电力系统稳态分析复习
电力系统稳态分析考试简答题
第一章电力系统的基本概念1、什么是电力系统、电力网？答：把发电、变电、输电、配电和用户的整体称电力系统。
把除开发电机和用户以外的变配电和输电部分称电力网。
2、电力系统运行的特点有哪些，对电力系统的基本要求是什么？答：电能生产、输送、消费的特点（1）电能与国民经济各个部门之间的关系都很密切（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基本要求（1）保证可靠地持续供电（2）保证良好的电能质量（3）保证系统运行的经济性3、电力系统中将负荷分为几级，如何考虑对其供电？答：三级：第一级负荷、第二级负荷和第三级负荷。
对第一级负荷要保证不间断供电；对第二级负荷，如有可能，也要保证不间断供电4、电力系统接线方式的有备用、无备用接线方式各有几种基本形式？答：有备用接线：双回路放射式、干线式、链式以及环式和两端供电网络无备用接线：单回路放射式、干线式和链式网络。
5、为什么要高压交流输电？是否各种电力线路都要采用高压输电？答：高压交流输电节省电量因传播过程中发热等而引起的损耗。
远距离需要，近距离没必要。
6、电力系统为什么有不同的电压等级？升压变压器和降压变压器的额定电压有何区别？3UI。
当输送功率一定时，答：因为三相功率S和线电压U、线电流I之间的关系为S=输电电压愈高，电流愈小，导线等载流部分的截面积愈小，投资愈小；但电压愈高，对绝缘的要求愈高，杆塔、变压器、断路器等绝缘的投资也愈大。
7、电力线路、发电机、变压器的一次和二次绕组的额定电压是如何决定的？答：1.取线路始端电压为额定电压的105%；2.取发电机的额定电压为线路额定电压的105%；3.变压器分升压变和降压变考虑升压：一次侧=线路额定电压（=发电机额定电压105%与发电机相连）二次侧=110%线路额定电压降压：一次侧=线路额定电压T 2 =1000Sk1 N k (1-3) S ⎝ 3 ⎪ , P = P ' N ⎪ k (2-3) k (2-3) S % N ⎪⎪,U % N ⎝ S ⎭ ⎝ S二次侧=110%（接负荷）或 105%（不接负荷）线路额定电压8、电力系统中性点运行方式有几种，各适用于什么范围？答:直接接地和不接地两类。
电力系统稳态分析复习重点
电力系统稳态分析复习重点电力网络：电力系统中，由变压器、电力线路等变换、输电、分配电能设备所组成的部分电力系统结线图：地理、电气接线图。
总装机机容量:指该系统中实际安装的发电机组额定有功功率的总和。
年发电量：系统中搜有发电机组全年实际发出电能的总和。
最大负荷：指规定时间电力系统总有功功率负荷的最大值。
额定功率：按国家标准规定，我国所有交流电力系统的额定频率均为50Hz。
最高电压等级：该系统中最高电压等级电力线路的电压。
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，以及他们相互间的联接。
电气接线图：只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。
线路之间的电气接线。
电能生产、运输、消费的特点：1电能与国民经济各个部门之间的关系都很密切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对电力系统运行的基本要求：1保证可靠地持续供电（第一、二、三级负荷）2保证良好的电能质量（电压、频率、波形质量）3保证系统运行的经济性结线方式：无备用（包括单回路放射式、干线式和链式网络）和有备用（双回路放射式、干线式、链式以及环式和两端供电网络）为什么电力系统要规定标准电压等级：从技术和经济的角度考虑，对应一定的输送功率和输送距离有一最合理的线路电压。
但是，为保证制造电力设备的系列性，又不能任意确定线路电压，所以电力系统要规定标准电压等级。
中性点分类：直接接地和不接地两类。
一般采用中性点不接地方式以提高供电可靠性。
隶属于中性点不接地的还有中性点经消弧线圈接地，所谓消弧线圈。
电力线路按结构可分架空线路（由导线、避雷线、绝缘子和金具等构成）和电缆线（导线、绝缘子、包护层等构成）路两大类。
导线：1普通钢芯铝线LGJ。
2加强型钢芯铝线LGJQ。
3轻型钢芯路线LGJQ扩径导线：是人为地扩大导线直径，但又不最大载流部分截面积的导线分裂导线作用：减少电晕和线路点坑，但与此同时，线路电容也将增大。
电力系统稳态分析基础复习
三相短路 )3(f 对称短路两相相短路 )2(f 单相接地短路 )1(f 不对称短路 两相接地短路 )1,1(f 短路故障也称为横向故障 1.产生短路故障的主要原因是：电力设备绝缘损坏 引起绝缘损坏的原因：• 1).各种形式的过电压(如雷击过电压或操作过电压）引起 的绝缘子、绝缘套管表面闪络； • 2)。
绝缘材料恶化等原因引起绝缘介质击穿；• 3）.恶劣的自然条件及鸟兽跨接裸露导体造成短路; • 4）。
运行人员的误操作等。
3.故障分类：一相断线和两相断线 短路故障也称为横向故障 注:1.单相接地短路发生的几率达65％左右。
2.短路故障大多数发生在架空输电线路。
3。
电力系统中在不同地点发生短路，称为多重短路。
4。
标幺制的优点：(1)线电压和相电压的标幺值相等；(2）三相功率和单相功率的标幺值相等； (3）能在一定程度上简化计算工作；（4)计算结果清晰，易于比较电力系统各元件的特性和参数等.5.暂态分量:（又称自由分量或非周期分量)是按指数规律不断衰减的电流，衰减的速度与时间常数成正比。
结论：① 三相短路电流的周期分量是一组对称正弦量，其幅值Im 由电源电压幅值及短路回路总阻抗决定,相位彼此互差 1200；② 各相短路电流的非周期分量具有不同的初始值，并按照指数规律衰减，衰减的时间常数为Ta ③ 非周期分量衰减趋于零，表明暂态过程结束，电路进入新的稳定状态。
6。
最大的短路电流瞬时值称为短路冲击电流 7。
短路冲击电流出现的条件a 、短路前电路为空载状态b 、短路回路的感抗X 远大于电阻R ，即c 、短路冲击电流，在短路发生后约半个周期， 即 0.01s （设频率为50Hz ）出现.式中:① KM 称为冲击系数，即冲击电流值相对于故障后周期电流幅值的倍数。
②其值与时间常数Ta 有关，通常取为1.8~1。
9。
8。
短路全电流有效值用来校验设备的热稳定。
9。
短路功率主要用于校验开关的切断能力 10. 各绕组的磁链方程由此可见,绕组的自感系数以及绕组间的互感系数，大部分是随角度的变化而周期性变化，求解发电机的运行状态十分不便.11.派克变换就是将a 、b 、c 三相电流、电压及磁链经过某种变换（变换的方法不唯一)转换成另外三组量，即d 轴、q 轴、零轴分量,完成了从a 、b 、c 坐标系到d 、q 、o 坐标系的变换。
电力系统稳态分析 复习 自学讲义 第三部分
电压偏移限制在允许的范围之内。
5
③ 在波动负荷附近装设调相机，并在线路首端串联电抗器
R jX
电抗器
一般负荷 冲击负荷
调相机
采取措施前： (U ) PR QX
U
采取措施后： (U ) PR (Q QC )X
若补偿容量选择适当则可将母U
R jX
线的电压波动限制在允许的范围。 ④ 在波动负荷供电线路 上设置静止补偿器
的变比，从而改变二次侧电压达到调压的目的。
容量小于等于6300KVA的无励磁调节变压器一般附有三个分接头；
容量大于等于8000KVA的无励磁调节变压器一般附有五个分接头。
17
2、无励磁调节双绕组变压器分接头的选择
1）降压变压器 按照变比的定义
Kf
N fI n
U fI U IIe
由变压器的等值电路 K U II U IUT
U II
U II
UI
UT
U II
UI
UT
U II
注意到：上述两个公式中的变比均代表变压器的实际变比，从而有：
U fI U I UT
U IIe
U II
U fI
UI
UT U II
U IIe
式中：U I 高压侧实际电压；UT归算到高压侧的变压器电压损耗；U II低e 压侧
额定电压；U
II低压侧实际电压；U
高压绕组（分接头已定）和中压绕组选择中
压绕组分接头。
（详见例题4）
24
5、改变变压器变比调压的适用场所
由于改变变压器变比不能改变电力系统的无功功率供给，即不能改变 电力系统的无功平衡关系，而只是改变电力系统的无功功率分布，所以这 种调压方式不能用于无功不足，而导致系统整体电压水平偏低的电力系 统；只能用于整体电压正常，而局部电压偏低或偏高的电力系统的电压调 整。 例题1、 例题2、 例题3、 例题4
电力系统稳态分析习题及参考答案
《电力系统稳态分析》复习题一、填空题1、负荷的静态电压特性是指 。
2、耗量特性曲线上某一点切线的斜率为 。
3、潮流计算中，PV 节点待求的物理量是该节点的无功功率Q 和 。
4、在潮流计算的三类节点中，数量最多的是 。
5、潮流计算中，电压约束条件min i U ≤U i ≤max i U 是由 决定的。
6、电力网是由变压器和 组成。
7、某系统电压基准值取U B ，功率基准值为S B ，则其阻抗基准值Z B (用U B 和S B 表示)可表示为:： 。
8、电力系统中，备用容量按存在形式可分为两种：即热备用和 。
9、.在任何负荷下，中枢点的电压保持为大约恒定的数值（102%—105%U N ），这种调压方式为 。
10、电晕是 。
11、功率分点是指 。
12、系统电压的调整主要是调整 。
13、系统频率的调整主要是调节 。
14、在电磁环网中，由于变压器变比不匹配而产生的功率称为 。
15、对电力系统运行的基本要求是 、 和 。
16、电力网络主要由电力线路和 组成。
17、电能生产最基本首要的要求是 。
18、在电磁环网中，由于变压器变比不匹配而产生的功率称为 。
19、电力系统的一次调频由 完成，二次调频由 完成。
20、电能质量包括 、 和 三个方面。
21、架空电力线路的电晕现象是 ，在电力线路的等值电路中用 表示，它消耗 功率，晴天不计。
22、 指等值负荷功率LiLi Q P 、和等值电源功率GiGi Q P 、是给定的，即注入功率P i 、Q i 给定，待求的则是节点电压的大小Ui和相位角δi; 指等值负荷和等值电源的有功功率PLi 、PGi给定，即注入有功功率Pi给定，等值负荷的无功功率QLi和节点电压的大小Ui也给定，待求的则是等值电源的无功功率QGi ，注入无功功率Qi和节点电压的相位角δi。
23、系统备用容量可分和或、、和等。
24、挂接在kV10电网上的发电机的额定电压应为kV，该电压等级的平均标称电压为kV。
电力系统稳态分析复习思考题
第一章：1、电力系统、电力网答：电力系统是由发电机、变压器、输配电线路和用电设备按一定规律连接起来所组成的用于电能生产、变换输送分配和消费的系统。
电力网是由变压器和输配电线路组成的用于电能变换和输送分配的网络。
2、我国电力系统主要发电厂类型答：我国电力系统主要发电厂有火力发电厂、水电厂和核电厂。
其中火电厂所占比例最大，其次为水电厂和核电厂.3、对电能生产的基本要求答：对电能生产的基本要求有保证供电的可靠性、良好的电能质量和运行的经济性。
4、电力系统负荷的分类及各类负荷对供电可靠性的要求答：电力系统负荷按照供电中断或减少所造成的危害的大小可以分为三级（三类）一级负荷（I类负荷）:指供电中断将造成设备损坏、人员伤亡、社会秩序混乱、人民生活受到很大影响并较长时间不能恢复、政治影响大的用户的用电设备。
一级负荷在任何情况下都不允许停电；二级负荷（II类负荷)：指供电中断或减少,将造成大量产品产量和质量下降、人民生活受到影响的用户的用电设备。
二级负荷应尽可可能不停电;三级负荷（III类负荷）:除一级和二级负荷外的负荷，三级负荷可以停电.5、衡量电能质量的技术指标答：衡量电能质量的技术指标主要有电压偏移、频率偏移和电压波形。
6、联合电力系统及其优越性答：通过联络线路将几个地方电力系统连接起来所形成的电力系统称为联合电力系统.联合电力系统可以合理利用能源、减少系统备用容量、装设高效率的大容量机组，提高电力系统运行的经济性；系统间相互支援可以提高系统的供电可靠性；系统容量越大抗干扰能力越强,可以减小系统受到干扰（负荷变化）时的频率波动和电压波动，提高电能质量。
7、电力系统的额定电压和平均额定电压答：电力系统额定电压由国家综合应用和电器设备生产制造两方面的因素制定。
（详见P9表1-1）根据表1-1的规定，属于同一电压等级的不同设备其额定电压并不完全相同，近似计算时可以认为同一电压等级的电气设备具有相同的额定电压，此额定电压就是平均额定电压。
电力系统稳态分析知识学习指导-复习材料
第一部分电力系统稳态分析第一章电力系统的基本概念一、基本要求掌握电力系统的组成和生产过程、电力系统运行的特点和基本要求；了解电力系统负荷的构成；掌握电力系统结线方式、电力系统的电压等级、电力系统中性点运行方式。
二、重点内容1、电力系统运行的特点电能具有易于转换、输送，便于实现自动化控制的优点；电能传输速度非常快；电能在电网中不能大量储存，只能转化成其它能量达到储存的目的（如蓄电池）。
2、电力系统运行的基本要求是：可靠、优质、经济。
3、电力系统结线方式电力系统结线方式分为无备用和有备用结线两类。
无备用结线包括单回路放射式、干线式和链式网络，有备用结线包括双回路放射式、干线式、链式以及环式和两端供电网络。
4、电力系统的电压等级国家标准规定的标准电压等级主要有：3kV 、6kV 、10kV 、35kV 、110kV 、220kV 、330kV 、500kV、750kV ……。
5、电力系统中性点运行方式中性点运行方式主要分为两类：中性点直接接地和不接地，其中中性点不接地还包含中性点经消弧线圈接地。
中性点直接接地系统称为大电流接地系统；中性点不接地系统称为小电流接地系统。
综合考虑系统供电的可靠性以及设备绝缘费用的因素，在我国110kV及以上电压等级的系统采用中性点直接接地，35kV及以下电压等级的系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地（35kV及以下电压等级的系统当单相接地的容性电流较大时，中性点应装设消弧线圈）。
三、例题分析例1-1: 举例说明无备用结线和有备用结线的优缺点。
解: (1) 无备用结线：每一个负荷只能由一回线供电，因此供电可靠性差；其优点在于简单、经济、运行方便。
G图1-1 无备用结线图1.1中，发电机额定容量为30MVA，输出电压等级为10kV。
经过升压变压器T-1，将电压等级升高到110kV。
L-1为110kV电压等级的高压输电线路，长度为80km。
T-2是降压变压器，将电压等级由110kV降为6kV。
电力系统稳态分析考试习题及答案
电力系统稳态分析考试习题及答案电力系统稳态分析考试习题及答案1.以下哪个是电力系统的基本方程？ A. 电压方程 B. 功率方程 C. 电流方程D. 能量方程答案：D. 能量方程2.电力系统的稳态分析主要是指对电力系统中的何种情况进行分析？ A. 短路故障 B. 稳态运行 C. 频率偏差 D. 电压波动答案：B. 稳态运行3.电力系统的稳态分析主要考虑以下哪些因素？ A. 电压、电流、功率 B. 电阻、电感、电容 C. 频率、相位、谐波 D. 电压降、线损、短路电流答案：A. 电压、电流、功率4.电力系统中，以下哪个是稳态分析的基本假设？ A. 电源电压保持不变 B.负载电流保持不变 C. 线路电阻保持不变 D. 系统频率保持不变答案：A. 电源电压保持不变5.电力系统中，以下哪个方程可以描述节点电压和支路电流之间的关系？ A.马帕尔方程 B. 克希霍夫方程 C. 约旦方程 D. 麦克斯韦方程答案：B. 克希霍夫方程6.电力系统的稳态分析中，以下哪个方法可以用来求解节点电压和支路电流？A. 欧姆定律B. 麦克斯韦方程C. 潮流方程D. 趋势方程答案：C. 潮流方程7.电力系统中，以下哪个因素会导致电压降？ A. 电源电压不稳定 B. 负载电流过大 C. 线路电阻过大 D. 短路电流过大答案：C. 线路电阻过大8.电力系统中，以下哪个因素会导致线损？ A. 电源电压不稳定 B. 负载电流过大 C. 线路电阻过大 D. 短路电流过大答案：B. 负载电流过大9.电力系统中，以下哪个因素会导致短路电流？ A. 电源电压不稳定 B. 负载电流过大 C. 线路电阻过大 D. 系统频率偏差答案：C. 线路电阻过大10.电力系统的稳态分析中，以下哪个指标可以评估系统的稳定性？ A. 节点电压 B. 支路电流 C. 频率偏差 D. 短路电流答案：D. 短路电流。
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电力系统稳态分析复习珩编第一章：电力系统的基本概念概念：1、电力系统就是由发电机、变压器、电力线路和负荷按一定方式组成的生产、传输、分配和消费电能的整体。
2、电力网由变压器和线路组成。
亦可说：由输电网和配电网组成3、电力系统运行的基本要求有：可靠持续地供电、优良的电能质量和运行的经济性、（环境保护）。
或称：可靠性、优质性和经济性环保性。
4、电能质量指标包含：电压（允许偏移±5%U N）、频率（允许偏移±0.2Hz）和波形（允许畸变率约为5%）。
5、电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷是依据用户对供电可靠性要求来划分的。
6、系统运行经济性的两个考核指标是煤耗率和网损率。
7、电力网络的接线方式可以分成无备用接线和有备用接线。
8、电力系统无备用接线方式包括单回路放射式、干线式、链式。
9、有备用电源接线的五种接线方式为：1）两端供电；2）环形；3）双回路放射式；4）双回路干线式；5）双回路链式。
10、线路的额定电压表示的是线电压。
11、平均额定电压约为电网额定电压U N的1.05倍。
12、电力系统中性点的运行方式分为：（1）大电流接地方式：中性点直接接地，发生单相接地立即切除故障，单相接地时非故障相对地电压不变，一般用于110kV及以上电网。
（2）小接地电流方式：中性点不接地（及中性点经消弧线圈接地），单相接地时仍可运行2小时，非故障相对地电压值由相电压升至线电压，中性点对地电压由零升至相电压。
接地电流等于正常运行时一相对地电容电流的三倍。
当网络接地容性电流超过如下数值时，中性点应装设消弧线圈进行补偿。
3～6kV——30A；10kV——20A；35～60kV——10A补偿方式：过补偿13、我国电力系统的额定电压等级有：3、6、10、35、110、220、500（kV），目前电力系统的最高电压等级是：交流1000kV，直流±800kV习题：1、对于一级负荷比例较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（ B ）。
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2、简单的闭式网络可分为两端供电式网络和（ A ）A.环式两大类B.干线式两大类C.放射式两大类D.链式两大类3、标出下图中变压器T1~T4的额定变比和G的额定电压。
G答：G:10.5kV T1:10.5/242kV T2:220/121/38.5kV T3:35/6.6kV T4:10.5/3.15kV4、电力系统接线如下图所示，试求：（1）发电机及各变压器高低侧的额定电压；（2）设变压器T1工作于+2.5%抽头，T2工作于主抽头，T3工作于-5%抽头，求这些变压器的实际变比。
解：(1) UGN =10.5kV, T1:10.5/121 kV T2:110/38.5 kV T3:35 /11 kV(2) 123121(1 2.5%)111.8110.51102: 2.8638.535(15%)3: 3.0211T T k T k +====-==：k第二章 电力系统各元件的特性和数学模型概念： 1、复功率：2、负荷以超前的功率因数运行时吸收 容 性无功功率（发出感性无功）。
3、决定发电机组运行极限的因素：（1）定子绕组温升约束。
取决于发电机的视在功率。
（2）励磁绕组温升约束。
取决于发电机的空载电势。
（3）原动机功率约束。
即发电机的额定功率。
（4）其他约束。
当发电机以超前功率因数运行（进相运行）。
4、变压器损耗由 空载损耗 和 负载损耗 两部分构成。
5、扩径导线：人为扩大导线直径，但不增加载流部分截面积。
不同之处在于支撑层仅有6股，起支撑作用。
6、分裂导线：又称复导线，其将每相导线分成若干根，相互间保持一定的距离。
采用分裂导线可减小电晕损耗和线路电抗，但会增加线路电容。
7、三相架空输电线采用循环换位的目的是 减少三相参数不平衡 。
8、同一型号的架空三相输电线，相间距离增大，其线路对地电容将减小。
9、长线路的等值电路要用 分布参数表示。
10、标么值是指 有名值 和基准值的比值。
11、采用标么制计算时，只需要选择两个电气量的基准值，其它基准值可根据它们之间的关系导出，通常选择的基准值是功率和电压。
12、对多电压等级的电网进行计算时，要作电压等级的归算。
13、年最大负荷曲线亦称有功功率年负荷曲线，即表示一年每月最大有功功率负荷变化的曲线。
常用于制订发电设备的检修计划。
(cos +jsin )j S U I S P Qϕϕ*===+习题：1、当功率为jQ P S ~+=时（功率因数角为ϕ），取基准功率为S n ，则无功功率的标么值为 Q/S n 。
2、简单电力系统如图所示，试作出该系统以标么值表示的等值电路（不计电阻、导纳），取S B =100MVA,U B =Uav 。
各设备的参数如下：111202323:30,10.5,0.27:31.5,10.5/121,%10.5:100,0.4/:15,110/6.6,%10.5:6, 1.5,%8G G dT k T T k R XR XR R G S MVA U kV X T S MVA k kV U l l l km x kmT T S S MVA k kV U X U kV I kA X ''========Ω=======及、解：222222112222223210.51000.270.93010.5%10.51211000.36910010031.51151115:(0.4100)0.15122100%10.511010010010GN B G d G B k N B T N B L L B k N B T N B U S X X S U U U S T X S U X L X Z U U S T T X S U ****''=⨯⨯=⨯⨯=⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯==⨯⨯÷=⨯⨯=⨯⨯=发电机：变压器：线路变压器、：220.6404015115%0.4655100R B R BU S X U *=⨯⨯===电抗器：等值电路为：3、根据凸极式发电机的向量图（图2-3或图2-7a ），求证图2-7（b ）中.211()N qdmO U x x '=-解：由图2-3可知，图2-7（b ）中，OB=Ix d (U N /x d )’ , OD=Ix q (U N /x d ) ,而ΔmOB 与ΔO’OD相似，故有 mO/OO’=x d/x q, 所以，mO= OO’﹡(x d/x q)mO’=mO- OO’= OO’﹡(x d/x q-1)而OO’=U2N /x d ,代入上式，得 mO’=U2N(1/x q-1/ x d) 证毕第三章简单电力网络的计算和分析概念：1、线路功率分布的计算：（1）阻抗支路的功率损耗（2）导纳支路的功率损耗2、有功功率流过电抗时，会产生无功损耗；无功功率通过线路电阻时会产生有功功率损耗。
3、;PR QX PX QRU UU Uδ+-∆==4、线路的电压降落是指线路始末两端电压的向量差；线路的电压损耗是指线路始末两端电压的数量差。
5、线路空载的情况下线路末端的电压会高于始端的电压。
因为线路与之间存在对地电容，线路越长，电容越大，对线路补充大量无功。
当线路空载时，线路末端电纳中的容性功率，功率值为212BU,与之对应的电流为12BU。
该电流在线路流动时产生的电压降落2BUU X∆=-⨯,此时末端电压高222222112221(j)(j)zP Q P QS R X R XU U++∆=+=+2221j j222B BS GU U U∆=-≈-于始端电压。
6、有功功率损耗最小时的功率分布按线段的 电阻 分布。
7、有功功率损耗最小时的功率分布按线段的 阻抗 分布。
8、在两端供电网的最初功率分布中，由两个供电点的电压差引起的功率称为 循环功率 。
9、环网潮流的自然分布是按线路的阻抗分布。
习题：1、已知一双绕组变压器的容量为31500kVA,额定电压为121/10.5kV,P k =20kW,U k%=10.5,P 0=10kW,I 0%=0.5。
若变压器二次侧的功率为5+j10MVA,试求其一次侧的输入功率。
解：变压器归算到高压侧22222270225022201210.2951000100031.5%10.512148.810010031.510 6.831010001000121%0.531.5 1.07610100100121k N T N k N T NT N N T N P U R S U U X S P G S U I S B S U --⎧⨯⨯===Ω⎪⨯⨯⎪⎪⨯⨯===Ω⎪⨯⨯⎪⎨⎪===⨯⎪⨯⨯⎪⨯⨯⎪===⨯⎪⨯⨯⎩由题目可知，该变压器为升压变压器，其等值电路如下：0002222322%0.531.50.010.010.1575()100100510()(0.29548.8) 3.048100.5041()110TN T LD LD ZTT T N I S S P j j j MVA P Q S R jX j j MVA U -⨯⨯∆=∆+=+=+++∆=+=+=⨯+一次侧输入功率为：30(510)(3.048100.5041)(0.010.1575)5.01310.6616()T LD ZT T S S S S j j j j MVA -=+∆+∆=++⨯+++=+2、计算闭式网络的初步功率时（ A ）A.不必考虑电压降落和功率损耗B.必须考虑电压降落C.必须考虑功率损耗D.视情况而定3、为什么电力系统选择高压输电？答：由222()()P QS R jXU+∆=⨯+可知，若输送的功率相同，采用高压输电可降低网损，提高运行的经济性；另外，由()/U PR QX U∆=+可知，输送的功率相等时，采用高电压输电可以减少电压损耗，改善电压质量。
4、输电系统如题图2所示。
已知：每台变压器NS=100MVA，△P=450kW，△OQ=3500kvar，△sP=1000kW，sV=12.5%，工作在-5%的分接头；每回线路长250km，1r=0.08/kmΩ，1x=0.4/kmΩ，1b=2.8×610-/S km；负荷LDP=150MW，cosϕ=0.85。
线路首端电压AV=245kV，试分别计算：输电线路，变压器以及输电系统的电压降落和电压损耗；输电线路首端功率和输电效率；线路首端A，末端B以及变压器低压侧C的电压偏移。
图2 简单输电系统答：1）作出等值电路图，并计算相应的参数（归算到220kV侧）BA CZ L Z TS AΔS Y T等值电路A B'S B2jB-2jB-输电线路（双回）：S 107250108.2212215010250)4.008.0(21)(2146111--⨯=⨯⨯=⨯=Ω+=⨯+=+=l b B j j l jx r Z变压器（两台）：)(25.301002201005.1221100%21)(42.2100220100010002110002122122221Ω=⨯⨯==Ω=⨯⨯=∆=N N s T N N s T S U U X S U P R负荷：MV A 96.92))85.0(arccos(tg 150))s (arccos(co tg LD LD =⨯==ϕP QMV A j92.96150j LD LD LD +=+=Q P S2）假设U A = U B = U C = 220kV ，计算网络的功率分布MVA9.461j 56.1)j30.2542.2(22096.92150)j (222T T 2C 2LD 2LD T+=++=++=∆X R U Q P S ZMVA 7j 9.01000)3500j 450(21000)j (200T +=+=∆+∆=∆Q P S YMVA1.573j 31.6)j5010(22054.8546.152)j (222L L 2N 2B 2B L+=++=++=∆X R U Q P S Zvar M 88.3322010722422/-=⨯⨯-=-=∆-B B U B Q 输电系统首端的功率为：MVAj83.2377.158 1.573j 31.6j33.882j79.0j19.461.56j92.961502LT T 2/A +=++⨯-+++++=∆+∆+∆+∆++=Z B Y Z LD S Q S S S S 输电效率为：%48.94%10077.158150%10012=⨯=⨯P P 3）用求出的功率分布和已知的首端电压计算网络的电压分布MV A j117.1177.158j33.88j83.2377.1582/A A+=++=∆-='B Q S SkV39.21662.27)38.30245()()(kV62.272451011.1175077.158kV38.302455011.1171077.158222L 2L A B A L AL A L A L A L AL =+-=+∆-==⨯-⨯='-'==⨯+⨯='+'=∆U U U U U R Q X P U U X Q R P U δδ输电线路的电压降落为：kV 62.27j 38.30+=∆LU 输电线路的电压损耗为：%0.13%10022039.216245%100=⨯-=⨯-N B A U U U MVA 12.421j 56.151)9.461j 56.1(j92.96150T LD B+=+++=∆+='Z S S SkV 98.19993.19)41.1739.216()()(kV93.1939.21642.242.11225.3056.151kV41.1739.21625.3042.11242.256.151222T 2T B CB T BT B T B T B T BT =+-=+∆-='=⨯-⨯='-'==⨯+⨯='+'=∆U U U U U R Q X P U U X Q R P U δδkV 53.1011/22095.098.199C C =⨯='=k U U变压器的电压降落为：kV j19.9341.17+=∆TU 变压器的电压损耗为：%46.7%10022098.19939.216%100=⨯-=⨯'-N C B U U U 输电系统的电压降落为：kV 55.47j 79.47j19.9341.1762.27j 38.30+=+++=∆+∆=∆TL U U U 输电系统的电压损耗为：%46.20%10022098.199245%100=⨯-=⨯'-N C A U U UA 、B 、C 的电压偏移分别为：%3.5%100101053.10%100%64.1%10022022039.216%100%36.11%100220220245%100=⨯-=⨯--=⨯-=⨯-=⨯-=⨯-N N C N N B N N A U U U U U U U U U第四章复杂电力系统潮流的计算机算法概念：1、电力系统潮流是指在某一时间断面下，电力系统中节点电压和支路功率的稳态分布。