电力系统规划与可靠性复习题
电力系统规划试题 (2)
一、名词解释1、净现值：是用折现率将项目计算期内各年的净效益折算到工程建设初期的现值之和。
2、净现值率：是反映该工程项目的单位投资取得效益的相对指标，使净效益现值与投资指之比。
3、将来值F：把资金换算为将来某时刻的等效金额，此金额称为将来值。
资金的将来值有时也叫终值。
4、等年值A：把资金换算为按期等额支付的金额，通常每期为一年，故此金额称作等年值。
5、电力系统安全性：是指电力系统经受住突然扰动并且不间断地向用户供电的能力，也成为动态可靠性。
6、电力系统充裕性：是指电力系统在同时考虑到设备计划检修停运及非停运的的情况下，能够保证连续供给用户总的电能需求量的能力，这是不应该出现主要设备违反容量定额与电压越限的情况，因此又称为静态可靠性。
7、电力系统可靠性：电力系统按可接受的质量标准和所需的数量不间断地向用户提供电能的能力的度量。
8、电力系统的可靠性评价：通过一套定量指标来度量电力供应企业向用户提供连续不断的质量合格的电力的能力，包括对系统充裕性和安全性两方面的衡量。
二、填空题1、电力工程投资方案的基础数据主要包括有____ 投资、年运行费、残值、使用年限等2、电力系统备用容量包括__负荷备用______事故备用,____和检修备用_____ 。
3、电力系统规划按其环节划分包括有_ 电源规划、输电网规划、配电网规划______。
4、电源规划的优化模型类型主要包括有_按机组类型和电厂类型优化__________。
5、发电规划的等备用系数法是指 _备用容量____和__供电负荷_____比例大致相同方法。
6、分析可修复元件的可靠性特性包括_元件故障特性和元件修复特性7、工程经济分析中的投资指标包括_概略指标____和__预算指标_______。
8、构成电力系统的需要容量包括有___ 系统工作容量和备用容量____________________。
9、灰色模型对原始数据进行生成的目的是__强化规律____和__削弱干扰____。
电力系统规划试考试原题及答案完整版
电力系统规划试考试原题及答案标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]1问答题：（1）城市电网规划的基本思路与原则是什么？（2 ）配电网自动化包括的主要内容是什么？配电系统自动化是利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化。
（3 ）电力系统优化规划的主要内容是什么？（）（4）无功优化补偿的基本原则是什么？(5)现代化城市低压配电变压器的布点原则是什么？1 靠近负荷中心2 进出线方便3 使地区电网布局合理4 交通运输方便5 节约用地6 地质条件的要求避开断层、滑坡、塌陷、溶洞等地质条件地带7 尽量避开污秽地段8 环境保护2 解释下列名词(1)日最小负荷率当日最小负荷除以当日最大负荷。
区别于日负载率（当日平均负荷除以当日最大负荷）。
日平均负荷等于当日累积电量除以24小时(2)电力弹性系数分为电力生产弹性系数(elasticity coefficient ofelectricity production)和电力消费弹性系数elasticity coefficient of electricity consumption）。
电力消费弹性系数是指一段时间内电力消费增长速度与国民生产总值增长速度的比值，用以评价电力与经济发展之间的总体关系。
可用于从宏观角度调控电力与国民经济发展之间的关系。
电力生产弹性系数是指电力生产量年平均增长速度与国民经济年平均增长速度之比。
(3)线路的充电功率线路太长时，会有对地电容。
由线路的对地电容电流所产生的无功功率，称为线路的充电功率。
(4)谐波谐波 (harmonic wavelength)，从严格的意义来讲，谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般是指对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数分解，其余大于基波频率的电流产生的电量。
电力系统规划与可靠性填空题与部分简答题复习
绪论1.电力系统是一个复杂的大系统，但归根结底是（）和（）两类问题。
2.研究电力系统规划与可靠性需要具备扎实的（）基础。
3.（）是指一个原件、设备、或系统在预定时间内，在规定条件下完成规定功能的能力。
4.可靠性研究主要领域包含三个方面，（）、（）、（）。
5.把可靠性研究的一般理论和方法与电力系统相结合，便形成（），包含（）与（），其中前者表征电力系统的稳态性能，也称（）；后者表征了电力系统的动态性能，也称（）。
6.现代电力系统由（）系统、（）系统、（）系统，目前把其割裂开来进行可靠性研究，所以有（）可靠性、（）可靠性、（）可靠性。
7.提高电力系统可靠性的两种方法，分别是提高（）、增加（），其中后者涉及到经济问题。
8.目前研究电力系统有两种方法，分别是（）法、（）法。
9.电力系统规划研究通常包括（）规划和（）规划，其中后者可进一步细分为（）规划和（）规划。
10.电力系统规划根据时间长短，可分为（）规划、（）规划、（）规划。
11.电力系统三大计算分别是（）、（）、（）。
12.采用近代优化技术和计算机的电力系统规划，称之为（）。
第一章1.元件从投入使用到首次故障的时间，称为（）。
2.在预期的时间（平均寿命）内，未发生故障这一事件的概率称为（），其与故障函数呈现（）关系，是一个（）函数。
3.故障函数是（）函数F（t）=P；概率密度f（t）=dF（t）/dt 可靠度函数是（）函数R（t）=1-F（t）；F（0）=0，F（∞）=1；R（0）=1，R（∞）=0；4.工作到某一时刻尚未故障的原件，在该时刻后，单位时间发生故障的概率为（）写作：λ（t）=f（t）/R（t）5.故障率曲线又被称作（）曲线，可通过（）或（）得来的数据绘制而成。
并说明早期故障期、偶然故障期、损耗故障期的故障率特点和故障率变化趋势。
6.当故障率为常数时，原件的寿命服从（）分布。
PS：故障率为常数时，写出可靠度函数，故障率函数以及故障概率密度函数。
电力系统规划与可靠性答案
1. 某地区拟建200MW 火力发电厂，预计年利用小时数为 5000h,现有两种类 型的发电机组可选（相关指标见下表），试用年费用法进行选择比较。
（20分）解：分别计算两种类型机组单位千瓦的年费用 a.机组类型A :初始投资=4500元年运行成本 C =1KW X 5000h X 0.15 元/kWh=750 元 工程寿命期末的残值 S=4500元X 5%=225元 行业贴现率i=0.15 工程寿命n=25单位KW 等额年金成本：=1658 （元）显然，EUAC A <EUAC B ，因此，A 类型的机组比B 类型的机组好，为最佳选择乙 i(1 i)n EUAC A =一(1 X-1C -Si (1 i)n -125「+750-225——01^—(1 0.15)25 -1(1 0.15) -1=1445 b .机组类型B : （元）初始投资Z E =3500元年运行成本 C =1KW X 5000h X 0.22 元/kWh=1100 元 工程寿命期末的残值 S=3500元X 3%=105元 行业贴现率i=0.15 工程寿命n=20单位KW 等额年金成本：Z 「叮C-S 」^EUAC B = p i) T0 i) -13500 200.15(1 0.15) (1 0.15)20 -11100-105 0.15 (1 0.15)20-12. 煤矿C1和C2的产量分别为3880万吨和5000万吨；三个发电厂P1、P2和P3的耗煤量分别为3200万吨、2500万吨和3000万吨。
煤炭运输成本如下表所示。
问，如何调运使煤炭运输总成本最低（要求写出目标函数、约束条件、并求出最优结果）。
（20分）解：依题意，得：设煤矿C1运给P1、P2、P3的煤量分别为X ii、X12、X13 （单位：万吨），煤矿C2运给P1、P2、P3的煤量分别为X21、X22、X23 （单位：万吨）。
那么约束条件为：煤矿C1 : X11+X12+X13W 3880煤矿C2 : X21+X22+X23< 5000发电厂P1：X H+X21=3200发电厂P2：X12+X22=2500发电厂P3: X13+ X23=3000 （X ij>0, i=1 , 2; j=1 , 2, 3）因此，使煤炭运输总成本最低的目标函数为：minF=90 X1什100 X12+120 X13+80 X21+140 X22+120 X23 （万元）计算得最优结果为：minF=866000 （万元）其中：Xn=0, X12=2500，X21=3200, X22=0，由于煤矿C1 和C2 运给P3 的运输成本相同，因此，X13和X23只需满足下列条件即可：X13 X23 二30000 乞X13辽1380.0 兰X23 兰18003. 已知某系统年最高发电负荷为1000MW，系统负荷和电源装机数据如表4.1~4.2所示。
电力系统规划与可靠性
1. 可靠性（Reliability ）是指一个元件、设备或系统在预定时间内，在规定的条件下完成规定功能的能力。
具有实用性、科学性和时间性三大特点。
实用性是指可靠性研究和工程实践紧密联系，并为工程实践服务；科学性是指可靠性研究有一套独特的科学理论和方法，而不是猜测和粗略的判断；时间性是指可靠性贯穿于产品或系统的整个设计、研制、开发、运行过程。
2. 对于不可修复设备，其可靠性是指在预期的时间（平均寿命）内，未发生故障这一事件的概率，通常称为可靠度。
对于可修复设备，可用率定义为：可修复设备在长期运行中，处于或准备处于工作状态的时间所占的比例。
3. 电力系统可靠性问题的研究有两个方面的目的：一是为电力系统的发展规划进行长期可靠性估计；二是为制定每天或每周运行计划而进行可靠性预测。
4.提高电力系统可靠性的途径，一是提高组成系统各元件的可靠性，二是增加冗余度。
5. 研究电力系统可靠性的方法有两种：一种是解析法，另一种是模拟法。
解析法是将元件或寿命的过程模型化，然后通过数学方法进行可靠性分析，计算出可靠性指标；模拟法也称为蒙特卡洛法或仿真法，它是采用计算机仿真的方法，模拟元件或系统的寿命过程，并经过规定的时间后进行统计，得出可靠性指标。
解析法需要建立系统的数学模型，公式推导复杂，但所得结果准确和确定，其计算时间与所关心的系统年限无关，计算速度快；模拟法不需要建立系统的数学模型，而是通过抽随机数的办法模拟实际系统寿命过程，无复杂的公式推导，但计算结果不确定，计算时间与所关心的系统年限有关，计算速度慢。
6. 电力系统规划研究通常包括电源规划和电网规划。
电网规划可进一步分为输电网规划即主网规划和配电网规划两类 。
7. 一般物理系统都可以建立以目标函数为核心，同时具有约束条件的数学模型，在满足约束条件的前提下，使目标函数取得最优值（最大值或最小值）的问题，称为规划。
规划与计划不同，规划是为决策者提供参考和依据，计划是决策者的决定。
电力系统规划复习思考题(附答案)
《电力系统规划》复习思考题一、选择题选择题答案备用容量与供电负荷之比大致相同的等备用系数法用于（）。
D A．输电网规划B．配电网规划C．电力平衡分析D．发电系统规划下列哪一种负荷预测方法本质上属于加权平均的方法（）。
B A．回归分析法B．指数平滑法C．灰色预测法D．最小二乘法代表水文年中的平水年用于电力系统平衡分析中（）。
A A．电量平衡B．电力平衡C．功率平衡D．电能平衡B 当比较的投资方案寿命不同时，下列哪种方法可以直接使用评价（）。
A．内部收益率法B．等年值法C．净现值法D．总费用最小法A 由交流方程形成直流潮流方程的主要假设条件之一是令线路（）。
A．电阻为零B．电压为零C．电抗为零D．电容为零等效持续负荷曲线主要用于计算（）。
A A．机组发电量B．负荷增长值C．机组停运容量D．系统备用容量电力弹性系数的取值范围一般为（）。
D A．-1<K<0 B．-1<K<1C．0<K<1 D．1<K<2在下列指标中，哪一个不属于评估电网技术性能的指标（）。
B A．电压质量B．导线截面C．线路损耗D．供电可靠性电力系统负荷备用容量一般取系统最大负荷的（）。
A A．3%-5% B．5%-10%C．10%-15% D．15%-20%电力系统规划中的规划水平年周期一般设为（）。
B A．3年B．5年C．10年D．15年相比于凝汽式火电厂，水电厂运行的主要技术经济特点是（）。
A A．开停机较快B．运行小时高C．发电成本高D．运行效率高按农村电网规划设计要求，10KV线路的供电半径不应大于（）。
B A．10Km B．15KmC．20Km D．25Km电网规划的标量函数PI主要用于反映系统的（）。
B A．电能损耗大小B．负荷过载状况C．电压质量变化D．无功潮流分布电网规划关于线路输送容量限制是对（）。
A A．原有线路B．新建线路C．全部线路D．虚拟线路电网规划设计中的N—1检验原则的1是指（）。
电气设备电力系统可靠性评估考核试卷
C.平均失效间隔时间
D.平均运行时间
5.以下哪项不是电力系统可靠性评估的方法？（）
A.解析法
B.模拟法
C.人工智能法
D.直观法
6.在电力系统可靠性评估中，故障树分析法属于哪一种方法？（）
A.解析法
B.模拟法
C.人工智能法
D.经验法
7.在电气设备可靠性评估中，以下哪项指标与设备的可靠性呈反比关系？（）
A.平均失效前时间
B.平均修复时间
C.平均失效间隔时间
D.平均运行时间
8.以下哪种电气设备故障属于突发性故障？（）
A.绝缘老化
B.电气击穿
C.接触不良
D.线路短路
9.在电力系统可靠性评估中，以下哪个环节最容易发生故障？（）
A.发电环节
B.输电环节
C.变压环节
D.配电环节
10.在电气设备可靠性评估中，以下哪个因素会导致设备可靠性降低？（）
A.失效率
B.故障率
C.平均修复时间
D.设备寿命
10.以下哪些情况下需要进行电气设备可靠性评估？（）
A.设备升级改造前
B.设备发生故障后
C.电力系统规划阶段
D.设备日常维护时
11.在电力系统可靠性评估中，以下哪些方法可以用于评估系统对扰动的响应？（）
A.动态模拟法
B.稳态分析
C.瞬态分析
D.静态分析
6.电气设备的失效率λ通常表示为单位时间内发生故障的设备数量与设备总数的比值，其单位是______。
7.电力系统的可用率是指系统在任意时刻能够提供电力的概率，其计算公式为：可用率=（______）/（______）。
8.在电力系统规划设计中，应考虑到设备的______、______和______等因素，以提高系统的可靠性。
电力系统复习资料及答案
电力系统复习资料1电力网、电力系统和动力系统的定义是什么？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对电力系统运行的基本要求是什么？1.保证供电的安全可靠2.保证良好的电能质量3.保证电力系统运行得经济性3电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？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。
4何为电力系统的中性点？我国电力系统中性点运行情况如何？电力系统的中性点是指星形连接的变压器或发电机的中性点。
在小接地电流方式中主要有 1中性点不接地方式 2中性点经消弧线圈接地 3中性点经高阻抗接地方式我国110KV及220KV电力系统，采用中性点有效接地；330KV和500KV 电力系统，采用中性点全接地；60KV及以下的电力系统，采用中性点小电流接地。
5中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，各相对地电压有什么变化？单相接地电流的性质如何？怎样计算？答：对于故障相对地电压为零，非故障相的相电压变为线电压，电压值为原相电压的√3 ，中性点变为相电压。
电流呈容性。
6消弧线圈的工作原理是什么？补偿方式有哪些？电力系统一般采用哪种补偿方式？为什么？正常运行时中性点电位为0，没有电流经过消弧线圈，当某相如A相发生单相接地，则作用在消弧线圈两端的电压为相电压，此时就有电感电流I 通过消弧线圈和接地点，I 滞后电压90度，与接地点电容电流I 方向相反，互相补偿抵消。
接地点电流是I 和I 的相量和，因此，如果适当选择消弧线圈电感，可使接地点的电流变得很小，甚至等于零，这样，接地点电弧就会很快熄灭。
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lxx=(2005-2007.5)2+(2006-2007.5)2+(2007-2007.5)2+(2008-2007.5)2+(2009-2007.5)2+(2010-20
07.5)2=17.5
可得b = lx054.898
y2011=16.542*2011-33054.898=211.064 y2010=16.542*2010-33054.898=194.522 绝对-7.478 相对 7.478 y2009=16.542*2009-33054.898=177.980 绝对-1.02 相对 1.02 y2008=16.542*2008-33054.898=161.438 绝对 6.438 相对 6.438 y2007=16.542*2007-33054.898=144.896 绝对 6.896 相对 6.896 y2006=16.542*2006-33054.898=128.354 绝对 4.354 相对 4.354 y2005=16.542*2005-33054.898=111.812 绝对-9.188 相对 9.188 平均绝对误差 0.002/6=0.00033 均方差为 [(121-153.167)2+(124-153.167)2+(138-153.167)2+(155-153.167)2+(179-153.167)2+( 202-153.167)2]/6=861.806
复习题
一．填空 1. 2. 3. 4.
5.
6. 7. 8. 9.
电力规划按周期可划分为短期归划、中期规划、长期规划。 电力系统中，按设备所处的状态，备用可分为热备用和冷备用。 一般情况下，负荷曲线越平坦，其年最大负荷利用小时数越多，负荷曲线越 陡峭，其年最大负荷利用小时数越少。 负荷预测按时间可分为超短期、短期、中期、长期。 10kV 配电网络接线中，放射状线路的负载率应为 100%，双电源（手拉手） 接线方式线路的负载率应为 50%，三分段三联络接线方式线路的负载率应为 75%。 电力系统负荷按物理特性分为有功负荷和无功负荷。 电能的生产、输送、消费四个主要环节是发电、输电、配电、用电。 截止到 2011 年底，我国电力系统装机容量位居世界第 1 位，发电量位居世 界第 1 位。 电力系统规划按周期可划分为短期、中期、长期三种，按内容可划分为电源 规划、输电网规划、配电网规划三种。
lxy
1 2005 + 2006 + 2007 + 2008 + 2009 + 2010 = 2007.5 6 1 y = 121 + 124 + 138 + 155 + 179 + 202 = 153.167 6
lxy=(2005*121+2006*124+2007*138+2008*155+2009*179+2010*202)-6*2007.5*153.167
3. 某地区 2005 至 2010 年的负荷分别是 121，124，138，155，179，202MW， 试用线性最小二乘法计算 2011 年的负荷，并分析其绝对误差，相对误差， 平均绝对误差及均方差。 解：设年代 x 与负荷 y 满足线性方程 y=b*x + a 则a = y − bxb = lxx x=
10. 电力系统负荷按其物理特性，可分为有功负荷和无功负荷，电力系统负荷预 测按照预测内容可分为最大负荷和负荷电量及负荷曲线。 11. 电力系统备用中，按设备作用可分负荷备用、事故备用、检修备用；按设备 状态可分为热备用和冷备用。 12. 抽水蓄能电站的主要作用是削峰填谷。 13. 在负荷预测最大负荷利用小时数的分析中，电量、最大负荷和最大负荷利用 小时数的关系是最大负荷利用小时数=电量/最大负荷。 14. 配电网络规划的主要原则是负荷比最小原则。 二．简答题 1. 2. 3. 我国标准的交流电压等级有哪些？ 电力系统无功电源主要有哪些？ N-1，准 N-2 准则？ 应能保持稳定运行和正常供电，其它元件不过负荷。 准 N-2（N-1-1）：计划检修方式下，满足 N-1 准则的要求。
答：1000KV 750KV 330KV 220KV 110KV 66KV 35KV 20KV 10KV 0.4KV。 答：同步发电机、调相机、运行中的高压线路、静止无功补偿装置。 答：N-1：正常运行方式下，电力系统任一元件无故障或因故障断开，电力系统
4.
提高配网供电可靠性采取的主要措施？ 不停电作业、设备状态检修、提高配电设备可靠性、配电自动化。
答：规划区域负荷的影响、动力资源条件的影响、厂址条件的影响、系统规模、
停电影响用户数 停电持续时间（小时）
2. 某配电系统从 4 段母线 ABCD 引出馈线， 各条母线
A B
8000 6000 7000 10000
2.5 2 1 1.5
所带用户数分别为 12000、 10000、 15000 和 20000， C D 用户停电数据如右表：系统平均供电可用率。 解：系统平均供电可用率为(此处计算以千户为单位) 1-(2.5*8+6*2+7*1+10*1.5)/[8760*(12+10+15+20)]=99.989%
答：实施供电可靠性科学管理办法、改善 10KV 配电网络结构、带电作业、用户 5. 影响电厂容量的主要因素有哪些？ 设备规范和供应条件的影响。 6. 我国电力工业的发展方针是什么？ 答：优先发展水电，大力发展火电，适宜发展可再生能源，搞好北电南送和西电 东送。 7. 在分析电力系统无功时，无功电源主要有哪几种？ 答：同步发电机、调相机、运行中的高压线路、静止无功补偿装置。 8. 配电网络规划的主要内容有哪些？ 答：现状电网分析、负荷及分布预测、变电站的选址定容。 9. N-2 准则和 N-1-1 准则的含义？ 答：N-2：正常运行方式下，电力系统任两个元件无故障或因故障断开，电力系 统应能保持稳定运行和正常供电，其它元件不过负荷。 准 N-2（N-1-1）：计划检修方式下，满足 N-1 准则的要求。 10. 放射状、单环网（手拉手）、两份段两联络、三分段三联络接线方式正常线 路负载率是多少？ 答：放射状 100%；单环网 50%；两份段两联络 67%；三分段三联络 75%。 三．计算题 1. 在某变电站的规划过程中，负荷点的负荷大小分别为： D1 D1 D2 D2 12，15，7，10，6（MW），方案一中，变电站与各负 荷点的距离为：1.5，2.0，1.2，2.5，1.5（km），方案 D5 D3 D5 D3 二中， 变电站与各负荷点的距离为 2.0， 2.0， 1.0， 1.5， D4 D4 1.5（km），试用负荷矩最小的原理分析此两方案的优 方案 1 方案 2 劣。 解：方案一中负荷矩和为 12*1.5+15*2.0+7*1.2+10*2.5+6*1.5=90.4 方案二中负荷矩和为 12*2.0+15*2.0+7*1.0+10*1.5+6*1.5=85 第二种方案中的负荷矩之和更小，所以方案二优于方案一。