电力系统稳态分析-(-第1次-)
电力系统暂态分析 ( 第1次 )
第1次作业一、单项选择题（本大题共40分，共 20 小题，每小题 2 分）1. 短路电流运算曲线编制时，计算电抗仅编制到3.5，其原因是（）。
A. 于计算电抗大于3.5的电源可以视为无限大功率电源，其任意时刻的短路电流周期分量有效值，就是短路瞬间短路电流周期分量的起始有效值B. 实际工程上不存在计算电抗大于3.5的情况C. 由于计算电抗大于3.5的电源，其向短路点提供的短路电流很小，实际计算时可以忽略D. 以上均错误2. 短路冲击电流是指短路电流的（）。
A. 有效值 B. 平均值 C. 方均根值 D. 最大可能瞬时值3. 当系统中发生A相接地短路时，故障处的B相短路电流为( )。
A. 0B.C.D.4. 电力系统在事故后运行方式下，对并列运行静态稳定储备系数的要求是（）。
A. B. C. D.5. ABC坐标系下，理想同步发电机的磁链方程中的互感系数MQf等于（）。
A. 0 B. 1 C. 0.5 D. 1.56. 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7. 绘制电力系统的三序单相等值电路时，对普通变压器中性点所接阻抗的处理方法是（） A. 中性点阻抗仅以出现在零序等值电路中 B. 中性点阻抗以3出现在零序等值电路中 C. 中性点阻抗以出现三序等值电路中 D. 中性点阻抗不出现在等值电路中8. 下列故障形式中对称的短路故障为（）。
A. 单相接地短路B. 两相短路C. 三相短路D. 两相接地短路9. 分析简单系统的暂态稳定性，确定系统的极限切除角依据的原则是（）。
A. 正序等效定则 B. 等耗量微增率准则 C. 等力矩原则 D. 等面积定则10. 系统发生短路故障后，越靠近短路点，正序电压( )。
A. 越低B. 越高C. 不变D. 不确定11. 具有阻尼绕组的凸极式同步发电机，机端发生三相短路时，电磁暂态过程中定子绕组中存在( )。
A. 基频交流分量、倍频分量和非周期分量 B. 基频交流分量和非周期分量 C. 非周期分量和倍频分量 D. 倍频分量和周期分量12. 大扰动后，减少原动机出力的主要目的是为了提高系统的( )。
电力系统稳态分析2篇
电力系统稳态分析2篇第一篇：电力系统稳态分析的基本概念与方法电力系统稳态分析是对电力系统在稳定运行状态下进行的分析，主要涉及电力系统各个部分的电压、电流、功率等参数的计算和分析，以便确定电力系统的稳态运行可靠性、安全性和经济性。
本文将介绍电力系统稳态分析的基本概念与方法。
一、电力系统稳态的基本概念电力系统稳态是指电力系统在正常运行条件下，各个部分的电压、电流、功率等参数保持不变或缓慢变化的状态。
电力系统稳态的合理运行是电力系统正常运行的基础，能够确保电力系统的可靠性和安全性。
二、电力系统稳态分析的基本原则电力系统稳态分析主要依据以下基本原则进行：1. 电力系统的运行状态必须满足各种要求，如电压、电流、功率等参数的稳定性、安全性和可靠性等。
2. 电力系统的各个部分必须保持良好的协调性，以便实现整个电力系统的顺利运行。
3. 稳态分析必须考虑到各种不确定因素的影响，如负荷变化、故障发生等。
三、电力系统稳态分析的基本方法电力系统稳态分析的基本方法主要包括以下几个方面：1. 电力系统拓扑分析电力系统拓扑分析是指对电力系统各个部分之间的相互联系和拓扑结构进行分析，以便确定电力系统的结构和特点。
拓扑分析一般都基于电力系统的单线图进行，包括计算线路阻抗和节点导纳等。
2. 稳态计算稳态计算是指对电力系统在稳态条件下各个部分的电压、电流、功率等参数进行计算和分析。
稳态计算的过程中需要考虑到电线路电阻、电感、电容等参数的影响，并且需要对负荷变化、故障发生等不确定因素进行模拟和分析。
3. 负荷流分析负荷流分析是指对电力系统各个节点的电压和电流进行分析，以便确定电力系统的电压稳定性和输电能力等。
负荷流分析的结果可以帮助电力工程师优化电力系统的设计和运行。
4. 稳态分析建模稳态分析建模是指对电力系统各个部分建立数学建模，以便进行各种稳态分析，如负荷流分析、电压稳定性分析等。
建模过程中需要考虑到电力系统的各种不确定性因素，并进行敏感性分析和优化。
电力系统稳态分析-(-第1次-)
第1次作业一、判断题（本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分）1. 雅可比矩阵是对称矩阵。
2. 如规定节点的负荷电流为负的注入电流，则电力网络的节点注入电流等于节点电源电流与节点负荷电流之和。
3. 在多电压级网络中，变压器采用Γ型模型，所有参数或变量都需进行电压级的归算。
4. 用电设备的额定电压比线路额定电压低5%。
5. 电压调整的目的是在保证系统无功功率平衡需求的基础上，调整控制电压，使电压中枢点的电压偏移保持在允许范围内。
6. 电力系统年发电量指该系统中所有发电机组全年实际发出电能的总和。
7. 在多电压级网络中应用等值变压器模型时，对有名制、线路参数未归算、变压器参数归在低压侧的情况，理想变压器变比取为k =UⅠ/UⅡ。
8. 水电厂可调容量受下游释放水量限制。
9. 最大负荷是指规定时间内电力系统总视在容量的最大值。
10. 随着分裂根数和各根导体之间的几何平均距离的增大，分裂导线的电抗将减小，反之亦然。
二、计算题（本大题共18分，共 3 小题，每小题 6 分）1. 一台变压器的标么值参数为ZT =j0.1，k*=1.05，计算其Π形模型等值电路的参数。
2. 500kV输电线路长600km，采用三分裂导线3×LGJQ-400，单位长度的参数为r1=0.02625Ω/km，x1=0.298Ω/km，b1=3.735×10-6 S/km，试计算不计分布特性时输电线路Π型等值电路的参数。
3. 500kV输电线路长600km，采用三分裂导线3×LGJQ-400，单位长度的参数为r1=0.02625Ω/km，x1=0.298Ω/km，b1=3.735×10-6S/km，试计算输电线路Π型等值电路精确计及分布特性时的参数。
三、名词解释题（本大题共12分，共 2 小题，每小题 6 分）1. 三绕组变压器的最大短路损耗2. 有功功率分点四、多项选择题（本大题共18分，共 6 小题，每小题 3 分）1. 影响调频厂调整容量的因素有（）。
电力系统稳态重点及答案
电力系统稳态分析作业（一）参考答案1、电能生产的特点是什么？答：电能生产的特点有：1、连续性电能的生产、输送和消费是同时完成的，这一特点称为电能生产的连续性；2、瞬时性电能的传输是以接近光速的速度传输的，电力系统任何一点发生故障将立即影响到整个电力系统，过渡过程非常短暂，这一特点称为电能生产的瞬时性；3、重要性电能清洁卫生、输送方便，便于转换为其他形式的能量，且易于实现自动控制，所以国民经济各部门大多以电能作为能源，由于电能生产连续性和瞬时性的特点，电能供应的中断或减少将对国民经济各部门产生巨大的不良影响，甚至造成设备损坏、人员伤亡，电能生产的这一特点称为电能生产的重要性。
2、对电力系统的基本要求有那些？答：对电力系统的基本要求主要有：1、保证对用户的连续可靠供电，最大限度地满足用户对电能的需求（即保证供电可靠性）；2、具有良好的电能质量（电压偏移、频率偏移和电压畸变率在允许的范围内）；3、系统运行的经济性要好（燃料消耗率、厂用电率和网损率要小）；4、对环境的不良影响要小。
3、电力系统中负荷的分类（I、II、III类负荷）是根据什么原则进行的？各类负荷对供电可靠性的要求是什么？答：电力系统中负荷的分类是根据负荷的重要性和停电造成的危害的大小划分的；重要负荷（I类负荷）对供电可靠性的要求是在任何情况下都不得中断供电；较重要负荷（II类负荷）对供电可靠性的要求是应尽量不中断供电；一般负荷（III类负荷）可以停电。
4、某电力用户如果停电将造成设备损坏，此用户的电气设备属于哪类负荷？答：此用户的电气设备属于重要负荷（（I类负荷）5、标出下图所示电力系统中发电机、变压器的额定电压。
（图中已标出线路的额定电压）答：上述电力系统中发电机、变压器的额定电压如下：G：10.5KV ；T1：10.5/242KV ；T2：220/121/38.5KV ；T3：110/6.6(6.3)KV。
6、为什么110KV及以上的架空输电线路需要全线架设避雷线而35KV及以下架空输电线路不需全线架设避雷线？答：：因为110KV及以上系统采用中性点直接接地的中性点运行方式，这种运行方式的优点是，正常运行情况下各相对地电压为相电压，系统发生单相接地短路故障时，非故障相对地电压仍为相电压，电气设备和输电线路的对地绝缘只要按承受相电压考虑，从而降低电气设备和输电线路的绝缘费用，提高电力系统运行的经济性；缺点是发生单相接地短路时需要切除故障线路，供电可靠性差。
陈衍《电力系统稳态分析》参考答案
耗时，可得母线 B 的电压为 110×（11/110）=11kV。若误用升压变压器（相同电压等级下， 升压变压器的额定电压为 10.5/121kV） ， 则母线 B 的电压为 110× （10.5/121） = 9.55kV<11kV。
1
1-5
输电电压、输送功率和输送距离这三者之间具体有什么关系？ 答：对应一定的输送功率和输送距离，有一最合理的输电电压。一般说来，当输送功率
(b)对于 100km 的双回输电线
R
r 0.21 100 100 10.5() 2 2
X
x1 0.416 100 100 20.8() 2 2
G0
(c)等值电路
10.5 j20.8
B 2b1 100 5.467 10 4 ( S )
一定时，输电电压越高，可以输送的距离就越远；当输电距离一定时，输送功率越大，所需 的输电电压就越高。
1-6
电力系统中性点有哪些接地方式？各具什么特点？适用于哪些电压等级的系统？ 答： 电力系统中性点的运行方式有直接接地和不接地两类， 其中不接地方式还包含中性
点经消弧线圈接地。 直接接地系统供电可靠性低。系统中一相接地时，形成短路回路，接地相电流大，要求 迅速切除接地相甚至三相，但非故障相的对地电压不升高。中性点直接接地方式适用于 110kV 及以上的系统。 中性点不接地系统供电可靠性高，但对绝缘水平的要求也高。当系统中一相接地时，不 构成短路回路，接地相电流不大，不必切除接地相，但这时非接地相的对地电压升高为相电 压的 3 倍。中性点不接地方式适用于 60kV 及以下系统。对于 3-60kV 网络，若单相接地时 接地点容性电流超过规定数值，中性点应装设消弧线圈。
150km VA＝220kV
电力系统稳态分析
19 调压方式:逆调压，顺调压，常调压。
20衡量电力系统经济分配：线损率（网损率）2比耗量（耗量特性曲线上某一点纵坐标和横坐标的比值即单位时间内输入能量与输出功率之比称作比耗量）
0 1 00101110
1 电力系统：生产、输送、分配、和消费电能的发电机、变压器、电力路线和用电设备（负荷）联系在一起组成的统一整体。
12潮流计算的计算方法主要有高斯—塞德尔法、牛顿—拉夫逊法、PQ分解法。从解题速度看，PQ分解法最快，牛顿—拉夫逊法次之，高斯—塞德尔法更慢。从迭代次数看，牛顿—拉夫逊法最少，PQ分解法次之，高斯—塞德尔法较多。从对初值的要求来看，高斯—塞德尔法要求相对轻松，牛顿—拉夫逊法及PQ分解法都要有较好的初值。
11电力系统中性点运行方式分为两大类：中性点直接接地（大接地电流系统）和中性点非接地（小接地电流系统）。中性点非直接接地又包括中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经高电阻接地。中性点直接接地供电可靠性地，但过电压较低，减少了为提高绝缘水平的投资，降低了设备造价，特别适用与高压和超高压电网，在我国110KV及以上电压等级的电网中一般采用中性点直接接地的运行方式，而用其它方法提高供电可靠性。而中性点不接地系统供电可靠性高，但对绝缘水平的要求同时增大，从而提高了设备造价，加大了投资。在我国6—60KV电网常采用中性点不接地方式。中性点经消弧线圈接地的运行方式，采用消弧线圈的感性电流补偿接地相电容电流，从而保证电弧瞬间熄灭，消除弧光间歇过电压，一般在实际应用中采用过补偿方式，何时采用此法根据单相接地电流大小决定。
电力系统稳态分析(第一章)
第一节 电力系统的概念和组成
全国联网势在必行
西线：西北与川渝以直流方式相联 北部和中部三纵： 中线：华北与华中以直流背靠背相联
南部和中部：
东线：山东与华东以直流背靠背相联 提高水电利用容量，减少弃水 湖南衡阳到广东韶关500KV交直流输电 三峡到广东的远距离直流输电
第一节 电力系统的概念和组成
近年来停电事故频发
8.14美加大停电 8.28伦敦大停电 9.1悉尼和马来西亚大停电 9.28意大利大停电
频率的抖动会造成次品堆积如山，大停电造成的灾难不 压于一次强烈的地震
近年来面临严重缺电
去年缺电3500万KW，今年缺电2500万KW。电力建设滞后 于电力需求增长，电力供应总量不足，是造成电力供应逐 步紧张的根本原因。
源 三 流量： 14300m3/s
峡 可装机： 2500万kw
计划装机：70*26=1820万kw，已投980
第二节 电能变换和电源构成
三 峡 电 站
第二节 电能变换和电源构成
三 峡 电 站
第二节 电能变换和电源构成
三 峡 电 站
第二节 电能变换和电源构成
总投资603.3亿元、总工期12 年两个月、装机容量1260万千瓦的 中国第二大水站——溪洛渡水电站， 已于今春正式开工
第二节 电能变换和电源构成
三、火力发电
第二节 电能变换和电源构成
三、火力发电
第二节 电能变换和电源构成
三、火力发电
第二节 电能变换和电源构成
三、火力发电
第二节 电能变换和电源构成
四、水力发电
水 冲击水轮机旋转 带动发电机发电
电力系统稳态分析
电力系统稳态分析电力系统稳态分析是指在电力系统运行中，在保持各电力设备参数和定状态的情况下，对电力系统进行分析和计算，以确定电力系统的各种电学参数和性能指标。
稳态分析是电力系统运行中的保证，它是电力系统设计过程中最基础的环节之一。
电力系统稳态分析的主要内容包括：电力系统的各种电学参数计算、各类电力设备的电性能计算以及强电网（交流电网）和弱电网（直流电网）之间的电力互通等模拟计算。
稳态分析是电力系统设计过程中非常重要的一个环节，能够确保电力系统的正常运行，保证电网安全稳定、合理运行。
电力系统稳态分析涉及的电学参数包括电压、电流、电势、电角度等。
电力系统的电学参数是一种表示电能传输和消耗等现象的物理量，它们的计算能够为电力系统的组网设计和性能分析提供重要的数据基础。
在电力系统中，各种电力设备的电性能计算是重要工作之一。
电力设备是电能的转换、输送和分配的重要设备，在电力系统的运行中起着至关重要的作用。
电力设备的电性能计算能够反映电力系统的运行状态，对电力设备的运行稳定性和性能提出了客观的要求。
除此之外，强电网与弱电网之间的电力互通也是电力系统稳态分析中一个重要的内容。
弱电网与强电网之间的电力互通在众多电力系统中都是不可避免的。
它不仅能够满足弱电负荷的需求，而且弱电负荷也能够为电力系统带来更多的收益和经济利益。
电力系统稳态分析的计算方法很多，常用的包括发电机恒功率圆法、同步发电机等效脱网法、耦合线路计算法等。
在实际应用中，根据不同需求和计算目的，需要选用相应的方法。
稳态分析的目的是保证电力系统正常运行，确保电力系统的电性质安全可靠。
稳态分析虽然是电力系统组网设计中的基础环节，但它也在很大程度上解决了电力系统运行过程中的各种问题，提高了电力系统运行的安全性和稳定性。
总之，电力系统稳态分析是电力系统中至关重要的一个环节，它为电力系统的组网设计和性能分析提供了重要的数据基础，也是保证电力系统正常运行的重要手段，同时也解决了电力系统运行过程中各种问题，提高了电力系统运行的安全性和稳定性，对电力系统的运行预测和指导起到了至关重要的作用。
电力系统稳态分析(第1次)
第1次作业一、单项选择题（本大题共100分，共40小题，每小题2.5分）1. 工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率之和是（）。
A. 厂用电B. 供电负荷C. 综合用电负荷D. 发电负荷2. 发电机经多级变压向负荷供电时，通过改变发电机端电压（）各种情况下负荷对电压质量的要求。
A. 基本满足B. 完全满足C. 不能满足D. 较好满足3. 超高压电力线路空载运行时线路末端电压（）线路始端电压。
A. 略低于B. 低于C. 等于D. 高于4. 用调速器进行频率的一次调整（）。
A. 只能限制周期较短、幅度较大的负荷变动引起的频率偏移B. 只能限制周期较短、幅度较小的负荷变动引起的频率偏移C. 只能限制周期较长、幅度较大的负荷变动引起的频率偏移D. 只能限制周期较长、幅度较小的负荷变动引起的频率偏移5. 下列说法不正确的是（）。
A. 火电厂中限制调整速度的主要是汽轮机B. 火电厂中限制调整速度的主要是锅炉C. 原子能电厂调整速度不低于一般火电厂D. 水轮机负荷变动的速度比火电厂高得多6. 节点电压幅值和角度称为（）。
A. 扰动变量B. 控制变量C. 状态变量D. 电源变量7. 一年中负荷消费的电能与一年中的最大负荷之比为（）。
A. 年负荷损耗率B. 最大负荷利用小时数C. 年负荷率D. 最大负荷损耗时间8. 丰水季节，宜作为调频电厂的是（）。
A. 热电厂B. 核电厂C. 有调节性能的水电厂D. 中温中压火电厂9. 电力系统运行应该满足的基本要求不包括（）。
A. 保证可靠的持续供电B. 保证良好的电能质量C. 保证系统运行的经济性D. 保证电能大量存储10. 双绕组变压器的变比为110土8X1.25%/11 , +4档分接头对应的变比为（）。
A. 114.5/11B. 115.5/11C. 116.5/11D. 117.5/1111. 无功功率备用容量一般为最大无功功率负荷的（）。
A. 0% 〜5%B. 7% 〜8%C. 15% 〜20%D. 30% 〜40%12. 隐极式发电机组运行极限的转子绕组温升约束取决于（）。
电力系统稳态分析第1章
• 保证可靠地持续供电 • 保证良好的电能质量 • 保证系统运行的经济性 • 保证对环境的友好 联合电力系统的优越性
38
负荷分级（按“对供电可靠性的要求”）
一级负荷 二级负荷 三级负荷
• 对一级负荷停电将造成人身事故，设备损坏，使
电路原理、电磁场、电机学，等
电力系统及其自动化方向后续课程：
电力系统电磁暂态分析、发电厂电气部分、电 力系统稳定、电力系统继电保护、电力系统规划、 电力系统可靠性、电力系统自动化、电力市场，等
3
前言—学科范畴
电力系统理论 输配电技术 电力系统规划
电气工程
电力系统及其自动化
电力系统运行 电力系统保护 电力系统控制
42
电能质量
电压质量 频率质量 波形质量
• 通常以“电压偏移不超过规定值”来衡量
• 电压偏移=(U-UN)/UN，通常以百分数表示
• 例如，正常运行时要求电压偏移≤±5%
43
电能质量
电压质量 频率质量
• 通常以“频率偏移不超过规定值”来衡量 波形质量
• 频率偏移= f–fN
9W）、太瓦（ 1TW= 1012W ）为单位。（我国 （ 1GW= 10 额定频率 习惯用万千瓦为单位） 最高电压等级
电力系统的结线图
地理结线图 电气结线图
23
概述—电力系统的基本参量和结线图
描述电力系统的基本参量
（总）装机容量 年发电量
• 最大负荷 系统中所有发电机组全年实际发出电能之和。
（总）装机容量 年发电量 最大负荷：规定时间内系统总有功负荷的最大值 额定频率：我国电力系统的额定频率（工频）为50Hz 最高电压等级：系统中最高电压等级线路的额定电压 地理结线图 电气结线图
电力系统稳态分析
-UA UC’
UB’ -UA
1－4 电力系统的结线方式和电压等级
三、电力系统中性点的运行方式
U A U B
U A U B
(U A ) (U A )
0 U BA
U C
U C
(U A )
U
CA
UA
I’CB
0
UC
60 I’CC
升压变压器（例如35/121，10.5/242） 一次侧（低压侧）接电源，相当于用电设备， 一次侧额定电压等于用电设备的额定电压UN； 直接和发电机相联的变压器一次侧额定电压 等于发电机的额定电压即105％UN；
二次侧（高压侧）接线路始端，向负荷供电， 相当于发电机，应比线路的额定电压高5%，加 上变压器内耗5%，所以二次侧额定电压等于用 电设备的额定电压110%。
指标
电压： ≥35kV ±5% ≤10kV ±7% 6 ~ 10kV ≤4% 380V ≤5%（无功功率）
频率： ±0.2（≥3000mw) ~ 0.5Hz(≤3000MW） （有功功率）
谐波：负荷
谐波
1－3电力系统运行应满足的基本要求
负荷（一级 二级 三级）
一级负荷：对这一级负荷中断供电，将造成人 身事故，经济严重损失，人民生活发生混乱。 二级负荷：对这一级负荷中断供电，将造成大 量减产，人民生活受影响。
大接地电流：
中性点直接接地 中性点经电阻接地
如何确定电力系统中性点接地方式 ？
应从供电可靠性、内过电压、对通信线路的干扰、继电保 护以及确保人身安全诸方面综合考虑。
1－4 电力系统的结线方式和电压等级
三、电力系统中性点的运行方式
电力系统稳态分析
《电力系统稳态分析》
编辑课件
1
第一章Hale Waihona Puke 电力系统的基本概念一．基本概念
二．电力系统的结线方式
三．电压等级及适用范围
四．电力系统中性点的运行方式
五．各类发电厂的运行特点
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2
一．基本概念
电力系统——是由发电厂、输电线、配 电系统及负荷组成的。是现代社会中最 重要、最庞杂的工程系统之一。
一般来说，所提供的短路电压百分比都是经过归算的
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33
三.自耦变压器的参数和数学模型
就端点条件而言，自耦变压器可完全等值于普通变压 器，但由于三绕组自耦变压器第三绕组的容量总小于变 压器的额定容量，因此需要进行归算。
❖对于旧标准：
Pk(13)
Pk'(13)SSN 3
2 ,Pk(23)
Pk'(23)SSN 3
一个100%或50%容量绕组空载时的损耗。
根据“按同一电流密度选择各绕组导线截面积”的变 压器的设计原则：
RT (100 %)
Pk
. m a xU
2 N
2000
S
2 N
RT (50%) 2 RT (100 %)
编辑课件
32
2. 电抗
根据变压器排列不同，对所提供的短路电压做些处理：
Uk1%
1 2
5.
编辑课件
23
发电机组的数学模型：
发电机组在约束的上、下限运行。
通常以两个变量表示，即发出的有功功率P和端 电压U的大小 或发出的有功功率P和无功功率Q 的大小。
编辑课件
24
第二节 变压器的参数和数学模型
双绕组变压器的参数和数学模型 三绕组变压器的参数和数学模型 自耦变压器的参数和数学模型
稳态分析讲义 之 高等电力系统稳态分析 第一章 能量管理系统(中文翻译)资料
DAP
Device Device
SMC SMC
Loggers
Measurements Database
第二节 EMS的进化
DAQ: Data Acquisition（数据获取） DAP: Data Processing（数据处理） CPS: Calculated Point Subsystem（计 算点子系统） SC: Supervisory Control（监控） HDS: Historical Data Subsystem（历 史数据子系统） SOE: Sequence Of Event - Recording & Replay（事件顺序-记录和追忆） RG/HC: Report Generator/Hard Copy （报告生成/硬拷贝） SMC: Station Master Computer（厂站主 计算机）
OPS
UIS
•Page Build •Page Compile •Page Load •Page Refresh
Display
第二节 EMS的进化
Smart RTUs 开放系统（ Open Systems ） 关系型数据库（ Relational Database ） DTS OPS 全图形化界面 基于X-Windows的调度员终端
第二节 EMS的进化
Device Device
EMS – 70年代后期
SMC SMC WAN
RTU RTU
SCADA
•F/E Processor •DAQ •DAP •HDS •A/E Subsystem
GMS
•ISP •LFC •ED •RM
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第1次作业
一、单项选择题（本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分）
1. 工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率之和是（）。
A. 厂用电
B. 供电负荷
C. 综合用电负荷
D. 发电负荷
2. 电源发出的有功功率和无功功率称为（）。
A. 扰动变量
B. 控制变量
C. 状态变量
D. 电源变量
3. 全年电能损耗与最大负荷时的功率损耗之比为（）。
A. 年负荷损耗率
B. 最大负荷利用小时数
C. 年负荷率
D. 最大负荷损耗时间
4. 频率的二次调整是由（）。
A. 发电机组的调速器完成的
B. 发电机组的调频器完成的
C. 调相机的励磁调节器完成的
D. 静止无功补偿器完成的
5. 隐极式发电机组运行极限的定子绕组温升约束取决于（）。
A. 定子绕组的电阻
B. 定子绕组的电抗
C. 定子绕组的电流
D. 定子绕组的电压
）；低谷负荷时，允许6. 高峰负荷时，允许中枢点电压略低（不低于102.5%U
N
中枢点电压略高（不高于107.5%U
）的中枢点电压调整方式是（）。
N
A. 逆调压
B. 顺调压
C. 常调压
D. 故障时的调压要求
7. 在原网络的两个节点之间引出一条支路，节点导纳矩阵的阶数（）。
A. 增加一阶
B. 增加二阶
C. 不变
D. 减少一阶
8. 不宜采用增大高压电网线路截面来减小电压损耗的原因是（）。
A. 高压线路的电阻较大，其变化范围较大
B. 高压线路的电抗较大，其变化范围不大
C. 高压线路的电导较大，其变化范围较大
D. 高压线路的电纳较大，其变化范围不大
9. 调整系统中的短时负荷波动并担负计划外的负荷增加而设置的备用称为（）。
A. 负荷备用
B. 事故备用
C. 检修备用
D. 国民经济备用
10. 电压波动的主要危害有（）。
A. 引起的发电机转速变化
B. 引起的电动机转矩变化
C. 引起的电炉温度变化
D. 引起的灯光闪烁使人疲劳
二、多项选择题（本大题共18分，共 6 小题，每小题 3 分）
1. 无功功率电源包括（）。
A. 发电机
B. 并联电容器
C. 并联电抗器
D. 晶闸管控制电抗型静止补偿器
2. 隐极式发电机组以超前功率因数运行时的约束有（）。
A. 转子绕组电压约束
B. 定子端部温升约束
C. 并列运行稳定性约束
D. 原动机功率约束
3. 电力网络的无备用接线适用的范围包括（）。
A. 特别重要的一级负荷
B. 大容量一级负荷
C. 配有自动重合闸装置的架空线路供电的二级负荷
D. 三级负荷
4. 发电负荷包括（）。
A. 综合用电负荷
B. 变压器损耗的功率
C. 线路中损耗的功率
D. 厂用电
5. 变压器二次侧额定电压较线路额定电压仅高5%的情况有（）。
A. 漏抗很大
B. 二次侧直接与用电设备相联
C. 二次侧直接与线路相联
D. 电压特别高的变压器
6. 线路上损耗的电能与线路始端输入电能的比值，常用百分值表示的是（）。
A. 输电效率
B. 最大负荷利用小时数
C. 线损率
D. 网损率
三、判断题（本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分）
1. 潮流计算时，平衡节点可能没有，PQ节点较多，PV节点较少。
2. 雅可比矩阵是对称矩阵。
3. 环网不会产生循环功率
4. 手算潮流时，在求得各母线电压后，应按相应的变比参数和变量归算至原电压级。
5. 在多电压级网络中，变压器采用Π型等值模型，所有参数或变量都需进行电压级的归算。
6. 电压崩溃是指因无功功率短缺造成电压水平低下，枢纽变电站母线电压在微小扰动下顷刻之间的大幅度下降。
7. 输电效率是指线路末端输出视在功率与线路始端输入视在功率的比值，常用百分值表示。
8. 节点注入功率总以流入网络为正，因此负荷是具有负值的注入功率。
9. 负荷特性取决于各行业负荷中各类用电设备的比重。
10. 节点导纳矩阵的自导纳数值上等于该节点直接连接的所有支路导纳的总和的负值。
四、计算题（本大题共24分，共 3 小题，每小题 8 分）
1. 某系统的额定频率为50Hz，有4台额定功率为100MW的发电机组，调差系数为σ%=4，总负荷为320MW，负荷的单位调节功率K
L*
=1.5。
如负荷增加
60MW，4台发电机组平均承担负荷时，系统频率的变化值是多少？
2. 若图所示的110kV环网的线路均为LGJ-95型导线，线路AB、AC和BC的总的充电功率分别为1.2826Mvar、0.962Mvar和0.962Mvar。
试计算不计线路阻
抗功率损耗的功率分布。
3. 系统A和B的容量分别为2000MW和3000MW，以各自容量为基准的发电机和
负荷的单位调节功率标幺值分别为K
GA*=20、K
LA*
=1.5和K
GB*
=30、K
LB*
=2.0。
两系
统通过联络线组成联合系统，机组都能参加一次调频，正常运行在额定频率
50Hz，联络线上无交换功率。
当B系统负荷突然增加220MW时，若A、B两系统的机组不参加二次调频，联合系统的频率和联络线上的功率是多少？若B系统的机组参加二次调频增发100MW，联合系统的频率和联络线上的功率又是多少？
五、问答题（本大题共18分，共 3 小题，每小题 6 分）
1. 造成电力系统谐波污染的主要原因是什么？
2. 无功-电压调整和有功-频率调整的不同点有（）。
3. 按电力线路长度分类的等值电路各自有什么特点？
答案：
一、单项选择题（20分，共 10 题，每小题 2 分）
1. C
2. B
3. D
4. B
5. C
6. B
7. C
8. B
9. A 10. D
二、多项选择题（18分，共 6 题，每小题 3 分）
1. ABD
2. BCD
3. CD
4. ABCD
5. BD
6. CD
三、判断题（20分，共 10 题，每小题 2 分）
1. ×
2. ×
3. ×
4. √
5. ×
6. √
7. ×
8. √
9. √ 10. ×
四、计算题（24分，共 3 题，每小题 8 分）
1.
参考答案：
解题方案：
用发电机组、负荷和系统的单位调节功率计算。
评分标准：
2.
参考答案：
解题方案：
考查按线路长度计算环形网络中的功率分布。
评分标准：
3.
参考答案：
解题方案：
由本题可以看到联合电力系统中二次调频作用
评分标准：
五、问答题（18分，共 3 题，每小题 6 分）
1.
参考答案：
造成电力系统谐波污染的主要原因是各种换流装置、电热电炉等非线性负荷向系统注入谐波电流。
解题方案：
考查电能质量的指标。
评分标准：
2.
参考答案：
（1）有功电源为发电机组，安装在发电厂；无功电源有发电机组、调相机、电容器组、静止补偿器，安装在发电厂、变电所。
（2）全系统频率相同，调频集中在发电厂调原动机功率；全系统电压不同，调压分散，调无功电源功率。
（3）供应有功消耗一次能源，供应无功不消耗一次能源。
（4）有功损耗远小于无功损耗。
解题方案：
考查无功-电压调整的特点。
评分标准：
3.
参考答案：
电力线路按长度可分为短线路、中长线路和长线路。
无论哪种电力线路，都可以用Π形等值电路表示，各自的特点为：短线路的等值电路不计分布参数特性，忽略线路电纳；中长线路的等值电路不计分布参数特性，但不能忽略线路电纳；长线路的等值电路需计及分布参数特性，不能忽略线路电纳。
解题方案：
从电力线路长度分析。
评分标准：。