电力系统分析下作业
电力系统分析课后作业题及练习题
电⼒系统分析课后作业题及练习题第⼀章电⼒系统的基本概念1-1 什么叫电⼒系统、电⼒⽹及动⼒系统？1-2 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？ 1-3 我国电⽹的电压等级有哪些？1-4 标出图1-4电⼒系统中各元件的额定电压。
1-5 请回答如图1－5所⽰电⼒系统中的⼆个问题：⑴发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。
⑵当变压器1T 在+%抽头处⼯作，2T 在主抽头处⼯作，3T 在%抽头处⼯作时，求这些变压器的实际变⽐。
1-6 图1-6中已标明各级电⽹的电压等级。
试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变⽐。
1-7 电⼒系统结线如图1-7所⽰，电⽹各级电压⽰于图中。
试求：⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T ⾼低压侧的额定电压。
习题1-4图⑵设变压器1T ⼯作于+%抽头， 2T ⼯作于主抽头，3T ⼯作于-5%抽头，求这些变压器的实际变⽐。
1-8 ⽐较两种接地⽅式的优缺点，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3倍？1-10 若在变压器中性点经消弧线圈接地，消弧线圈的作⽤是什么？第⼆章电⼒系统各元件的参数及等值⽹络2-1 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 ，求此输电线路在40℃时的参数，并画出等值电路。
2-2 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220，额定容量为63000kVA ，额定电压为242/，短路损耗404=k P kW ，短路电压45.14%=k U ，空载损耗93=o P kW ，空载电流41.2%=o I 。
求该变压器归算到⾼压侧的参数，并作出等值电路。
2-3 已知电⼒⽹如图2-3所⽰：各元件参数如下：变压器：1T ：S =400MVA ，12%=k U ， 242/ kV2T ：S =400MVA ，12%=k U ， 220/121 kV线路：2001=l km, /4.01Ω=x km (每回路)602=l km, /4.01Ω=x km115kVT 1T 2l 1l 2习题2-3图其余参数均略去不计，取基准容量S B =1000MVA ，基准电压av B U U =，试作出等值电路图，并标上各元件的标么值参数。
《电力系统分析II》离线作业答案
《电力系统分析》习题三答案一、单项选择题（本大题共30小题，每小题2分，共60分）1、近似计算法中，变压器的变比应采用（ C ）。
A、实际变比；B、额定变比；C、平均额定变比。
2、凸极同步发电机a、b、c坐标下的磁链方程中，互电感系数变化周期与转子转动周期一致的是（ A ）。
A、定子和转子绕组互感系数；B、定子各相绕组互感系数；C、转子各绕组互感系数。
3、励磁绕组与D轴阻尼绕组间的互感系数，励磁绕组与Q轴阻尼绕组间的互感系数分别是（ B ）。
A、变数，常数；B、常数，变数；C、变数，变数。
4、已知：如取，则计算派克变换后的电压为（ A ）。
其中派克变换矩阵为：A、；B、；C、。
5、在不计各元件电阻情况下,无限大功率电源供电发生三相短路时，取得最大非周期分量起始值的条件是（ B ）。
A、短路前负载，短路发生在电压瞬时值过零瞬间；B、短路前空载，短路发生在电压瞬时值过零瞬间；C、短路前负载，短路发生在电压瞬时最大值瞬间。
6、同步发电机直轴电抗三者之间的大小关系为（ A ）。
7、同步发电机空载下突然三相短路时，不计阻尼回路的短路电流初始值为（ C ）A、B、C、8、有关无限大功率电源的说法，不正确的是（ C ）。
A、无限大功率电源的端电压和频率保持恒定，内阻抗为零；B、发生三相短路时候，短路电路中包含有基频交流分量和衰减的非周期分量；C、基频交流分量不衰减，非周期分量也不衰减。
9、同步发电机，三种电势之间的大小关系为( A )A、；B、；C、。
10、冲击系数的数值变化范围是( B )。
A、0≤≤1；B、1≤≤2；C、2≤≤3。
11、短路容量()等于短路电流中( A )值与短路处工作电压与三者乘积。
A、次暂态电流的有效值；B、次暂态电流振幅；C、稳态电流的有效值。
12、已知发电机d、q轴的同步电抗，负载的电压，电流，则次暂态电动势为（A ）。
A、1.023；B、1.103；C、1.223。
13、已知发电机短路前满载运行，以本身额定值为基准的标么值参数为U(0)=1、I(0)=1、(0)=0.8、=0.125。
电力系统分析作业
2.1 某变电所装设的SFL-31500/110型三相双绕组变压器，额定电压为110/38.5kV ，空载损耗086P kW =，短路损耗200k P kW =，短路电压%10.5k U =，空载电流0% 2.7I =，试求变压器的阻抗及导纳参数，并绘制出T 型等值电路。
2.2 有台容量为20MV A 的三相三绕组变压器，三个绕组的容量比为100%/100%/50%，额定电压为121/38.5/10.5kV ，短路损耗k (1-2)152.8P kW '=、k (3-1)52P kW '=、k (2-3)47P kW '=，短路电压k (1-2)%10.5U =、k(3-1)%18U =、k(2-3)% 6.5U =，空载损耗075P kW =，空载电流0% 4.1I =。
试求该变压器的阻抗、导纳参数，并作出等值电路。
2.3 若已知变压器T1归算至121kV 侧的阻抗为2.95+j48.7Ω，T2归算至110kV 侧的阻抗为4.48+j48.4Ω，T3归算至35kV 侧的阻抗为1.127+j9.188Ω，输电线路的参数已标于图中，现选取S B =100MV A ，U B =110kV ，作出以标幺值表示等值电路（不考虑发电机）。
3-1 已知某供电系统网络电路和所供负荷如图，各元件参数如下（参数均已归算至高压110kV 侧）：线路L1：Z L1=29.4＋j56.14（Ω），Y L1=j4×10－4（S ）变压器T1：Z T1=2.317＋j40.3（Ω），Y T1=2.566×10－6－j1.82×10－5（S ）当A 点实际电压为115kV 时，用有名值求A 、C 两点间的电压损失及B 点和C 点的电压。
3-2 如图所示等值系统，已知闭环网络参数如下：l 1=10km ，Z 1=2+j4Ω； l 2=15km ，Z 2=3+j6Ω； l 3=20km ，Z 3=4+j8Ω；负荷参数：B C10j5M V A 30j15M V A S S =+=+ ，， 电源参数：U A =110kV用有名值求闭环网上的潮流分布及B 点电压值（不计线路上的损耗）。
电力系统分析(下)2020第1学期作业-华工网络教育
《电力系统分析（下）》作业一、简答题1、采用分裂导线可以提高系统的静态稳定性吗？为什么？答：可以，因为采用分裂导线可以减小输电线路的电抗，可提高系统的传输功率极限，提高系统的静差稳定性。
2、为什么系统的有功电源的出力要留有适量的备用？如何进行主调频电厂的选择？答：系统的有功电源的出力要留有适量的备用的理由：（1）计算负载和实际负载的误差；（2）实际负载的过负荷运行；（3）变压器制造时容量误差；（4）为今后负载增加留有余度。
由于调频发电厂承担电网的频率调整任务，因此选择调频厂应考虑一下情况：（1）应有足够的调整容量和调整范围，以满足电网最大的负荷增、减变量需要。
（2）调频机组具有与负荷变化速度相适应的较快的调整速度，以适应电网负荷增、减最快的速度需要。
（3）机组具备实现自动频率的条件和电网中所处的位置及其与电网联络通道的输送能力。
（4）调整机组的有功功率时，应负荷安全和经济运行的原则。
（5）某些中枢点的电压波动不得超出允许范围。
（6）对联合电网，还要考虑由于频率而引起连路线上交换功率的波动是否超出允许范围。
3、PQ分解法的分解依据是什么？为什么PQ分解法较牛顿法的计算速度快？答：PQ分解法是由极坐标形式的牛顿法演化而来，以有功功率作为修正电压向量角度的依据，以无功功率作为修正电压幅值的依据，把有功功率和无功功率迭代分开进行。
PQ分解法较牛顿法的计算速度快的原因：（1）pq分解法用两个对角矩阵代替了以前的大矩阵，储存量小了；（2）矩阵是不变系数的，代替了牛顿法变系数矩阵，计算量小了；（3）pq分解法矩阵是对称矩阵，牛顿法是不对称矩阵；（4）pq分解法单次运算速度很快，但是计算是线性收敛，迭代次数增加；牛顿法单次运算很慢，但是平方收敛。
总体来看，pq分解法的速度要快于牛顿法。
4、简述电网电压运行水平和线损的关系，并说明为什么。
答：电网电压运行中，提高运行电压可以降低。
电压对线损的影响是直接的，负荷引起的损耗(线损和变压器铜损)与电压平方成反比，而变压器铁损与电压平方成正比。
华南理工2019秋电力系统分析下作业【答案】
一．选择题（每题4分）1. 电力系统的有功功率电源是（ A ）A ．调相机B ．发电机C ．电容D ．变压器2. 电力系统的短路类型中，属于对称短路的是（ D ）。
A ．单相短路；B ．两相短路；C ．两相短路接地；D ．三相短路。
3. 对电力系统并列运行的暂态稳定性而言，最不利的短路故障是（ C ）。
A ．单相接地短路；B ．两相短路；UUC ．两相接地短路；D ．三相短路。
4. 作为判据0>δd dPe 主要应用于分析简单系统的（ D ） A. 暂态稳定B. 故障计算C. 调压计算D. 静态稳定5. 电力系统的频率主要决定于（ A ）A.有功功率的平衡B.无功功率的平衡C.电压质量D.电流的大小6. 若AC 两相发生短路，则基准相选择为（ B ）A ．A 相B ．B 相C ．C 相D ．A 相和C 相7. 电压和电流的各序对称分量由Y ，d11联接的变压器的星形侧经过三角形侧时，正序系统的相位发生的变化是（ A ）。
A ．逆时针方向转过300B ．顺时针方向转过300C．不变D．不确定8. 两相短路接地故障中，附加阻抗Z△为（D）A.Z0ΣB.Z2ΣC.Z0Σ+Z2ΣD.Z0Σ∥Z2Σ二．简答题（每题5分）1. 简述电力系统静态稳定的定义，其稳定的标志是什么？答：静态稳定是指电力系统在某一运行方式下受到一个小干扰后，系统自动恢复到原始运行的能力。
能恢复到原始运行状态，则系统是静态稳定的，否则就是静态不稳定的。
2. 简述电力系统暂态稳定的定义，其稳定的标志是什么？答：暂态稳定是指系统受到大干扰后，各同步发电机保持同步运行并过渡到新的稳定运行方式或恢复到原来稳定运行方式的能力。
暂态稳定的标志通常指保持第一或第二个振荡周期不失步。
3. 什么是电力系统的短路？短路故障有哪几种类型？哪些是对称短路？哪些是不对称短路？答：电力系统的短路是指一切不正常的相与相之间或相与地之间（对于中性点接地的系统）发生通路的情况。
电力系统分析(下)随堂练习及作业答案
的电压之比。 A．节点互导纳 B．节点自导纳 C．支路导纳 D．节点导纳 28. 电力系统分析中，网络方程常采用（ D ）求解。 A．消元法 B．星网变换法 C．支路追加法 D．高斯消去法 29. 电力系统的短路类型中，属于对称短路的是（D ）。 A．单相短路 B．两相短路 C．两相短路接地 D．三相短路 30. f (1,1)代表的短路类型是（ C ）。 A．单相短路 B．两相短路 C．两相短路接地 D．三相短路 31. 冲击系数的变化范围是（D ）。 A．1≤kim≤1.7 B．1≤kim≤1.8 C．1≤kim≤1.9 D．1≤kim≤2 32. 实用短路计算中，当短路发生在发电机电压母线时，冲击系数取（ A ）。 A．1.9 B．1.85 C．1.8 D．2 33. 实用短路计算中，当短路发生在发电厂高压侧母线时，冲击系数取 （ B ）。 A．1.9 B．1.85 C．1.8 D．2 34. 对突然短路暂态过程进行物理分析的理论基础是超导体闭合回路（ C ）。 A．电流自由衰减原则B．电流周期衰减原则C．磁链守恒原则D．磁链 衰减原则 35. 定子自由电流的非周期分量产生的磁通相对于（ C ）是静止的。 A．转子绕组B．转子磁通C．定子绕组D．励磁绕组 36. 与励磁绕组的自由直流产生的磁通有依存关系的分量是（B ）。 A．定子的倍频电流分量B．定子基频电流的自由分量C．转子的倍频电 流分量D．定子基频电流的自由分量 37. 计算负荷提供的冲击电流时，对于小容量的电动机和综合负荷，冲 击系数取（D ）。 A．1.5B．1.7C．1.3D．1 38. 三相电路中，（ C ）的相序与正常对称运行下的相序相同。 A．零序分量B．负序分量C．正序分量D．三相相量 39. 三相电路中，负序分量的相序与正序分量的相序（ B ）。 A．相同B．相反C．垂直D．不确定 40. 在不对称短路的暂态过程中，定子的非周期自由电流将在（A ）中 派生一系列偶次谐波自由电流。 A．定子绕组B．转子绕组C．励磁绕组D．阻尼绕组 41. 在不对称短路的暂态过程中，定子的非周期自由电流将在（B ）中 派生一系列奇次谐波自由电流。
电力系统分析作业题
东北农业大学网络教育学院电力系统分析作业题复习题一一、填空题（每小题1分，共10分）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（每小题1分，共20分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
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G T，主要决定于哪一个实验数据（①）①△P O ②△P K ③U K% ④I O%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S n，则有功功率的标么值为（③）①②③④17.环网中功率的自然分布是（④）①与电阻成正比分布②与电抗成正比分布③与阻抗成正比分布④与阻抗成反比分布18．电力系统中PQ节点的数量（②）①全都是②大量的③少量的④必有且一般只设一个19．潮流计算中，要求某些节点之间电压的相位差应满足的约束条件是（④）①>min ②<min③>max ④<max20．在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为（②）①负载率 ②网损率 ③供电率 ④厂用电率 21．电力系统的频率主要决定于（ ① ）①有功功率的平衡 ②无功功率的平衡 ③电压质量 ④电流的大小 22．关于顺调压电压调整方式的描述，错误的是（ ② ）①高峰负荷时允许中枢点电压略低 ②低谷负荷时允许中枢点电压略低 ③适用于用户对电压要求不高的场合 ④适用于供电线路不长的场合23．通过改变变压器变比，实质上（ ③ ）①改变了电压损耗的数值 ②改变了负荷变化时次级电压的变化幅度 ③改变了电力网的无功功率分布 ④增加了整个电力系统的无功功率容量 24．三相短路时，非周期分量极小值，只能是在某种情况（① ）①一相中出现 ②同时在两相中出现③三相均不出现 ④只有故障相出现其它相不出现 25．同步机的各种电抗间关系为(③ )①'x "x x x d d q d >>> ②"x 'x x x d d d q >>> ③ "x 'x x x d d q d >>> ④"x x 'x x d q d d >>> 26.若ac 两相发生短路，则基准相选择为( ② )①a 相 ②b 相 ③c 相 ④a 相和c27．下网K 点发生两相短路接地，其复合序网为图所示( ③ )(其中，1,2，0分别为正序、负序、零序阻抗)28．越靠近电源点负序电压越( ① )①低 ②高 ③不变 ④无法确定 29．作为判据0d dP E >δ主要应用于分析简单系统的（ ③ ）①暂态稳定 ②故障计算 ③静态稳定 ④调压计算 30．分析简单系统的暂态稳定性可以应用（ ② ）①等耗量微增率准则 ②等面积定则 ③小干扰法 ④对称分量法 三、简答题（每小题5分，共20分） 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。
电力系统分析作业答案
电压为 209kV。试求出线路始端电压及功率。
解：
查表得： r1 0.078 / km, x1 0.412 / km, D m 1.26 6.5 8.19m
参数为
等值电路如图 15 所示。
图 15 习题解图 3-1
线路末端的充电功率为
线路阻抗中的损耗为
首端电压为 U1 209 27.167 236.167( kV ) 线路首端充电功率为 QY1 236.167 2 318.55 10 6 17.767( M var) 首端功率为 S1 120 j 37.2 6.483 j 34.246 j17.767 126.483 j 53.679(MVA )
答：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（或中线）之间的连接。
短路故障分为三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短路。
短路的危害：
（ 1）短路回路中的电流大大增加。 其热效应会引起导体或其绝缘的损坏； 同时电动力
效应也可能使导体变形或损坏。
（ 2）短路还会引起电网中电压降低， 结果可能使部分用户的供电受到破坏， 用电设备
i im 表示
短路冲击电流出现的条件：
1. 短路前电路为空载状
2. 短路回路的感抗远大于电阻 R，
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。
短路冲击系数的值与时间常数 Ta 有关，通常取为 1.8~1.9
3、有一个电力系统，各元件参数如图 7-18 所示。试求：
100 0.15
0.3
SN
50
变压器： X T 1*
10.5 1212 100 100 60 1212
0.175
线路： X 1*
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电力系统分析下作业
一.选择题(每题4分)
1. 电力系统的有功功率电源就是(A )
A.调相机
B.发电机
C.电容
D.变压器
2、 电力系统的短路类型中,属于对称短路的就是( D)。
A.单相短路;
B.两相短路;
C.两相短路接地;
D.三相短路。
3、 对电力系统并列运行的暂态稳定性而言,最不利的短路故障就是(A )。
A .单相接地短路;
B .两相短路;
C.两相接地短路;
D.三相短路。
4、 作为判据0>δ
d dP
e 主要应用于分析简单系统的(D ) A 、 暂态稳定
B 、 故障计算
C 、 调压计算
D 、 静态稳定
5、 电力系统的频率主要决定于( A)
A 、有功功率的平衡
B 、无功功率的平衡
C 、电压质量
D 、电流的大小
6、 若AC 两相发生短路,则基准相选择为(B )
A .A 相
B .B 相
C .C 相
D .A 相与C 相
7、 电压与电流的各序对称分量由Y,d11联接的变压器的星形侧经过三角形侧时,正序系统的相位发生的变化就是( A)。
A.逆时针方向转过300
B.顺时针方向转过300
C.不变
D.不确定
8、两相短路接地故障中,附加阻抗Z△为(D )
A、Z0Σ
B、Z2Σ
C、Z0Σ+Z2Σ
D、Z0Σ∥Z2Σ
二.简答题(每题5分)
1、简述电力系统静态稳定的定义,其稳定的标志就是什么？
答:静态稳定就是指电力系统在某一运行方式下受到一个小干扰后,系统自动恢复到原始运行的能力。
能恢复到原始运行状态,则系统就是静态稳定的,否则就就是静态不稳定的、
2、简述电力系统暂态稳定的定义,其稳定的标志就是什么？
答:暂态稳定就是指系统受到大干扰后,各同步发电机保持同步运行并过渡到新的稳定运行方式或恢复到原来稳定运行方式的能力。
暂态稳定的标志通常指保持第一或第二个振荡周期不失步。
3、什么就是电力系统的短路？短路故障有哪几种类型？哪些就是对称短路？哪些就是不对称短路？
答:电力系统的短路就是指一切不正常的相与相之间或相与地之间(对于中性点接地的系统)发生通路的情况。
正常运行时,除中性点外,相与相之间或相与地就是绝缘的。
如果由于某种原因使其绝缘破坏而构成了通路,就称电力系统发生了短路故障。
短路故障有四种类型:三相短路、两相短路、两相短路接地与单相接地短路。
其中三相短路称为对称短路,其她三种类型的短路都称为不对称短路。
4、简述电力系统短路故障的类型,并指出哪些为对称短路,哪些为不对称短路。
答:短路故障有四种类型:三相短路、两相短路、两相短路接地与单相接地短路。
其中三相短路称为对称短路,其她三种类型的短路都称为不对称短路。
5、简述采用派克变换的物理意义。
答:采用派克变换,实际从A、B、C坐标系到d、q、o坐标系的转换把观察者的立场从静止的定子转到转子,定子的三相绕组被两个同转子一起旋转的等效dd绕组与qq绕组所代替,变换后,磁链方程的系数变为常数,大大简化了计算。
6、什么就是正序等效定则？其意义何在？
答:正序等效定则就是指在简单不对称短路的情况下,短路点电流的正序分量与在短路点各相中接入附加电抗而发生三相短路时的电流相等。
其意义在于可以将不对称故障转化为对称故障进行分析。
7、什么就是对称分量法？正序、负序、零序各有什么特点？
答:对称分量法就是指三相电路中,任意一组不对称的三相量Fa、Fb、Fc,可以分
解为三组三相对称的分量,(1)正序分量(Fa1、Fb1、Fc1):三相量大小相等,相位互差120,且与系统正常对称运行时的相序相同,正序分量为一平衡三相系统。
(2)负序分量(Fa2、Fb2、Fc2):三相量大小相等,相位互差120,且与系统正常对称运行时的相序相反,负序分量也为一平衡三相系统。
(3)零序分量(Fa0、Fb0、Fc0):三相量大小相等,相位一致。
8、 对称分量法重,正序、负序、零序量各有什么特点？
答:对称分量法就是指三相电路中,任意一组不对称的三相量Fa 、Fb 、Fc,可以分解为三组三相对称的分量,(1)正序分量(Fa1、Fb1、Fc1):三相量大小相等,相位互差120,且与系统正常对称运行时的相序相同,正序分量为一平衡三相系统。
(2)负序分量(Fa2、Fb2、Fc2):三相量大小相等,相位互差120,且与系统正常对称运行时的相序相反,负序分量也为一平衡三相系统。
(3)零序分量(Fa0、Fb0、Fc0):三相量大小相等,相位一致。
三.计算题(28分)
1. 系统接线如题图所示,已知各元件参数如下,试求f 点三相短路时的起始次暂态电流、冲击电流、短路电流最大有效值与短路功率的有名值。
其中,发电机G:1,16.0,80""===E X MVA S d
N ;变压器T:10%,30==S N V MVA S ; 线路L:km X km l /45.0,25Ω==。
取,
解:。