1、長沙學院電力系統分析復習題、填空題1、電力系統運行的三個基本要求是：系統運行的安全可靠性、 良好的發電質量、系統運行的經濟性2、電力線路按結構可分為架空線路和電纜線路兩大類。3、在電磁環網中，由于變壓器變比不匹配而產生的功率稱為循 環功率。4、電力系統頻率的一次調整是針對 發電機組的調速器 進行的, 頻率的二次調整是針對 發電機的調頻器 進行的。5、系統備用容量一般分為 負荷備用、事故備用、檢修備用、國 民經濟備用。6、在潮流計算時對于有功功率和無功功率均為給定，而節點電壓是待求量的節點稱之為節點。7、在電力系統中，有功功率負荷的最優分配是按照等耗量微增 率準則來進行分配的。8電力系統中樞點的

2、調壓方式分為 逆調壓 順調壓 恒調壓。9、連接額定電壓分別為220和35兩個電力網的一臺降壓變壓器，變壓器的兩側均接線路，則此變壓器的變比為220/38.5。10、電壓調整的措施有改變發電機端電壓調壓、改變變壓器變比、改變功率分布和改變電力網絡的參數。二、選擇題1、電力用戶只能從一個電源獲得電能的地理接線方式為A、雙回路的放射式B、兩端供電式 C、有備用接線D無備用接線2、手算潮流時，將變電所母線上所聯線路對地電納中無功功率的一半也并入到等值負荷功率中，這一功率稱為（）。9 / 38A、運算負荷功率 B、運算電源功率 C、等值負荷功率等值電源功率3、在電力系統的標么值計算中，基準功率和基準電壓

3、之間的關UbIVSUbIb D、Sb 3UbIb系滿足（）。A、Sb U b I* B、Sb U b I b C、Sb4、利用P Q分解法和牛頓一拉夫遜法進行潮流計算，二者的收斂速度是（A、PQ分解法高于牛頓一拉夫遜法B、牛頓拉夫遜法高于P Q分解法、無法比較C 、兩者一樣5、電力系統無功電源最優分配的目的是（A使電力系統總的能源消耗最少B、使電力網的有功損耗最小C、使電力系統的電能質量最好、使電力網的無功損耗最小6、負荷的單位調節功率可以表示為A、 KlPlB、Kl fPlc、KlPl7、求無功功率分點的目的是（）A、找無功最大點B、從該節點解開網絡求網絡環流C、求有功功率分點8變壓器的非標

4、準變比是指變壓器兩側A網絡額定電壓之比B、繞組額定電壓之比C實際分接頭之比D、實際分接頭電壓之比一網絡額定電壓之比9、線路末端的電壓偏移是指（A線路始末兩端電壓相量差B、線路始末兩端電壓數值差C線路末端電壓與額定電壓之差線路末端空載時與負載時電壓之差10、借串聯補償電容器調壓，可以（A抵償線路感抗 B、增大線路感抗C有時抵償線路感抗，有時增大線路感抗D、抵償線路容三、簡答題1、衡量電能質量的指標有哪些?電能質量包含電壓質量、 頻率質量和波形質量三個方面。 所以相應地衡量電壓質量的指標有三個：電壓偏移率、頻率偏移率、波 形畸變率。2、試寫出電力線路的功率損耗和電壓降落公式。電力線路阻抗中的功率損

5、耗S電力線路導納支路中的功率損耗電力線路中電壓降落的公式UP2 Q2 P2 Q2 X1 2jY U22PX qrI2S -GU 2 2PR QX U U3、電力系統潮流計算中變量和節點是如何分類的?變量的分類:負荷消耗的有功、無功功率（Pl,Ql）為不可控變量（擾動變量）；電源發出的有功、無功功率（Pg,Qg ）為控制變量;母線或節點電壓的相位角（U ,）為狀態變量。節點的分類：節點，節點，平衡節點計算題1、如圖所示電力系統，試求變壓器和發電機的額定電壓。llOk?16個h(S>-T3 10k7gG解：1.05 X 10=10.5U110.5L21=1.1 X 110=1216kV

6、69;調相機U2=110口2=1.1 X 35=38.5山=1.05 X 6=6.32、U310.5L23=1.O5 X 3=3.15電力網絡接線如圖所示，寫出節點導納矩陣。解:Yby10y12y1200y12y12y23y24y23y240y23y23y34y340y24y34y40y24y343、某兩端供電網，單位長度的線路電抗為0.4 Q,線路的各段長度和C、D點所帶負荷功率如圖所示，試計算網絡的初功率分布，并注明有功、無功分點。A1155060Sc 254 /60 Bj13MVASd 20 j10MVA解:ScUnzU 110(115 3o 114 0o)68 j9.73j1.36Sa

7、c * * *Sc(zcdzdb) SDzdb34.43j14.06ZacZcd ZdbScdSacSc9.43j1.06SbdSd Scd9.43j1.06D點是功率分點4、兩臺發電機的功率約束條件為10 Pg1 65 , 20 Pg2 100 ,耗量特性 分別為F1a0.2Pg10.002Pc21,F2b0.1Pg20.002PG2，兩臺機組同時給一個負荷供電。試求：（1）PG1當65時，Pg1=20, P32 = 45時，是不是最優分配方案。 當160時，兩機組間的最優分配方案是什么?解:0.20.10.004 Pgi0.004 Pg2，當 Pg1 20、FG2 45，12 0.28，是

8、最優分配。0.20.004 Pg1Pg1O.1 O.OMPg2，解得Pg2PG1 67.5, Pg1 65 , Pg1 65 , FG2 95Pg2 92.5試題二:、填空題2、1、電能生產最基本首要的要求是 保證可持續的供電。中性點經消弧線圈接地的電力系統，在實踐中一般采用的補償方式為過補償。3、電力網絡主要由 電力線路和變壓器 組成。4、電壓降落是指元件兩端電壓的相位差。5、當供電電源內阻抗小于短路回路總阻抗的10%寸，貝y電源可作為無限大電源處理。6、沖擊電流是短路電流的瞬時最大值。7、同步發電機機端發生三相短路時，定子中直流分量對應轉子中的基頻交流分量。8輸電線路的零序電抗 大于正序電

9、抗。9、電力系統零序等值電路與正序等值電路不相同。10、電力系統中發生a相短路接地時，復合序網是 串聯。二、選擇題1、衡量電能質量的技術指標是（）。A電壓偏移、頻率偏移、網損率;B、電壓偏移、頻率偏移、電壓畸變率;C廠用電率、燃料消耗率、網損率D、廠用電率、網損率、電壓畸變率2、下圖所示簡單電力系統中，輸電線路和電動機的額定電壓已經標出，則此時發電機和變壓器的額定電壓應為（）。A G: 10 ； T1: 10/242 ； T2: 209/121/38.5； T3: 33.25/6.3B、G: 10.5 ;T1:10.5/231； T2： 209/115.5/36.75； T3： 33.25/6

10、.3C、G: 10.5 ; T1: 10.5/230; T2: 230/115/37; T3: 37/6.3D G 10.5 ; T1: 10.5/242; T2: 220/121/38.5; T3: 35/6.33、求無功功率分點的目的是（）。A、找無功最大點B、從該節點解開網絡C、求有功功率分點 D 、求網絡環流4、n個節點的電力系統，其節點導納矩陣為（）。A 1 階 B、n 階 C、2（1）階 D、2n 階5、般情況，電力線路的負序電抗與正序電抗的大小關系為（）。15 / 386、當系統中發生 A相接地短路時，故障處的B相短路電流為0 B 、0.5 C 、1 D、27、關于各種金屬性短路

11、情況下的邊界條件方程，錯誤的是）。A、A 相單相接地短路時，B 、 B、 C 兩 相 短 路 時 ，C、 B、C 兩相接地短路時，D B、C兩相接地短路時，8關于短路故障時正序電壓、負序電壓和零序電壓的分布，下述說法中正確的是（）。A故障處正序電壓、負序電壓和零序電壓均最高;B、發電機機端正序電壓、負序電壓、零序電壓均為最高;C、發電機機端正序電壓最高、 短路點負序電壓和零序電壓最高;D發電機中性點負序電壓和零序電壓最高，正序電壓最低。二、判斷題1、采用分裂導線不僅可以減小架空輸電線路的電抗，而且可以提高架空輸電線路的電暈臨界電壓。（對）2、電力系統潮流計算中,必須設置，并且只設置一個平衡節點

12、。（對）3、無限大電源供電情況下發生三相短路時，短路電流的特點是周期分量電流不衰減。（對）4、變壓器的正序等值電路、負序等值電路和零序等值電路完全相同。5、非全相運行又稱為縱向故障。（錯）四、計算題1、某輸電線路，如下圖所示，參數如下線路末端功率滯后，已知末端電壓為18 / 38，試計算始端電壓的大小，始端功率。解： 2 arccos 2 arccosO.95 18.195Q2F2tan 2 10tan18.1953.287(M var)B 2Q2j 2U2S210j3.287(MVA)1 2.74 1 0 4 1102j1.6577(M var)S2 S2S210j3.287j1.65771

13、0j1.629(MVA)電壓降落的縱分量、橫分量分別為19 / 38U2F2R Q2XU210 21 1.629 40.92.515(kV)110U2F2X Q2R1040.9 1.629 21U21103.407(kV)U1J(U2U2)2 ( U2)2J(110 2.515)2 (3.407)2 112.57kV始端電壓角度arCtan 占:arctan彳4071.734110 2.515輸電線路的功率損耗Q2 u廠2c 2(R jX)102 警92 (211102j40.9)(0.178 jO.347)MVAS1 Q1j1 2.74 10 4 112.572j1.736(M var)S1

14、10始端功率j1.629 0.178jO.347j1.736 10.178j0.24(MVA)2、某電力系統如下圖所示，21 / 38, 線 路 阻 抗 分 別 為22 / 38。線路導納均忽略不計。(1) 試寫出該圖的節點導納矩陣。2:節點節點 3:節(2) 試確定各節點類型。j2.5 j2j2.5j2j4.5j2.5j2Yj2.5j2.5j3.33j3.33j2.5j5.83j3.33j2j3.33j2 j3.33j2j3.33j5.33解：(1)該圖的節點導納矩陣:各節點類型為：節點:1平衡節點節點3、當電力系統發生兩相短路接地時，電力系統的復合序網圖，并用公式表示出故障相的電壓和電流。

15、復合序網:Zr If(1.1i1O23 / 38I f(1)z (1)zUfroZ (2) Z (0)Z (0)I f (2)I f(1)-Z (0)(2) Z (0)I f (0). Z (2)f(1) Z (2) Z (0)故障相電流:1 fba I f(1)aI f(2)1 f(0)1 f(1)a2Z (2)az(0)Z (2) Z (0)忽略電阻，Ifb叫1X (2)X (0),I f (1) X (2) X (0)4、系統如下圖所示。d點發生三相短路，變壓器 T2空載。求短路處起始次暫態電流和短路功率。29 / 38解：標幺值等值電路取 Sb 100MVA ,UbUav115KVXd

16、0.22 邑0.22100300.733Xt1Uk(%) Sb100XlXt2100 Sn10.5100 31.50.333Sb2 uB 2Uk(%) Sb100 Sn0.4 10010.5 100100 25起始次暫態電流為:I?"E"j(Xd Xt1 Xl Xt2)理 0.1511150.42j(0.733 0.333 0.151 0.42)jO.611Sb有名值為：I"0.611廠V3Ub0.611 J000.307kAV3 115短路容量為:Skt I Sb 0.611 10061.1MVA5、某電力系統如下圖所示，f處發生兩相接地短路。試繪制正序、負序和

17、零序等值電路。解：(1)正序等值電路如下圖所示:(2)負序等值電路如下圖所示:心一肌 皿心(3) 零序等值電路如下圖所示:試題三:、填空題1、電力系統運行應滿足的基本要求:系統運行的安全可靠性、良好的電能質量、系統運行的經濟性。3、2、電力線路按結構可分為 電纜線路和架空線路。般而言，在電力系統潮流的計算機算法中普遍采用的兩種方法是：牛頓拉夫遜法和分解法。4、在電力系統中的節點可以分為：節點、節點、平衡節點。5、電力系統的運行電壓水平和 電壓平衡密切相關。電壓調整的主要手段是： 改變發電機端電壓調壓、改變變壓器變比、改變功 率分布和改變電力網絡的參數。6、短路是電力系統的嚴重故障。短路沖擊電流

18、、短路電流最大 有效值和短路容量 是校驗電氣設備的重要數據。7、簡單故障是指電力系統的某處發生一種故障的情況。簡單不對稱故障包括、單相斷線和兩相斷線等。二、計算題1、兩系統由聯絡線連接為一聯合系統。正常運行時，聯絡線上沒有交換功率流通。兩系統的容量分別為1500和1000,各自如下圖。的單位調節功率(分別以兩系統容量為基準值的標么值) 系統原頻率為50。設A系統負荷增加100，試計算下列情況下的 頻率變化和聯絡線上流過的交換功率。/ B系統、 K*20 /(1) A B兩系統機組都參加一次調頻;(2) A B兩系統機組都參加一次調頻，B系統并有機組參加二解:計算單位調節功率的有名值KgaK G

19、BPna1500K*ga*-N 25* 750(MW/Hz)； K lafN50Pnb1000K*gbNB 20* 400(MW/Hz)； K lbfN50IX * NAK*lafNK * NB.K *LBf N15001.5* 45(MW/Hz)5010001.3* 26(MW/Hz)50(1)A B兩系統機組都參加一次調頻PDB0 ；A B兩系統負荷變化量：PDA 100MW，29 / 38A B兩系統均無二次調整：PgaPgb0A系統頻率調節效應系數：KaKgaKla75045795(MW / Hz)，B系統頻率調節效應系數：KbKgbKlbJ 40026426(MW / Hz)；A系統

20、凈負荷變化：PaP daPga1000100MW，B系統凈負荷變化：PbPdbPgb00 0MW ；整個系統的頻率變化量：fPaPb100 00.082HzKaKb795426聯絡線上的交換功率：CKa Pb 心 Pa 795*0426*10034.89MWPabKa Kb795426（2）A、B兩系統機組都參加一次調頻，B系統并有機組參加二次調頻，增發60A系統凈負荷變化：Pap'DAPga1000100MWB系統凈負荷變化：Pbp'DBPgb06060MW整個系統的頻率變化量：fPaPb100 600.0328HzKaKb795426交 換 功 率PabKa PbKb Pa

21、Ka Kb795* 60 426*10079542673.96MW2、某升壓變壓器變比為1212.5%/6.3kV，如圖所示，歸算到高壓側的1-2間總阻抗為Zi2j30，最大負荷 S2max 22 j16MVA，最小負荷 S2min 12 j10MVA高壓側電壓最大負荷時為U 2max 118kV，最小負荷時 U 2min115kV，發電機端電壓調整范圍為&2216 30/-38&12106.0 6.3（逆調壓），試選擇變壓器的分接頭。（保留小數點后兩位）2、解：（1）計算最大、最小負荷下變壓器的電壓損耗最大負荷時電壓損耗:I IEmaxR QzmaxXU maxU 2 max

22、22 5 16 305.0kV11841 / 38最小負荷時電壓損耗:I IP2 minRQzminXU minU 2min12 5 10 303.13kV115（2）最大、最小負荷下所要求的分接頭電壓，根據所給發電機電壓的可能調整范圍，可以算出(1185)6.3123kV6.3最大負荷時分接頭電壓U(U 2max U max) U n1U t2 maxU 1 max最小負荷時分接頭電壓H(U 2min U min ) U n1U t2 minU 1 min(1153.13)6.3124.04kV6.0兩種運行方式下的平均值124.04123.52kVI IUt2min Ut2max 123U

23、t2av-r2 2選擇最接近的分接頭121 2.5%，其電壓為U2t 124.025kV。校驗：U1max U1max 11川2七=123 6.3/124.0256.25 6.3kVU1min Smin U Njt = 118.13 6.3/124.025 6.00kV滿足要求。、填空題1.衡量電能質量的主要指標是：電壓、頻率、波形2.我國110及以上系統，中性點運行方式采用直接接3. 一公里300型的架空線路，其電阻大約為0.14. 一個將10升到220的變壓器，其額定變比為 10.5/2425.電廠供電負荷與綜合用電負荷的差別是前者包括網絡損6.潮流計算中，三類節點數量最多的是節點 。7.

24、 架空線路開路時，其末端電壓比首端電壓8. 將壓三繞組變壓器三個繞組排列方式， 從內至外為低一中 一咼9. 常用的潮流計算的基本數學模型是 節點電壓方10.標么值近似計算中基準電壓常選網絡平均額定電壓。二、選擇題1.組成電力系統的幾種主要元件是:B發電機、變壓器、線路、負荷C發電廠、變電所、變壓器、線路發電機、變壓器、線路、開關2.對電力系統運行的基本要求是:在優質前提下，保證安全，力求經濟;在經濟前提下，保證安全，力求優質;在安全前提下，保證質量,力求經濟;D在安全前提下，力求經濟，保證質量。3. 相同截面的導線，使用的電壓等級越高，其電阻A 一樣 B 越大 C 越小 D 都不對4. 在變壓

25、器的等值電路中，其導納是5. 中性點不接地系統對設備絕緣的要求A高 B 低 C不變 D 都不對6. 架空線路采用導線換位的目的A減小電抗B 減小電納C減小三相參數的不對稱D都不對7.三類節點中，只有一個且必須有一個的是A P Q節點B P V節點C平衡節點D都不是8 R迭代的主要優點是:A簡單B收斂快 C 準確 D 占用內存少9 Q迭代是在基礎上簡化來的。A直角坐標形式的N R迭代;B極坐標形式的N- R迭代;C G S迭代D都不是10. 變壓器的運算負荷是A變壓器付方功率加上變壓器阻抗的功率損耗;B變壓器付方功率加上變壓器導納的功率損耗;C變壓器副方功率加上變壓器阻抗和導納的功率損耗;D在C

26、的基礎上，再加上變壓器所聯線路導納中的功率。三、某系統發動機組的單位調節功率為 740,當負荷增大200時，發電機二次調頻增發40,此時頻差為0.2,求負荷的單位調節功率。解： f f200=40 + 740 X 0.2 + 0.2 X所以60所以 負載的單位調節功率為 60。四、額定電壓110的輻射形電網各段阻抗及負荷如圖所示。已知電源A的電壓為121，求功率分布和各母線電壓。（注：考慮功率損耗，可以不計電壓降落的橫分量U )。=1 0102復(20110j30)0.271j0.407SbScSbc (40SbSbSb10j8)0.271j309.793j7.953 30.207j22.40

27、7j0.4079.793 j7.593SabSaSb30.207222.4072 (20j40)2.338j4.676110Sab30.207 j22.407 2.338 j4.676 32.545 j27.083已知121U AB32.545 20 27.083 4014.332(kV)Ub UaUbc -121UAB 121 14.332106.668(kV)9.793) 20 ( 7.593) 303.972(kV)106.668UC UB UBC 106.668 3.972110.64(kV)五、某發電廠裝有兩臺發電設備，其耗量特性分別為Fi=3+0.31+0.002 pg2()F2=

28、5+0.3 2+0.002 p；()兩臺發電設備的額定容量均為100，而最小可發有功功率均為30，若該廠承擔負荷150，試求負荷在兩臺發電設備間的最優分配方案。解 兩臺發電設備的耗量微增率分別為0.3 2 0.002PG10.3 0.004PG1dPG1dF220.3 2 0.003Pg2 0.3 0.006Pg2dPG20.3+0.0041=0.3+0.006 2按等耗量微增率準則分配負荷，令 入1=入2,有而等約束條件為12=150聯立式（A）、式（B）、求解1、 2。把2=150i代入式（A）有0.3+0.0041=0.3+0.006(150 1)0.0041=0.9 0.006 10.011=0.9于是解得1=902=60此分配方案符合等耗量微增率準則， 即滿足等約束條件，也 滿足不等約束條件（30V90V100、30<60<100），因此，可做為最優分配方案。六、如圖所示某降壓變電所裝設一臺容量為20、電壓為110/11的