電力分析模擬習題及答案（附解析）一、單選題（共30題，每題1分，共30分）1.對于電力網絡的PQ節點，待求的變量是（）A、U和δB、P和QC、P和UD、Q和U正確答案：A2.湖游計算中的P-Q分解法是在哪一類方法的基礎上簡化來的（）A、直角坐標形式的牛頓一拉夫遜法B、阻抗法C、極坐標形式的牛頓-拉夫遜法D、高斯-賽德爾法正確答案：C3.若在兩個節點i，j之間增加一條支路，則下列關于節點導納矩陣的說法正確的是（）A、階數增加B、節點i的自導納不變C、節點i，j間的互導納發生變化D、節點j的自導納不變正確答案：C答案解析：在節點導納矩陣中，當在兩個節點\(i\)，\(j\)之間增加一條支路時，節點導納矩陣的階數不變，故選項A錯誤；節點\(i\)的自導納會改變，故選項B錯誤；節點\(i\)，\(j\)間的互導納發生變化，選項C正確；節點\(j\)的自導納也會改變，故選項D錯誤。4.電力系統有功負荷在發電機間最優分配的原則是（A、最優網損微增率準則B、等耗量微增率準則C、等網損微增率準則D、等面積定則正確答案：B答案解析：等耗量微增率準則是電力系統有功負荷在發電機間最優分配的原則。等耗量微增率準則是指在滿足系統有功功率平衡的條件下，使各發電機的單位時間內能源消耗微增率相等，從而實現發電成本最低或能源利用效率最高的分配方式。等面積定則主要用于分析電力系統暫態穩定性；等網損微增率準則和最優網損微增率準則不是有功負荷最優分配的直接原則。5.電容器的無功輸出功率與電容器的電容成正比，與外施電壓的平方（）。A、成反比B、成正比C、不相關D、其他三個選項都不是正確答案：B答案解析：電容器的無功輸出功率公式為\(Q=U^{2}/X_{C}\)，而\(X_{C}=1/(2\pifC)\)，將\(X_{C}\)代入無功功率公式可得\(Q=2\pifCU^{2}\)，由此可知電容器的無功輸出功率與電容器的電容成正比，與外施電壓的平方成正比。6.串聯電容補償是一種行之有效的提高輸電經濟性和可靠性的手段，但串補電容在運行中可能引起（）A、低電壓B、高電壓C、次同步諧振D、鐵磁諧振正確答案：C答案解析：串聯電容補償裝置在運行中可能會與系統電感相互作用，引發次同步諧振，對電力系統的安全穩定運行造成嚴重威脅。鐵磁諧振一般與含有鐵芯電感的設備有關；串補電容正常運行時主要影響線路參數，對高電壓和低電壓雖有一定關聯但不是其直接引起的典型問題。7.并聯可控制靜止無功補償器可以（A、減少輸電線路電抗B、實現分相補償C、減小輸電線路電阻D、分級調節有功功率正確答案：B答案解析：靜止無功補償器（SVC）分為晶閘管控制電抗器型（TCR）、晶閘管投切電容器型（TSC）等多種類型。并聯可控制靜止無功補償器可以實現分相補償，通過分別控制不同相的無功補償裝置，能更精準地調節各相的無功功率，改善三相不平衡狀況。減少輸電線路電抗主要通過一些特殊的輸電線路設計或采用串聯電容補償等方式，不是并聯可控制靜止無功補償器的主要功能；輸電線路電阻由線路材質等決定，無法通過該補償器減小；它主要是調節無功功率，而非分級調節有功功率。8.電力系統的頻率穩定性問題是（）的問題A、只對發電機有影響B、局部性C、只對用戶有影響D、全局性正確答案：D答案解析：電力系統的頻率穩定性問題是全局性的問題。頻率是電力系統的重要運行參數，它反映了整個電力系統有功功率的供需平衡情況。當電力系統中發電功率與用電功率不平衡時，頻率就會發生變化。一旦頻率出現較大偏差，會對系統內所有的發電機、電動機等設備產生影響，進而影響整個電力系統的安全穩定運行，涉及到電力系統的各個部分，所以是全局性問題。9.負荷的峰谷差是指日負荷曲線的A、最大負荷值B、最大負荷與平均負荷之差C、最大負荷與最小負荷之差D、平均負荷與最小負荷之差正確答案：C答案解析：負荷的峰谷差是指日負荷曲線中最大負荷與最小負荷之差。它反映了負荷在一天內的波動程度，峰谷差越大，說明負荷波動越劇烈，對電力系統的運行和調節要求也就越高。10.中性點直接接地系統中，關于中性點對地電壓說法正確的（A、只有正常運行時為B、只有正常接單故障恒為0C、恒為D、只有正常和相間故障恒為0正確答案：C11.電力系統潮流計算目的之一是（）A、檢查各節點的電壓是否滿足電能質量要求B、檢查是否出現大氣過電壓C、檢查系統的穩定性D、檢查系統的頻率是否滿足電能質量要求正確答案：A答案解析：潮流計算的目的之一是檢查各節點的電壓是否滿足電能質量要求。通過潮流計算可以獲取電力系統中各節點的電壓值、功率分布等信息，從而判斷節點電壓是否在允許的范圍內，以確保電能質量。而檢查系統頻率是頻率調整相關工作的內容；檢查大氣過電壓主要是過電壓保護等方面關注的；檢查系統穩定性是穩定分析的范疇，均不是潮流計算的直接目的。12.在下面所列出的各組無功電源中，完全具有正的電壓調節效應的一組是（）。A、調相機、TCRB、TCR型靜止無功補償器、SRC、調相機、SRD、型靜止無功補償器；E、調相機、SR正確答案：D13.電壓降落是指（）A、電力網中任意兩點之間電壓的相量差B、電力網中任意兩點之間電壓的角度差C、網絡中某點是實際電壓有效值與相應線路標稱電壓的差值D、電力網中任意兩點電壓有效值之差正確答案：A14.根據我國現行規定，對于大型電力系統頻率偏移的要求是（A、正常運行情況下，頻率偏移不得超過士0.5HzB、正常運行情況下，頻率偏移不得超過士0.2HzC、正常運行情況下，頻率偏移不得超過士1HzD、正常運行情況下，頻率偏移不得超過士5Hz正確答案：B答案解析：正常運行情況下，我國對大型電力系統頻率偏移的要求是不得超過±0.2Hz。頻率是電力系統的重要指標之一，保持頻率穩定對于電力系統的安全、穩定和高效運行至關重要。±0.2Hz的頻率偏移要求有助于確保電力設備的正常運行，減少對用戶用電設備的影響。15.110kV及以上電力系統中，架空輸電線路全線架設避雷線的目的是（A、減少線路雷擊事故，提高供電可靠性B、減少雷擊事故，提高電能質量C、減少雷擊事故，降低輸電線路對地電壓D、減少雷擊事故，提高輸電線路的耐壓水平正確答案：A答案解析：架空輸電線路全線架設避雷線主要目的是利用避雷線的屏蔽作用，將雷電流引向自身并安全入地，從而減少線路遭受雷擊的概率，提高供電可靠性。選項B中提高電能質量不是全線架設避雷線的主要目的；選項C中降低輸電線路對地電壓不是其核心作用；選項D中提高輸電線路耐壓水平也不是架設避雷線的主要目的。16.通過調整有載調壓變壓器分按頭進行調整電壓時，對系統來說（）。A、改變系統的頻率B、改變了無功分布C、改變系統的諧波D、起不了多大作用正確答案：B答案解析：調整有載調壓變壓器分接頭進行調壓時，改變了變壓器的變比，從而改變了無功的分布。對系統頻率、諧波影響較小，也不是起不了多大作用。17.發電機失磁會使系統中（）。A、電壓降低B、其它發電機組無功出力降低C、頻率降低D、其它發電機組有功出力降低正確答案：A18.短輸電線和中等長度輸電線待值電路的差別是，前者忽略了（）A、導納B、參數分布特性的影響C、電阻D、都不對正確答案：A19.電容器的無功輸出功率與電容器的電容（）A、成反比B、成正比C、成比例D、不成比例正確答案：B答案解析：電容器的無功輸出功率公式為\(Q=U^{2}/X_{C}\)，其中\(X_{C}=1/(2\pifC)\)，將\(X_{C}\)代入無功功率公式可得\(Q=2\pifCU^{2}\)，在電壓和頻率一定時，電容器的無功輸出功率與電容器的電容成正比。20.當普通三統組變壓器容量不等時，需對（）進行折算A、電隱B、電陽C、電導D、電納正確答案：B21.節點導納矩陣和節點阻抗矩陣的共同特性是（）A、相似性B、稀疏性C、滿秩性D、對稱性正確答案：D答案解析：節點導納矩陣和節點阻抗矩陣都是對稱矩陣。節點導納矩陣是稀疏矩陣，但節點阻抗矩陣不一定稀疏；滿秩性不是它們的共同特性；相似性也不是它們的共同特性。22.常規電網湖流計算時，（）是對稱矩陣。A、混合參數矩陣B、節點支路關聯矩陣C、雅克比矩陣D、節點導納矩陣正確答案：D答案解析：節點導納矩陣是對稱矩陣，其元素滿足\(Y_{ij}=Y_{ji}\)。混合參數矩陣一般不對稱；節點支路關聯矩陣不是對稱矩陣；雅克比矩陣在潮流計算中一般也不是對稱矩陣。23.為解決系統無功電源容量不足、提高功率因數、改善電壓質量、降低線損，可采用（）A、串聯電容B、并聯電抗C、并聯電容D、串聯電容和并聯電抗正確答案：C答案解析：并聯電容可以向系統發出無功功率，增加系統的無功電源容量，從而提高功率因數、改善電壓質量、降低線損。串聯電容主要用于改善線路的電壓損失等其他方面，與本題所需求的功能不符。并聯電抗主要用于吸收系統多余的無功功率，在無功電源容量不足時不適用。串聯電容和并聯電抗的組合也不符合本題要求。24.由發電機調速系統的頻率靜態特性而引起的調頻作用稱為（）A、一次調頻B、二次調頻C、三次調頻D、AGC正確答案：A答案解析：一次調頻是指由發電機調速系統的頻率靜態特性而引起的調頻作用，它是一種最基本的調頻方式，能快速響應頻率的變化。二次調頻是通過調頻器調節發電機的有功功率來實現頻率調整，調整范圍和精度優于一次調頻。三次調頻通常涉及電力系統長期的有功功率平衡規劃等。AGC（自動發電控制）是基于電網負荷變化，自動控制發電機功率以維持電網頻率穩定和聯絡線功率穩定等的控制技術，是更高級的綜合控制手段。25.設系統節點數為n，其中PV節點數為r，設置一個節點為平衡節點，若潮流方程采用極坐標形式，用牛頓法進行潮流計算時，方程式數量為（）A、2n-rB、2n-1C、2n-2D、2n-r-2正確答案：D26.電壓越高，并聯電容器出力（）。A、越大B、越小C、不變D、其他三個選項都不是正確答案：A答案解析：電壓越高，根據公式\(Q=CU^2\)（\(Q\)為電容器電荷量，\(C\)為電容，\(U\)為電壓），在電容不變的情況下，電壓升高，電容器儲存的電荷量增多，也就意味著其出力越大。27.對于輸電線路，當P?R+Q?X＜0時，首端電壓與末端電壓之間的關系是（）A、末端電壓低于首端電壓B、未端電壓高于首端電壓C、未端電壓等于首端電壓D、不能確定首端電壓之間的關系正確答案：B答案解析：首先明確輸電線路的電壓損耗計算公式為$\DeltaU=\frac{PR+QX}{U_{N}}$（其中$P$、$Q$為線路傳輸的有功和無功功率，$R$、$X$為線路電阻和電抗，$U_{N}$為額定電壓）。當$P?R+Q?X＜0$時，說明電壓損耗為負，即首端電壓高于末端電壓。28.關于各種電壓等級在輸配電網絡中的應用，下述說法中錯誤的是（A、交流500kV通常用于超高壓遠距高的電力系統的輸電網絡B、交流220kV通常用于區城電力系統的輸電網絡C、交流35kV及以下電壓等級通常用于配電網絡D、除10kV電壓等級用于配電網絡外，10kV以上的電壓等級都只能用于輸電網絡正確答案：D答案解析：1.交流500kV通常用于超高壓遠距離的電力系統的輸電網絡，選項A說法正確。2.交流220kV通常用于區域電力系統的輸電網絡，選項B說法正確。3.交流35kV及以下電壓等級通常用于配電網絡，選項C說法正確。4.110kV等電壓等級既用于輸電網絡也用于配電網絡，并不是10kV以上的電壓等級都只能用于輸電網絡，選項D說法錯誤。29.電抗是反映電流流經導線而產生的哪種效應的參數？(A、熱效應B、磁場效應C、電場效應D、電暈和漏磁損耗正確答案：B答案解析：導線中的電流會產生磁場，電抗是反映電流流經導線產生磁場效應的參數，它主要由電感和電容引起，與磁場的變化相關，所以選B。30.與相同截面、相同長度的架空輸電線相比，電纜的對地電納（）A、無法確定B、不變C、減小D、增大正確答案：D二、多選題（共10題，每題1分，共10分）1.網式電網中有可能出現循環功率，大小和()有關A、額定電壓B、線路參數C、兩端電壓D、變比正確答案：ABC2.以下屬于電力系統元件參數的是(A、變壓器變比B、電阻C、電納D、電抗E、發電機時間常數正確答案：ABCD3.設置平衡節點的目的（）A、電壓計算需要參考節點B、平衡全網電壓C、功率計算需要參考節點D、平衡全網功率正確答案：AD4.關于顧調壓說法正確的（）A、調壓范圍為1-1.05UnB、適用于供電線路不長、負荷變動不大的中樞點C、調壓范圍為1.025-1.075UnD、適用于供電線路較長、負荷變動較大的中樞點正確答案：BC5.系統的單位調節功率取決于（）A、發電機的單位調節功B、輸電線路的單位調節功率C、電動機的單位調節功率D、負荷的單位調節功率正確答案：AD6.變壓器的π型等值電路（）A、各支路具有實際物理意義B、常用于手算潮流計算中C、各支路無物理意義可言D、三個支路阻抗都和變比K有關正確答案：CD7.以下屬于電網互聯并網的原因有(A、可以合理利用動力資源B、能夠提高運行的經濟性C、能夠提高供電的可靠性D、可以減少備用容量正確答案：ABCD答案解析：1.可以減少備用容量：電網互聯并網后，多個電網之間可以相互支援，當某個電網出現故障或負荷變化時，其他電網能夠提供支持，從而減少了單個電網所需的備用容量。2.可以合理利用動力資源：不同地區的動力資源分布不同，通過電網互聯并網，能夠將資源豐富地區的電力輸送到資源相對匱乏的地區，實現動力資源的優化配置和合理利用。3.能夠提高供電的可靠性：互聯并網使得電網之間可以相互備用和切換，當某一局部電網發生故障時，可以快速從其他電網獲取電力，保障用戶的供電，提高了供電的可靠性。4.能夠提高運行的經濟性：通過電網互聯并網，可以實現電力的經濟調度，如在水電、火電等不同電源之間進行優化分配，降低發電成本，同時減少線路損耗等，提高整個電網運行的經濟性。8.電力系統無功損耗包括（A、變壓器損耗B、輸電線路電抗損耗C、鐵損D、線路電納的損耗正確答案：ABD答案解析：變壓器損耗分鐵損和銅損，鐵損屬于變壓器無功損耗一部分，輸電線路電抗損耗是無功損耗，線路電納的損耗也是無功損耗，所以選ABD。9.電力線路根據所承擔的任務的不同，可分為(A、電纜線路B、二次線路C、架空線路D、輸電線路E、配電線路F、一次線路正確答案：DE答案解析：輸電線路是指將發電廠發出的電能輸送到變電站的電力線路；配電線路是指將變電站的電能分配到各個用戶的電力線路，它們承擔的任務不同。而電纜線路和架空線路是按線路結構分類；一次線路和二次線路是按電路性質分類，與承擔任務不同的分類方式不對應。10.以下是對稱陣的有（）A、雅克比矩陣B、節點導納矩陣C、節點阻抗矩陣D、節點電壓矩陣正確答案：BC答案解析：節點導納矩陣和節點阻抗矩陣是對稱陣。雅克比矩陣不一定是對稱陣，節點電壓矩陣是一個向量，不是矩陣，更談不上對稱。所以答案是BC。三、判斷題（共20題，每題1分，共20分）1.線路的Ⅱ型等值電路和T型等值電路時等值的，可通過星角變化等化簡得出彼此電路。（）A、正確B、錯誤正確答案：B2.在計算機潮流中，變壓器采用T型等值電路，這樣便于變比發生變化時修改導納矩陣。（）A、正確B、錯誤正確答案：B3.開式網中的負荷只能從一個方向取得電能。（）A、正確B、錯誤正確答案：A4.并聯電抗器不僅可以用于提高重合閘成功率也可抑制容升效應。（）A、正確B、錯誤正確答案：A5.若系統無功不足時，發電機可能會增發無功，這樣就會使電壓過高。（）A、正確B、錯誤正確答案：B6.一般情況下，變壓器副邊繞組的額定電壓應為用電設備額定電壓的1.1倍。()A、正確B、錯誤正確答案：A7.根據元件的等效電路，串聯阻抗產生的功率損耗屬于不變損耗，并聯導納產生的功率損耗屬于可變損耗。（）A、正確B、錯誤正確答案：B8.電網無功補償的原則一般按照分層分區和就地平衡原則考慮。（）A、正確B、錯誤正確答案：A9.變壓器的繞組排列方式可以根據三個短路電壓百分數來判斷，升壓結構的變壓器高、中壓繞組相隔較遠，高、中壓繞組之間漏抗最大，從而短路電壓百分數最大，其他兩個短路電壓百分數比較小；而降壓結構的變壓器時高、低壓繞