现代电力系统分析总复习
(完整word版)《现代电力系统分析》期末复习材料
电力系统潮流计算的目的是什么？电力系统潮流计算是对电力系统正常和故障条件下稳态运行状态的计算。
潮流计算的目标是求取电力系统在给定运行方式下的节点电压和功率分布，用以检查系统各元件是否过负荷、各点电压是否满足要求、功率的分布和分配是否合理以及功率损耗等。
潮流计算既是对电力系统规划设计和运行方式的合理性、可靠性及经济性进行定量分析的依据，又是电力系统静态及暂态稳定计算的基础。
在进行电力系统分析时，控制变量和状态变量含义是什么？如何划分控制变量和状态变量？控制变量是指可通过人为方式进行调节，从而改变电力系统运行状态的量；状态变量是指表征电力系统运行状态的量。
控制变量包括除平衡节点外其他发电机节点的有功功率、各发电机节点的电压幅值及各调压变压器的变比，通常用u 表示；状态变量包括除发电机节点外其他节点的电压幅值以及除平衡节点外其他节点的电压相位，通常用x 表示。
电力系统潮流中有功功率、无功功率的控制是如何实现的？有功功率控制：电力系统负荷的变化会引起电力系统频率的变化，系统中所有并列运行的发电机组都装有调速器，有可调容量的机组的调速器均将反应系统频率的变化，按各自的静态调节特性，及时调节各发电机的出力（通过调节原动机动力元素—蒸汽或水等输入量），改变机组的出力，使有功功率重新达到平衡；同时，还可通过发电机组调速器的转速整定元件来实现有功功率的控制。
无功功率控制：调节发电机的励磁电流可改变发电机发出的无功功率，同时，并联电容、同步调相机和静止补偿器等无功功率补偿设备，也可实现无功功率的调节。
电力系统有功功率与频率是什么关系？互联成网的电力系统在稳定运行方式下具有同一频率，当系统中出现功率不平衡时，如有功功率电源不足或负荷增大时，将会引起系统频率的下降；反之，将造成系统频率过高。
频率过高或过低都会对电力系统造成不良影响，可通过调节发电机组的有功出力及转速整定元件调节系统频率，保证系统频率偏移在规定范围以内。
电力系统分析总结(复习资料)
1、有发电厂中的电气部分、各类变电所、输配电线路及各种类型的用电器组成的整体，称为电力系统2、按电压等级的高低，电力网可分为：1低压电网（<1kv）2中低电网（1<V<10kv）3高压网（35kv<V<220kv）4、超高电网（330~750KV）5、特高压网（V>1000kv）3、负荷的分类：1.按物理性能分：有功负荷、无功负荷 2.按电力生产与销售过程分：发电负荷、供电负荷、和用电负荷 3.按用户性质分：工业、农业、交通运输业和人民生活用电负荷 4.按负荷对供电的可靠性分：一级、二级、三级负荷4、我国电力系统常用的4种接地方式：1.中性点接地 2.中性点经消弧线圈接地3.中性点直接接地 4.中性点经电阻的电抗接地小电流接地方式：（1.2）优点：①可靠性能高②单相接地时，不易造成人身或轻微轻微的人身和设备安全事故缺点：经济性差、容易引起谐振，危及电网的安全运行。
大接地电流方式：（3.4）优点：①能快速的切除故障、安全性能好②经济性好。
缺点：系统供电可靠性差（任何一处故障全跳）5、消弧线圈的工作原理：在单相接地时，可以线圈的电流Il补偿接地点的容性电流消除接地的不利影响补偿方式：①全补偿：Ik=Il时，Ie=0.容易发生谐振，一般不用②负补偿，Il< Ik时，Ie为纯容性，易产生谐振过电压③过补偿：Il>Ik时，Ie为纯感性，一般都采用过电压法。
6、架空线路的组成：①导线、②避雷线、③杆塔、④绝缘子、⑤金具7、电力网的参数一般分为两类：一类是由元件结构和特性所决定的参数，称为网络参数，如R、G、L等；另一类是系统的运行状态所决定的参数，称为运行参数，如I、V、P等。
8、分裂导线用在什么场合，有什么用处？一般用在大于350kv的架空线路中。
可避免电晕的产生和增大传输容量。
9、导线是用来反映的架空线路的泄漏电流和电晕所引起的有功损耗的参数。
10、三绕组变压器的绕组排列方式：①中、高、低②低、中、高排列原则：①高压绕组电压高，故绝缘要求也高，一般在最外层、②升压变压器一般采用：---- 1、标么值：是指实际有名值与基准值得的比值。
电力系统分析重点复习资料
10)对于 A 相通过 Zf 接地短路，以下（C）成立。
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A. Ua=0 B.Ia=0 C.Ia1=Ia2=Ia0 D..Ib1=Ib2=Ib0
第九章
学习必备
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1)简单电力系统的静态稳定判据为（B） B.dPE/dδ＞0
2)电力系统稳定性不包括（C） C.输出功率稳定
3）提高电力系统稳定性的一般原则不包括（C） C.尽可能减小输出功率
A.Skt*=It*
B.Skt= 3 UNIt C.Skt=UNIt D.Skt=IW*SB
第七章 1)将三个不对称相量分解为三组对称相量的方法是（B）B.对称分量法 2）电力系统发生三相短路时，短路电流知包含（A） A.正序分量 3）当电力系统的某点出现 A 相直接接地短路时，下式（C）不成立。
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第八章
1）当电力系统中发生 a 相直接接地短路时，故障处的 a 相电压为（ D ） D.
0
2）系统发生短路故障后，越靠近短路点，正序电压（ A ）A．越低
3）中性点接地电力系统发生短路后没有零序电流的不对称短路类型是（ B ）
A．单相接地短路 B．两相短路 C．三相短路 D．两相短路接地
4） 根据正序等效定则，当系统发生三相短路故障，附加阻抗 ZA 为（ A ）
器的电抗为（C）
C.XT=UK%/100 X 1102/SN
9）下列说法不正确的是（D） D.电阻标幺值的单位是Ω
10）对于架空电力线路的电抗，一下说法不正确的是(B) B.与电力网的频率有关
第三章
*~
**
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*
1）电力系统潮流计算主要求取的物流量是 (A)A.U ,S B.U ;I C.I;S D Z ,I
《电力系统分析》综合复习资料
《电力(diànlì)系统分析》综合(zōnghé)复习资料一、选择题1．短路(duǎnlù)电流量大的短路为（）。
A、单相(dān xiānɡ)短路B、两相短路(duǎnlù)C、两相短路接地D、三相短路2．a为旋转因子a+a2等于多少（）。
A、0B、1C、－1D、23．输电线路的正序阻抗与负序阻抗相比，其值要（）。
A、大B、小C、相等D、都不是4．在发电机稳态运行状态中，机械功率P T与电磁功率相比，将（）。
A、大B、小C、相等D、无关系5．P－δ曲线被称为（）。
A、耗量特性曲线B、负荷曲线C、正弦电压曲线D、功角曲线5．中性点不接地系统，发生单相故障，非故障相电压上升为（）。
A、相电压的倍B、相电压的倍C、相电压D、3倍的相电压6．当电力系统发生故障后投入制动电阻，可增加（）。
A、有功功率差额B、电磁功率C、无功功率差额D、电抗大小7．经过派克变换后，同步发电机的电压方程中与磁链大小的改变有关的一项电势，一般被称为（）。
A、发电机电势B、变压器电势C、电压降D、都不对8．一台发电机出口(chū kǒu)发生三相短路故障，如果发电机次暂态电抗，则发电机提供的短路(duǎnlù)电流周期分量为额定电流的（）。
A、8倍B、4倍C、6倍D、2倍9．潮流(cháoliú)方程是（）。
A、代数方程(dàishù fāngchéng)B、微分方程(wēi fēn fānɡchénɡ)C、代数方程组D、微分方程组10．电压中枢点是指（）。
A、反映系统电压水平的主要发电厂母线B、反映系统电压水平的主要变电所母线C、1或2D、电机输出线11．等面积定则主要用于分析简单系统的（）。
A、潮流计算B、故障计算C、调压计算D、暂态稳定分析12．系统备用容量中，哪种可能不需要（）。
A、负荷备用B、国民经济备用C、事故备用D、检修备用13．为能在实际负荷超过预测值时及时地向增加的负荷供电而设置的备用容量称为（）。
电力系统分析 复习资料
电力系统分析复习资料电力系统分析复习资料电力系统是现代社会不可或缺的基础设施，它为我们的生活提供了稳定可靠的电力供应。
而电力系统分析则是对电力系统进行深入研究和评估的过程，以确保其正常运行和高效性能。
本文将为大家提供一些电力系统分析的复习资料，帮助大家更好地理解和掌握相关知识。
一、电力系统概述电力系统是由发电厂、输电网和配电网组成的，它们共同协作，将发电厂产生的电能传输到用户终端。
发电厂通过燃煤、水力、核能等方式将能源转化为电能，输电网负责将电能从发电厂输送到各个地方，配电网则将电能分配给用户使用。
电力系统的稳定运行和高效性能是保障电力供应的关键。
二、电力系统分析的重要性电力系统分析是为了确保电力系统的可靠性、稳定性和经济性，它可以帮助我们了解电力系统的运行状态，预测潜在问题，并采取相应措施进行调整和优化。
通过电力系统分析，我们可以有效地解决电力系统中的故障、过载、电压失调等问题，提高电力系统的运行效率和可靠性。
三、电力系统分析的基本方法1. 潮流计算潮流计算是电力系统分析的基础，它用于确定电力系统中各节点的电压、电流和功率等参数。
通过潮流计算，我们可以了解电力系统中的电能流动情况，发现潜在的过载和电压失调问题，并采取相应的措施进行调整。
2. 短路计算短路计算是为了确定电力系统中短路故障的电流和电压等参数。
短路故障是电力系统中常见的故障之一，它可能导致设备损坏、电力中断甚至火灾等严重后果。
通过短路计算，我们可以评估短路故障对电力系统的影响，并采取相应的保护措施。
3. 功率系统稳定分析功率系统稳定分析是为了评估电力系统在各种异常情况下的稳定性。
电力系统中可能存在的问题包括电压失调、频率偏差等，这些问题可能导致电力系统崩溃或设备损坏。
通过功率系统稳定分析，我们可以预测电力系统的稳定性，并采取相应的措施进行调整。
四、电力系统分析的工具与软件1. PSS/EPSS/E是一种专业的电力系统分析软件，它可以进行潮流计算、短路计算、稳定分析等多种功能。
现代电力系统分析-往年试卷与复习资料 (6)
一、潮流计算方法之间的区别联系高斯-赛德尔法：原理简单，导纳矩阵对称且高度稀疏，占用内存小。
收敛速度很慢，迭代次数随节点数直接上升，计算量急剧增加，不适用大规模系统。
牛顿-拉夫逊法：收敛速度快，迭代次数和网络规模基本无关。
相对高斯-赛德尔法，内存量和每次迭代所需时间较多，其可靠的收敛还取决于一个良好的启动初值。
PQ 分解法（快速解耦法）：PQ 分解法实际上是在极坐标形式的牛顿法的基础上，在交流高压电网中，输电线路等元件的R<<X ，即有功功率主要取决于电压相角，而无功功率主要取决于电压幅值，根据这种特性对方程组进行简化，从而实现了有功和无功的解耦。
两大条件：(1)线路两端的相角相差不大(小于10°～20°)，而且||||ij ij G B ≤，于是可以认为：cos 1;sin ij ij ij ij G B θθ≈≤； (2)与节点无功功率相对应的导纳2/i i Q U 通常远小于节点的自导纳ii B ，也即2i i ii Q U B <<。
1. PQ 分解法用一个1n -阶和一个1n m --阶的方程组代替牛顿法中22n m --阶方程组，显著减少了内存需量和计算量。
2. 计算过程中B '、B ''保持不变，不同于牛顿法每次迭代都要重新形成雅可比矩阵，因此显著提高了计算速度。
3.雅可比矩阵J 不对称，而B '、B ''都是对称的，使求逆等运算量和所需的存储容量都大为减少。
4. PQ 分解法的迭代次数要比牛顿法多，但是每次迭代所需时间比牛顿法少，所以总的计算速度仍是PQ 分解法快。
在低压配电网中PQ 分解法不适用。
交流高压电网的输电线路的元件满足R<<X ，PQ 分解法正是基于此条件简化而来；而低电压配电网络一般R/X 比值很大，大R/X 比值病态问题也正是PQ 分解法应用中的一个最大障碍。
电力系统分析期末重点复习newer
例：
变电所运 算负荷SB
发电厂运算 功率SC
S B S LD
1 1 ST 1 S0T 1 ( j QCAB j QCBC ) 2 2
1 S C S G S P S T 2 S 0T 2 ( j QCBC ) 2
变压器T2的二次侧供 电距离较短，可不考 U2N=1.1×110=121（kV ） 虑线路上的电压损失
变压器T1的变比为：10.5/121kV
变压器T2的额定电压：U1N=110（kV） U2N=1.05×6=6.3（kV）
变压器T2的变比为：110/6.3kV
二.电力系统的负荷
1、电力负荷的分级及其对供电的要求
和三类负荷。电力系统供电的可靠性，就是要保证一级负荷在 任何情况下都不停电，二级负荷尽量不停电，三级负荷可以停 电。 2．保证良好的电能质量。
保证系统的电压、频率、波形在允许的范围内变动。
电压偏移：一般不超过用电设备额定电压的±5%。 频率偏移：一般不超过±0.2Hz。 3．为用户提供充足的电能。
SB IB 3U B
2 UB UB ZB 3I B S B
近似计算法
在实际计算中，总是希望基准电压等于（或接近于）该电压级 的额定电压。考虑到电力系统中同一电压等级的各元件额定电 压也不同，取该电压级的平均额定电压Uav。将变压器的变比 用其两侧网络的平均额定电压之比来代替，称近似计算法。 采用近似计算法后，各段的基准电压即为该段网络的Uav， 不需再计算。 必需注意：采用近似法时，各元件的额定电压一律采用该元件所 在段网络的平均额定电压代替，只有电抗器除外。
2 变压器的功率损耗
阻抗支路中的功率损耗（变动损耗）
S
《电力系统分析》复习题及答案
《电力系统分析》复习题1一、填空题1、电力网络主要由电力线路和（ 变压器或变、配电装置或变电所 ）组成。
2、电能生产最基本首要的要求是( 保证安全可靠持续供电 )。
3、连接额定电压分别为220kV 和35kV 两个电力网的一台降压变压器，变压器的两侧均接线路，则此变压器的变比为（ 220/38.5或5.7 ）。
4、在我国110kV 以上电力系统的中性点运行方式一般为（直接接地）。
5、电压降落指元件两端电压的（相量差）。
6、在电磁环网中，由于变压器变比不匹配而产生的功率称为（循环功率；）。
7、电力系统频率的一次调整，通过调节发电机组上的（调速器）完成。
8、双绕组变压器的分接头在（ 高压绕组 ）侧。
9、短路冲击电流指的是（短路电流最大可能的瞬时值）。
10、经过派克变换后同步发电机等效的dd 、qq 绕组之间的互感为（0）。
二、单项选择题1、电导是反映电流流经导线而产生的__D__的参数。
A 热效应；B 磁场效应；C 电场效应；D 电晕和漏磁损耗 2、100km 的架空线属于___B____。
A 长线；B 短线；C 中等长度线；D 都不对3、长线路、重负荷的中枢点采用的调压方式是____B_____。
A 顺调压 B 逆调压 C 常调压4、潮流方程是由____B_____推导得来的。
A 回路电流方程；B 节点电压方程；C 支路电压方程；D 割集方程 5、P-V 节点是_______B_____的节点。
A 节点的有功功率和电压未知；B 节压已知；C 节点的电压和相角未知；D 节点的电压和相角已知6、高压电网中，电能传输时产生的电压损耗主要是____D______引起的。
A 有功电流流过电阻；B 有功电流流过电抗；C 无功电流流过电阻；D 无功电流流过电抗7、短路后没有零序电流的不对称短路是___B______。
A 单相短路；B 两相短路；C 三相短路；D 两相短路接地8、电力系统进行潮流的调整和控制措施，错误的是____D_____。
电力系统分析复习题
《电力系统分析》复习题一、选择题1．采用分裂导线的目的是（ A ）A.减小电抗B.增大电抗C.减小电纳D.增大电阻2．下列故障形式中对称的短路故障为（ C ）A.单相接地短路B.两相短路C.三相短路D.两相接地短路3．简单系统静态稳定判据为（ A ）A.δd/dP E<0dP E>0 B.δd/C.δd/dP E=0 D.都不对4．应用等面积定则分析简单电力系统暂态稳定性，系统稳定的条件是（ C ）A.整步功率系数大于零 B.整步功率系数小于零C.最大减速面积大于加速面积D.最大减速面积小于加速面积5．频率的一次调整是（ A ）A.由发电机组的调速系统完成的B.由发电机组的调频系统完成的C.由负荷的频率特性完成的D.由无功补偿设备完成的6.系统备用容量中，哪种可能不需要( A )A.负荷备用B.国民经济备用C.事故备用D.检修备用7．电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电的（A ）A.可靠性要求 B.经济性要求C.灵活性要求D.优质性要求9．中性点不接地系统发生单相接地短路时，非故障相电压升高至（ A ）A.线电压B.1.5倍相电压C.1.5倍线电压D.2倍相电压10.P-σ曲线被称为( D )A.耗量特性曲线B.负荷曲线C.正弦电压曲线D.功角曲线11.顺调压是指( B )A.高峰负荷时，电压调高，低谷负荷时，电压调低(这个是逆调压）B.高峰负荷时，允许电压偏低，低谷负荷时，允许电压偏高C.高峰负荷，低谷负荷，电压均调高D.高峰负荷，低谷负荷，电压均调低12.潮流方程是( D )A.线性方程组B.微分方程组C.线性方程D.非线性方程组13.分析简单电力系统的暂态稳定主要应用( B )A.等耗量微增率原则B.等面积定则C.小干扰法D.对称分量法14.电力线路等值参数中消耗有功功率的是（ A ）A.电阻B.电感C.电纳D.电容15.一般情况，变压器的负序电抗X T （2）与正序电抗X T （1）的大小关系为（ C ）A.X T （1）>X T(2)B.X T （1）<X T(2)C. X X t t 21D.X T （1）>>X T(2)16.电力系统分析中，有功功率的单位常用（ B ）A.V ARB.MWC.MV AD.V17.在下列各种故障类型中，属于纵向故障的是（ D ）A.两相短路B.两相断线C.单相接地短路D.两相短路接地18.利用P —Q 分解法和牛顿—拉夫逊法进行潮流计算，二者的收敛速度是（ C）A.P —Q 分解法高于牛顿—拉夫逊法B.无法比较C.牛顿拉夫逊法高于P —Q 分解法D.两种方法一样19.电力系统的综合供电负荷加上厂用电之和，称为（ A ）A.发电负荷B.供电负荷C.用电负荷D.工业负荷20.构成电力网的主要设备有（ B ）A.变压器，用户B.变压器，电力线路C.电缆，架空线D.电阻，电容21.系统发生两相接地短路故障时，复合序网的连接方式为（ A ）A.正序、负序、零序并联B.正序、负序并联、零序网开路C.正序、零序并联、负序开路D.零序、负序并联，正序开路22.系统发生两相短路故障时，复合序网的连接方式为（ B ）A.正序、负序、零序并联B.正序、负序并联、零序网开路C.正序、零序并联、负序开路D.零序、负序并联，正序开路23.系统发生单接地短路故障时，复合序网的连接方式为（ A ）A.正序、负序、零序串联B.正序、负序并联、零序网开路C.正序、零序并联、负序开路D.零序、负序并联，正序开路24.二相断线时的复合序网是在断口处( A )。
电力系统分析总复习
电力系统的负荷与电源容量 ◆ 综合负荷=系统中所有负荷之和； ◆ 供电负荷=综合负荷+网损； ◆ 发电负荷=供电负荷+厂用负荷； ◆ 系统额定容量=系统装机额定容量之和； ◆ 系统电源容量=系统中可运行机组的可发容量之和。 有功功率平衡与系统备用容量 各类发电厂的合理组合顺序
有功负荷的最优分配
目的 满足负荷需求，经济合理分配各发电机组有功出力，使系统总的能 源消耗（燃料费用、市场调度总费用）最少。
P0 PFe 3 G T (U GT PFe U
2 N
N
3 ) 1000 G T U
2
2 N
1000
10
3
P0 U
2 N
10
3
(S )
• 三绕组变压器的结构和容量比
IN 2 SN 2 PK13 ( ) PK 13 ( ) PK 13 4PK 13 I N3 SN3
r S ( / km )
电抗（分裂导线）
x 1 0 . 1445 lg Dm r eq 0 . 0157 / n ( / km )
4、负荷的数学模型
负荷分类：综合负荷，供电负荷，发电负荷
负荷曲线及其分类
同时系数=系统有功综合负荷峰值/系统中所有用户的有功负荷峰值
之和。
第三章简单电力网络的分析计算
Q y ~ ~ S1 S1 j （ 2
L1
)
发电厂变压器
① 等值电源功率=发电机出力-厂用电功率-升 压变压器功率损耗 ② 运算电源功率=等值电源功率-相邻线路电 容功率的一半
两端供电网潮流计算
① 计算步骤 ◆画等值电路计算个元件参数； ◆利用运算功率和运算负荷对等值电路进行简化；