一、主觀題（共8道小題）

1.電能質(zhì)量最重要的兩個指標是什么？

電壓和頻率

2.簡述電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)和動力系統(tǒng)的聯(lián)絡與區(qū)別

電力線路和變壓器構成日勺網(wǎng)絡稱為電力網(wǎng)；電力網(wǎng)+發(fā)電機+負荷=電力系統(tǒng)；電

力系統(tǒng)+動力部分二動力系統(tǒng)。

3.電力系統(tǒng)運行日勺特點和規(guī)定分別是什么？

特點：（1）電能不能大量存儲：電能的生產(chǎn)、變換、輸送、分派和使用必須同

步進行；（2）過渡過程十分短暫：規(guī)定自動化控制程度高；（3）對社會生活、

政治和國民經(jīng)濟影響巨大。

規(guī)定：（1）保證安全可靠持續(xù)供電；（2）保證必要日勺電能質(zhì)量；（3）保證電

力系統(tǒng)運行日勺經(jīng)濟性。

4.我國的電壓等級有哪些？簡述對用電設備、發(fā)電及和變壓器額定電壓的規(guī)定。

有3kV,6kV,10kV,35kV,（60kV）,110kV,（154kV）,220kV,330kV,50

OkV等電壓等級。用電設備額定電壓與電力系統(tǒng)額定電壓相似。考慮電網(wǎng)中有電

壓損耗，為了盡量使用電設備在額定電壓下工作，發(fā)電機比電力系統(tǒng)額定電壓高

5%o變壓器一次側(cè)相稱于用電設備，規(guī)定其額定電壓與電力系統(tǒng)額定電壓相似,

二次側(cè)相稱于發(fā)電設備，考慮到變壓器漏阻抗很大，其額定電壓一般比電力系統(tǒng)

額定電壓高10%o

5.電力系統(tǒng)中性點接地方式有哪些？各有什么特點？

小電流接地方式：單相短路接地時故障相對地電壓降為零；非故障相對地電壓升

高為線電壓，三相之間日勺線電壓仍然對稱，顧客日勺三相用電設備仍能照常運行,

但容許繼續(xù)運行H勺時間不能超過2h°

大電流接地方式：發(fā)生單相接地故障即引起斷路器跳閘，中斷供電；因此，供電

可靠性不如小電路接地方式。發(fā)生單相接地故障時，非故障相對地電壓仍為相電

壓，電氣設備的絕緣水平只相電壓考慮，可以減少工程造價。

6.電力系統(tǒng)向構成？

電力系統(tǒng)發(fā)電機、變壓器、電力線路和負荷按一定規(guī)律連接而成日勺系統(tǒng)。

7.當變壓器帶有一定負荷時，在其中要產(chǎn)生哪些功率損耗？空載時有無損耗？為

何？

有功功率損耗和無功功率損耗。空載時有損耗，由于空載時變壓器勵磁支路為消

耗有功功率和無功功率。

8.

標出圖1所示系統(tǒng)各設備的額定電壓。

G：10.5kVTl:10.5/121kVT2:110/38.5/1IkV

T3:35/6.6kVT4:10kV/420VM：6kV

一、主觀題（共6道小題）

1.電力系統(tǒng)等值網(wǎng)絡中，有名制和標么制分別表達什么含義？

有名制：系統(tǒng)所有參數(shù)和變量都以有名單位表達。

標幺制：系統(tǒng)所有參數(shù)和變量都以與它們同名基準值相對日勺標幺值表達，因此

沒有單位。

2.采用標么值計算有什么長處？

（1）易于比較各元件內(nèi)特性與參數(shù)；（2）以便評估電壓質(zhì)量，判斷計算日勺對日勺

性；（3）可以簡化計算公式

3.什么是傳播常數(shù)、衰減常數(shù)、相位常數(shù)、波阻抗、波長、相位速度？

傳播常數(shù)，="笈="+'巴其中，尸為衰減常數(shù)，a

為相位常數(shù)，波阻抗為‘Vi,波長為2樹口加，速度與光速相似。

4.什么是自然功率？當遠距離交流輸電線路輸送自然功率時?，會有什么有趣的現(xiàn)

象？

自然功率為忽視電力線路電阻和對地電導時，末端接阻抗大小等于波阻抗

z。=Y'4/G時電力線路傳播的功率。

當遠距離交流輸電線路輸送自然功率時，有如下峙點：

（1）電力線路各點電壓和電流同相位；

（2）電力線路各點電壓大小相等，電力線路各點電流大小相等；

5.一臺向10kV網(wǎng)絡供電的SFL-31500/110型降壓變壓器，其技術參數(shù)為：電壓

110kV/llkV,小=80kW,/^F31kW,"%=10.5%,渦二0.8。試計算歸算到高壓側(cè)

的參數(shù)。

心也里="空=4030

100%10031.5

4=4-xlO-3=mXi。4=2.56xlO-eS

口恒1io

^=083t5=208xl0.s

*100Ulf100IIO2

6.輸電線路單位長電阻n=0.03。/km,正序電抗K尸0位K/km,正序電納b尸2.8

4X10hS/km,線路長度為300km,試計算電路參數(shù)。

A,=1-g*=1-早x0.4x2.84xlQ-1=0.966

p*300?」0.03

九=1-%(占-X)=i-r=Lx2.84xl0^x(0.4)=0.983

6x,6

A?=1+^K]A=1+?51xo.4X2.84xlO4=1D085

Z=A川+Jk,\l=O.%6xO.03x3OO+y0.983x0,4x300

=8654+。17s6Q/km

y=兒￥=，008S^34x10^x300="?96xlO』S/km

一、主觀題（共5道小題）

1.

什么是電力系統(tǒng)時尚計算？電力系統(tǒng)時尚計算的目的是什么？

求解電力系統(tǒng)中（各節(jié)點）電壓、（各支路的有功、無功）功率的穩(wěn)態(tài)分布日勺

計算即為時尚計算。目的：服務于電力系統(tǒng)的運行與規(guī)劃設計；分析和評價電網(wǎng)

運行的安全性和經(jīng)濟性。

2.試分別闡明電壓損耗和電壓降落的概念。

電壓損耗是兩節(jié)點的I電壓大小之差。電壓降落是兩節(jié)點日勺電壓相量之差。兩者概

念不一樣。

3.電力線路阻抗中的功率損耗體現(xiàn)式是什么？電力線路始、末端的電容功率體現(xiàn)

式是什么？上述體現(xiàn)式均是以單相形式推導H勺，與否適合于三相形式？為何？

電力線路阻抗中日勺功率損耗

心產(chǎn)匚滬（R+jX）

MVA

電力線路始、末端的電容功率

“=WMVA

適合于三相形式，只需功率代入三相功率，電壓代入線電壓。這是由于

.尸+029b+9Q2

岫=3峪=3上肅(R+jX)=%；(R+的=(&+/)

U2

此=3應,=3YP：=FU'

4.電力線路阻抗中電壓降落的縱分量和橫分量日勺體現(xiàn)式是什么？其電壓降落時

計算公式是以相電壓推導的，與否適合于線電壓？為何？

g”儂

電壓降落的縱分量UJ

橫分量UJ

計算公式適合于線電壓，這是由于

小叱=靖"竺=安竺=竺墳

有一回電壓等級為HOkV,長為100km的輸電線路，電阻門=0.21。/km,電抗心

=0.415Q/km,電納b尸2.84/105/^,末端接一臺容量為31.5MVA的降壓變壓

器，變比為110/1IkV。如圖2所示。變壓器參數(shù)為R=190kW,?%=10.5,6=3

1.05kW,7o%=0.70當A點實際電壓為115kV時，求A、C二點間的電壓損耗及

B點和C點的實際電壓。

A

100km

22+J13MVA

UO/llkV

(1)求等值電路

ZJ=/(zi+jxl)=100x(Q.2Hj0415)=21+j4l.5Q

R_耳風_190110?

-1000S2-10003l￥=2320

4%%_10511。2

X==403Q

100Sff-10031.5

?

烏乂103=21^XIO-5=2.57x10^$

砥Ti鏟

%%%0731.5

==182xlO^S

loo北一荷而

⑵計算C點電壓

設節(jié)點B、C為額定電壓，則Zr的功率損耗為

彝=Q32+.3)=0125+,2.18MVA

^.=^c+A^=22+J13+0.125+j2.18=22.125+；15.18MVA

A4=y?t/j=(257xlO-4+jl.82xlO^)xllO3=O.O31+jO.22MVA

品=晨+歐=22125+/518+0031+jO.22=22156+>1540MVA

因此有

弛+。4因=22156x21+1540x415

△以==96kV

-可~=H5

4==115-95=1054kV

22125x232+1518x403

105^=63kV

Uc=%■A%=105.4-63=99IkV

C點實際電壓為

99；/儒卜9lkV

一、主觀題（共7道小題）

1.什么是短路故障？不對稱故障有哪些種類？

短路故障：電力系統(tǒng)中正常運行狀況以外H勺相與相之間或相與地之間發(fā)生通路H勺

狀況。不對稱故障有兩相接地短路、單相接地短路、兩相短路3種。

2.短路故障的原因是什么？

（1）雷擊等多種形式H勺過電壓以及絕緣材料的自然老化，或遭受機械損傷，致

使載流導體口勺絕緣被損壞：（2）不可估計FI勺自然損壞，例如架空線路因大風或

導線履冰引起電桿倒塌等，或因鳥獸跨接裸露導體等；（3）自然區(qū)I污穢加重減

少絕緣能力；（4）運行人員違反安全操作規(guī)程而誤操作，例如線路或設備檢修

后未拆除接地線就加上電壓等。

3.短路故障的后果是什么？

（1）短路將產(chǎn)生從電源到短路故障點巨大日勺短路電流，可達正常負荷電流日勺幾

倍到幾I?倍。短路電流在電氣設備日勺導體間產(chǎn)生很大的電動力，將導致導體變形、

扭曲或損壞。短路電流通過導體產(chǎn)生的熱量而使其溫度急劇上升，將導致設備因

發(fā)熱而損壞。

（2）短路將引起系統(tǒng)電壓日勺忽然大幅度下降。系統(tǒng)中異步電動機將因轉(zhuǎn)矩下降

而減速或停轉(zhuǎn)。

（3）短路將引起系統(tǒng)口功率分布日勺忽然變化。導致并列運行日勺發(fā)電廠失去同步,

破壞系統(tǒng)穩(wěn)定性

（4）不對稱短路電流產(chǎn)生不平衡交變磁場。對周I制的通信網(wǎng)絡、信號系統(tǒng)、晶

閘管觸發(fā)系統(tǒng)及自動控制系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。

4.短路計算的目H勺是什么？

（1）為選擇和校驗多種電氣設備的機械穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性提供根據(jù)；

（2）為設計和選擇發(fā)電廠和變電所的電氣主接線提供必要日勺數(shù)據(jù)；

（3）為合理配置電力系統(tǒng)中多種繼電保護和自動裝置并對口勺整定其參數(shù)提供可

靠歐I根據(jù)。

5.什么狀況下可認為系統(tǒng)為無限大功率系統(tǒng)？它的特點是什么？

當電源內(nèi)阻抗不超過短路回路總阻抗日勺10%時，就可以近似認為此電源為無限大

功率電源。無限大功率電源的內(nèi)阻抗為零，端電壓保持恒定。

6.

系統(tǒng)如圖所示。d點發(fā)生三相短路，變壓器Tz空載。求：（1）求用標幺值表達

的等值網(wǎng)絡；（2）短路處起始次暫態(tài)電流和短路容量；（3）計算短路沖擊電流;

（4）若電源容量為無限大，試計算短路沖擊電流。

3tSNWA

“-0221v>304a陽每回）3-105

E；=108105/121kV110/105kV

105kV

（1）用標幺值表達的等值網(wǎng)絡（取邑=IOOMVA,用平均額定電壓進行計算），

把以自身容量為基準的標么值化為以全網(wǎng)絡統(tǒng)一容量基準時標么值

A

X：=0.22X型=0.733

’30

100

%=0105x—=0333

n31.5

Xn=0105x1^=0.333

100

%=200x04x=0605

回路總電抗為

Xz=幻+號+%+電=0733+0.333+0333+0605=2004

（2）起始次暫態(tài)電流

當1.08

=0539