电力系统分析计算题
电力系统分析试题及答案
电力系统分析试题及答案# 电力系统分析试题及答案一、选择题1. 电力系统的主干部分是（）。
A. 发电机B. 输电线路C. 变电站D. 负荷答案： B. 输电线路2. 电力系统的频率标准为（）Hz。
A. 50B. 60C. 120D. 180答案： A. 503. 电力系统中，短路故障通常发生在（）。
A. 发电机内部B. 变电站C. 输电线路D. 负荷端答案： C. 输电线路二、填空题1. 电力系统的稳定性分析通常分为______稳定性和______稳定性。
答案：静态；动态2. 在电力系统中，无功功率的流动主要影响系统的______。
答案：电压水平3. 电力系统的损耗主要包括______损耗和______损耗。
答案：铜损；铁损三、简答题1. 简述电力系统的基本组成及其功能。
答案：电力系统由发电站、变电站、输电线路和配电网组成。
发电站的功能是将其他形式的能量转换为电能；变电站的功能是调整电压，以适应不同电压等级的输电和用电需求；输电线路的功能是将电能从发电站输送到变电站或直接到用户；配电网的功能是将电能分配给最终用户。
2. 什么是电力系统的静态稳定和动态稳定？答案：静态稳定是指在电力系统受到小扰动后，系统能够自动恢复到初始运行状态的能力。
动态稳定则是指在系统受到较大扰动或连续扰动时，系统能够在一定时间内恢复到新的稳定状态的能力。
四、计算题1. 假设一个简单的电力系统，其中包含一个发电机、一个变电站和一个负荷。
发电机的输出功率为100MW，变电站的损耗为5%，负荷的功率需求为95MW。
请计算输电线路的损耗。
答案：首先计算变电站的损耗：100MW * 5% = 5MW。
然后计算到达负荷之前的功率：100MW - 5MW = 95MW。
由于负荷的功率需求正好是95MW，所以输电线路的损耗为0MW。
2. 如果上述系统中，输电线路的电阻为0.5欧姆，线路的电流为200A，计算输电线路的损耗。
答案：根据公式 P_loss = I^2 * R，其中 P_loss 是损耗功率，I 是电流，R 是电阻。
电力系统分析考试试卷
电力系统分析考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 电力系统的基本组成包括哪些部分？A. 发电机、变压器、输电线路B. 发电机、变压器、配电设备C. 发电机、变电站、用电设备D. 发电机、变电站、输电线路2. 电力系统中，短路故障通常发生在哪些设备上？A. 发电机B. 变压器C. 输电线路D. 用电设备3. 电力系统中，下列哪种设备不参与电能的转换？A. 发电机B. 变压器C. 电动机D. 断路器4. 电力系统稳态分析主要研究的是哪些方面的性能？A. 系统稳定性B. 系统可靠性C. 系统经济性D. 系统安全性5. 电力系统中，电压等级的划分主要依据是什么？A. 电压大小B. 电流大小C. 功率大小D. 频率大小...（此处省略其他选择题）二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述电力系统的基本功能及其重要性。
2. 解释什么是电力系统的负荷预测，并说明其在电力系统规划中的作用。
3. 描述电力系统中的无功功率和有功功率的区别及其在电力系统中的作用。
三、计算题（每题15分，共30分）1. 给定一个简单的电力系统网络，包含一个发电机和两个负载，计算在不同负载条件下的节点电压和线路损耗。
（提供具体的网络参数和负载条件）2. 假设一个电力系统中发生了三相短路故障，请根据给定的系统参数，计算短路电流的大小，并分析其对系统的影响。
四、论述题（20分）1. 论述电力系统自动化技术的发展对提高电力系统运行效率和安全性的作用。
五、案例分析题（20分）1. 给出一个具体的电力系统故障案例，要求分析故障原因，影响范围，并提出相应的预防和应对措施。
试卷结束语：请注意检查答案的准确性，并合理安排答题时间。
祝各位考生考试顺利，取得优异成绩。
电力系统分析计算题汇编
电力系统分析计算题汇编1. 题目1题目描述某电力系统的发电机总额定功率为500 MW，发电机并联运行，每台发电机的额定功率为100 MW。
该电力系统供给的负荷总功率为400 MW。
题目要求请计算该电力系统的供电能力。
解答根据题目所给信息，电力系统的发电机总额定功率为500 MW，而发电机的额定功率为100 MW，所以电力系统共有5台发电机〔500 MW / 100 MW = 5〕。
电力系统供给的负荷总功率为400 MW，那么该电力系统的供电能力等于负荷总功率除以发电机的额定功率，即400 MW / 100 MW = 4。
所以该电力系统的供电能力为4。
2. 题目2题目描述某电力系统的负荷功率为600 MW，发电机总额定功率为800 MW。
该电力系统有3台并联运行的发电机，其中两台的额定功率为100 MW，另一台的额定功率为200 MW。
题目要求请计算该电力系统的发电机利用率。
解答根据题目所给信息，电力系统的发电机总额定功率为800 MW，而发电机的额定功率分别为100 MW、100 MW 和 200 MW，所以电力系统共有3台发电机。
电力系统的负荷功率为600 MW。
根据发电机的额定功率之和大于负荷功率，可以计算出发电机的利用率〔即供电能力与负荷功率的比值〕，即800 MW / 600 MW = 1.33。
所以该电力系统的发电机利用率为1.33。
3. 题目3题目描述某电力系统的负荷功率为400 MW，发电机总额定功率为600 MW。
该电力系统有2台并联运行的发电机，其中一台的额定功率为300 MW，另一台的额定功率为200 MW。
请计算该电力系统的负荷率。
解答根据题目所给信息，电力系统的发电机总额定功率为600 MW，而发电机的额定功率分别为300 MW 和 200 MW，所以电力系统共有2台发电机。
电力系统的负荷功率为400 MW。
根据发电机的额定功率之和大于负荷功率，可以计算出负荷率〔即负荷功率与供电能力的比值〕，即400 MW / 600 MW = 0.67。
电力系统分析计算题 (1)
计算：第一章、例题课后习题：1-2、电力系统的部分接线示于题图1-2，各电压级的额定电压及功率输送方向以标明在图中。
试求（1）发电机及各变压器高、低绕组的额定电压；（2）各变压器的额定变比（3）设变压器T1工作于+5%抽头，T2、T4工作于主抽头，T3工作于—2.5%抽头时，各变压器的实际变比。
解：（1）发电机的额定电压：10x105%=10.5kvT1低压侧：10x105%=10.5kv T1高压侧：220x110%=242kvT2低压侧：35x110%=38.5kv T2中压侧：110x110%=121kv T2高压侧：220kvT3低压侧：35kv T3高压侧：10x110%=11kvT4低压侧：110x110%=121kv T4高压侧：220kv（2）T1：T2T3： T4：（3）第二章、例题[例]500KV 架空线路的参数为： ，， ， ，线路长度为600km ，计算线路Π型等值电路的参数：（1）不计线路参数的分布特性（近似值）； （2）近似计及分布特性（修正参数法）； （3）精确计及分布特性（精确参数）。
解（1）=+=l jx r Z )('00=+=l jb g y )('00（2）867.060010956.3281.031131126200=⨯⨯⨯⨯-=-=-l b x Kr 934.0600)281.010956.32625.010956.3281.0(611)(61126622002000=⨯-⨯⨯-=--=--l x b r b x Kx 033.160010956.3281.01211121126200=⨯⨯⨯+=+=-l b x K b Ω+=⨯⨯+⨯⨯=+≈)5.15765.13(600281.0934.060002625.0867.0'00j j l x jk l r k Z x rS j j l b jk y b 36010452.260010956.3033.1'--⨯=⨯⨯⨯=≈[例]三相双绕组变压器的型号为SFL40500/121，额定变比为121/10.5。
电力系统分析题库+答案
电力系统分析题库+答案一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、变压器的电阻RT，主要决定于哪一个实验数据(____)。
A、△PO$B、$UK%$C、$I0%D、$△Pk$正确答案：D2、(____)电网采用中性点不直接接地方式。
A、35kV及以下$B、$35kV及以上$C、$ll0kV及以下$D、$110kV及以上正确答案：A3、电力系统的横向故障指的是(____)。
A、$过载B、$断线故障$C、$系统振荡$D、短路故障$正确答案：D4、中性点经消弧线圈接地，一般实践中采用(____)。
A、$全补偿$B、$短路点不同，补偿形式不同C、欠补偿$D、$过补偿$正确答案：D5、当故障切除时间(____)极限切除时间，系统具有暂态稳定性。
A、$不确定B、$小于$C、$相等$D、大于$正确答案：B6、架空输电线路三相导线之间的几何平均距离越大,其单位长度的电抗(____)。
A、越大$B、$越小$C、$不变$D、$不确定正确答案：A7、当发电设备发生偶然性事故时，为维持系统正常供电，频率不受影响，这种备用是(____)。
A、$国民经济备用B、负荷备用$C、$事故备用$D、$检修备用$正确答案：C8、电容器并联在系统中，它发出的无功功率与并联处的电压(____)。
A、$平方成正比$B、$立方成正比$C、$无关D、一次方成正比$正确答案：A9、三相短路的附加电抗等于(____)。
A、$负序电抗并联零序电抗B、$负序电抗$C、0$D、$负序电抗串联零序电抗$正确答案：C10、三相导线水平布置，相邻导线间的的距离为6米，几何均距为(____)。
A、6m$B、$10.39m$C、$7.56m$D、$12m正确答案：C11、某电厂中由两台型号相同100MW的汽轮机组，调差系数为4，机组满载时的频率为49.5Hz,发电厂的功率为100MW时的频率为(____)。
A、$50Hz$B、$50.05HzC、51Hz$D、$50.5Hz$正确答案：D12、我国电力系统的额定频率为(____)。
电力系统分析练习题和答案
例7-1 图7-17（a）所示输电系统，在f点发生接地短路，试绘出各序网络，并计算电源的组合电势∑E和各序组合电抗∑1X、∑2X和∑X。
已知系统各元件参数如下：发电机G：50MW，8.0cos=ϕ，15.0=''dX，18.02=X，08.11=E变压器T-1、T-2：60MVA，V s%=10.5，中性点接地阻抗Ω=22nx负荷线路L：50km，kmx/4.01Ω=，13xx=解（1）各元件参数标幺值计算。
选取基准功率BS=100MVA和基准电压avBVV=，计算各元件的各序电抗的标幺值，计算结果标于各序网络图中。
发电机：24.08.0/5010015.01=⨯=GX288.08.0/5010018.02=⨯=GX变压器T-1、T-2：175.0601001005.1021=⨯==TTXX中性点接地阻抗:607.137100222=⨯=nx负荷LD：8151002.11=⨯=LDX333.21510035.02=⨯=LDX输电线路L：461.1371004.05021=⨯⨯=LX383.4416.13=⨯=LX（2）制订各序网络正序和负序网络不包括中性点接地电抗和空载变压器T-2，因此，正序和负序网络中包括发电机G、变压器T-1、负荷LD以及输电线路L ,如图7-17（b）和7-17（c）所示。
由于零序电流不流经发电机和负荷，因此，零序网络中只包括变压器T-1、T-2和输电线路L，如图7-17（d）所示。
（3）网络化简，求组合电势和各序组合电抗。
由图7-17（b ）可得05.1824.0808.1=+⨯=∑E869.1461.1175.0)8//24.0(1=++=∑X由图7-17（b ）和图7-17（c ）可得892.1461.1175.0)333.2//288.0(2=++=∑X172.0175.0//)383.4821.4175.0(0=++=∑X例7-2如图7-27（a ）所示电力系统，各元件参数如下：发电机G-1：100MW ，cos ϕ=0.85，223.0,183.02==''X X d；G-2：50MW ，cos ϕ=0.8，141.0=''d X ，172.02=X ；变压器T-1：120MVA ，V s %=14.2；T-2：63MVA ，V s %=14.5；输电线路L ：每回120km ，1015,/432.0x x km x =Ω=。
电力系统分析计算题库
电力系统分析计算题1.假设电压U 1固定不变，试就图示系统分析为什么投入电容器C 后可以降低线损和提高电压U 2。
2. 试就图示系统分析为什么对中枢点U 1进行逆调压可以对负荷点电压U 2进行控制的原理。
3. 试就图示系统分析（a ）、（b ）两种情况下线路的电能损耗ΔA ，你的结论是什么？4.某负荷由发电厂经电压为110kV 的输电线路供电。
线路的参数为：R=17Ω, X=41Ω，C Q 21=1.7Mvar ， 发电厂高压母线电压U 1=116kV, 线路末端负荷为20+j10 MVA,求输电线路的功率损耗和末端电压U 2（计及电压降落的横分量)。
(12分)5、某降压变电所装有两台并联工作的有载调压变压器，电压为110±5×2.5/11 kV ，容量为31.5MVA,已知最大负荷时:高压母线电压为103 kV,两台变压器并列运行时的电压损耗为 5.849kV,最小负荷时: 高压母线电压为108.5 kV, 两台变压器并列运行时的电压损耗为2.631 kV 。
变电所低压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器分接头。
(12分)P+jQP+jQS ~（h ）（a ）（b ）20+j10 MVAU 22 2T 11S L6.一双电源电力系统如下图所示，如在f 点发生b 、c 两相接地短路,求故障点处故障相电流.I fb. (初始瞬间基波分量)（取S B =60MVA, U B 为各电压级的平均额定电压）（13分）7.如下图所示，一个地区变电所，由双回110KV 线路供电，变电所装两台容量均为31.5 MVA 、分接头为110±4×2.5%/11KV 的变压器，已知每条线路的电抗为29.2Ω，每台变压器的电抗为40.4Ω(已归算到110KV 侧),变电所低压母线归算到高压母线的电压在最大负荷时U 2max =100.5KV, 在最小负荷时U 2min =107.5KV,变电所低压母线要求逆调压,试配合变压器变比的选择,确定采用下列无功补偿设备时的设备容量：（1）补偿设备为静电电容器(2) 补偿设备为调相机。
自考电力系统分析(计算题和综合题)
四、计算题(每小题7分，共28分) (1)（一）潮流分布计算 ............................................................................................................... 1 （二）经济功率分配 ............................................................................................................... 2 （三）等值电路及计算 ........................................................................................................... 3 (四)功率分布及功率分点 ....................................................................................................... 3 （五）变压器的分接头 ........................................................................................................... 5 （六）节点导纳矩阵 ............................................................................................................... 6 （七）调节功率和频率调整 ................................................................................................... 8 （八）稳定性 ........................................................................................................................... 8 五、综合计算题(每小题11分，共22分) .. (9)（一）短路点的电流与中性点电压 ....................................................................................... 9 （二）稳定性......................................................................................................................... 11 (三)调频和调压 . (13)四、计算题(每小题7分，共28分) （一）潮流分布计算20010135.求图示网络的末端功率~S 2及末端电压u 2。
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电力系统分析计算题1.假设电压U 1固定不变，试就图示系统分析为什么投入电容器C 后可以降低线损和提高电压U 2。
2. 试就图示系统分析为什么对中枢点U 1进行逆调压可以对负荷点电压U 2进行控制的原理。
3. 试就图示系统分析（a ）、（b ）两种情况下线路的电能损耗ΔA ，你的结论是什么？4.某负荷由发电厂经电压为110kV 的输电线路供电。
Ω, X=41Ω，CQ 21 =1.7Mvar ， 发线路的参数为：R=17电厂高压母线电压U 1=116kV, 线路末端负荷为20+j10 MVA,求输电线路的功率损耗和末端电压U 2（计及电压降落的横分量)。
(12分)5、某降压变电所装有两台并联工作的有载调压变压器，电压为110±5×2.5/11 kV ，容量为31.5MVA,已知最大负荷时:高压母线电压为103 kV,两台变压器并列运行时的电压损耗为5.849 kV,最小负荷时: 高压母线电压为108.5 kV, 两台变压器并列运行时的电压损耗为2.631 kV 。
变电所低压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器分接头。
(12分)6.一双电源电力系统如下图所示，如在f 点发生b 、P+jQP+jQS~（h ）（a ） （b ）20+j10 MVAU 22T 11MVAXXj EdG 3013.013.01"2.,,.1.===U K %=10.5 60MV AU K %=10.531.5MV A80kmX 1=0.4Ω/km X 0=3.5 X 1MVAXX j Ed G 60125.0125.01".2,,.2.===c 两相接地短路,求故障点处故障相电流.I fb. (初始瞬间基波分量)（取S B =60MVA, U B 为各电压级的平均额定电压）（13分）7.如下图所示，一个地区变电所，由双回110KV 线路供电，变电所装两台容量均为31.5 MVA 、分接头为110±4×2.5%/11KV 的变压器，已知每条线路的电抗为29.2Ω，每台变压器的电抗为40.4Ω(已归算到110KV 侧),变电所低压母线归算到高压母线的电压在最大负荷时U 2max =100.5KV, 在最小负荷时U 2min =107.5KV,变电所低压母线要求逆调压,试配合变压器变比的选择,确定采用下列无功补偿设备时的设备容量：（1）补偿设备为静电电容器(2) 补偿设备为调相机。
（不要求校验）（12分）8.有一电力系统如下图所示，变压器T 1和变压器T 2的零序励磁电抗均为∞，若变压器T 1高压母线b 、c 两相发生金属性接地短路,各元件参数如图中所示（折算到统一基准值）求故障点处的故障相电流.I fc 。
(初始瞬间基波分量)（13分）9. 标出下图中变压器的额定电压。
（4分）10.以简单电力系统为例，当电力线路终端发生短路故障切除一回输电线路。
试用面积定则说明系统的暂态稳定问题，用阴影标出加速面积和减速面积。
写出暂稳判据。
110±4×2.5%/11KVjQ c05.02.03.01"02"11.====XX X j E G（1，1）1.0021===XX X 12.0021===XXXX 1=X 2=0.3X 0=0.703.015.025.01"0212====XX X j EG10.5KVT 1T 2 220KV 10KV11. 有一额定电压为10KV 的两端供电的均一网，线路长度及负荷注于图中kmx km r /345.0,/45.000Ω=Ω=,试求当kvUkv UBA004.10,05.10∠=∠= 时，电网的潮流分布并标出功率分点。
（8分〕12.某发电厂升压变电所的接线如下图（a ）所示，等值电路如下图（b ）所示．已知最大和最小负荷时，其高压侧电压分别为117KV 和115KV.若发电机U F 给定为U Fmax =6.3KV,U Fmin =6KV.试选择变压器的分接头.(12分)13.如图所示, 在d 点发生单相短路时（U 相），计算t=0秒时短路点d 的短路电流及V 相电压。
已知元件参数在图上,计算时取S J =100MVA,U J =U P (12分）200+j200KVA300+j150KV AMVAjMVA j S 203040max ++=(a)MVAj 7.1176+(b)121±2×2.5%/6.3KV60MV A U d%=10.5T 2 G 120MV A10．5KV X d ”=0.9 X 2=0.4567.1."j E=E qP P14. 画出两相短路时的复合序网图。
（3分） 15. 图示10KV 环形电网，各段导线的排列方式及线间几何均距相kmx km r /38.0,/64.000Ω=Ω=,同，导线型号LJ －50，其线路长度及用户负荷均在图中标出，求其功率分布、标出功率分点并求其最大电压损耗。
（8分〕16. 降压变压器电压为KV11/5.22110％⨯±，归算到高压侧的阻抗为3＋j40Ω。
在最大负荷和最小负荷时通过变压器的功率分别为MV J S M V A j S1717,1050min .max.+=+=。
高压侧的电压分别为KVUKV U 115,113min1max 1==，低压侧要求顺调压。
试选择变压器分接头电压。
（10分）17.电气接线如下图所示，架空线正序电抗均取X 1=0.4Ω/km,零序电抗取X 0=3X 1 ,若在d 点发生单相接地短路（U 相）,求t=0s 时故障点处的短路电流及V 相电压。
计算时取S J =100MVA,U J =U P （14分）18.某电力系统如图所示，额定电压为110kV 的双回输电线路，长80km,其单回输电线路的参数为：r 1=0.21Ω/km, X 1=0.416Ω/ km, b 1=2.74×10-6s/km 。
变电所有两台容量为15MVA 的变压器，变比为110/11kV ，两台并联后归算到110kV 侧的参数为：R T =3.44Ω,X T =42.35Ω,G T =6.7×10-6S,B T =8.68×10-5S 。
如果线路首端电压为121Kv ，~S L2=30+j12MVA, ~S L3=20+j15MVA,试计算线路始端输入功率和变压器末端电压（忽略电压降落的横分量）A （电源） 5＋MVAj 24＋MVA2110±2×2.5%/11S12".E X d ”X 2T 1115KV3T1S L3S L2L19.一台升压变压器的容量为240MVA，变比为242±3×2.5%/10.5kV，在最大负荷和最小负荷时，高压侧的电压分别为U1max ＝235kV和U1min＝226kV,归算到高压侧的变压器的电压损耗分别为ΔU1max＝6kV和ΔU1min＝4kV。
发电机电压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器的分接头。
20.如图所示的系统中，变压器T2高压母线b相发生金属性单相接地短路。
1）计算短路瞬间故障点的短路电流和各相电压，并绘制相量图。
2）计算发电机的各相电流及线路始端电压（15分）发电机：120MVA，10.5 kV, Xd ”= X2=0.14; 984.1."jE变压器: T1和T2相同，60MVA，UK%=10.5线路：平行双回路，105 km,每回路X1=0.14Ω/ km，X=3X1；负荷：L1：60MVA ，L2：40MVA，正序电抗取1.2, 负序电抗取0.35。
（计算时要求取：SB=120 MVA, UB=Uav.n）21. 某电厂原理接线如下图所示，发电机满载运行，厂用电及发电厂电压直配线负荷占发电机出力的10%,其余功率经升压变压器送入电力系统.已知UA=119 kV , 变压器的额定容量为31500KVA,短路损耗为190KW,空载损耗为31.05KW,短路电压百分数为10.5,空载电流百分数为0.7,试求发电机的实际电压.(12分)22. 某降压变电所变压器电压为110±3×2.5%/11 kV，最大负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为100 kV，最小负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为104 kV。
变电所低压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器分接头。
(8分)23. 图中f点发生三相短路，四台发电机的Xd”=0.2。
1）若将电源分组，G1和G2为第1组，G3和G4为第2组，试计算每组电源的转移电抗和计算电抗Xjs1和Xjs2；2) 各组的基准电流IB1和IB2。
（10分）（取SB=100MVA, UB=Uav。
n）(1)L2115 kV 6.3 kVCOS厂用电10%G2G137 kVG3G4T1、UK3KⅢ24. 有一条长200km 、电压为220KV 的单回输电线路,导线型号为LGJ-300,导线计算直径为24.2mm,三相导线水平排列,线间距离为7m,线路末端电压为215KV, 线路末端负荷为P 2=160MW 、COS ф=0.9,试计算其首端电压和首端功率.(13分)25.某降压变电所变压器电压为110±3×2.5%/11 kV ，最大负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为100 kV ，最小负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为104 kV 。
变电所低压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器分接头。
(12分)26.电力系统接线如下图所示．已知各元件的电抗标幺值（已归算到统一基准之下）如下：发电机G 的正、负序电抗均为0.2,正序电势为.E G1=j1;发电机G'的正、负序电抗分别为X'G1=0.3,X'G2=0.4;变压器T 1、T 2的电抗分别为X T1=0.12,X T2=0.1;线路的正序电抗X L1=0.3, 零序电抗X L0=1.4 。
若在k 点发生不对称短路： ①画出正序、负序及零序网络图.②化简各序网络,分别求出正序、零序网络对短路点的总电抗.(12分)27. 电力网的等值电路如图所示，已知节点1的电压U 1=116kV ，末端负荷MVAj S 68~3+=。
求该网络的潮流分布。
28. 110kV 线路和降压变压器的接线如图所示。
已知线路和变压器归算至110kV 的阻抗之和为26+j130Ω,最大和最小负荷时的电压损耗为：ΔU max =28.63kV ，ΔU min =12.9kV 。
节点1的电压维持118kV 不变，低压母线要求恒调压，保持10.5kV 。
配合变压器变比的选择，确定低压母线侧应装设的电容器的容量。