用電負荷加上電力網的功率損耗就是各發電廠應該供給的功率，稱為電力系統的75. 電力系統受到微小擾動后，獨立恢復到它原來的運行狀態的能力叫做電力系統的 76. 已知全年

9、耗電量為 W,負荷的最大值為 Pmax,則W/Pmax被稱。77. 中性點以消弧線圈接地的電力系統，通常采用的補償方式是 。78. 電力網任意兩節點間電壓的相量差稱為 。79. 無限大功率電源的電壓和頻率是 的。80. 電力系統由于嚴重故障或錯誤操作等原因而失去穩定時，各發電機之間便處于不同步的運行狀態。這種狀態稱為 運行狀態。二、簡答題1、 什么是最大負荷利用小時數Tmax和最大負荷損耗時間imax?2、電力系統中電氣設備的額定電壓是如何規定的？3、短路的危害主要有哪些？4、什么是等微增率準則？5、降低網損的技術措施有哪些？6、什么叫做派克變換？派克變換有什么意義？7、什么是等面積定則？如何

10、運用等面積定則判斷系統的暫態穩定性？畫圖說明。8 .一次調頻、二次調頻分別是針對哪種負荷變動進行的？分別通過哪些元件完成？哪種頻率 調整是有差調節？9. 簡述運算曲線法計算三相短路電流有效值的步驟。10. 提高系統靜態穩定性的措施有哪些？11. Y/D-11接線的變壓器的 D側存在一個a相單相接地短路電流，a相的各序電流標么值為I =I：。=1求丫側a相正序電流、負序電流，零序電流及A相電流標么值。a I a 2a 012. 什么是正序等效定則？并寫出各種短路類型的附加阻抗13、什么是發電廠的運算功率和變電所的計算負荷？14寫出兩相短路時的序分量表示的邊界條件，并畫出電流電壓相量圖。15. 節

11、點導納矩陣的特點是什么？16. 輸電線路的參數及其物理意義是什么?17. 為了調整用戶端電壓，可以采用哪些措施？18. 短路計算的目的是什么？19. 畫出變壓器支路的等值電路，并寫出 p、q節點的自導納和互導納。20. 三相導線為什么要換位？21. 電力系統運行的基本要求是什么？22. 什么是極限切除角？23. 何謂頻率的一次調整？它由發電機的哪個機構執行？可以做到無差調節嗎？24. 何謂順調壓、逆調壓和常調壓？這些方式適用于哪些情況？25. 什么是對稱分量法？26. 什么是等耗量微增率準則？27. 發電機、變壓器、輸電線路的額定電壓是如何規定的？28. 電力系統部分網絡如圖所示，網絡的額定電

12、壓已在圖中標出，試求發電機和變壓器的高、 中、低繞組額定電壓。29. 派克變換的物理意義是什么？30. 什么是電力系統的暫態穩定性？提高系統暫態穩定性的措施有哪些？31. 什么是正序等效定則？32. 為什么說當電力系統無功功率不充足時僅靠改變變壓器變比分按頭來調壓并不能改變 系統的電壓水平？33. 當X1疔X2Z時，比較單相接地短路、兩相短路、兩相接地短路和三相短路的正序電流大34. 系統不對稱短路時，如果 X1疔X 23比較單相接地短路和兩相接地短路負序電流的大小。35. 電力變壓器的主要作用是什么？36為什么變壓器中性點經小電阻接地能夠提高當系統發生接地故障進的暫態穩定性？37. 寫出系統

13、f點發生a、c兩相短路時的原始邊界條件。38. 什么是沖擊電流？什么是沖擊電流系數？高壓電網的短路回路中沖擊電流的計算條件是什么？39. 電力系統設置備用容量的目的是什么？按備用的形式分備用容量有哪幾種類型？旋轉備用投入速度快，有利于保證電能質量，是否電力系統中旋轉備用容量設置的越多越好？為什么？40. 對調頻廠的基本要求有那些？洪水季節宜以什么樣的發電廠擔負調頻任務？枯水季節 宜以發電廠擔負調頻任務？三、畫圖題1. f點發生單相接地短路，畫出接地時的零序網絡。2. K點發生接地短路，試分析零序電流的流通路徑，并制訂出零序網絡。3. k點發生接地故障，畫出接地時的零序電流流通路徑。4. 畫出B

14、C相短路接地時，短路點處的電流、電壓相量圖。5. A單相接地短路時，畫出故障點的電流和電壓相量圖。6. 當f點發生不對稱短路時，畫出下圖所示的電力系統的零序網。7. 畫出下圖k點發生接地短路時的零序網G-iAQ® ILq / Lz木XnlT 口k點發生接地短路時的零序網。四、分析題1、系統如圖所示，右側變電站二次側為開路，線路上發生二相短路時，求故障點故障相的次暫態電流。（計算時取Sb=100MV A）115kVP = 100MWcos= 0.85rrXd =0.12540MV - AUk%=10.5X1X。20km30km=0.4/ km31.5MV A"3.5x1 Uk

15、%=10.58. 畫出下圖2、系統如圖所示，最大負荷時和最小負荷時， 變電所低壓側歸算至高壓側電壓分別為97.1kV和107.5kV ,，變壓器為110 ±2又2.5%/11 ,低壓側母線要求常調壓， 保持10.5kV，試確定 電容器補償容量。118kv26.4+j129.6 ( l )3.如下圖所示，系統各元件以Sb = 100MVA, Ub =Uav為基準值的標么值如下：發電機G-1 :Xd = 0.06, X2 = 0.074 ;變壓器 T-1: Xi =X0=0.056;線路 L1、L2 : Xi = 0.03 , Xo=3 xi；變 壓器T-2: Xi =Xo = 0.08

16、7。在K點發生A相單相接地短路時，求：(1)流過開關M的各相電流。(2)變壓器T-1,變壓器T-2中線流過的電流。T T 230kvT - 2I2 _J.2 . x4、電力系統的部分接線如圖所示，網絡的額定電壓已在圖中標明。試求：(1) 發電機、電動機及變壓器高、中、低壓繞組的額定電壓；(2) 當變壓器T-1高壓側工作于+2.5%抽頭，中壓側工作于+5%抽頭；T-2工作于額定抽 頭；T-3工作于-2.5%抽頭時，各變壓器的實際變比。0. 38 kV' . 'T-35.如圖所示系統，電源為無窮大電源。取 Sb = 30MVA, U b = U av，Kmp=1.8時，求:(1)

17、k點發生三相短路時的短路電流周期分量。(2) 短路沖擊電流。(3) 短路點的短路容量。(4)求M母線殘壓。115kVM&3kV W3D30MV463k VOJkAXr%=46.下圖所示電力系統，各元件參數如下：線路L : 40km , x = 0.4Q/km ；變壓器T：Sn =3MVA , Vs% =10.5；電抗器 R: 6.3kv, 0.3kA , x% = 4 ；電纜 c： 0.5km,x = 0.08Q/km。當f1點發生三相短路時，試計算以下兩種情況的短路電流周期分量。(1) 系統對母線a處的短路功率為1000MVA。(2) 母線a的電壓為恒定值。八 ll5kV L&

18、; 尸阪c,©|M耕a"7.電力系統如圖所示，K點接地時，若30=1.95kA , 3I；=1.08kA , 3I； = 0.87kA,試求：K點A相接地短路，M側和n側的三相電流。K點A相接地短路，8. 某系統發電機組的單位調節功率為740MW/HZ，當負荷增大200MW時，發電機二次調頻 增發40MW，此時頻差為-0.2Hz ,求負荷的單位調節功率。9. 若將升壓變壓器和降壓變壓器互換使用，對系統的運行電壓有何影響？10. 取 Sb = 100MVA , U b = U av 時，下圖元件標么值如下：X1 = 0.3,X2 = 0.3,X3 = 0.5,發電機G1容量為

19、80MVA，發電機G2容量為50MVA。求發電機 G1、G2到短路點的計算 電抗。幻JQrrv* %EzO111. 三相短路電流計算中，為減少計算量，可以將一些發電機進行合并，請寫出允許發電機 合并的主要依據。12. 下式為發生不對稱故障時的短路邊界條件，請分析并給出故障類型和相別1 ka1 * I ka2 * 1 ka0 = °. . .、Uka1 =Uka2 =Uka°13. 下式為發生不對稱故障時的短路邊界條件，請分析并給出故障類型和相別1 b1 = 1 b2 = 1 b0QUb1 +AUb2 十AUb° =014. 某220kV空載輸電線路，首端電壓為 U

20、a,末端電壓為Ub,線路的阻抗為 R+jX,請用相量 圖分析比較線路首末兩端電壓的高低。15. 根據系統圖中已知參數，確定各節點的類型，并寫出已知量和待求量。-l+jO.5R =0.316. 如圖所示系統 K點發生A相單相接地短路，故障點三相總的零序電流為3kA,右側變壓器中線流過的零序電流大小為0.9kA ,求(1)左側變壓器中線上流過的零序電流的大小(2)故障處A、B、C三相電流分別是多少？五、計算題1、現有A、B兩系統經一條聯絡線連接成為互聯電力系統，A系統的發電機單位調節功率為500 ( MW/HZ )，負荷單位調節效應為 15 ( MW/HZ ); B系統的發電機單位調節功率為 50

21、0 ( MW/HZ )，負荷單位調節效應為10 (MW/HZ )。系統頻率為 50 ( HZ),，如果A系統增加100 (MW)的負荷，A , B系統均有足夠的調節容量，參加一次調頻，A系統參加二次調頻，增發 50MW , B系統不參加二次調頻。求系統的頻率變化量和聯絡線上的交換 功率的變化量。110/10.5kV,求變壓器首端功率和末端2、有一降壓變電所，等值電路如圖，變壓器變比為 電壓？115kV(2.33+j34.6) QI(20+j10)MV(0.054+j0.38)MV - A3.降壓變壓器及等值電路如下圖所示。歸算到高壓側的阻抗為 Rt + jXT = (2.44 + j40) Q

22、,已知在最大和最小負荷時通過變壓器的功率分別為Smax = (28 + j14) MVA和Smin =(10 + j6)MVA，高壓側的電壓分別為 U1max =110kv和Ui min = 113kv。要求低壓母線的電壓最大負荷時不低于6kv，最小負荷時，不高于6.6kv。試選擇變壓器的分接頭。-ocHll«±2K2.5K/CL 3kV3I.5MV AI (1lJ s£=1k一一. . ” 、 一4.系統接線如圖所小，已知各兀件的參數如下，發電機 G: Sn = 60MVA, Xd=0.14,變壓器T: Sn=30MVA , Uk%=8，線路L： l=20km

23、, x=0.38 Q /km求K點發生三相短路時的起始次 暫態電流，沖擊電流，短路電流最大有效值和短路功率的有名值。(取Sb =60MVA,Ub =Uav, Kmp =1.8)10kv35kv5. 有一條110kv的線路如下圖所示，由 A向B輸送功率。求：(1)當受端B的電壓保持在 110kv時，A端的電壓是多少？(2) 如果輸電線路多送出 5MW的有功功率，A點的電壓是多少？(3) 如果輸電線路多送出 5Mvar的無功功率，A點的電壓是多少？(忽略電壓降落的橫 分量)L=100km r=0.125 Q /km x=0.4 Q /km20+j10MV AK點發生三相短路時,6.電力系統各元件參

24、數如圖所示，已知電源是無限大容量電源。當 求：(1) 故障點處短路電流周期分量大小；(2) 短路沖擊電流；(3) 短路容量。(基準值取 Sb = 60MVA,U b = U av)7.已知圖中各元件參數如下 ，發電機：Sn = 50MVA , X” d = 0.2, E” 0 = 1.05，變壓器:50MVA , Uk % = 10.5。 K點發生三相接地短路。試計算短路點處次暫態電流，沖擊電流和 短路容量(基準值取Sn =Sb=50MVA, Ub = Uav,沖擊系數取1.85)。G10.5kVT1 115kV K8.電力系統各元件參數如圖，f點發生三相短路時，求:發電機段三相短路電流；(3

25、)母線M的殘壓(基準值取(1)短路點處三相短路電流;Sb=100MVA , Ub = Uav，)。(2)L1GT1T230MVA10.5kVX ” d=0.26E"=11kV31.5MVA10.5/121kVUk%=10.5L=80kmx=0.4 Q /km15MVA110/6.6kVUk%=10.5M Xr L26kVL=2.5km0.3kAx=0.08 Q /kmXl%=5%=5總負荷9.系統的額定頻率為 50Hz,總裝機容量為2000MW ,調差系數Pd=1600MW,K d=50MW/HZ，在額定頻率下運行時，增加負荷430MW ,計算下列兩種情況下的頻率變化，并說明為什么。

26、(1)所有發電機僅參加一次調頻；(2)所有發電機均參加二次調頻。10.電力系統接線等值網絡如下圖所示，已知系統額定電壓為110kV，試求線路首端功率 土和末端電壓%（忽略電壓降落的橫分量）。''a= 117kV5+j20 Q13+j21 Q bS' c20+j5MV A15+j11MVA11.某輸電系統接線圖及其等值電路如下圖所示，變壓器變為110/11kV,母線A實際運行電壓為117KV，負荷SLDC= （20+j15 ） MVA。忽略電壓降落的橫分量，求母線 C的電壓Sc-j2.65MV A(30.08+j10.4)MV AASa(8.4+j16.6 ) Q B (

27、3.4+j42.4) Q Co一Ii一廠a (20+j15)MV ASiSi12.有一升壓變壓器，容量為31.5MVA,變比為11。士 2 X2.5%/63,歸算到高壓側的阻抗為3+j48Q °在最大負荷和最小負荷時通過變壓器的功率分別為Sma - 25 +jl8MVA和Smtn = 14+jlOMKA，高壓側要求的電壓分別為曜（二120kY和貽皿=114kVo發電機電壓的可能調整范圍是 6.06.6kV,試選擇分接頭。13. 兩臺發電設備的額定容量均為100MW，而最小可發有功功率均為30MW,若該廠承擔負荷150MW，試求負荷在兩臺發電設備間的最優分配方案。14. 110KV單回

28、架空線路，其參數如圖所示，線路始端電壓為116KV，末端負荷為15 +j10MVA,求該電力線路末端電壓及始端輸出的功率。Uj 212, 15+jlOMVAjl IX 10 4 s 二:r jL 1 乂 1° s15.如圖所示系統，K點發生B、C兩相相間短路。基準值取 SB =60MVA ,UB = Uav時，系統元件標么值如下：發電機 G： X； =X2 =0.14；變壓器T：X1 =X2 =0.08。求（1）短路點處A相各序電流大小；（2）短路點處各相電流大小；（3）短路點處各相電壓大小。16.有一臺額定容量為 15MVA，額定電壓為110kv的三繞組變壓器，該變壓器短路電壓百

29、分比Uk（1一2）%=10.5 , Uk（ 2-3）%=6, Uk（3-1）%=17,求歸算到110kv側變壓器各繞組電抗值。電力系統分析一、填空題1. 0 。2. 3.45。3. 相等。4. J 。5. 電容器 。6. 逆 。7. 0。8. 大 。9. T/2（或半個）。10. 、 有功日負荷。11. dPEq/d .0。12. 1 b = 0, L 1 c = 0, Ua = U c。13. 30 度14. 地理接線圖。15. 電力系統發電機16. 變壓器的鐵芯結構。17.1豕漸卜升 。2 .18. UB/SB。19. U0 : E（0）。20. 有功。21. 經濟性。22 最少。23.

30、調速器調頻器進行。24. 網損率 。25. 等于 。26. 、逆調壓。27. 無差 。28. 高_5%。29. 計算電抗 Xjs 。30. K 。31. 電力網 。32. 穩定 。33. 等面積定則。34. 耗量特性。35. 電阻。36. 直流。37. 調速器 。38. 小。39. 靜態穩定性。40. 功率極限。41. 1.41。42. 三相短路。43. 增大 。44. 暫態穩定45. 異步46. 小 。47. 縱向48. 主調頻發甬廠。49. 有備用50. 功率分，人 。51. 。52. 角諫度 。53. 寫雜故障。54. 機端機壓。55. 轉子 。56. 網損率 。57. 非對角線。58.

31、 有功59. 寫dp/dV>0 ,60.頻率靜態特性61.3。62.pq節點63.平衡節點。64. 升高 。65. 231KV。66. 功率 。67. 外層 。68. 中性點直接接地。69. A Po70. b 相。71. 提高(改善)。72. 綜合用電負荷 。 供電負荷 ， 發電負荷 。73. 電阻 。74. 供電負荷75. 靜態穩定性76. 最大負荷利用小時數。77. 過補償 。78. 電壓降落 。79. 恒定 。80. 異步。二、簡答題1、 答：Tmax：全年的電能消耗等效成最大負荷Pmax運行時間消耗的能量，這個時間稱為最 大負荷利用小時數Tmax。備ax：全年的電能損耗等效成最

32、大負荷Smax運行時，最大負荷損耗 Pmax的損耗時間，這個時間稱為最大負荷損耗時間麻ax。2、答：線路額定電壓與網絡額定電壓相同；發電機額定電壓比所接線路額定電壓高5% ；變壓器一次側額定電壓為線路額定電壓，與發電機相連的變壓器一次側額定電壓與發電機額定電壓相等。變壓器二次側額定電壓比所接線路高10%或5%。3、答 (1)短路電流產生大的電動力，產生機械破壞；(2) 發生熱損壞；(3) 系統電壓下降，影響負荷用電；(4) 影響發電機穩定，甚至破壞電力系統穩定；(5) 影響輸電線路附近的通訊。4、答：每臺機組按照耗量微增率相等的原則分配總負荷功率，總的能量消耗是最少的。dF1 _ dF2dPG

33、1dPG25、答：1、提高用戶的功率因數，減少輸送的無功功率；2、改善閉式網絡的功率分布；3、合理確定電力網的運行電壓水平；4、合理組織變壓器經濟運行。6. 答：派克變換是一種坐標系統的變換，也是一種線性變換。它是將靜止的a、b、c三相坐標系統表示的電磁量變換為在空間隨轉子一起旋轉的兩相直角坐標d、 q系統和靜止的0軸系統的電磁量。經過派克變換以后，可將同步發電機的變系數微分方程變為常系數的微分方程，從而為研究同步電機的運行問題提供了一種簡潔、準確的方法。7. 答:abcd為加速面積，是發電機輸出電磁功率所作的功。defg為減速面積，為減速過程中轉子消耗的動能。加速面積=減速面積，系統達到暫態

34、穩定。8 .答：頻率的一次調整是指有發電機組的調速器進行的。是對第一種負荷變動引起的頻率偏移作調整，是有差調節。頻率的二次調整是指有發電機組的調頻器進行的，是對第二種負荷變動引起的頻率偏移作調整。9. 答：(1)網絡簡化(2) 系統元件參數計算(3) 電源分組(4) 求轉移阻抗(5) 求出各等值電源與短路點的計算電抗(6) 根據計算電抗查運算曲線的不同時刻短路電流(7) 計算短路電流周期分量有效值10. 答：(1)采用自動調節勵磁裝置(2) 減小線路電抗(3) 提高電力線路的額定電壓(4) 采用串聯電容器補償(5) 改善電力系統的結構11.答:A1-j 30 =ej 30 =e12.答：在簡單

35、不對稱短路情況下，短路點的電流的正序分量，與在短路點后每一相中加入 附加阻抗而發生的三相短路的電流相等，這個概念稱為正序等效定則。單相接地短路:Zsu=Zkk2 Zkk0兩相短路：ZS2）=Zkk2 兩相接地短路:Zs（U.1）=Zkk2Zkk013、答：發電廠的運算功率： 發電廠的輸出功率減去升壓變壓器的損耗和母線上所有相連線 路充電功率的一半。變電所的計算負荷：變電所的負荷與變電所的損耗和一次側所有相連線路充電功率的一半。15. 答：（1）導納矩陣的元素很容易根據網絡接線圖和支路參數直觀的求得，形成節點導納 矩陣的程序比較簡單。（2）導納矩陣是稀疏矩陣。它的對角線元素一般不為零，但非對角線

36、元素中則存在不少零 元素。16. 答：反映線路通過電流時產生有功功率損失效應的輸電線路參數是電阻。反映載流導線產生磁場效應的輸電線路參數是電感。反映線路帶電時絕緣介質中產生泄漏電流擊導線附近空氣游離而產生有功功率損失的輸電線路參數是電導。反映帶電導線周圍電場效應的電容17. 答：(1)調節勵磁電流以改變發電機端電壓;(2) 適當選擇變壓器的變比；(3) 改變線路的參數；(4) 改變無功功率的分布。18.答:(1) 選擇有足夠機械穩定度和熱穩定度的電氣設備；(2) 為了合理地配置各種繼電保護和自動裝置并正確整定其參數;(3) 設計和選擇發電廠和電力系統的電氣主接線；(4) 進行電力系統暫態穩定計

37、算。19.答:z1:k: qkz£ k-1 1 kz + kz - z20. 答：當三相導線排列不對稱時，各相導線所交鏈的磁鏈及各相等值電感便不相同，將會 引起三相參數不對稱。因此必須利用導線換位來使三相恢復對稱。21. (1)保證供電可靠性(2) 保證良好的電能質量(3) 提高供電的經濟性(4) 減小對環境的影響22. 答：如果在某一切除角時，最大可能的加速面積與減速面積大小相等，則系統處于穩定 極限的情況，大于這個角度切除故障，系統將失去穩定。這個角度叫做極限切除角。23. 答：針對第一種負荷變化引起的頻率偏移進行的調整叫做頻率的一次調整。一次調頻由 發電機組的調速器完成，是有差

38、調節24. 答：逆調壓：大負荷時升高電壓，小負荷時降低電壓的調壓方式。供電線路較長、負荷 變動較大的中樞點往往要求采用這種調壓方式。順調壓：在大負荷時允許中樞點電壓低一點，小負荷時允許中樞點電壓高一些，適用于某些供電距離較近，或者負荷變動不大的變電所。常調壓：任何負荷下，中樞點電壓保持為大約恒定的數值。25. 答：一組不對稱的三相量可以分解為正序、負序、零序三組對稱的分量。在線性電路中， 可以應用疊加原理，對這三組對稱分量分別按對稱三相電路去解，然后將其結果疊加起來， 就是不對稱三相電路的解答，這個方法就叫做對稱分量法。26. 答：負荷在兩臺機組間分配時，如它們的燃料耗量微增率相等，即dFi/

39、dPGi= dF2/dPG2,則總的燃料消耗量將是最小的。這就是著名的等耗量微增率準則。27. 答：發電機額定電壓比系統額定電壓高5% ;變壓器一次繞組額定電壓與系統額定電壓相等，但是直接與發電機連接時，其額定電壓與發電機額定電壓相等；變壓器二次繞組額定電壓比系統額定電壓高 10%，如果變壓器短路電壓小于7%或直接與用戶連接時，規定比系統額定電壓高5%;輸電線路的額定電壓等于系統額定電壓。28. 答：發電機：VGN=13.8kV變壓器 T-1: 121 /38.5/13.8kV變壓器 T-2: 35/11kV變壓器 T-3: 10/0.4kV29. 答：從a、b、c坐標系到d、q、0坐標系的轉

40、換，其物理意義是把觀察者的立場從靜止 的定子上轉移到轉子上。定子的三相繞組被兩個桶轉子一起旋轉的等效繞組所代替，并且三相對稱交流變成了直流。30.答：暫態穩定性是指電力系統受到打擾動時，能從初始狀態不失去同步地過渡到新的運行狀態，并在新狀態下穩定運行的能力。提高電力系統暫態穩定性的措施(1) 快速切除故障(2) 采用自動重合閘(3) 強行勵磁(4) 減小原動機輸出的機械功率30. 答：在簡單不對稱短路情況下，短路點電流的正序分量，與在短路點每一相中加入附加 阻抗而發生三相短路時的電流相等，這個概念稱為正序等效定則。31. 答：通過調分接頭實質是改變了電力網的無功分布，只能改善局部電壓水平，同時

41、卻使 系統中另個的某些局部電壓水平變差并不能改變系統無功不足的狀況因此就全系統總體來 說并不能改變系統的電壓水平。(3).(1.1).(2).(1)32. CLiLi W當匾時，即X住時，有咿:(2)當匾=1 時，即二*時，有 I當小時,即皓徭時,有故15Xu L35. 答：電力變壓器的主要作用是升高或降低電壓，另外還起到將不同電壓等級電網相聯系 的作用。36. 答：在輸電線路送端的變壓器經小電阻接地，當線路送端發生不對稱接地時，零序電流 通過該電阻將消耗部分有功功率起到了電氣制動作用，因而是能提高系統的暫態穩定性。37. lb=O, la lc=O, Ua=Uc38.短路電流最大可能的瞬時值

42、稱為沖擊電流。沖擊系數表示沖擊電流為短路電流周期分量幅值的倍數。高壓電網的短路回路中，感抗遠大于電阻，其沖擊電流計算的條件是，短路前電路處于空載狀態，短路恰發生在電壓合閘角為0的時候。39.答：電力系統設置備用容量的目的是為了保證電力系統可靠供電和良好的電能質量。按備用形式分，系統備用容量分為熱備用 （又稱旋轉備用，指系統中運行機組所具有的備用 容量）和冷備用（系統中沒有運行的機組所具有可發容量）。不是旋轉備用容量設置的越多越好。因為旋轉備用（熱備用）容量越大，運行機組的負載率越低，運行效率越差。40,答：對調頻廠的基本要求有：（1）調整容量足夠大；（2）調整速度足夠快；（3）調整范圍內經濟性

43、能應較好；（4）調整時不至引起系統內部或系統間聯絡線工作的困難。根據上述基本要求具有調節庫容的大容量水電廠作為調頻電廠最為適宜。洪水季節，為充分利用水力資源，水電站一般滿負荷運行，因而不能再擔負調頻任務，這種情況下宜采用調節性能較好的中溫中壓火力發電廠作為調頻電廠； 枯水季節宜采用調節性能好的大容量水電廠作為調頻電廠。三、畫圖題1,答:2,答:jX 2jX3jX4jX5 Uka03.答:L311T3G3大地4.答:(1.1)1 kb(1.1)1 kc(1.1) Ikc2(1.1) kb2(1.1) 蹤 I ka1Uk?kCUkb1-1 LT-1L2寸T-2j 3 1 j xuto)jf j X

44、LltU) f jj J' ,8.答:四、分析題1、解：設 Sb=100MV A , Ub = UavSb100Xg =Xd=0.1250.106Sn100 0.85Sb100Xb1 = U k % B = 0.1050.263Sn40、，. Sb- 一 100X L20 = xl 2 = 0.4 202 = 0.06Uav115Xi£ = X2丁 0.106 0.263 0.06 =0.429Sb100、3U b一=0.502 (kA)、3 115II a1= 1.16XiX0.429 0.429I 盲名=I "x I b = 0.502 x 1.16 = 0.5

45、8( kA)I = J如 0.58 =1.01( kA)2、解:U 2N115tmin = U 2min 冬=107. 5 方=112.6(kV)U 2C min105選用110+ 2.5%即112.75kV分接頭，確定k】12.7%QcU 2C max(U 2C maxU 2 max"k11 "12.752 112.75)( 11=8.74(M var)10.5(10.5-97.1129.63.解：正序網負序網零序網正序等值網絡Xkk1 =0.146 kk 1負序等值網絡Xkk2 =0.16零序等值網絡V(0.056 0.09) (0.09 0.087)Xkk0 二二 0

46、.08(0.056 - 0.09) (0.09 0.087)各序電流值為流過開關M的零序電流m0= 0.650.09 0.087(0.056 0.09) (0.09 0.087= 0.36KA流過開關P的零序電流I p0 =0.65-0.36 =0.29KA流過開關M的各相次暫態短路電流流過開關P的各相次暫態短路電流Ima】-1 11-0.3611.66I mb1 a2a0.65=0.29mc -1 11 aa2_0.65-j0.29_KA1 pa T pb T pc = 0.29KA流過左邊變壓器中線的次暫態電流Imn =3Im0 = 1.08KA流過右邊變壓器中線的次暫態電流Ipn =3I

47、p° =0.87KA1100、1 =、2 =I"一一=0.65KA0.146 0.16 0.08 . 3 2304、解：(1)發電機：為發電機專用電壓等級，故Vgn =13.8kV變壓器T-1:額定電壓為121/38.5/13.8 kV變壓器T-2:額定電壓為 35/11 kV變壓器T-3:額定電壓為10/0.4 kV電動機：其額定電壓為網絡額定電壓，Vmn =0.38kV(2)各變壓器實際變比為：變壓器 T-1： kT1(頃=(1 0.025) 121/(1 0.05) 38.5 =3.068外(1 項)=(1 0.025) 121/13.8 =8.978kT1(2F =

48、 (1 0.05) 38.5/13.8 = 2.929變壓器 T-2： kT2 =35/11 =3.182變壓器 T-3: kT3 = (1 0.025) x 10/ 0.4 = 24.3755. 解:，SB線路：Xi = xl 二=0.036Uav變壓器X 0.105電抗器X3 =0.37 3電纜 X4 =0.03X、=0.541130短路電流周期分量 Iw= =5.08KA0.541. 3 6.3短路沖擊電流 iimp= 2 1.8 5.08 = 12.93KA-1短路容量 Sct = 30 =55.45MVA0.5416.解：系統用一個無窮大電源代表，它到母線的電抗標么值金二孔0.1SS

49、 1000各元件的電抗標么值計算如下線路L: x =0.4乂40乂°° =0.12 1152變壓器T: x2 =0.105乂100 =0.3530電抗器 R: x3 =0.04 100=1.223 6.3 0.3電纜C: x4 =0.08乂0.5乂竺=0.16.32在網絡的6.3kv電壓級的基準電流為IB =100 kA=9.16kA3 6.3(1)Xf = xs+x +x2 =0.1+0.12+0.35=0.579 16短路電流為I =H6=16.07kA0.57(2) Xf =x +x2 =0.12 + 0.35=0.479.16I19.49kA0.477 I (1)g

50、ppi I (1) _ I _ I _ C eckA7. I KA = l.95kA，所以 I KA I KA2 = I KA0 = 0.65kA °1 MA11 NAI (1 )kai = 0.65kA、 I ma2 = I ka2 = 0.65kA ? I ma0 = 10 = 0.36kA、 = I°" = 0.29kA。考慮到N側三相電流只有零序電流分量，故T nb = I nc T na0 =0.29kAI MAI MBI MC= Imai Ima2 - Imao =0.65 0.65 0.36 =1.66(kA)m2IMA1 '引 MA2 I

51、MA0 =0.6520.65：0.36 = -0.29(kA).22=-I mai 、' I ma2 I mao = 0.65、： - 0.65-0.36 = 0.29(kA)M側三相電流。求得8. 解：解:根據公式4f= -站一踞是-°2=-74O + Kl=- 740= 800 - 740 = 60MW/Ih'-J mi39. 答:互換使用可能會人為降低系統的運行電壓。例如，對于圖示系統，兩級電網的額定電壓為110kV和l10kV。此時應使用降壓變壓器，額定電壓為110/11kV。假設母線 A的電壓為110kV,若不計變壓器內部電壓損耗時，可得母 線B的電壓為11

52、0*(11/110) =11kV。若誤用升壓變壓器(相同電壓等級下，升壓變壓器的額 定電壓為 10.5/121kV，則母線 B 的電壓為 110* (10.5/121)=9.55kV<11kV 。Xi10.X1k=XM 滬=0.3 0.5 苛=1.3X2k=X2 X3X2 X30.3 0.53 = 0.3 0.5 = 1.3X10.3Sn80Xjs1=Xk =1.31.04Sb100Sn、250X js2 =X2k 2 =1.3 =0.65Sb100答：空載時線路中有電流，受端電壓高于送端電壓。線路的【1型等值電路如圖所示.圖中，5=fQ = 0S)7Hi ra;暄整也網八u n PR、QX SXL' 玲公整了廠 PX QK 8RU B 電壓降落的縱分量At/ = = t頓孫量=Ua 2L 2答：節