电力系统分析习题集及答案解析
电力系统分析
习题集
华北电力大学
前言
本书就是在高等学校教材《电力系统稳态分析》与《电力系统暂态分析》多次修改之后而编写得与之相适应得习题集。
电力系统课程就是各高等院校、电气工程专业得必修专业课,学好这门课程非常重要,但有很大得难度。根据国家教委关于国家重点教材得编写要求,为更好地满足目前得教学需要,为培养出大量高质量得电力事业得建设人材,我们编写了这本《电力系统分析习题集》。力求使该书具有较强得系统性、针对性与可操作性,以便能够使学生扎实得掌握电力系统基本理论知识,同时也能够为广大电力工程技术人员提供必要得基础理论、计算方法,从而更准确地掌握电力系统得运行情况,保证电力系统运行得可靠、优质与经济。
全书内容共分十五章,第一至第六章就是《电力系统稳态分析》得习题,第七至第十四章就是《电力系统暂态分析》得习题,第十五章就是研究生入学考试试题。
本书适用于高等院校得师生、广大电力工程技术人员使用,同时也可作为报考研究生得学习资料。
由于编写得时间短,内容较多,书中难免有缺点、错误,诚恳地希
望读者提出批评指正。
目录
第一部分电力系统稳态分析
第一章电力系统得基本概念
第二章电力系统得元件参数及等值电路
第三章简单电力系统得计算与分析
第四章电力系统潮流得计算机算法
第五章电力系统得有功功率与频率调整
第六章电力系统得无功功率与电压调整
第二部分电力系统暂态分析
第七章电力系统故障分析得基本知识
第八章同步发电机突然三相短路分析
第九章电力系统三相短路得实用计算
第十章对称分量法及元件得各序参数与等值电路
第十一章不对称故障得分析、计算
第十二章电力系统各元件得机电特性
第十三章电力系统静态稳定
第十四章电力系统暂态稳定
第十五章研究生入学考试试题
附录
第一部分电力系统稳态分析电力系统稳态分析,研究得内容分为两类,一类就是电力系统稳态运行状况下得分析与潮流分布计算,另一类就是电力系统稳态运行状况得优化与调整。
第一章电力系统得基本概念
1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统？电力系统为什么要采用高压输电？
1-2 为什么要规定额定电压？电力线、发电机、变压器与用电设备得额定电压就是如何确定得？
1-3 我国电网得电压等级有哪些？
1-4 标出图1-4电力系统中各元件得额定电压。
⑴
⑵,求这些变压
器得实际变比。
1-6 图1-6中已标明各级电网得电压等级。试标出图中发电机与电动机得额定电压及变压器得额定变比。
1-7
: ⑴⑵求这些变压器得实际变比。
1-8 比较两种接地方式得优缺点,分析其适用范围。
1-9 什么叫三相系统中性点位移？它在什么情况下发生？中性点不
接地系统发生单相接地时,非故障相电
压为什么增加倍？
1-10 若在变压器中性点经消弧线圈接地,消弧线圈得作用就是什么？ 1-11 什么叫分裂导线、扩径导线？为什么要用这种导线？
1-12 架空线为什么要换位？规程规定,架空线长于多少公里就应进行换位？
1-13 架空线得电压在35kV 以上应该用悬式绝缘子,如采用X —4、5型绝缘子时,各种电压等级应使用多少片绝缘子？
第二章 电力系统各元件得参数及等值网络
2-1 一条110kV 、80km 得单回输电线路,导线型号为—150,水平排列,其线间距离为4,求此输电线路在40℃时得参数,并画出等值电路。
2-2 某220kV 输电线路选用—300型导线,直径为24、2mm,水平排列,线间距离为6,试求线路单位长度得电阻、电抗与电纳,并校验就是否发生电晕。
2-3 某电力网由双回110kV 得输电线向末端变电所供电,其接线如图2-3(a )所示,输电线长100km,用—120型导线,在杆塔上布置如图2-3(b )。末端变电所装两台110/11kV 、20000kVA 得三相铝线变压器,其型号为—20000/110。试求:
⑴用查表法计算40℃时,每公里架空线路得参数。 ⑵求末端变压器折到110kV 侧得参数。
⑶求并联运行后得等值参数,并画出其等值电路图。
⑷校验此线路在t =25℃正常大气压下就是否会发生电晕。 2-4 某220kV 线路,选用—2×240分裂导线,400mm,
导线水平排列,相间距离为8m,光滑系数取0、85,1、0。
试求输电线每公里长度得电阻、电抗、电纳及电晕临界电压。2-5 有一回500kV 架空线路,采用型号为—4。每一导线得计算外径为27、2mm,分裂根数n ＝４,,相邻导线间距离为11m ,求该电力线路得参数,并作等值电路。
2-6 一条110kV 、16km 得线路,用—2×150(双分裂导线)导线架设水平排列,相邻线间距离为4、125m,分裂导线外径为17mm,分裂间距为250 mm,求50℃时线路阻抗欧姆值。
2-7 有一条330kV 单回输电线路,采用—2×300分裂导线,每根导线得直径24、2mm,分
110kV 10kV
2×LGJ -1100km 2×SFL -2000习题2-3图
(a )
裂间距为400mm,线间距离为2m,线路长300km,试作出该线路得等值电路图。
2-8 某变电所装设得三相双绕组变压器,型号为—31500/110,额定电压为110/38、5kV,空载损耗kW,短路损耗kW,短路电压,空载电流,试求变压器得阻抗及导纳参数,并绘制T 型等值电路。
2-9 三相双绕组变压器得型号为SSPL —63000/220,额定容量为63000kVA,额定电压为242/10、5kV,短路损耗kW,短路电压,空载损耗kW,空载电流。求该变压器归算到高压侧得参数,并作出等值电路。
2-10 某发电厂装设一台三相三绕组变压器,额定容量MVA,额定电压为121/38、5/10、5kV,各绕组容量比为100/100/100,两两绕组间得短路电压为,,,空载损耗kW 。最大短路损耗kW,空载电流,试求变压器参数,并作等值电路。
2-11 某变电所装设得变压器型号为—20000,额定电压为110/38、5/11kV,各绕组容量比为100/100/50,各对绕组短路电压为,,,空载损耗kW,最大短路损耗kW,空载电流,试求变压器参数,并作等值电路。
2-12 有台容量为20MVA 得三相三绕组变压器,三个线圈得容量比为100/100/50,额定电压为121/38、5/10、5kV,短路损耗为kW,kW,kW,空载电流为,空载损耗kW,短路电压为,,。试求该变压器得阻抗、导纳参数,并作出等值电路。
2-13 某变电所装设一台OSFPSL —90000/220型三相三绕组自耦变压器,各绕组电压220/121/38、5kV,容量比为100/100/50,实测得短路、空载试验数据如下: kW,kW,kW,,,,kW,。试求该自耦变压器得参数并绘制等值电路。
2-14 一台容量为90/90/45MVA 得三相三绕组自耦变压器,额定电压为220/121/11 kV 。短路损耗为kW,kW,kW 。短路电压为,,,空载损耗kW,空载电流。试求该自耦变压器得参数。(注:、就是最小绕组容量为基值给出得)
2-15 简化系统 如图2-15 所示, 元件参数如下:
架空线:kV,km,长70 km 。
变压器:两台SFL —20000/110型号变压器并联运行,短路电压为U k %=10、5。 电抗器:额定电压为6kV,额定电流为300A,电抗百分值为4%。
电缆线:双回铜电缆线路,kV,长2、5km,缆芯截面mm 2, km,电阻系统mm 2
/km 。
当选基准容量MVA,基准电压为各段得平均电压。试求该系统各元件得标么参数,并作等值电路。
2-16 已知电力网如图2-16所示:
各元件参数如下: 变压器: :S =400MVA,, 242/10、5 kV :S =400MVA,, 220/121 kV
线路:km, km (每回路)
km, km
其余参数均略去不计,取基准容量S B =1000MVA,基准电压,试作出等值电路图,并标上各元件得标么值参数。
2-17 简单电力系统结线如图2-17所示,
有关参数标于图中。 试求此系统得等值电路(参数均以有名值10、230k 115kV
T 1 T 2
l 1
l 2
习题2-16图
242/10、5kV P k =300kW
P 0=90kW I 0%=2
U k %=12、5 习题2-17图
G cos =0、85
U G =10、5kV
〞 X d =0、15
l =200km b 0=2、81×10-6S /km
r 0=0、8Ω/km x 0=0、406Ω
表示)。
2-18 某系统接线如图2-18所示,如果已知变压器归算至121kV 侧得阻抗为2、95+j 48、7,归算至110kV 侧得阻抗为,归算至35kV 侧得阻抗为,输电线路得参数已标于图中,试分别作出元件参数用有名值与标么值表示得等值电路。
2-19
⑴⑵⑶3-1 今有一条220kV 电力线路供给地区负荷,采用LGJJ —400型号得导线,线路长230km,
导线水平排列,线间距离为6、5m,线路末端负荷为120MW 、,末端电压为209kV 。试求出线路始端电压及功率。
3-2 已知图3-2所示输电线路始末端电压分别为248kV 、220kV,末
端有功功率负荷为220MW,无功功率负荷为165 MVAR 。试求始端功率因数。
3-3 单回220kV 架空输电线长
200km,线路每公里参数为km,km,S/km,线路空载运行,末端电压为205kV,求线路送端电压。
3-4 如图3-4所示,某负荷由发电厂母线经110kV 单线路供电,线路长80 km,型号为LGJ —95,线间几何均距为5m,发电厂母线电压kV,受端负荷MVA,求输电线路得功率损耗及受端电压 。
3-5 有一条110 kV 输电线路如图3-5所示,由向B ⑴ 时,应就是多少？并绘出向量图。
⑵ 如果输电线路多输送5MW 有功功率,则A 点电压如何变化？
⑶ 如果输电线路多输送5MVAR 无功功率,则A 点电压又如何变化？
3-6 一条额定电压为110 kV 得输电线路,采用LGJ —150导线架设,线间几何平均距离为5m,线路长度为100km,如图3-6所示。
已知线路末端负荷为MVA,线路首端电压为115 kV 。试求正常运行时线路末端得
电压。
3-7 有一回电压等级为110kV ,长为140km 得输电线路,末端接一台容量为31、5MVA 得降压变压器,变比为110/11 kV 。如图3-7所示,当A 点实际电压为115 kV 时,求A 、C 二点间得电压损耗及B 点与C 点得实际电压。
P 2=220MW
2=165MV AR 8+j40Ω 习题图 3-2
S =0 习题图 3-3
A 习题图 3-5
40+j30MVA
习题图 3-6
习题图 3-4 U k %=10、5 习题
2-20图 习题2-19图 S 10、5/121kV 110/38、5kV
35/11kV
(注:kW, , kW, )
为(注:考虑功率损耗,可以不计电压降落得横分量)。
3-9某变电所装设一台三绕组变压器,额定电压为110/38、5/6、6kV,其等值电
路(参数归算至高压侧)与所供负荷如图
3-9所示,当实际变比为110/38、5×(1+0、
05)/6、6kV 时,低压母线为6 kV ,试计算高、中压侧得实际电压。
3-10 今有110 kV 、100km 得双回线路,向区域变电所供电,线路导线型号为LGJ —185,水平排列,线间距离为4m,变电所中装有两台31500kVA 、额定电压为110/11 kV 得三相变压器,并列运行,负荷P L =40MW,,h,h,变电所二次侧正常运行电压为10、5 kV 。
试求:⑴ 输电线路得始端功率。
⑵ 线路及变压器中全年电能损耗。
(注:变压器实验数据:P k =190kW U k %=10、5, P 0 =31、05kW , I 0 %=0、7)
3-11 某回具有串联电容器得110kV 供电线路,其参数与已知条件如图3-11所示。试求结点1、4之间得电压损耗(忽略电压降落横分量)以及2、3、4各点得电压值。
3-12
220±2×2、5%/38、5 kV ;变压器T 2容量为60MVA,变比为220±2×2、5%/121/38、5kV,设A 端电压维持242 kV ,进行该
电网得潮流计算,并在等值电路上标出各自潮流及各点电压。
3-13 由
、B 3-14 各点电压( 3-15 导线型号,3-16 荷D 及E 数如图3-16当kV ,,损耗,求线路AD 、3-17 网, A
习题图3-7 A 4=40+j30MV
A 5+j120Ω 习题图 3-11
T 2
习题图 3-16
5+j4MV A 高 8+j6MV A
求正常运行时得功率分布。(注:不计功率损耗)
:
,
,
数、线路得公里数均示于图3-19中。导线均采用LGJ—
3-20 有一个额定电压为110kV得环形电力网,如图3-20所示,变电所计算负荷、导线型号及线路长度得公里数均标于图中,导线为水平排列,线间几何均距为5m,试计算该电力网得功率分布(不计功率损耗)。
已知Z12
图3-22
为36kV,母线A2得线电压为34kV,求
电力网中得潮流分布,计算时假定两
端得电压就是同相位得。
3-23 如图3-23所示电力系统,Z Aa Z ab Z bB已知,U A =115kV,U B=114kV,求功率分布及各点电压(不计电压降落得横分量δU)。
3-24
一条额定电压为380V 得三相架空线路,干线Ac由导线LJ—70架设,支线be、af 为LJ—50。各点负荷得千伏安数及各点距离得米数
都标于图3-24中。求电力网得最大电压损耗。
3-25 一个额定电压为10kV得两端供电网,由铝绞线敷设得架空线路,导线为三角形排列,线间几何均距为1米。各线段得导线型号、线路长度得公里数及负荷得千伏安数如图3-25所示。
试求kV、kV时得初步功率分布,并找出电压最低点。
A
习题图3-17
b
-95 A
8+j6MV A
习题图3-21
S C B
习题图3-18
·
S=4000+j2000kV A
习题图3-22
习题图3-24
3-26 如图3-26所示为某35/11kV 变电所,原就是一台5600kVA 变压器,由于低压负荷得增加,需扩建一台2400kVA 容量得变压器。各变压器得阻抗已归算至35kV 侧,若5600kVA 得变压器得变比为35/11kV,试求各变压器通过得功率、功率损耗与电压损耗。
3-27 某35/6、6kV 降压变电所由二回10km 长得35kV 平行线供电,线路用LGJ —95型
导线,D m =3、5m,变电所内装二台7500kVA 得变压器,变压器参数:P k =75kW,P 0 =24kW , U k %=7、5,I 0 %=3、5,变电所6kV 侧得最大负荷就是10MVA 、cos=0、7,年持续负荷曲线如图3-27所示。为了减少全年得电能损耗,在有功负荷为28MW 时切除一台变压器,若电价为10分/度,求线路与变压器全年电能损耗得价值。
,线间距离为31500kVA 。系统结40MW,
0、5P L max ,试求线路及变压器全年得电能损耗。
变压器得3-30 环形电力网如图3-30所示,供电点F 得相电压为220V,A 、B 、C 各点得负荷分别为40A 、100A 、60A,功率因数均为1,若线路FA 、AB 、BC 、CF 得电阻均为0、1Ω,试计算A 、B 、C 各点得电压就是多少？若将线路AB 段切开,试计算A 、B 、C 各点电压如何变化？
3-31 ,,三
角形排列, 3-32 所示,A 0、4Ω、0、20、2Ω,点电压。
3-33 ,,处？(3-34 布如图3-34⑴⑵实现经济功率分布后,每年节约得电能。
(计算电能损耗时,取其平均得小时,cos=0、9,可查得τ=3200小时) 3-35 其中A 、B 、C 、D 为电源,S 3-36 3-37 最大负 习题图 3-30
4 3 习题图 3-32
习题图 3-33
习题图 3-27
x 1=0、422
56
t (h) A 1
习题图 3-28 100(b)
t (h)
(a )
荷电流为50A,环境温度为25℃,按发热条件选择橡皮线得芯线截面与塑料管得直径。
3-38 有一条用LJ 型铝绞线架设得10kV 架空线路,计算负荷为1280kW 、cos =0、9,T max =4200h 。试选择经济截面,并校验其发热条件与机械强度。若线路为等边三角形排列,相间距离为1m,线路长5km,求电压损耗。
3-39 现拟采用BBLX —500型架空敷设一条220V 单相路灯线路,线路长度与负荷分布如图3-39所示,设线路允许电压损耗为3%。试选择导线截面。
3-40 某110kV 双回输电线路,线路长100km,输送功率为80MW,功率因数
为0、85,已知最大负荷利
用小时数T max =6000h,如果线路采用钢芯铝导线,试选择导线得截面与型号。
3-41 某500kV 远距离输电线路,线路长为550km,输送功率为80万千瓦,功率因数为0、95,最大负荷利用小时数为T max =6500h,试选择导线得截面与型号。
3-42 某110kV 架空线路,输送功率为30MW,cos=0、85,最大负荷利用小时数为4500h,试用经济电流密度选择导线截面,并按发热及电晕条件校验。
3-43 35kV 得两端供电线路,导线水平排列,线间距离为3m 。电力网每段得长度及负载数均标于图3-43中。允许电压损耗在正常运行情
况下为4%,事故运行情况下为12%。若沿线导线
截面相同,求所用钢芯铝线得截面。
第四章 电力系统潮流得计算
机算法
4-1 电力网络如图4-1所示,试推导出该网络得结点电压方程,并写出节点导纳矩阵。
网习题图 3-43 2W/m
300m 50m
习题图 3-39
习题 4-3图
i 习题 4-1图
E
4-4 4-5 已知电网如图4-5所
示,各支路阻抗均已标于图中,试用支路追加法求节点阻抗矩阵。(图中阻抗为标么值)
4-6 用支路追加法形成电力系统得阻抗矩阵。系统得等值网络如图4-6所示。其中,,用标么值计算,值取MVA,kV 。
4-7 已知理想变压器得变比k *及阻抗,试分析图4-7中四种情况得型等值电路。 4-8 将具有图4-8 所示得分接头变比得变压器网络用π型等值网络表示出来。
4,已知
k *=1、1 Z T =j0、3,求电路得π型等值图。
4-10 已知如下非线性方程
取初值,进行迭代求解,试用高斯—塞德尔迭代法迭代一次,再用牛顿—拉夫逊法迭代求真解。
4-11 用高斯—塞德尔法求解图4-11所
示系统中,在第一次迭找后,节点2得电压。
已知:节点1为平衡节点,
假定 , 4-12 已知如图4-12所示电力 系统与下列电力潮流方程式:
试用高斯—塞德尔法求、, 由开始。习题4-4图
习题4-6图
习题4-7图
习题4-11图
U 1=1∠ 2
2=j0、5
·
4-13 如图4-13所示系统中,假设 (所有线路)
试利用高斯—塞德尔法求与 ,由开始,只作一次迭代。
4-14 如图4-14所示系统中,假定
(所有线路) 试利用高斯—塞德尔法求与,只作两次迭代,由开始。
4-15 试利用牛顿—拉夫逊法去解
, 作两次迭代。(注:真解为)
4-16 起始条件改成,重作习题4-15。
4-17 试利用牛顿—拉夫逊法去解
起始猜测为、,作两次迭代(注:真解为)。
4-18 简单电力系统如图4-18 所示,试用牛顿法计算该系统得潮流。
4-19 有一个二结点得电力系统如图4-19所示,已知①节点电压为,②节点上发电机输出功率,负荷功率,输电线路导纳Y =1-j 4。试用潮流计算得牛顿法写出第一次迭代时得直
角坐标修正方程式(电压迭代初值取1+j 0)。 4-20 已知两母线系统如图4-20所示,图中参数以标么值表示。
已知:,,
P G 2 =15, U 2 =1 试写出:⑴ 节点①、②得节点类型; ⑵ 网络得节点导纳矩阵; ⑶
得修正方程。
4-21 如图4-21所示,结点①为平衡结点,给定。结点②为PQ 结点,给定。
试写出:⑴网络得节点导纳矩阵; ⑵以直角坐标表示得牛顿—拉夫逊
法计算各结点电压(可取,迭代一次即
可);
⑶并列出以误差形式表示得功率方程与相应得修正方程。
4-22 如图4-22所示得简化系统,标么阻抗参数均标于图中,结点①为平衡点U 1 =1、0,δ1=0°;结点②
为PV 结点,P 2 =0、8,U 2 =1、0,最大无功功率为Q 2max =2;结点③为PQ 结点,P 3 +j Q 3 =2+j1。试用牛顿法计算该系统得潮流。
U 习题4-14图
S D 3 习题4-19图 习题4-20图 习题4-21图
S 2 ˊ ·
4－23 三结点得110kV 电力
系统,接线图如图4－23所示,输电线均为LGJ —185水平排列,D m =5m,不考虑线路对地电容影响,变电所2
与3得负荷如图所示,母线1得电压维
持在118kV 运行。试用牛顿—拉夫逊
法求系统潮流分布。(要求列出计算原
始条件,计算步骤及框图)
4－24 如
24所示系统,结点①为,结点④就是PV 结点,③就是
PQ 结点。已知:
试求: ⑴结点导⑵系统得; ⑶用牛顿潮流分布(迭代一次得值4－25 ,二十条支路)
F 2=4+0、2P
G 2 +0、002P G 22 (t/h)
两台发电机得额定容量均为200MW,而最小有功功率为P G 1min =P G 2min =50MW 。若该电厂承担负荷为300MW,试求负荷得最优分配方案。
5-3 已知系统中有两台发电机组,它们得燃料消耗特性为:
F 1=a 1+b 1P
G 1 +c 1P G 12
(t/h)
F 2=a 2+b 2P
G 2 +c 2P G 22
(t/h)
其中b 1=2元/(MW ﹒h ),b 2=2、5元/(MW ﹒h ),c 1=0、01元/(MW 2﹒h ),c 2 =0、005元/(MW 2
﹒h )。两台机组得最小负荷都就是20MW,最大负荷都就是125MW 。如果系统有功负荷P L 为150MW,求两台机组所分配得负荷P G 1、P G 2。
U δ、8 、0
=2 习题4-22图
LGJ —185
54km 1 5 习题4-24图
习题4-25图
5-4 设有三个火电厂并列运行,各电厂得耗量特性及有功功率得约束条件如下:
F 1=4+0、3P
G 1 +0、0007P G 12
(t/h) 100MW ≤P G 1≤200MW
F 2=3+0、32P
G 2 +0、0004P G 22 (t/h) 120MW ≤P G 2≤250MW F 3=3、5+0、3P G 3 +0、00045P G 32 (t/h) 150MW ≤P G 1≤300MW 当总负荷为700MW,试确定发电厂间得最优分配方案。
5-5 在一个不计线损仅有n 台汽轮发电机组组成得系统中,设整个系统每小时得消耗燃料为:F =F 1 (P G 1)+F 2(P G 2)+┅┅+F n (P Gn ),其整个系统消耗得有功功率为,试推证等耗量微增率准则:/=/=……=/
5-6 写出如图5-6所述系统在不计网损,不考虑不等约束得条件时,有功功率最优分配得目标函数、拉格朗日函数,并推导出有功功率最优分配时得准则。(A 、B 均为火电厂,为负荷点得负荷)
两台发电机,同时供一个负荷,试求:
⑴当系统负荷为65MW,按1号机发20MW,2号机发45MW 分配负荷时,就是不就是最优分配方案？
⑵当系统负荷为160MW 时,此二发电机间得最优分配方案就是多少？ 5-8 三台发电机组共同承担负荷,它们得耗量微增率分别为: MW ﹒h ﹝100＜＜200MW ﹚ MW ﹒h ﹝100＜＜300MW ﹚ MW ﹒h ﹝200＜＜500MW ﹚
试求:⑴负荷为750MW 时,每台发电机组所承担得负荷;
⑵负荷在400MW 至1000MW 范围内得耗量微增率与负荷功率得关系曲线。
5-9 两个发电机组一个系统, 元/MW ﹒h 元/MW ﹒h
G 1: 100MW ≤P G 1≤650MW G 2: 50MW ≤P G 2≤500MW 试求:(1)当P G 1+P G 2=P L =600MW 时,最佳操作系统得λ、P G 1与P G 2;
(2)假如P L 增加1MW(成为601MW)时,额外成本(元/小时)。 5-10 某火电厂有两台发电机组,它们得耗量特性如下:
F 1=5+0、1P
G 1 +0、06P G 12 (t/h)
F 2=6+0、2P
G 2 +0、01P G 22
(t/h)
每台机组最大、最小出力为:100MW ≥P G 2≥50MW,200MW ≥P G 1≥10MW,当调度分配给该厂得发电任务为250MW 时,试求机组间有功功率负荷分配得合理方案。若发电任务增至252MW 时,全厂耗量增加多少？
5-11 假设三个发电机组得燃料—成本曲线如下:
f 1(P G 1)=300+8、0P G 1+0、0015P G 12 f 2(P G 2)=450+8、0P G 2+0、0005P G 22 f 3(P G 3)=700+7、5P G 3+0、0010P G 33
忽略线路损失与发电机极限,当总负荷P L 为500MW 时,试求最佳调度与总成本(元/小时)。 5-12 已知系统中有两台发电机组(一水、一火),它们得耗量特性为:
(t/h)
习题5-6图 L 习题5-7图
(m 3
/h)
其中a 1 a 2 b 1 b 2 c 1 c 2均为常数,如果水电厂得耗水量微增率与火电厂燃料微增率得折换系数已求出,且能满足给定得日用水量要求,设系统得有功负荷为,试求两台机组得最优分配负荷P G 1、P G 2。
5-13 已知电力系统只有一个火电厂、一个水电厂。火、水电厂得耗量特性分别为:
F =3+0、3P
G +0、0015P G 2 (t/h)
W =5+P GH +0、002P GH 2 (m 3
/s)
水电厂日用水量恒定为K =1、5×107m 3
,系统得日负荷曲线如图5-13所示。火电厂容量为900MW,水电厂容量为400MW 。求在给
定得用水量下,水、火电厂间得有功功率经济分配方案。
5-14 电力系统中有水电厂、火电厂各一个,它们并联运行,它们得耗量特性为: F =4+0、3P G +0、003P G 2 (t/h)
W =3+P H +0、002P H 2 (m 3
/s)
设水电厂给定得日用水量为K =107(m 3
),系统得日负荷曲线数据为火电厂容量800MW,
水电厂容量500MW,如图5-14所示。求在给
定得日用水量条件下,水、火电厂得功率经
济分配。
5-15 两台容量为60MW 得发电机共同承担负荷,它们得调差系数分别为4%、3%,若空载时并联运行,其频率f 0为50Hz,试求:
⑴ 总负荷为100MW 时,这两台发电机组发出得功率;
⑵ 为使总负荷为100MW 时,两台机组能平均分担
负荷,它们得转速应分别增减多少？
5-16 三个电力系统联合运行如图5-16所示。
已知它们得单位调节功率为:
K A =200MW/Hz,K B =80MW/Hz,K C =100MW/Hz,当系统B
增加200MW 负荷时,三个系统都参加一次调频,并且C
系统部分机组参加二次调频增发70MW 功率。求联合电力系统得频率偏移Δf 。
5-17 A 、B 两系统并列运行,A 系统负荷增大500MW 时,B 系统向A 系统输送得交换功率为300MW,如这时将联络线切除,切除后A 系统得频率为49Hz,B 系统得频率为50Hz,试求:
⑴ A 、B 两系统得系统单位调节功率K A 、K B ;
⑵ A 系统负荷增大750MW,联合系统得频率变化量。
5-18 如图5-18所示,将两个系统用一条联络线连接起来,A 系统得容量为2000MW,发电机得单位调节功率K GA *=30,负荷得单位调节功率K LA *=2,B 系统得容量为1000MW,K GB *=20,K LB *=1、2。正常运行时联络线上没有交换功率,当A 系统负
荷增加100MW,这时AB 两系统得机组都参加一次调频,且A 系统部分机组参加二次调频,增发50MW 。试计算系统得频率偏移及联络线上得交换
ab
习题5-18图
t (h) 习题5-14图 习题5-13图
t (h)
习题5-16图
功率。
5-19 在如图5-19所示得A 、B 两机系统中,负荷为800MW 时,频率为50Hz,若切除50MW 负荷后,系统得频率与发电机组得出力
为多少？ 5-20 某系统有三台额定容量为100MW 得发电机并列运行,其调差系数σ1*=0、02, σ2*=0、06, σ3*=0、05,其运行情况
为:P G 1=60MW,P G 2=80MW,P G 3=100MW,取K L *=1、5,P LN =240MW,P GN =100MW 。问:
⑴当系统负荷增加50MW 时,系统得频率下降多少？
⑵如果系统得负荷增加60MW,则系统得频率下降多少？(均不计频率调整器得作用) 5-21 某电力系统各机组得调差系数σ*=0、 05,系统中最大容量得机组得额定容量为系统额定负荷得10%,该机组运行有15%得热备用容量,而负荷在额定值上得最大波动达5%时,系统得频率下降0、1Hz 。(设负荷得增量与频率无关),当系统中得最大机组因故障而解列时,系统得频率下降最多为多少？
5-22 某电力系统负荷得频率调节效应K L *=2,主调频厂额定容量为系统额定负荷得20%,当系统运行于额定负荷P DN =1,额定频率f N =50Hz 时,主调频厂出为其额定值得50%,如负荷增加,而调频厂得频率调整器不动作,系统频率就下降0、3Hz,此时测得P D =1、1 (原来不满载得机组仍不满载)。现在频率调整器动作,使频率上升0、2 Hz,问二次调频作用增加得功率为多少？
5-23 系统A ,当负荷增加250MW 时,频率下降0、1Hz 。系统B ,当负荷增加400MW 时,频率下降0、1Hz 。系统A 运行于49、85Hz,系统B 运行于50Hz 。如果用可不计损耗得联络线将两系统联系,联络线传递得功率为多少？
5-24 两台100MW 得机组并列运行,调速器得下降特性分别为4%与5%,负荷为150MW,两台机组得负荷如何分配？若两台机组平均带负荷,应如何办？哪台机组进行二次调频合适？(两台机组空载时并车)
第六章 电力系统得无功功率与电压调整
6-1 如图6-1所示,两发电厂联合向一负荷供电,设发电厂母线电压均为1、0;负荷功率L =1、2+j0、7,其有功部分由两厂平均负担。已知:Z 1=0、1+j0、4,Z 2=0、04+j0、08。试按等网损微增率原则确定无功负荷就是最优分配。
6-2 简化后得110kV 等值网络如图6-2所示。图中标出各线段得电阻值及各结点无功负荷,设无功功率补偿电源总容量为17MVAR 。试确定这些补偿容量得最优分布。
6-3 如图6-3所示,某降压变电所装
设一台容量为20MVA 、电压为110/11kV 习题5-19图
P L
=800MW
K L =1、5 20MV A
110/11kV P i +
Q i
习题6-3图
习题6-2图
j8MV AR
习题6-1图
S L
得变压器,要求变压器低压侧得偏移在大小负荷时分别不超过额定值得2、5%与7、5%,最大负荷为18MVA,最小负荷为7MVA,,变压器高压侧得电压在任何运行情况下均维持107、5kV,变压器参数为:U k %=10、5, P k =163kW,激
磁影响不计。试选择变压器得分接头。
6-4 如图6-4所示,有一台降压变压器,其归算至高压侧得参数为R T =2、44Ω,X T =40Ω,在最大负荷及最小负荷时通
过变压器得功率分别为max =28+j14MVA, min =10+j6MVA 。最大负荷时高压侧电压为113kV,而此时低压允许电压为≥6kV,最小负荷时高压侧电压为115kV,而此时低压允许电压为≤6、6kV 。试选择此变压器分接头。
6-5 如图6-5所示,某110/11kV 得区域性降压变电所有两台32MVA 得变压器并联运行,两台变压器得阻抗Z T =0、94+j21、7Ω,设变电所低压母线最大负荷42MVA(max =38、6+j18、3),对应这时高压母线电压为103kV,最小负荷为
18MVA(mim =16、5+6、3),电压为108、5kV 。求变压器得变比,使低压侧母线电压在最大最小负荷下
分别为2max =10、5kV, Ｕ2min =10kV 。若采用有载调
压,变压器分接头电压为115±9×1、78%/10、5kV 。
6-6 某水电厂通过变压器SFL 1—40000/110型升压变压器与系统联接,最大负荷与最小负荷时高压母线得电压分别为112、09kV 及115、45kV,
要求最大负荷时低压母线得电压不低于10kV,最
小负荷时低压母线得电压不高于11kV,试选择变压器分接头。
某变电所装有二台变压
器2×SFL 1—10000、110/10、5如图6－7所示。10kV 侧得最大
负荷为15+j11、25MVA,接入补偿电容器-j11、25MVAR;最小负荷为6+j4、5MVA,电容器退出,并切除一台变压器。已知一台变压器得阻抗为Z =9、2+j127Ω,高压母线最大负荷与最小负荷时得电压分别为106、09kV 与
110、87kV 。要求10kV 侧母线为顺调压,试选择变压器得分接头。(变压器参数为110kV 侧得)
6-8 某变电所装有二台并联工作得降压器,电压为110±5×2、5%/11kV,每台变压器容量为31、5MVA,变压器能带负荷调分接头,试选择分接头,保证变电所二次母线电压偏移不超过额定电压±5%得逆调压。已知变电所二次母线得最大负荷为42MVA,cos=0、8,最小负荷为18MVA,cos=0、7。变电所得高压母线电压最大负荷时为103kV,最小负荷时为108、5kV,变压器短路电压为10、5%,短路功率为200kW 。
31、
习题6-4图 ·
△S F (铁损) 习题6-5图 2
· 1 · · S
～11kV
T =2、1+j38、5Ω
1－40000
2×2、5%/10、
、09～115、45kV
习题6-6图
S max =28+j21MV A
S min =15+j10MV A
· ·
习题6-7图
SFL 1—10000 、5kV 106、09kV 25
110、87kV 1—10000
、(b )
Ⅱ
Z Ⅰ=2、94+j6、5Ω
、51Ω Ⅰ
U max =112kV U min =115kV
6-9 某降压变电所如图6-9(a )所示、三绕组变压器得额定电压为110/38、5/6、6kV,各绕组最大负荷时流通得功率如图6-9(b )所示,最小负荷为最大负荷得二分之一。
设与该变压器相联得高压母线电压最大最小负荷时分别为112、115kV,中、低压母线电压偏移最大最小负荷时分别允许为0、7、5%。试选择该变压器高、中压绕组得分接头。
6-10 试选择如图6-10所示得三绕组变压器分接头。变压器参数、最大最小负荷得兆伏安数及对应得高压母线电压均标于图中,中压侧要求常调压,在最大最小负荷时,电压均保持在35(1+2、5%)kV,低压侧要求逆调压。(变压器额定电压为:110/38、5/6、6kV)
注:⑴变压器参数为归算至高压侧得值;⑵计算时不计变压器功率损耗。
6-11 某变电站装有一台带负荷调压变压器,型号为SFSEL —8000,抽头为110±3×2、5%/38、5±5%/10、5kV 。如
图6-11所示、图(a )分数表示潮流,分子为最大负荷,分母为最
小负荷。已知最大、最小负荷时高压母线电压分别为112、15kV 与115、
73kV 。图 (b )表示变压器等值电路,阻抗值为欧姆数,若要求
10kV 母线及35kV 母
线分别满足逆调压,试选择变压器得分接头。
6-12 如图6-12所示,一个地区变电所,由双回110kV 输电线供电,变电所装二台容量均为31、5MVA 得分接头为:110±４×2、5%/11kV 得变压器,已知双母线电抗=14、6Ω,两台主变压器得电抗 (以折至于110kV 侧),变电所低压侧母线上得电压折至高压侧时,在最大负荷时U 2max =100、5kV,最小负荷时为U 2min =107、5kV 。
试作: ⑴并联电容时,容量与变比得选择怎样配
合？并联调相机时,容量与变比得选择怎样配合？
⑵当变电所低压侧母线要求为最大负荷时kV,最小负荷时kV,求为保证调压要求所需得最小同步调相机容量Q C 。
⑶为达到同样得调压目得,选静止电容器容量为多少？
6-13 如图6-13所示,有两回110kV 得平行线路对某降压变电所供电,线长70km,导线型号LGJ —120,变电所并联着两台31、5MVA 得变压器,变比为110±４×2、5%/11kV 。两回线电抗 ,两台变压器电抗,变电所低压折合到高压
侧得电压在最大最小负荷时分别为kV 、kV,两回线完全对称。试求:
⑴调相机得最小功率,从而保证变电所电压习题6-11图 11、65+j102 7、77-j3、78 7、77+j162、
高 中 低
(b )
35kV
(a )
05
习题6-12图
习题6-13图
2、71+j59、3
1、83+j38、3高 习题6-10图
在允许得波动范围。设调相机欠激运行,其容量不超过额定容量得50%。
⑵为达到同样得调压效果,在变电所并联一个电容器,电容器得容量应为多大？
6-14 容量为10000kVA 得变电所,现有负荷恰为10000kVA,其功率因数为0、8,今想由该变电所再增功率因数为0、6、功率为1000kW 得负荷,为使变电所不过负荷,最小需要装置多少千乏得并联电容器？此时负荷(包括并列电容器)得功率因数就是多少？(注:负荷所需要得无功都就是感性得)
6-15 如图6-15所示,由电站1向用户2供电,为了使Ｕ2能维持额定电压运行 (ＵN =10kV),问用户处应装电力电容器得容量就是多少？(忽略电压降落得横分量)
6-16
、8,
T 中压供
负荷,变压器高压侧绕组漏抗0、06,变压器中压侧绕组漏抗为0,低压侧绕组漏抗为0、03,电源电势为1,内电抗为0、14,补偿机电抗为0、2,中压负荷为P +j Q =1+j1(感性),为维持中压侧母线电压为U 2=0、9,试问补偿机应如何运行(供无功功率为多少)。
6-18 如图郊区供电线向末端变电所j 供
电,35kV 末端变电所负荷为6、4+j4、
8MVA,31kV,当采用串联电容器进行调压,试计算⑴在没装串联电容时,末端变电所得电压就是多少？
⑵若要求末端变电所电压≥31kV 时,要装多大容量得串联电容器？当每个电容器U NC =0、6kV, Q NC =50kVAR 时,电容器应如何联接？
⑶能否采用并联电容器来达到同样得调压要求,您认为应装在哪里？
6-19 如图6-19长得110kV 得单回线路与电源中心A 相联,线路阻抗Z L =22+j20MVA,在这个运行条件下,
线路得压降不得超过6%,为了减小线路上得压降,在每相线上串联电容 器,单相电容器规格为0、66kV 、40kVAR(即U N =0、66kV Q N =40kVAR)。求需要多少台电容器及电容器组额定电压与容量。(注:计算时不计线路上得功率损耗)
6-20 某220kV A =0、7,B =j 800,C =j 1、7×10),试求:
⑴当线路空载时,如送端电压为220kV,求受端电压与送端电流？
⑵当线路空载时,如送端、受端得电压都就是维持220kV,试求线路末端应装设得并联电抗器得容量。
第二部分 电力系统暂态分析
电力系统得暂态过程,即涉及到电力系统内部得电磁暂态过程,又涉及到电力系统内部得机械运动中得暂态过程,因此研究它有一定得复杂性。所谓电力系统得暂态过程包括两种:一种就是电磁暂态过程(七至十一章),一种就是机电暂态过程(十二至十四章)。
电力系统得电磁暂态过程,主要与电力系统中发生短路、断路、自动磁励有关,涉及
Q C =?
L =0、75 习题6-18图
S =6、
4+j4、8MV A
· 习题6-19图
cb
·
P L
+j Q =1+j1 (感性) 习题6-17图
电流、电压随时间得变化。
电力系统得机电暂态过程,主要与系统受到干扰、稳定性破坏、异步运行有关,涉及功率、功率角、旋转电机得转速随时间得变化。
第七章 电力系统故障分析得基本知识
7-1 有一输电线路长100km,每公里电抗x 1=0、4/km,试根据下列基准条件计算这一输电线路得标么值,并对计算结果进行分析讨论。
⑴S B 分别为100MVA 与1000MVA,U B =115kV ⑵S B 分别为100MVA 与1000MVA,U B =230kV
7-2 发电机G 1与G 2具有相同得容量,它们得额定电压分别为6、3kV 与10、5kV 。若以它们得额定条件为基准得发电机电抗得标么值就是相等得。问这两个发电机电抗得欧姆数得比值就是多少？
7-3 有两台变压器,一台绕组得额定电压为121kV 与6、3 kV,另一台绕组得额定电压为110kV 与6、6kV 。在这两台变压器得低压侧接有欧姆数相同得电抗X =10Ω。问:
⑴从两台变压器高压侧瞧这电抗X 得欧姆值分别就是多少？
⑵ 在S B =100MVA,U B =115kV 得基准条件下,这两个电抗得标么值得比值又就是多少？ 7-4 有一个电力网,各元件参数已在图7-4中注明。要求: ⑴准确计算各元件电抗得标么值(采用变压器实际变比)基本段取I 段,U B Ⅰ=10、5kV 。
⑵近似计算各元件电抗得标么值(采用变压器平均额定变比)。
7-5 有一台三绕组自耦变压器,给定参数为:S N =120MVA,电压230/115/37kV,U k (1-2)%=9, U k (2-3)%=18, U k (3-1)%=32,试以S B =100MVA,U B 为各级电压得平均额定电压为基准,求出各侧电抗得标么值,并作出变压器得等值电路图。
7-6 已知网络得接线图如图7-6所示,各元件参数均在图中标出,试求: ⑴以S B =110MVA,U B =U av 为基准得标么值电抗;
⑵各元件归算到短路点所在得电压等级为基本段得电抗有名值。
7-7
,⑴(线路阻抗角)=90° ⑵=0° 假定短路前线路空载,A 相电压得初相角α=0°
7-8 一台变压器接在无限大功率电源上,以其额定条件为基准得电抗、电阻标么值分别为X T =0、1,R T =0、01。当在变压器得副边发生三相短路。
⑴短路前变压器空载,求短路电流得周期分量及冲击电流。
⑵ 短路前变压器满载,cos ＝0、8(低压侧),当Ａ相电压合闸相角＝30°时发生短路,写出暂态过程中A 相电流非周期分量表达式。
7-9 如图7-9所示输电系统,假定线路始端电压恒定(恒电压源),当变压器低压母线发
0、4Ω100km 习题7-4图
10、5kV 〞 X d =0、15
50MV A
10、5/121kV U k %=10、5 110/6、6kV U k %=10、5 习题7-6图 10、5/121kV
U k %=10
、5 110/38、5kV U k %=10、5 40km (3)
65km (单回) 〞 X d =0、13 〞
E =11kV
生三相短路,试求:
⑴若短路前变压器空载,计算短路电流得周期分量及短路电流最大有效值。 ⑵当A 相非周期分量电流得初值为零及最
大时,计算相应得B 、C 相非周期分量电流得初
始值。 ⑶若短路前变压器满负荷运行,功率因数
为0、9(低压侧),计算最大非周期分量电流得
初始值,并与空载时短路比较。
7-10 如图7-10
所示系统,电源为恒压电源。当取S B =100MVA,U B =U av ,冲
击系数K M =1、8时,问:
⑴在f 点发生三
相短路时得冲击电流就是多少？短路电流得最大有效值就是多少？
⑵简述短路冲击电流得意义,何种情况下短路其冲击电流最大？
7-11 已知系统接线如图7-11所示。各元件参数已
知如下:
系统为无穷大系统S N =
X S =0
已知,试求短路点发生三相短路时( t =0) ⑴短路点得三相次暂态电流(有名值);
⑵短路点得冲击电流(假定冲击系数为1、8)及短路功率(有名值); ⑶线路l 1、l 2、l 3中得电流(有名值)。
7-12 如图7-12所示得系统中,有n 根电缆并联,今欲使f 点三相短路之冲击电流不超过20kA,求n 之最大可能值。(标么值计算,取S B =100MVA,U B =U av )
7-13
,若短路前变压器空载(取MVA,,冲击系数) 7-14 数标于图7-14中,,短路电流第八章 同步发电机突然三相短路分析
0、3kA X r %=4 l =40km l =0、5km
U k %=10、5 f (3)
习题7-10图 110 /11kV S N =10MV A
U k %=10、5
50km
习题7-9图
(3) 习题7-11图
115/6、3kV U k %=10、5
l =40km
习题7-13图
(3) T
(3)
)
(3)
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(完整版)电力系统分析基础知识点总结
一．填空题 1、输电线路的网络参数是指（电阻）、（电抗）、（电纳）、（电导）。 2、所谓“电压降落”是指输电线首端和末端电压的（相量）之差。“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定 电压的（数值）的差。 3、由无限大的电源供电系统，发生三相短路时，其短路电流包含（强制/周期）分量和（自由/非周期）分量，短路 电流的最大瞬时的值又叫（短路冲击电流），他出现在短路后约（半）个周波左右，当频率等于50HZ时，这个时间应为（0.01）秒左右。 4、标么值是指（有名值/实际值）和（基准值）的比值。 5、所谓“短路”是指（电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接），在三相系统中短路的基本 形式有（三相短路），（两相短路），（单相短路接地），（两相短路接地）。 6、电力系统中的有功功率电源是（各类发电厂的发电机），无功功率电源是（发电机），（电容器和调相机），（并联 电抗器），（静止补偿器和静止调相机）。 7、电力系统的中性点接地方式有（直接接地）（不接地）（经消弧线圈接地）。 8、电力网的接线方式通常按供电可靠性分为（无备用）接线和（有备用）接线。 9、架空线是由（导线）（避雷线）（杆塔）（绝缘子）（金具）构成。 10、电力系统的调压措施有（改变发电机端电压）、（改变变压器变比）、（借并联补偿设备调压）、（改变输电线路参 数）。 11、某变压器铭牌上标么电压为220±2*2.5%，他共有（5）个接头，各分接头电压分别为（220KV）（214.5KV）（209KV） （225.5KV）（231KV）。 二：思考题 1.电力网，电力系统和动力系统的定义是什么？（p2） 答: 电力系统：由发电机、发电厂、输电、变电、配电以及负荷组成的系统。 电力网：由变压器、电力线路、等变换、输送、分配电能的设备组成的部分。 动力系统：电力系统和动力部分的总和。 2.电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？（p4-5） 答：电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径以及它们相互间的连接。但难以表示各主要电机电器间的联系。 电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路等主要电机电器、线路之间的电气结线。但难以反映各发电厂、变电所、电力线路的相对位置。 3.电力系统运行的特点和要求是什么？（p5） 答：特点：（1）电能与国民经济各部门联系密切。（2）电能不能大量储存。(3)生产、输送、消费电能各环节所组成的统一整体不可分割。（4）电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速。（5）对电能质量的要求颇为严格。 要求：（1）保证可靠的持续供电。（2）保证良好的电能质量。（3）保证系统运行的经济性。 4.电网互联的优缺点是什么？（p7） 答：可大大提高供电的可靠性，减少为防止设备事故引起供电中断而设置的备用容量；可更合理的调配用电，降低联合系统的最大负荷，提高发电设备的利用率，减少联合系统中发电设备的总容量；可更合理的利用系统中各类发电厂提高运行经济性。同时，由于个别负荷在系统中所占比重减小，其波动对系统电能质量影响也减小。联合电力系统容量很大，个别机组的开停甚至故障，对系统的影响将减小，从而可采用大容高效率的机组。 5.我国电力网的额定电压等级有哪些？与之对应的平均额定电压是多少？系统各元件的额定电压如何确定？ （p8-9） 答：额定电压等级有（kv）：3、6、10、35、110、220、330、500 平均额定电压有（kv）：3.15、6.3、10.5、37、115、230、345、525 系统各元件的额定电压如何确定：发电机母线比额定电压高5%。变压器接电源侧为额定电压，接负荷侧比额定电压高10%，变压器如果直接接负荷，则这一侧比额定电压高5%。 6.电力系统为什么不采用一个统一的电压等级，而要设置多级电压？（p8） S 。当功率一定时电压越高电流越小，导线答：三相功率S和线电压U、线电流I之间的固定关系为
电路分析试题及其答案
一、填空题(每空1分，共15分) 1、一只标有额定电压20V、额定功率1W的灯泡。现接在10V的电源下使用，则其阻值为，实际电流是，实际消耗的功率为。 2、电流源IS=5A，r0=2Ω，若变换成等效电压源，则U=，r0=. 3、b条支路、n个节点的电路，独立的KCL方程数等于，独立的个KVL方程数等于。 4、三相四线制供电线路可以提供两种电压，火线与零线之间的电压叫做，火线与火线 之间的电压叫做。 5、正弦周期电流的有效值与最大值之间的关系是。 6、某一正弦交流电压的解析式为u=102cos（200πt＋45°）V，则该正弦电流的有 效值U=_____________V，频率为f=H Z。当t=1s 7、线性电路线性性质的最重要体现就是性和性，它们反映了电路中激励与响应的内在 关系。 8、功率因数反映了供电设备的利用率，为了提高功率因数通常采用补偿的方法。 二、判断题(正确打“√”,错误打“×”)(每题1分，共10分) 1、受控源与独立源一样可以进行电源的等效变换，变换过程中可以将受控源的控制量 变异。（） 2、叠加定理适用于线性电路，电压、电流和功率均可叠加。（） 3、应用叠加定理和戴维宁定理时，受控源不能与电阻同样对待。（） 4、电流表内阻越小，电压表内阻越大，测量越准确。（） 5、含有L、C元件的正弦交流信号电路，若电路的无功功率Q=0，则可判定电路发生谐 振 。 （ ） 6、电压和电流计算结果得负值，说明它们的参考方向假设反了。（） 7、电功率大的用电器，电功也一定大。（）
Ω100s i 1H F 18、结点电压法是只应用基尔霍夫电压定律对电路求解的方法。（） 9、非正弦周期量的有效值等于它各次谐波有效值之和。（） 10、实用中的任何一个两孔插座对外都可视为一个有源二端网络。（） 三、单项选择题(每小题1分，共20分) 1、一根粗细均匀的电阻丝，阻值为25Ω，将其等分成五段，然后并联使用，则其等效电阻是（） A.1/25Ω B.1/5Ω C.1Ω D.5Ω 2、两个同频率正弦交流电流i1、i2的有效值各为40A 和30A 。当i1+i2的有效值为10A 时，i1与i2的相位差是（） A.0O B.180O. C.90O D.270O 3、在R 、L 、C 串联电路中，当总电流与总电压同相时，下列关系式正确的是（） A.ωL 2c =1 B.ωLC =1 C.ω2LC =1 D.ωLC 2=1 4、图示单口网络的等效电阻等于（） (A)2Ω (B)4Ω (C)6Ω (D)-2Ω 5、图示电路中电阻R 吸收的平均功率P 等于（） (A)12.5W (B)16W (C)32W (D)25W 6、示电路中电压u 等于（） (A)4V (B)-4V (C)6V (D)-6V 7、图示谐振电路的品质因（） (A)0.01 (B)1 (C)10 (D)100 8、5F 的线性电容的端口特性为（） (A)i u 5=(B)i 5=ψ(C)q u 2.0= 9、端口特性为43+=i ψ的二端电路元件是（）元件 (A)电感(B)电容(C)电阻 10、LC 并联正弦电流电路中， A I A I A I C L R 5,1,3===则总电流为（）A 。 (A) 8(B)5 (C) 4 Ω 2Ω2- 2V + u -+
电力系统分析作业答案
作业 1、什么叫电力系统、电力网及动力系统？电力系统为什么要采用高压输电？ 答：把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体成为电力系统。 电力系统加上发电厂的动力部分就称为动力系统。 电力系统中输送和分配电能的部分就称为电力网 当输送的功率和距离一定时，线路的电压越高，线路中的电流就越小，所用导线的截面积可以减小，用于导线的投资也越小，同时线路中的功率损耗。电能损耗也相应减少。 2、为什么要规定额定电压？电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的？ 答：为了使电力设备生产实现标准化和系列化，方便运行、维修，各种电力设备都规定额定电压。 电力系统的额定电压和用电设备的额定电压相等。 发电机的额定电压比网络的额定电压高5%。 变压器一次绕组和额定电压与网络额定电压相等，但直接与发电 机连接时，其额定电压等于发电机额定电压。变压器二次绕组的额定
电压定义为空载时的额定电压，满载时二次绕组电压应比网络额定电 压咼10%。 3、我国电网的电压等级有哪些? 答：0 . 22kv 、0 . 38kv 、3kv 、6kv 、10kv 、 3 5kv 、11 v 、 220kv 、 330kv 、 500kv 、7 5 0kv 、10 kv 答：：10 . 5kv 、121kv 、 2 4 2 kv kv 、 2 1kv 、 kv 、 .6kv 、38 . 5 kv v 、1 kv v 、4 0 kv 4、标出图 电力系统中各元件的额定电压。 1-7 E1-7
0 kv、.5kv kv、6 v、40 .5kv、400kv 作业二 1、一条110kV、的单回输电线路，导线型号为LGJ-150，水平排列，其线间距离为，导线的计算外径为，求输电线路在的参数，并画出等值电路。 对LGJ-150型号导线经查表得，直径d=。 于是有：半径r=17/2=， 单位XX的电阻: r i =「40 =「20 -20)]= 0.21* [1+0.0036(40-20)]= 0.225(0/km) 单位XX的电抗为 D 5040 捲=0.14451 Ig 4 +0.0157 = 0.14451 Ig + 0.0157 = 0.416( O / km ) r 8.5 单位XX的电纳为
《电力系统分析基础(Ⅰ)》第二次作业答案
首页 - 我的作业列表 - 《电力系统分析基础（Ⅰ）》第二次作业答案欢迎你，窦建华(FH112258006) 你的得分：85.0 完成日期：2014年01月23日09点14分 说明：每道小题括号里的答案是您最高分那次所选的答案，标准答案将在本次作业结束(即2014年03月13日)后显示在题目旁边。 一、单项选择题。本大题共2个小题，每小题20.0 分，共40.0分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. ( A ) A. B. C. 2. ( B )
A. B. C. 二、多项选择题。本大题共5个小题，每小题6.0 分，共30.0分。在每小题给出的选项中，有一项或多项是符合题目要求的。 1.电力系统中枢点的调压方式有( ) ( ACD ) A.顺调压 B.改变变压器的变比调压 C.逆调压 D.常调压 E.发电机调压 2.电力系统稳定性按干扰的大小可分为( ) ( AD ) A.静态稳定 B.电压稳定 C.动态稳定 D.暂态稳定 E.频率稳定 3.功角δ的物理意义为( ) ( ABC ) A.作为电磁参数代表发电机q轴电势之间的夹角 B.作为继续参数代表发电机转子之间的相对位置 C.各发电机机端电压之间的夹角 4.架空输电线路各序参数的特点有( ) ( AD ) A.正序参数与负序参数相等 B.正序参数大于负序参数 C.零序参数大于正序参数 D.零序参数大于负序参数
E.架空地线使等值的零序阻抗参数减小 5.电力系统中的无功功率负荷有( ) ( BCDE ) A.异步电动机 B.同步调相机 C.变压器 D.输电线路 E.电抗器 三、判断题。本大题共10个小题，每小题3.0 分，共30.0分。 1.采用自动重合闸将使最大可能的减速面积减小。（） (错误) 2.电力系统一般采用火电厂作为主调频厂。（） (错误) 3.电力系统电压大小主要受有功功率影响。（） (错误) 4.不对称故障一般采用对称分量法进行分析。（） (正确) 5.最大可能的减速面积大于加速面积，系统将失去暂态稳定。（） (错误) 6.电压降落是指首末端两点电压的相量差。（） (正确) 7.快速切除故障可以提高电力系统的暂态稳定性。（） (正确) 8.自动励磁调节器是提高电力系统静态稳定的有效措施。（） (正确) 9.电力系统二次调频可以实现无差调节。（） (正确) 10.短路冲击电流是短路电流的最大有效值。（） (错误) @Copyright2007 四川大学网络教育学院版权所有
电力系统分析试卷及答案
电力系统分析练习题 一、简答题 1、电力线路的正序电抗与零序电抗是否相等？ 2、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？ 3、动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何？ 4、电力变压器的主要作用是什么？ 5、采用标么值计算有什么优点？ 6、对电力系统运行的要求是什么？ 7、试画出单相变压器等值电路。 8、试画出电力线路等值电路。 二、如图所示的电力系统 1.确定发电机G，变压器T-1、T-2、T-3，线路L-1、L-2、L-3及电容器Y c的额定电压； 2.给出其稳态分析时的等值电路； 3.输电线路L-3阻抗为5+j20Ω（忽略并联支路），末端有功功率为10MW，功率因数为 0.80（感性），末端电压为35kV，计算线路L-3的功率损耗和电压损耗； 4.条件同3，但功率因数提高到0.90（感性），请问线路L-3的功率损耗和电压损耗会
增加还是减少？ 三、电力系统接线如下图所示，电网各级电压示于图中，求 1)发电机和各变压器高低压侧额定电压； 2)设T-1 高压侧工作于+2.5%抽头，T-2工作于主抽头，T-3高压侧工作于-5%抽头，求各变压器实际变比。 四 93kW,短路电压23.5kW G 、B 。 五、一容量比为90/90/60兆伏安，额定电压为220/38.5/11千伏的三绕组变压器。工厂给出试验数据为：ΔP s’(1-2)=560千瓦，ΔP s’(2-3)=178千瓦，ΔP s’(3-1)=363千瓦，V S （1-2）%=13.15, V S （2-3）%=5.7, V S （3-1）%=20.4, ΔP 0=187千瓦，I 0 %=0.856。试求归算到220千伏侧的变压器参数。（注：功率值未归算，电压值已归算） 六、已知某一变压器参数如表1所示。 表1
电力系统分析试题答案(完整试题)
自测题（一）一电力系统的基本知识 一、单项选择题（下面每个小题的四个选项中，只有一个是正确的，请你在答题区填入正确答案的序号，每小题 2.5分，共50分） 1、对电力系统的基本要求是（）。 A、保证对用户的供电可靠性和电能质量，提高电力系统运行的经济性，减少对环境的不良影响； B、保证对用户的供电可靠性和电能质量； C、保证对用户的供电可靠性，提高系统运行的经济性； D保证对用户的供电可靠性。 2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（）。 A、一级负荷； B、二级负荷； C、三级负荷； D、特级负荷（ 3、对于供电可靠性，下述说法中正确的是（）。 A、所有负荷都应当做到在任何情况下不中断供电； B、一级和二级负荷应当在任何情况下不中断供电； C、除一级负荷不允许中断供电外，其它负荷随时可以中断供电； D—级负荷在任何情况下都不允许中断供电、二级负荷应尽可 能不停电、三级负荷可以根据系统运行情况随时停电。 4、衡量电能质量的技术指标是（）。 A、电压偏移、频率偏移、网损率； B ［、电压偏移、频率偏移、电压畸变率； C、厂用电率、燃料消耗率、网损率； D、厂用电率、网损率、
电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为（）。 A、配电线路； B、直配线路； C、输电线路； D、输配 电线路。 6、关于变压器，下述说法中错误的是（） A、对电压进行变化，升高电压满足大容量远距离输电的需要，降低电压满足用电的需求； B、变压器不仅可以对电压大小进行变换，也可以对功率大小进行变换； C、当变压器原边绕组与发电机直接相连时（发电厂升压变压器的低压绕组），变压器原边绕组的额定电压应与发电机额定电压相同； D变压器的副边绕组额定电压一般应为用电设备额定电压的 1.1倍。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是（）。 A、燃料消耗率、厂用电率、网损率； B 、燃料消耗率、建 设投资、网损率； C、网损率、建设投资、电压畸变率； D 、网损率、占地面积、建设投资。 8关于联合电力系统，下述说法中错误的是（）。 A、联合电力系统可以更好地合理利用能源; B、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减 少;
电力系统分析(本)网上作业二及答案
练习二：单项选择题 1、通过10输电线接入系统的发电机的额定电压是（）。 A 10 B 10.5 C11 （答案：B） 2、根据用户对（）的不同要求，目前我国将负荷分为三级。 A 供电电压等级 B 供电经济性 C供电可靠性 （答案：C） 3、为了适应电力系统运行调节的需要，通常在变压器的（）上设计制造了分接抽头。 A 高压绕组 B中压绕组 C低压绕组 （答案：A） 4、采用分裂导线可（）输电线电抗。 A 增大 B 减小 C保持不变 （答案：B） 5、在有名单位制中，功率的表达式为( ) A 1.732×V×I B ×I C 3×V×I （答案：A） 6、电力系统的中性点是指( ) A变压器的中性点 B星形接线变压器的中性点 C发电机的中性点 D B和C （答案：D）
7、我国电力系统的额定电压等级为( ) A 3、6、10、35、110、220() B 3、6、10、35、66、110、220() C 3、6、10、110、220、330() D 3、6、10、35、60、110、220、330、500() （答案：D） 8、计算短路后任意时刻短路电流周期分量时，需要用到（）。 A.互阻抗 B.转移阻抗 C.计算电抗 （答案：C） 9、冲击电流是短路电流（）。 A.最大瞬时值 B.最小瞬时值 C.有效值 （答案：A） 10、短路电流周期分量的标么值与（）有关。 A.转移电抗和短路时间 B.计算电抗和短路点距离 C.计算电抗和短路时间 （答案：C） 11、在系统发生短路时，异步电动机（）向系统提供短路电流。 A.绝对不 B.一直 C.有时 （答案：C） 12、对于静止元件来说，其（）。 A 正序电抗＝负序电抗 B正序电抗＝零序电抗 C负序电抗＝零序电抗 （答案：A） 13、有架空地线的输电线的零序电抗（）无架空地线的输电线的零序电抗。
电力系统分析习题答案
八、某简单系统如图若在K点发生三相短路，求使得系统保持暂态稳定的极限切除角。 2 2 九、某电厂有两台机容量均为50MW ,耗量特性分别F1= 0.01P1+ 1.2P1+ 10 , F2= 0.02P 2+ P2+ 12 ,最小技术负荷为其容量的25% ,求电厂按图示负荷曲线运行时如何运行最经济？
10.75 10.56 10.75 27.晨小技术员荷为：5O 敦 忑二12,5 0.02P l + 1,2 = 0.04P ； ÷ 1 2P 1 + 120 = 4P- ÷ Ioo O-12 A : PZ = 15 - P l 2P 1 =4(15 - P ； ) 一 20 4?: P I =X 6.7 P 1 ττ 8.3 VP L = I5只館同一台机运行 故取 P I =O P 2 = 15 12 - 24点电=80 -片 2P 1 =4(80 -P l )- 20 得：PL= 50 P i = 30 满足不芍约束条件 十、有一台降压变压器如图所示，其归算至高压侧的参数为 4.93 + j63.525 Ω已知变压器母线在任何方式下 均维持电压为107.5KV ,其低压侧母线要求顺调压， 若采用静电电容器作为补偿设备， 试选择变压器分接头 和无功 补偿设备容量。 VL∏?κ 二 HP. 5 - -?(J I3 ? ■525 = 98.7 KV 107 5 f2!∣S?小负苛时无补糅常祝衰逻择变压薛分接头 U^-=IQ2.96X J 17^ = 105.35KV 选用 1102-5% 3P 107.25/IIKV (2?) ?fi≠Z??时调压要衷礁宇Q ：：客说 Qt:=書X (U)-25 - 98" X Jθ7? t 勺弩产 ^ 1,95M??u 补黑迓? ?码投人 1? X 4.93j√B ■5 "J .95J X 63.325 舲 拓相一 107.5 UI = 99.8$ 冥詰‘劳=10-24KV 100? ms. S√!v?I ftl !■: U ra ' - ω2.96×n∕107.Λ? - tβ^6K ?' 102.96KV (3 ?) 解 X 100%
电力系统分析复习题答案
电力系统分析复习题 二、计算题 1．有一台110/11，容量为20000KVA 的三相双绕组变压器，名牌给出的实验数据为：△P K =135KW, P 0=22KW ，U k %=10.5，I 0%=0.8，试计算折算到一次侧的Γ型变压器参数，画出等值电路。 2. 无穷大电源供电系统如图1所示，在输电线中点发生三相短路，求短路冲击电流最大有效值和短路功率，已知：Ug=110kV,降压变压器参数为Z T =0.5003+j7.7818Ω，Z L =1.1+j402Ω。 图1 3.电力线路长80km ，线路采用LGJ-120导线，其参数为Z l =21.6+j33Ω，B l /2=1.1*10-4 S ，线路额定电压为110KV ，末端接有一台容量为20MVA 、变比为110/38.5KV 的降压变压器，折算到变压器高压侧的变压器参数为： Z T =4.93+j63.5Ω，Y T =(4.95-j49.5)*10-6 S ，变压器低压侧负荷为15+j11.25MVA ，正常运行时要求线路始端电压U 1为117.26KV 。试画出网络等值电路，计算该输电网的潮流、电压分布（有名值、标幺值均可）。 4．计算图3网络导纳矩阵（图中数据是阻抗值） 图 3 5.单相对地短路故障如图4所示，故障边界条件为：. . . 0,0fb fa fc U I I ===, 其中：Z 0 =j0.25, Z 1 =j0.14, Z 2 =j0.15, U F =1.05∠0 （a ）画出序网络的连接关系图，(b)写出正、负、零序故障电流、电压计算式。 T 1 L 23 S 36KV
图4 电力线路长100km ，线路采用LGJ-120导线，如图3所示，其参数为Z l =27+j41.2Ω，B l /2=j1.38×10-4 S ，线路额定电压为110kV ，末端接有一台容量为20MVA 、变比为110/38.5kV 的降压变压器，折算到变压器高压侧的变压器参数为：Z T =4.93+j63.5Ω，Y T =(4.95-j49.5)×10-6 S ，变压器低压侧负荷为10+j5MVA ，正常运行时要求线路始端电压U 1为118kV 。（1）试画出网络参数为有名值时的等值电路；（2）计算各元件标幺值并绘制标幺值等值电路；（3）计算该输电网的潮流、电压分布（有名值、标幺值均可）。 图3 三、综合题 1. 某一网络进行潮流计算后的数据如图5所示，说明该系统中发电机、变压器及负载个数，利用图中数据说明发电机总的发电功率，负荷总的用电功率，计算网络损耗和效率，网络中各节点电压是否满足稳态运行要求，若要增大节点电压可采取哪种措施？ 图5 2、电力线路长80km ，线路采用LGJ-120导线，如图3所示，其参数为Z l =21.6+j33Ω，B l /2=j1.1×10-4 S ，线路额定电压为110kV ，末端接有一台容量为20MVA 、变比为110/38.5kV 的降压变压器，折算到变压器高压侧的变压器参数为： Z T =4.93+j63.5Ω， T 1 L 23 S 36KV
电力系统分析作业答案
作业一 1、什么叫电力系统、电力网及动力系统？电力系统为什么要采用高压输电？ 答：把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体成为电力系统。 电力系统加上发电厂的动力部分就称为动力系统。 电力系统中输送和分配电能的部分就称为电力网 当输送的功率和距离一定时，线路的电压越高，线路中的电流就越小，所用导线的截面积可以减小，用于导线的投资也越小，同时线路中的功率损耗。电能损耗也相应减少。 2、为什么要规定额定电压？电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的？答：为了使电力设备生产实现标准化和系列化，方便运行、维修，各种电力设备都规定额定电压。 电力系统的额定电压和用电设备的额定电压相等。 发电机的额定电压比网络的额定电压高５％。 变压器一次绕组和额定电压与网络额定电压相等，但直接与发电机连接时，其额定电压等于发电机额定电压。变压器二次绕组的额定电压定义为空载时的额定电压，满载时二次绕组电压应比网络额定电压高１０％。 3、我国电网的电压等级有哪些？ 答：０.２２ｋｖ、０.３８ｋｖ、３ｋｖ、６ｋｖ、１０ｋｖ、３５ｋｖ、１１０ｋｖ、２２０ｋｖ、３３０ｋｖ、５００ｋｖ、７５０ｋｖ、１０００ｋｖ 4、标出图1-7电力系统中各元件的额定电压。 T：１０.５ｋｖ、１２１ｋｖ、２４２ｋｖ 答： 1 T：２２０ｋｖ、１２１ｋｖ、 2 T：１１０ｋｖ、６.６ｋｖ、３８.５ｋｖ 3 T：３５ｋｖ、１１ｋｖ 4 T：１０ｋｖ、４００ｋｖ 5 T：１１０ｋｖ、３８.５ｋｖ 6
7T ：３５ｋｖ、６６ｋｖ 8T ：６ｋｖ、４００ｋｖ 9T ：１０.５ｋｖ、４００ｋｖ 作业二 1、一条110kV 、80km 的单回输电线路，导线型号为LGJ-150，水平排列，其线间距离为4m ，导线的计算外径为17mm,求输电线路在40°C 的参数，并画出等值电路。 解： 对LGJ-150型号导线经查表得，直径d=17mm,km 2 mm 5.31Ω=ρ。 于是有：半径r=17/2=8.5mm ，mm m D D D D ca bc ab 504004.5424433m ==???== 单位长度的电阻：2031.5 r 0.21(/)150 km s ρ == =Ω ()()()140201200.21*10.003640200.225/r r r t km α==+-=+-=Ω???????? 单位长度的电抗为 m 15040 0.144510.01570.144510.01570.416(/)8.5 D x lg lg km r =+=+=Ω 单位长度的电纳为 ()66617.587.58b *10*10 2.73*10/5040 lg lg 8.5m S km D r ---= == 集中参数为 ()1r 0.0225*8018R l ===Ω ()1x 0.416*8033.3X l ===Ω ()641b 2.73*10*80 2.18*10B l S --=== ()41.09*102 B S -= 等值电路如图1所示 1833.3j +Ω 4S -
电力系统分析试题答案(全)
2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（ ）。 A 、一级负荷； B 、二级负荷； C 、三级负荷； D 、特级负荷。 4、衡量电能质量的技术指标是（ ）。 A 、电压偏移、频率偏移、网损率； B 、电压偏移、频率偏移、电压畸变率； C 、厂用电率、燃料消耗率、网损率； D 、厂用电率、网损率、电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为（ ）。 A 、配电线路； B 、直配线路； C 、输电线路； D 、输配电线路。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是（ ）。 A 、燃料消耗率、厂用电率、网损率； B 、燃料消耗率、建设投资、网损率； C 、网损率、建设投资、电压畸变率； D 、网损率、占地面积、建设投资。 8、关于联合电力系统，下述说法中错误的是（ ）。 A 、联合电力系统可以更好地合理利用能源； B 、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减少； C 、联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量； D 、联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组。 9、我国目前电力系统的最高电压等级是（ ）。 A 、交流500kv ，直流kv 500±； B 、交流750kv ，直流kv 500±； C 、交流500kv ，直流kv 800±；； D 、交流1000kv ，直流kv 800±。 10、用于连接220kv 和110kv 两个电压等级的降压变压器，其两侧绕组的额定电压应为（ ）。 A 、220kv 、110kv ； B 、220kv 、115kv ； C 、242Kv 、121Kv ； D 、220kv 、121kv 。 11、对于一级负荷比例比较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（ ）。 A 、单电源双回路放射式； B 、双电源供电方式； C 、单回路放射式接线； D 、单回路放射式或单电源双回路放射式。 12、关于单电源环形供电网络，下述说法中正确的是（ ）。 A 、供电可靠性差、正常运行方式下电压质量好； B 、供电可靠性高、正常运行及线路检修（开环运行）情况下都有好的电压质量； C 、供电可靠性高、正常运行情况下具有较好的电压质量，但在线路检修时可能出现电压质量较差的情况； D 、供电可靠性高，但电压质量较差。 13、关于各种电压等级在输配电网络中的应用，下述说法中错误的是（ ）。 A 、交流500kv 通常用于区域电力系统的输电网络； B 、交流220kv 通常用于地方电力系统的输电网络； C 、交流35kv 及以下电压等级通常用于配电网络； D 、除10kv 电压等级用于配电网络外，10kv 以上的电压等级都只能用于输电网络。 14、110kv 及以上电力系统应采用的中性点运行方式为（ ）。 A 、直接接地； B 、不接地； C 、经消弧线圈接地； D 、不接地或经消弧线圈接地。 16、110kv 及以上电力系统中，架空输电线路全线架设避雷线的目的是（ ）。
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电力系统分析课后习 题解答
电力系统分析课后习题解答 第1章绪论 1-1 答：能保证电气设备正常运行，且具有最佳技术指标和经济指标的电压，称为额定电压。 用电设备的额定电压和电网的额定电压相等。 发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5％，用于补偿电网上的电压损失。 变压器一次绕组的额定电压等于电网的额定电压。 当升压变压器与发电机直接相连时，一次绕组的额定电压与发电机的额定电压相同。 变压器二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10％。 当变压器二次侧输电距离较短，或变压器阻抗较小（小于7％）时，二次绕组的额定电压可只比同级电网的额定电压高5％。 1-2 答：一般情况下，输电线路的电压越高，可输送的容量（输电能力）就越大，输送的距离也越远。因为输电电压高，线路损耗少，线路压降就小，就可以带动更大容量的电气设备。 在相同电压下，要输送较远的距离，则输送的容量就小，要输送较大的容量，则输送的距离就短。当然，输送容量和距离还要取决于其它技术条件以及是否采取了补偿措施等。 1-3 答：是一个假想的时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。 1-4 解：（1）G：10.5kV；T-1：10.5kV/242kV；T-2：220kV/121kV，220kV/38.5kV；T-3：110kV/11kV；
T-4：35kV/6.6kV ；T-5：10.5kV/3.3kV ，（长线路） 10.5kV/3.15kV （短线路） （2）T-1工作于+5%抽头：实际变比为10.5/242×（1+5%）=10.5/254.1，即K T-1=254.1/10.5=24.2； T-2工作于主抽头：实际变比为K T-2(1-2)=220/121=1.818；K T-2(1-3)=220/38.5=5.714； K T-2(2-3)=121/38.5=3.143； T-3工作于-2.5%抽头：实际变比为K T-3=110×(1-2.5%)/11=9.75； T-4工作于-5%抽头：实际变比为K T-4=35×(1-5%)/6.6=5.038； T-5工作于主抽头：实际变比为K T-5=10.5/(3+3×5%)=3.333。 1-5 解：由已知条件，可得日总耗电量为 MW 204027041204902804100280450270=?+?+?+?+?+?+?+?=d W 则日平均负荷为MW 8524 2040 24=== d av W P 负荷率为708.012085max m ===P P k av ；最小负荷系数为417.0120 50max min ===P P a 1-6 解：系统年持续负荷曲线如图所示。 由题1-5可得年平均负荷为MW 858760 365 20408760=?== d av W P 最大负荷利用小时数为 h 6205120 3652040max max =?== P W T
最新电力系统分析基础知识点总结
电力系统分析基础 目录 稳态部分 一．电力系统的基本概念 填空题 简答题 二．电力系统各元件的特征和数学模型 填空题 简答题 三．简单电力网络的计算和分析 填空题 简答题 四．复杂电力系统潮流的计算机算法 简答题 五．电力系统的有功功率和频率调整 1．电力系统中有功功率的平衡 2．电力系统中有功功率的最优分配 3．电力系统的频率调整 六．电力系统的无功功率和频率调整 1．电力系统的无功功率平衡 2．电力系统无功功率的最优分布 3．电力系统的电压调整 暂态部分 一．短路的基本知识
1.什么叫短路 2.短路的类型 3.短路产生的原因 4.短路的危害 5.电力系统故障的分类 二．标幺制 1.数学表达式 2.基准值的选取 3.基准值改变时标幺值的换算 4.不同电压等级电网中各元件参数标幺值的计算三．无限大电源 1.特点 2.产生最大短路全电流的条件 3.短路冲击电流im 4.短路电流有效值Ich 四．运算曲线法计算短路电流 1．基本原理 2.计算步骤 3.转移阻抗 4.计算电抗 五．对称分量法 1.正负零序分量 2.对称量和不对称量之间的线性变换关系 3. 电力系统主要元件的各序参数 六．不对称故障的分析计算 1.单相接地短路 2.两相短路 3.两相接地短路 4.正序增广网络
七．非故障处电流电压的计算 1.电压分布规律 2.对称分量经变压器后的相位变化 稳态部分 一 一、填空题 1、我国国家标准规定的额定电压有3kv 、6kv、10kv、35kv 、110kv 、220kv 、330kv、500kv 。 2、电能质量包含电压质量、频率质量、波形质量三方面。 3、无备用结线包括单回路放射式、干线式、链式网络。 4、有备用界结线包括双回路放射式、干线式、链式、环式、两端供电网络。 5、我国的六大电网：东北、华北、华中、华东、西南、西北。 6、电网中性点对地运行方式有：直接接地、不接地、经消弧线圈接地三种， 其中直接接地为大接地电流系统。 7、我国110kv及以上的系统中性点直接接地，35kv及以下的系统中性点不接地。 二、简答题 1、电力网络是指在电力系统中由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的部分。 2、电力系统是指由发电机、各类变电所和输电线路以及电力用户组成的整体。 3、总装机容量是指电力系统中实际安装的发电机组额定百功功率的总和。
电力系统分析试题与答案(经典题目)
三、简答题 31．电力变压器的主要作用是什么？ 答：电力变压器的主要作用是升高或降低电压，另外还起到将不同电压等级电网相联系的作用。 32．简单闭式网分为哪些类网络？ 答：简单的闭式网可分为两端供电网络（2分）和环形网络（2分）两类（1分）。 33．为什么说当电力系统无功功率不充足时仅靠改变变压器变比分按头来调压并不能改变系统的电压水平？ 答：通过调分接头实质是改变了电力网的无功分布，只能改善局部电压水平，同时却使系统中另个的某些局部电压水平变差并不能改变系统无功不足的状况因此就全系统总体来说并不能改变系统的电压水平。 34．为什么变压器中性点经小电阻接地能够提高当系统发生接地故障进的暂态稳定性？ 答：在输电线路送端的变压器经小电阻接地，当线路送端发生不对称接地时，零序电流通过该电阴将消耗部分有功功率起到了电气制动作用，因而是能提高系统的暂态稳定性。 四、简算题 35．某三相单回输电线路，采用LGJ －300型导线（计算外径25.2mm ），已知三相导线正三角形布置，导线间距离D ＝6m ，求每公里线路的电抗值。 解：计算半径：m 106.12mm 6.122 2.25r 3-?=== 几何均距：D m =D=6m /km 403.0 0157.010 6.126 lg 1445.0 0157.0r D g l 1445.0x 3 m 1Ω=+?=+=- 36。.110KV 单回架空线路，其参数如图所示，线路始端电压为116KV ，末端负荷为15＋j10MVA ，求该电力线路末端电压及始端输出的功率。
解： 37．某系统发电机组的单位调节功率为740MW/Hz，当负荷增大200MW时，发电机二次调频增发40MW，此时频差为0.2Hz，求负荷的单位调节功率。 解： 38．网K点发生两相短路接地，求K点短路电流值。
电力系统分析作业题参考答案
东北农业大学网络教育学院 电力系统分析作业题参考答案 作业题一参考答案 一、填空题 1．降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv，若选择＋2×2.5%的分接头，则该分接头电压为231KV。 2．电力系统中性点有效接地方式指的是中性点直接接地。 3．输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和电阻。 4．输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运行电压与线路额定电压的数值差。 5．电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和功率表示。 6．调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的频率。 7．复合故障一般是指某一时刻在电力系统二个及以上地方发生故障。 8．用对称分量法计算不对称故障，当三相阻抗完全对称时，则其序阻抗矩阵Zsc的非对角 元素为零。 9．系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流 的3倍。10．减小输出电元件的电抗 将提高（改善）系统的静态稳定性。 二、单项选择题 11．同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系 （②） ①否②是③不一定④根据发电机的形式定12．三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在（③） ①内层②中间层③外层④独立设置 13．中性点以消弧线圈接地的电力系统，通常采用的补偿方式是 （③） ①全补偿②欠补偿③过补偿④有时全补偿，有时欠补偿 14．三相导线的几何均距越大，则导线的电抗（②） ①越大②越小③不变④无法确定 15．变压器的电导参数GT，主要决定于哪一个实验数据（①） ①△PO ②△PK ③UK% ④IO% 16.当功率的有名值为s＝P＋jQ时（功率因数角为）取基准功率为Sn，则有功功率的标么值为（③） ①P ②P ③P④Pcos S n cos S n si n S n S n 17.环网中功率的自然分布是 （④）
电力系统分析理论(刘天琪)课后思考题答案
第一章 1、电力系统的额定电压是如何定义的？电力系统中各元件的额定电压是如何确定的？答:电力系统的额定电压：能保证电气设备的正常运行，且具有最佳技术指标和经济指标的电压。 电力系统各元件的额定电压：a.用电设备的额定电压应与电网的额定电压相同。b.发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5%，用于补偿线路上的电压损失。c.变压器的一次绕组额定电压等于电网额定电压，二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。 2、电力线路的额定电压与输电能力有何关系？ 答：相同的电力线路，额定电压越高，输电能力就越大。在输送功率一定的情况下，输电电压高，线路损耗少，线路压降就小，就可以带动更大容量的电气设备。 3、什么是最大负荷利用小时数？ 答：是一个假想的时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年消耗的电能。 第二章 1、分裂导线的作用是什么？分裂导线为多少合适？为啥？ 答：在输电线路中，分裂导线输电线路的等值电感和等值电抗都比单导线线路小，分裂
的根数越多，电抗下降也越多，但是分裂数超过4时，电抗的下降逐渐趋缓。所以最好为4分裂。 2、什么叫变压器的空载试验和短路试验？这两个试验可以得到变压器的哪些参数？答：变压器的空载试验：将变压器低压侧加电压，高压侧开路。此实验可以测得变压器的空载损耗和空载电流 变压器的短路试验：将变压器高压侧加电压，低压侧短路，使短路绕组的电流达到额定值。此实验可以测得变压器的短路损耗和短路电压。 3、对于升压变压器和降压变压器，如果给出的其他原始数据都相同，它们的参数相同吗？为啥？ 答：理论上只要两台变压器参数一致（包含给定的空载损耗，变比，短路损耗，短路电压），那么这两台变压器的性能就是一致的，也就是说可以互换使用，但是实际上不可能存在这样的变压器，我们知道出于散热和电磁耦等因数的考虑，一般高压绕组在底层（小电流），低压绕组在上层（大电流，外层便于散热）。绕组分布可以导致一二次绕组的漏磁和铜损差别较大，故此无法做到升压变压器和降压变压器参数完全一致。 4、标幺值及其特点是什么?电力系统进行计算式，如何选取基准值？ 答：标幺值是相对于某一基准值而言的，同一有名值，当基准值选取不同时，其标幺值也不同。它们的关系如下：标幺值=有名值/基准值。其特点是结果清晰，计算简便，没有单位，是相对值。电力系统基准值的原则是：a.全系统只能有一套基准值b.一般取额
电力系统分析试题答案(全)41355
自测题（一）—电力系统的基本知识 一、单项选择题（下面每个小题的四个选项中，只有一个是正确的，请你在答题区填入正确答案的序号，每小题分，共50分） 1、对电力系统的基本要求是（）。 A、保证对用户的供电可靠性和电能质量，提高电力系统运行的经济性，减少对环境的不良影响； B、保证对用户的供电可靠性和电能质量； C、保证对用户的供电可靠性，提高系统运行的经济性； D、保证对用户的供电可靠性。 2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（）。 A、一级负荷； B、二级负荷； C、三级负荷； D、特级负荷。 3、对于供电可靠性，下述说法中正确的是（）。 A、所有负荷都应当做到在任何情况下不中断供电； B、一级和二级负荷应当在任何情况下不中断供电； C、除一级负荷不允许中断供电外，其它负荷随时可以中断供电；
D、一级负荷在任何情况下都不允许中断供电、二级负荷应尽可能不停电、三级负荷可以根据系统运行情况随时停电。 4、衡量电能质量的技术指标是（）。 A、电压偏移、频率偏移、网损率； B、电压偏移、频率偏移、电压畸变率； C、厂用电率、燃料消耗率、网损率； D、厂用电率、网损率、电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为（）。 A、配电线路； B、直配线路； C、输电线路； D、输配电线路。 6、关于变压器，下述说法中错误的是（） A、对电压进行变化，升高电压满足大容量远距离输电的需要，降低电压满足用电的需求； B、变压器不仅可以对电压大小进行变换，也可以对功率大小进行变换； C、当变压器原边绕组与发电机直接相连时（发电厂升压变压器的低压绕组），变压器原边绕组的额定电压应与发电机额定电压相同； D、变压器的副边绕组额定电压一般应为用电设备额定电压的倍。
电力系统分析基础知识点总结(第四版)
电力系统分析基础知识点总 结(第四版) -标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
填空题 1、输电线路的网络参数是指（电阻）、（电抗）、（电纳）、（电导）。 2、所谓“电压降落”是指输电线首端和末端电压的（相量）之差。“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定电压的（数值）的差。 3、由无限大的电源供电系统，发生三相短路时，其短路电流包含（强制/周期）分量和（自由/非周期）分量，短路电流的最大瞬时的值又叫（短路冲击电流），他出现在短路后约（半）个周波左右，当频率等于50HZ时，这个时间应为（0.01）秒左右。 4、标么值是指（有名值/实际值）和（基准值）的比值。 5、所谓“短路”是指（电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接），在三相系统中短路的基本形式有（三相短路），（两相短路），（单相短路接地），（两相短路接地）。 6、电力系统中的有功功率电源是（各类发电厂的发电机），无功功率电源是（发电机），（电容器和调相机），（并联电抗器），（静止补偿器和静止调相机）。 7、电力系统的中性点接地方式有（直接接地）（不接地）（经消弧线圈接地）。 8、电力网的接线方式通常按供电可靠性分为（无备用）接线和（有备用）接线。 9、架空线是由（导线）（避雷线）（杆塔）（绝缘子）（金具）构成。 10、电力系统的调压措施有（改变发电机端电压）、（改变变压器变比）、（借并联补偿设备调压）、（改变输电线路参数）。 11、某变压器铭牌上标么电压为220±2*2.5%，他共有（5）个接头，各分接头电压分别为 （220KV）（214.5KV）（209KV）（225.5KV）（231KV）。 二：思考题 电力网，电力系统和动力系统的定义是什么（p2） 答: 电力系统：由发电机、发电厂、输电、变电、配电以及负荷组成的系统。 电力网：由变压器、电力线路、等变换、输送、分配电能的设备组成的部分。 动力系统：电力系统和动力部分的总和。 电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别（p4-5） 答：电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径以及它们相互间的连接。但难以表示各主要电机电器间的联系。 电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路等主要电机电器、线路之间的电气结线。但难以反映各发电厂、变电所、电力线路的相对位置。 电力系统运行的特点和要求是什么（p5） 答：特点：（1）电能与国民经济各部门联系密切。（2）电能不能大量储存。(3)生产、输送、消费电能各环节所组成的统一整体不可分割。（4）电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速。（5）对电能质量的要求颇为严格。