北京交通大学电气考研电力系统复试题回忆版

2012年北京交通大学电气学院考研复试题（电力系统）（回忆）

一、填空

1.电力系统的组成

电力系统是由发电厂、输电网、配电网和电力负荷组成的，包括了发电、输电、配电和用电的全过程

(1)电力系统的运行有以下特点：

电能不能大量储存；

过渡过程非常迅速；

电能生产与国民经济各部门和人民生活关系密切。

(2)对电力系统的基本要求有：

保证供电的可靠性

保证供电的电能质量

保证电力系统运行的经济性

满足节能与环保的要求

2、有备用和无备用，备用系数的定义

3、备用容量的形式

备用容量按其作用分类：

（1）负荷备用。为满足一日中计划外的负荷增加和适应系统中的短时负荷波动而留有的备用称为负荷备用。负荷备用容

量的大小应根据系统总负荷大小、运行经验以及系统中各

类用户的比重来确定，一般为系统最大负荷的2%~5%。

（2）事故备用。当系统的发电机组由于偶然性事故退出运行时，

为保证连续供电所需要的备用称为事故备用。事故备用容量的大小可根据系统中机组的台数、机组容量的大小、机组的故障率以及系统的可靠性指标等来确定，一般为系统最大负荷的5%~10%，但不应小于运转中最大一台发电机组的容量。

（3） 检修备用。当系统中发电设备计划检修时，为保证对用户

供电而留有的备用称为检修备用。

（4） 国民经济备用。为满足工农业生产超计划增长对电力的需

求而设置的备用称为国民经济备用。 备用容量按其存在形式分类：

（1） 热备用。在任何时刻，运转中的所有发电机组的最大可能

出力之和都

应大于该时刻的总负荷，这两者的差值通常称为热备用容量。 （2） 冷备用。系统中处于停机状态，但可随时待命启动的发电

设备可能发出的最大功率称为冷备用容量。

4、中枢点调压方式

电压中枢点是指电力系统中能够控制其他节点电压的少数几个比较重要的节点。

中枢点调压方式：逆调压、顺调压、常调压。

逆调压时，要求最大负荷时将中枢点电压升高至N V %105，最小负荷是将其下降为N V 。

顺调压时，最大负荷时允许中枢点电压低一些，但不得低于电力

线路额定电压的%5.102，最小负荷时允许中输电电压高一些，但不得高于电力线路额定电压的%5.107。

常调压时，在任何负荷下都保持中枢点电压为一基本不变的数值，一般比电力线路额定电压高()N V %5~2 5、无功分点

功率分点是电力网中功率由两个方向流入的节点，有功分点是有功功率有两个方向流入的节点，无功分点是无功功率有两个方向流入的节点。

5三相短路a 相正序电压和b 相正序电压的相角差 二、选择

1、各类电厂的选择，根据季节

在丰水期，水量充足，为了充分利用水力资源，水电厂应带基本负荷，其输出电功率基本上属于不可调功率。凝气式发电厂应带尖峰负荷。如图1 所示。

在枯水期，来水较少，水电厂的不可调功率明显减少，仍带基本点和，水电厂的可调功率应安排在日负荷曲线的尖锋部分，其余各类电厂的安排水需不变。如图

丰水期 枯水期 A ：水电厂的不可调功率； B ：水电厂的可调功率； C ：热电厂； D ：核电厂

E ：高温高压凝汽式火电厂；

F ：中温中压凝汽式火电厂；

填空选择都是基础的 三、计算题

1、计算发电厂。线路、变压器 额定电压和额定变比 (1)

发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压：

发电机：G ： ()kV

kV 5.10%5110=+?

变压器：T1: ()

()kV kV V

N

T 5.10%511011=+?= kV

kV V N T 242%)101(220)2(1=+?=

变压器：T2:

kV

V N T 220)1(2=

kV

kV V N T 121%)101(110)2(2=+?= kV

kV V N T 5.38%)101(35)3(2=+?=

变压器：T3:

kV

V N T 35)1(3= kV

kV V N T 6.6%)101(6)2(3=+?=

(2)

低压侧的额定电压

高压侧的额定电压变压器的额定变比=

：

T1：

5

.10242)

1(1)2(11==

N T N T N V V K

T2：

121

220)

2(2)1(2)21(2==

-N T N T N T V V K

5

.38220)

3(2)1(2)31(2=

=

-N T N T N T V V K 2(2)2(23)

2(3)

12138.5

T N T N T N V K

V -=

=

变压器的额定变比可记为：5.38/121/220

T3：

6

.635)

2(3)1(33==

N T N T N V V K

或 3(1)33(2)

356.3

T N N

T N V K

V =

=

3) 1T 变压器运行于%5+抽头时：

T 1(2))

1T 1(1)

V 242(15%)254V 10.5

10.5

T K ?+=

=

=

2T 变压器运行于主抽头，变压器的实际变比等于额定变比，即

5.38121220

3T 变压器运行于%

5.2-抽头：

T3(1)3T3(2)

V 35(1 2.5%)

34.125V 6.6

6.6

T K ?-=

=

=

或：

T 3(1)3T 3(2)

V 35(1 2.5%)

34.125V 6.3

6.3

T K ?-=

=

=

2、开式网络潮流计算

求解已知首端电压和末端功率潮流计算问题的思路是，将该问题转化成已知同侧电压和功率的潮流计算问题。

首先假设所有未知点的节点电压均为额定电压，从线路末端开始，按照已知末端电压和末端潮流计算的方法，逐段向前计算功率损耗和功率分布，直至线路首端。

然后利用已知的首端电压和计算得到的首端功率，从线路首端开始，按照已知首端电压和首端功率的潮流计算方法，逐段向后计算电压降落，得到各节点的电压。

3、电压调整，变压器变比选择

4、短路冲击电流计算

短路电流最大可能的瞬时值称为短路冲击电流。

短路电流最大瞬时值在短路发生后约半个周期出现。其出现条件为：

（1）相差量?

?-pm m I I 有最大可能值 （2）相量差?

?-pm m I I 在t=0是与时间轴平行

冲击系数与短路发生的位置有关，短路发生在发电机电压母线时，冲击系数=1.9；短路发生在发电厂高压侧母线时，冲击系数=1.85；短路发生在其他地点时，冲击系数=1.80。

短路电流最大有效值是指短路电流的有效值的最大值，记为im I

()2

121-+=im p im k I I ，即im k =1.9时，p

im

I I

62.1=，当im k =1.8时，

p im I I 52.1=。

短路功率等于短路电流有效值同短路处正常工作电压的乘积。

短路功率的标幺值与短路电流的标幺值相等。

t av t I V S 3=

**33t B

t B

B t av t I I I I V I V S ===

5、不对称短路正负零序网络 面试 1、 英文自我介绍

2、

专业英语翻译（今年是电力电子技术应用power electricity ）

3、会说所学课程的名称

4、模电题，（电压跟随器）根据图，说出输入输出关系和特性曲线

5、电机学的题，三相同步电机和异步电机磁势转换过程及转子转速的差别

6、这个题目是抽的，我笔试准备的是电力系统，选的就是电力系统，有三个题，我选的是对称分量法的定义，并说明在应用在哪些不对称故障中，并简述方法。

在三相电路中，对于任意一组不对称的三相相量，总可以分解为正序、负序和零序三组三相对称分量之和，这就是对称分量法。

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???

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==========?

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00

2222402

22120

2

111201

1

2

1240

10

00

a c

b a a j

c a a j b a a j c a a j b I I I I I e I I I e I I I e I I I e

I αααα

将方程式写成矩阵形式

?????

?

?????

?????

????????=??????

??????????????0212

21111

1a a a c b a I I I I I I

α

ααα 求解方程得到

????

?????

??

? ??++=??? ?

?++=??? ?

?++=?

???

?

?

?

?

?

?

?

?

c b a a c b a a c b a a I I I I I I I I I I I I 3131310

2

2

2

1

α

ααα

将方程式写成矩阵形式

???

??

?

?

?????????????????=?

?????

??????????????c b a a a a I I I I I I 11

1

1

13

12

2

021αα

αα

简单不对称故障包括单相接地短路、两相短路、两相接地短路、单相断开和两相断开等，当发生简单不对称故障时，只有故障点出现系统结构不对称，而其他部分三相仍旧是对称的，这样，就可以用对称分量法进行分析和计算。

还有一个是潮流计算，潮流计算的应用。

电力系统潮流计算就是对给定的系统运行条件确定系统的运行状态。 系统运行条件是指发电机组发出的有功功率和无功功率（或极端电压），负荷的有功功率和无功功率等。运行状态是指系统中所有母线（或称节点）电压的幅值和相位，所有线路的功率分布和功率损耗等

7、问的是毕业设计做的什么

8、这个环节就是老师们随便问的。