电力系统分析2010

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电力系统分析试题

全国2009年10月高等教育自学考试电力系统分析试题课程代码：02310一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1．在电力系统潮流计算中，PV节点的待求量是（）A．Q、δB．P、QC．V、δD．P、V2．环形网络中自然功率的分布规律是(）A．与支路电阻成反比B．与支路电抗成反比C．与支路阻抗成反比D．与支路电纳成反比3．计算机解潮流方程时，经常采用的方法是（)A．递推法B．迭代法C．回归法D．替代法4．提高线路的额定电压等级，将有助于提高系统的（）A．稳定性B．参数对称性C．线性D．非线性5．电容器并联在系统中，它发出的无功功率与并联处的电压（)A．一次方成正比B．平方成正比C．三次方成正比D．无关6．派克变换的实质是（）A．解代数方程B．解微分方程C．坐标变换D．平面变换7．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．无穷大8．中性点不接地系统中，发生单相接地时,非故障相电压将升高至相电压的（）A．1倍B．倍C．倍D．3倍9．简单电力系统中,静态稳定判据为（）A．＜0B．＞0C．＞0D．PE＜010．理想凸极同步发电机ABC坐标系下，定子绕组间的互感系数的变化周期（）A．0B．πC．2πD．3π11．电力网某条线路的额定电压为UN=110kV,则它表示的是（）A．相电压B．相电压C．线电压D．线电压12．一般三绕组变压器的分接头（)A．只位于高压侧B．只位于中压侧C．只位于低压侧D．位于高、中压侧13．逆调压是指（）A．高峰负荷，将中枢点电压调高，低谷负荷时,将中枢点电压调低B．高峰负荷,将中枢点电压调低，低谷负荷时，将中枢点电压调高C．高峰负荷，低谷负荷时，将中枢点电压均调高D．高峰负荷,低谷负荷时，将中枢点电压均调低14．负荷的单位调节功率可以表示为（）A．KL=B．KL=C．KL=D．KL=15．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(）A．单相接地短路B．两相短路C．三相短路D．两相短路接地16．在下列各种故障类型中，属于纵向故障的是（）A．两相短路B．两相短路接地C．单相接地短路D．两相断线17．在简单系统暂态稳定性分析中确定极限切除角依据的定则是（）A．等面积定则B．等耗量微增率定则C．等力矩定则D．正序增广定则18．无限大功率电源供电三相对称系统发生三相短路，短路电流的非周期分量的衰减速度（）A．A、B、C三相相同B．只有A、B两相相同C．只有B、C两相相同D．只有A、C两相相同19．借助改变发电机端电压调压是（）A．典型的顺调压B．典型的逆调压C．典型的常调压D．典型的恒调压20．潮流计算中的P-Q分解法是在哪一类方法的基础上简化来的（）A．阻抗法B．直角坐标形式的牛顿--拉夫逊法C．高斯——赛德尔法D．极坐标形式的牛顿——拉夫逊法二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。

电力系统分析第一章

x 1 = 2 π f 4 .6 l g D r m + 0 .5 μ r 1 0 - 4 0 .1 4 4 5 l g D r m + 0 .0 1 5 7 （ Ω / k m ）分裂导线输电线路等值电抗： x1=0.1445lgD req m+0.0n 157（ Ω /km ）
故障分析
电力系统的三相短路故障电力系统的不对称故障
稳定性分析
电力系统的机电特性电力系统的暂态稳定、静态稳定
1.2 电力系统的负荷和负荷曲线
一、电力系统的负荷：
负荷：系统中所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总和。也称电力系统的综合用电负荷，是所有用户的负荷总加。电力系统的供电负荷：综合用电负荷加上电力网的功率损耗。
24
一天的总耗电量：W = P d t
0
日平均负荷：
W 1 24
Pav = 24 = 24 0 Pdt
1.2 电力系统的负荷和负荷曲线
日负荷曲线举例：
(a）钢铁工业负荷；
(b) 食品工业负荷；
(c) 农村加工负荷；
(d) 市政生活负荷。
1.2 电力系统的负荷和负荷曲线
☆ 年最大负荷曲线：描述一年内每月（或每日）最大有功功率负荷变化的情况；可供调度、计划部门有计划安排全年机组检修、扩建或新建发电厂。
我国2010年底发电总装机容量(包括火电、核电、水电、风电) 已达9.62亿千瓦，到2012年10月，装机总量将突破10亿千瓦。 10亿千瓦的发电装机总容量是日本全国发电装机总容量的3.3 倍，是欧盟所有国家发电装机总容量的1.25倍，与美国基本持平略微超出，这当然是个了不起的成就，从1995年的2.18亿千瓦，在十几年的时间就增长到10亿千瓦，增长了4.6倍。

电力系统故障分析习题集

电力系统故障分析习题集机械交通学院电气工程教研室2010年一、基础题1．在电力系统发生故障时，下列选项中哪个属于对称故障（）。

A. 两相短路B. 三相短路C. 单相短路D. 两相接地短路2．同步发电机突然发生三相短路时，定子回路的短路电流中属于周期分量的是（）。

A.同步频率的交流分量B.直流分量C.两倍同步频率的交流分量D.三倍同步频率的交流分量3．若电机的次暂态电抗的标么值都小于0.3，当电源到短路点之间的电气距离大于（）时，即可认为此电机为无限大容量电源。

A. 2B. 1C. 3D. 1.54．当短路回路中只有电阻R，且X=0，Ta=X/WR=0时，则Kimp为（）。

A. 1 B. 2 C. 0 D. ∞5．计算起始次暂态电流的假设条件中，当短路点的附近有（）时，应计及电动机反馈电流的影响。

A. 大容量电动机时B. 小容量异步电动机C. 变压器D. 变压器励磁支路6.变压器两侧线（相）电压对称分量间的相位关系可由（）来表示。

A. 复变比B. 变比C. 大小D. 相位7．下列哪个选项属于电力系统非全相运行。

（）A. 单相短路B. 单相断线C. 两相短路D. 两相接地短路8．下列选项中哪一个不属于横向故障（）。

A.两相短路B.三相短路C.单相短路D.一相断线9. 若电机的次暂态电抗的标么值都小于0.2，故当电源到短路点之间的电气距离大于（）时，即可认为此电机为无限大容量电源。

A. 2B.1C.0.5D.1.510. 当短路回路中只有电抗X，且R=0，Ta=X/ωR=∞时，则Kimp为（）。

A. 1B.2C.0D.∞11.电力系统中计算起始次暂态电流的假设条件中，当短路点的附近有（）时，则计及电动机反馈电流的影响。

A.大容量电动机B.小容量电动机C.变压器D.变压器励磁支路12. 电流分布系数是说明网络中（）的一种参数。

A.电源对短路点的转移阻抗B.电流分布的情况C.结构D.参数13. 在正序等效定则中，在短路点后每一相加入（）参数。

电力系统分析课程设计

摘要潮流计算是电力系统最基本最常用的计算。

根据系统给定的运行条件，网络接线及元件参数，通过潮流计算可以确定各母线的电压，包括电压的幅值和相角，各元件流过的功率，整个系统的功率损耗等一系列数据。

牛顿—拉夫逊Newton-Raphson法是数学上解非线性方程组的有效方法，有较好的收敛性。

将N-R法用于潮流计算是以导纳矩阵为基础的，由于利用了导纳矩阵的对称性，稀疏性及节点编号顺序优划等技巧，使N-R法在收敛性，占用内存，计算速度等方面的优点都超过了阻抗法。

本文首先介绍了电力系统潮流利用PSASP仿真软件进行计算机辅助分析的基本知识及潮流计算牛顿-拉夫逊法，然后通过PSASP仿真软件输出结果得出相应结论。

由于利用了PSASP仿真软件，使得结果合理、可靠。

关键词：潮流计算，牛顿-拉夫逊法，PSASP，电力系统仿真目录1 绪论 (1)1.1 电力系统潮流分析计算的意义和目的 (1)1.2 课程设计要求 (1)2牛顿拉夫逊潮流计算简介 (4)3 PSASP软件简介 (7)4仿真结果及报表输出 (8)4.1 线路图仿真结果 (8)4.2 潮流分析报表输出结果 (9)5结论 (12)参考文献 (13)1 绪论1.1电力系统潮流分析计算的意义和目的1、在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。

2、在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。

3、正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。

4、预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。

5、电力系统都需要进行潮流计算以比较运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。

全国2010年10月高等教育电力系统基础自考试题

第 1 页全国2007年1月高等教育自学考试电力系统基础试题课程代码：02300一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.当计及发电机的阻尼作用时静态稳定条件为（） A.0d dP Eq>δD Σ<0 B. 0d dP Eq <δ D Σ>0 C. 0d dP Eq>δ D Σ>0 D. 0d dP Eq<δ D Σ<02.简单电力系统中对于隐极发电机当E q 及U 恒定时，极限功率P Eqm 对应的角度（）A.Eqm δ<90°B. Eqm δ=90°C. Eqm δ>90°D. Eqm δ>180°3.短路后没有零序电流的不对称短路是（）A.单相短路B.两相短路C.三相短路D.两相短路接地4.两相短路故障时复合序网连接方式为（）A.三序网串联B.三序网并联C.正、负序网并联零序网开路D.正、负序网串联零序网短路5.正序增广网络中短路类型与比例系数m的关系为（）A.K(1)：m=1B. K(2)：m=2C.K(3)：m=3D. K(2)：m=36.输电线上各序阻抗间关系为（）A.Z1<Z0B.Z2>Z0C.Z1=Z0D.Z2=Z07.冲击系数的变化范围是（）A.1~2B.-∞~+∞C.-∞~1D.1~∞8.无限大容量电源供电系统三相短路暂态过程中短路电流（）A.非周期分量不衰减B.非周期分量按指数规律衰减第 2 页C.周期分量幅值按指数规律衰减D.2倍频分量不衰减9.高峰负荷时允许中枢点电压略低，低谷负荷时允许中枢点电压略高的调压方式称为（）A.顺调压B.逆调压C.常调压D.恒调压10.平衡节点是什么类型的节点（）A.节点的有功功率和电压已知B.节点无功功率和相角已知C.节点的有功功率和无功功率已知D.节点的电压和相角已知11.潮流计算时所用的功率方程是（）A.线性代数方程B.线性微分方程C.非线性代数方程D.非线性微分方程12.电力系统导纳矩阵的阶数（）A.与总节点数相等B.为总节点数-1C.与支路数相等D.为支路数-113.电压调整是指线路（）A.始末两端电压数值差B.端部母线实际电压与额定电压数值差第 3 页C.末端空载电压与负载电压数值差D.始末两端电压相量差14.电力系统分析中，线路阻抗指（）A.一相等值阻抗B.三相阻抗C.两相阻抗D.两相转移阻抗15.在有名单位制中，线电压的表达式为（）A.U=1.732×Z×IB.U=Z×IC.U=Z×I2D.U=3×Z×I216.一台将10kV升为110kV的变压器，其额定变比为（）A.10/110kVB.10.5/110kVC.11/121kVD.10.5/121kV17.升压三绕组变压器三个绕组的排列方式，从外至内为（）A.高—中—低B.高—低—中C.中—高—低D.中—低—高18.架空线路采用换位的目的是（）A.减小电阻不对称B.减小电导不对称第 4 页C.减小电晕电压D.减小电抗不对称19.电力系统中性点经消弧线圈接地时，常采用哪种补偿方式（）A.全补偿B.欠补偿C.无补偿D.过补偿20.电力系统由几种主要元件组成（）A.2种B.3种C.4种D.5种二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。

电力系统稳定

22
重合闸时间重合闸时间为从故障切除后到断路器主断口重新合上的时间，主要包括重合闸整定时间和断路器固有合闸时间。应根据系统条件、系统稳定的需要等因素确定。
23
在系统运行和系统规划中特别需要时，对于保护和开关动作时间较快的先进设备，允许按设备的实际情况适当提高近端故障切除时间，但不应超过下列允许值： 220kV线路近故障点侧：0.1秒 330kV线路近故障点侧：0.09秒 500kV线路近故障点侧：0.08秒
12
暂态稳定计算分析

暂态稳定计算分析的目的是在规定的运行方式和故障形态下，对系统的暂态稳定性进行校验，研究保证电网安全稳定的控制策略，并对继电保护和自动装置以及各种安全稳定措施提出相应的要求。
13
动态稳定计算分析

动态稳定可分小扰动动态稳定和大扰动动态稳定。小扰动动态稳定是指扰动量足够小，系统可用线性化状态方程描述的动态稳定过程。大扰动动态稳定是指扰动量大到系统必须用非线性方程来描述的动态稳定过程。动态稳定计算分析的目的是在规定的运行方式和故障形态（包括小扰动和大扰动）下，对系统的动态稳定性进行校验，确定系统中是否存在负阻尼或弱阻尼振荡模式，并对系统中敏感断面的潮流控制、提高系统阻尼特性的措施、并网机组励磁及其附加控制系统和调速系统的配置和参数优化以及各种安全稳定措施提出相应的要求。

大扰动动态稳定：主要指系统受到大扰动后，在系
统动态元件和控制装置的作用下，保持系统稳定性的能力，其物理特性是指与阻尼力矩相关的大扰动动态稳定性。主要用于分析系统暂态稳定后的动态稳定性。在计算分析中，必须考虑详细的动态元件和控制装置的模型，如：励磁系统及其附加控制（PSS）、原动机调速器、电力电子装置等。

2010年电力系统分析B卷（07答案）

2010年电⼒系统分析B卷（07答案）2009—2010学年第 2 学期《电⼒系统分析》课程考试试卷( B 卷)专业：电⽓⼯程⾃动化年级：07 考试⽅式：开卷学分：5.5 考试时间：120 分钟⼀、填空题: (每空1分，共 22分)1、电压降落指元件两端电压的相量差。

2、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。

3、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。

4、双绕组变压器的分接头在⾼压绕组侧。

5、挂接在kV 10电⽹上的发电机的额定电压应为 10.5 kV ，该电压等级的平均标称电压为 10.5 kV 。

6.⽤功率和阻抗表⽰的电压降纵分量的表达式为_△U=PR QXU+_________。

7.潮流计算中，PV 节点是指__ P 和U 给定Q 和δ未知________的节点。

8.我国国家标准规定的常⽤的电⽹额定电压等级(10千伏及以上)包括_____.10 35 110 220 330 500_______千伏。

(写出5个)9．负荷曲线是指___负荷相对于时间变化_________的关系。

10．发动机输出电磁功率极限= 11、电能的质量指标是以电压、波形和频率来衡量的。

12、中枢点的调压⽅式分为三类，分别为逆调压、顺调压、和恒调压（常调压）。

13、所谓短路，是指⼀切不正常的相与相或相与地发⽣通路的情况 14、电⼒⽹的功率分布和电压计算称为电⼒⽹的潮流计算。

15、电⼒⽹络主要由电⼒线路和变压器组成。

⼆、选择题: （每题2分，共 20分)∑d q X VE1.在电⼒系统的标么值计算中，基准功率和基准电压之间的关系满⾜（）。

A ：3BB B I U S =B ：B B B I U S =C ：B B B I U S 732.1=D ：B B B I U S 3=2.在标么制中，只需选定两个基准，常选的是( )A 电压、电流B 电压、功率C 电压、电路D 电流、阻抗 3.系统中有功功率不⾜，必定会造成( )。

2010年硕士初试电力系统分析基础试题A及答案

附件3：试题规范格式（命题人员请直接在文本中添加试题内容，打印前请删除本行）华北电力大学2010年硕士研究生入学考试初试试题考试科目：电力系统分析基础 A（或B）共页考生注意：答案必须写在答题纸上以下为试题内容：（五号宋体）一、不定项选择题（每题1分，共15分）1、ACD2、ABCDE3、ABC4、B5、A6、A7、AC8、C9、ABCD10、 C11、 B12、 C13、 A14、 B15、 C二、填空题（每空1分，共15分）16、 Y ＝Z -1 N ×N稀疏性对称性满阵17、电压用直角坐标描述时，潮流方程为电压用极坐标描述时，潮流方程为18、有功功率 19、无功功率20、日负荷曲线年最大负荷曲线 21、相量差有效值之差标称电压 22、有名制标么制三、简答和简单计算题（共40分）23、（10分）牛顿法的数学基础是什么？参考答案：牛顿法的理论基础是通过将非线性方程一阶泰勒展开，近似为一个线性方程。

对于一个非线性方程，即()0f x =，如果给定初值0x ，那么在该点用泰勒级数展开后忽略x ∆的高次项，则有：00()()()()0x Tf x f x f x x f x x x ∂=+∆=+∆=∂010()()x Tf x x f x x -∂⎡⎤⇒∆=-⎢⎥∂⎣⎦因此得到牛顿法的迭代方程。

24、（10分）在潮流计算中，什么是参考节点，什么平衡节点，分别起什么作用？参考答案：参考节点就是各节点电压的参考点也可以说是所选定的坐标原点，一般以大地作为参考点。

平衡节点是电压和相角都给定，注入有功和无功功率没有给定的节点。

参考节点，是因为第一电势都是相对值，没有绝对概念，因此选择一个电压的参考点。

第二，如果不去掉参考节点，那么节点导纳矩阵是奇异的，说明方程是多解的。

因为通常所说的电压，是以零电势点为参考电势点的，因此大地是作为参考节点，实际存在的。

而平衡节点的选择，主要目的是为了求解方程。

电力系统基础(科学出版社)习题答案

2 XG % UN 30 10.52 0.6615 解：发电机： X G 100 S N 100 50
2202 归算到 220kV 侧， X G 0.6615 290.4 10.52
变压器：忽略其导纳电阻后变压器 T1： X T 1
2 UK % UN 2202 14 2202 2 33.88 100 S N U N 100 200
0.406Ω/km， b =2.81×10-6 S/km；架空线 L-2：型号为 LGJ-300/40，电压为 110kV，长度为 50km， -6 r = 0.105Ω/km， x 0.383Ω/km， b =2.98×10 S/km；架空线 L-3：型号为 LGJ-185/30，电压为 35kV，长度为 20km， r = 0.17Ω/km， x 0.38Ω/km； x 0.08Ω/km。电缆 L-4：型号为 ZLQ2-10/3×70，电压为 10kV，长度为 5km， r = 0.45Ω/km，
天津大学电气与自动化工程学院曾沅
《电力系统基础》 2010-2011
1 1 U K3 % (U K(23) % U K (31) % U K (1 2) %) (20 30 9) 20.5 2 2 XT1 U K 1 % 2202 28.7375 100 160 0.5 2202 1.5125 100 160
变压器 T2：变压器 T3：
变压器 T4：变压器 T5：变压器 T6：变压器 T7：

天津大学电气与自动化工程学院曾沅
《电力系统基础》 2010-2011
VN 低 = 0.38*(1+5%) = 0.4 kV (2) 变压器 T1：变压器 T2：变压器 T3：变压器 T4：变压器 T5：变压器 T6：变压器 T7： (3) 变压器 T1：变压器 T2：变压器 T3：变压器 T4：变压器 T5：变压器 T6：变压器 T7： VN 高/VN 中/VN 低 = 550/242/23 VN 高/VN 低 = 220/38.5 VN 高/VN 中/VN 低 = 500/242/121 VN 高/VN 低 = 220/121 VN 高/VN 低 = 110/11 VN 高/VN 低 = 35/11 VN 高/VN 低 = 10/0.4 VN 高/VN 中/VN 低 =[550*(1+2.5%)]/[242*(1+2.5%)]/23 = 563.75/248.05/23 VN 高/VN 低 = [220*(1-1.5%)]/38.5 = 216.7/38.5 VN 高/VN 中/VN 低 =[500*(1-1.5%)]/[242*(1-2.5%)]/121 = 492.5/235.95/121 VN 高/VN 低 = [220*(1-2.5%)]/121 = 214.5/121 VN 高/VN 低 = [110*(1-1.5%)]/11 = 108.35/11 VN 高/VN 低 = [35*(1+2.5%)]/11 = 35.875/11 VN 高/VN 低 = [10*(1-2.5%)]/0.4 = 9.75/0.4

2010级发电厂及电力系统专业人才培养方案2

2010级发电厂及电力系统专业人才培养方案一、专业代码与名称1、专业代码：5503012、专业名称：发电厂及电力系统二、教育类型及学历层次1、教育类型：高等职业教育2、学历层次：大专三、招生对象、学制及学习形式1、招生对象：普通高中毕业生2、学制:实行弹性学制,基本学制三年, 弹性学制二年半至六年3、学习形式：全日制四、职业岗位1、职业领域（包括服务面向、就业部门）本专业毕业生主要服务面向发电厂及地方电力网等企事业单位生产第一线，从事发电厂及电力系统的安装、运行、检修、测试、设计及技术管理工作。

就业部门有发电厂、电网公司各级供电部门、电力建设公司、电力修造企业，城乡企业等。

2、工作岗位(群)分析毕业生主要在发电厂、电网公司各级供电部门、电力建设公司、电力修造企业，以电气设备安装、运行、检修、测试、设计为主要岗位，也可在其它企事业单位从事供配电设备运行、维护或从事电气设备生产、销售、售后服务等。

3、岗位典型工作任务与职业能力分解表以发电厂及电力系统安装调试岗位、运行值班岗位、检修岗位、设计岗位所需的职业基本知识技能为专业学习目标。

各岗位对应的典型工作任务及其职业能力如下表1所示。

表1 岗位典型工作任务与职业能力分解表五、培养目标和培养规格1、专业培养目标本专业培养学生拥护党的基本路线，掌握发电厂及电力系统专业必备的基础理论知识和专业知识，具备从事本专业领域实际工作的职业能力和技能，具有良好的职业道德和敬业精神。

培养适应发电、供电、电力建设、电力修造生产第一线需要的德、智、体、美等全面发展的的有理想、有道德、有文化、有纪律的具有创新精神和实践能力，面向发电厂及电力系统的运行、安装、检修、试验及技术管理工作第一线的高素质技术应用型人才。

2、培养规格（1）知识要求1）掌握政治理论、人文社科、英语、计算机的基础知识。

2）掌握本专业所需的物理、电气工程CAD制图、微型机原理及应用等方面的知识。

3）掌握电气安装的规划与实施、电子电路的分析与应用、发电厂电气部分的规划与实施、电力系统分析、电力系统保护技术及应用、电力系统自动装置使用等方面的专业核心知识；4）掌握发电厂动力部分、电气运行与控制等运行调度方面的专业知识；5）掌握高电压技术及应用、可编程控制器原理及应用、应用软件技术及应用等电气安装调试方面的专业知识。

电力系统分析

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前言第1章电力网络的数学模型 1.1 节点电压方程与节点导纳矩阵 1.1.1 节点电压方程的建立 1.1.2 节点导纳矩阵元素的物理意义 1.1.3 节点导纳矩阵形成与修改的计算机方法 1.1.4 节点方程的实数化求解方法 1.2 节点阻抗矩阵 1.2.1 节点阻抗矩阵表示的网络方程 1.2.2 节点阻抗矩阵的特点及其元素的物理意义 1.2.3 节点阻抗矩阵元素的求解方法 1.2.4 节点阻抗矩阵元素的实数化求解方法思考题第2章电力系统潮流的计算机分析方法 2.1 潮流计算的数学模型 2.1.1 节点的功率方程 2.1.2 潮流计算中节点的分类 2.1.3 电力网络的潮流方程 2.2 牛顿-拉夫逊潮流算法 2.2.1 牛顿迭代算法 2.2.2 牛顿法的几何解释 2.2.3 极坐标牛顿潮流算法的雅可比矩阵 2.2.4 直角坐标牛顿潮流算法的雅可比矩阵 2.2.5 初值的设置与元件通过功率和电流的计算 2.2.6 牛顿潮流算法流程及评价 2.3 快速解耦潮流算法 2.3.1 快速解耦潮流算法的基本原理 2.3.2 快速解耦潮流算法的评价 2.4 直流潮流算法思考题第3章电力系统的经济运行 3.1 电力系统经济运行的基本概念 3.2 火电厂间有功负荷的经济分配 3.3 水火电厂间有功负荷的经济分配 3.4 电力系统最优潮流 3.4.1 最优潮流的数学模型 3.4.2 最优潮流计算的降维梯度法 3.4.3 解耦最优潮流思考题第4章同步电机的数学模型 4.1 abc坐标系的同步电机数学模型 4.1.1 理想同步电机 4.1.2 abc坐标系的同步电机方程 4.2 dq0坐标系的同步电机数学模型 4.2.1 派克变换 4.2.2 dq0坐标系的同步电机方程 4.2.3 派克变换的物理解释 4.3 同步电机的标幺值基本方程 4.4 电机参数表示的同步电机数学模型 4.4.1 同步电机参数 4.4.2 同步电机参数与其原始参数的关系 4.4.3 电机参数表示的同步电机方程 4.4.4 同步电机的电磁转矩方程 4.5 同步电机的简化数学模型 4.5.1 定子电压方程简化模型 4.5.2 转子电压磁链方程简化模型 4.6 同步电机的稳态数学模型及相量图 4.6.1 用同步电抗表示的同步电机稳态模型 4.6.2 用暂态电抗表示的同步电机稳态模型 4.6.3 用次暂态电抗表示的同步电机稳态模型思考题第5章同步电机三相短路暂态过程分析 5.1 同步电机三相短路物理过程分析 5.1.1 同步电机三相短路的特点及磁链守恒原理 5.1.2 无阻尼绕组同步电机空载三相短路的物理过程 5.2 无阻尼绕组同步电机三相短路电流计算 5.2.1 不计衰减时同步电机空载短路电流计算 5.2.2 不计衰减时同步电机负载状态下的短路电流计算 5.2.3 自由电流衰减的时间常数 5.3 有阻尼绕组同步电机三相短路电流计算 5.3.1 不计衰减定子转子短路电流计算 5.3.2 自由电流分量的衰减时间常数 5.4 强行励磁对同步电机短路暂态过程的影响思考题第6章电力系统故障的计算机算法 6.1 三相对称短路故障计算 6.2 简单不对称故障计算 6.2.1 序网络端口电压方程 6.2.2 不对称短路故障计算 6.2.3 不对称断线故障计算 6.3 复杂故障的计算 6.3.1 不对称故障的通用边界条件 6.3.2 多重故障计算思考题第7章电力系统稳定性分析中的元件模型 7.1 概述 7.2 发电机的转子运动方程 7.2.1 转子运动方程的推导 7.2.2 转子运动方程的标幺值表示 7.2.3 惯性时间常数及物理含义 7.3 发电机功角及功率特性 7.3.1 转子位置角 7.3.2 功角及简单电力系统稳态功率特性 7.3.3 用其他电势表示的发电机功率特性 7.3.4 复杂系统的功率特性 7.4 功率特性影响因素分析 7.4.1 网络参数的影响 7.4.2 自动励磁调节器的影响 7.5 发电机励磁系统 7.5.1 发电机励磁系统的构成 7.5.2 主励磁系统模型 7.5.3 发电机励磁系统数学模型 7.6 原动机及调速器系统 7.6.1 水轮机及调速器系统 7.6.2 汽轮机及调速器系统 7.6.3 原动机及调速器系统简化模型 7.7 电力负荷模型 7.7.1 静态负荷模型 7.7.2 感应电动机负荷模型 7.7.3 其他负荷模型简介思考题第8章电力系统稳定性的基本概念 8.1 电力系统稳定性概述 8.2 小扰动稳定性的初步概念 8.3 暂态稳定性的初步概念 8.4 负荷稳定的初步概念 8.5 电压稳定的初步概念思考题第9章电力系统小扰动稳定性 9.1 小扰动稳定性基础概念 9.1.1 动力系统模型 9.1.2 运动稳定性的基本概念 9.1.3 系统的线性化模型 9.1.4 系统控制参数变动的影响 9.1.5 电力系统小扰动稳定性分析步骤 9.2 单机-无穷大系统小扰动稳定性分析 9.2.1 不计发电机阻尼时的稳定性分析 9.2.2 计及发电机阻尼时的稳定性分析 9.2.3 小扰动稳定储备系数和系统阻尼因子 9.3 简单电力系统小扰动稳定分岔分析 9.3.1 系统模型 9.3.2 系统小扰动稳定性分析 9.4 多机电力系统小扰动稳定性分析 9.4.1 系统模型 9.4.2 系统初始点的小扰动稳定性分析 9.4.3 系统负荷水平变动对小扰动稳定性的影响 9.4.4 发电机出力对系统小扰动稳定性的影响 9.4.5 综合考虑负荷水平和调度方式变化对系统小扰动稳定性的影响思考题第10章电力系统暂态稳定性 10.1 概述 10.1.1 大扰动后的暂态过程 10.1.2 电力系统暂态稳定分析模型及其简化 10.1.3 电力系统暂态稳定分析方法 10.1.4 暂态稳定性研究的一些新问题 10.2 单机无穷大系统的暂态稳定判据——等面积定则 10.2.1 发电机各阶段的功率特性曲线 10.2.2 暂态稳定和不稳定场景分析 10.2.3 等面积定则 10.3 电力系统暂态稳定分析数值方法 10.3.1 常微分方程的数值积分方法 10.3.2 微分-代数方程的数值积分方法 10.4 单机无穷大系统暂态稳定数值分析 10.4.1 电力系统模型 10.4.2 不计阻尼时的暂态性分析 10.4.3 影响系统暂态稳定性的因素分析 10.5 多机电力系统暂态稳定性分析简介 10.5.1 暂态稳定分析的网络模型 10.5.2 电力系统暂态稳定分析的一般步骤 10.5.3 多机电力系统暂态稳定分析示例思考题第11章提高电力系统稳定性的措施 11.1 概述 11.2 在电力系统规划设计阶段可采取的措施 11.2.1 提高系统功率极限的原理 11.2.2 改善发电机运行特性 11.2.3 改善输电线路的运行参数 11.2.4 改善变压器运行特性 11.2.5 实施无功补偿 11.2.6 优化保护装置 11.3 DyLiacco安全构想和运行控制措施 11.3.1 DyLiacco安全构想 11.3.2 EMS系统安全监控功能简介 11.3.3 电力系统运行控制的三道防线 11.4 电力系统运行控制措施 11.4.1 电力系统预防控制 11.4.2 电力系统紧急控制 11.4.3 实际例子 11.5 电力系统恢复控制 11.5.1 制定恢复计划和实施恢复培训 11.5.2 有功平衡和频率控制 11.5.3 无功平衡和电压控制 11.5.4 继电保护及安全自动装置的配合思考题参考文献

电力系统分析课程设计

电力系统分析课程设计专业：电气工程及其自动化设计题目：电力系统分析课程设计班级：电自1041学生姓名：学号：38指导教师：分院院长：教研室主任：电气工程学院一、课程设计任务书1.课程题目电力系统课程设计2.设计内容双端供电网络设计1）设计具体内容、计算参数、总负荷容量等设计数据已给出；1）完成电力网络电能分配设计；2）完成电力网络功率补偿；3）完成电力网络各节点短路故障的计算；4）撰写课程设计报告；5）完成课程设计答辩。

3. 课程设计报告要求课程设计报告应包括以下内容：A、本次设计的主要内容、设计题目、设计目录、供配电网图、补偿结果、短路数据，使用设备清单、设备选择公式、计算过程、选择依据。

B、课程设计总结。

包括本次课程设计过程中的收获、体会，以及对该课程设计的意见、建议等。

C、全文不少于3000字。

出现报告雷同，经查实后抄袭学生成绩按不及格处理。

4.参考资料1.电力系统分析.2.power world 使用说明书。

5.设计进度（2012年12月6日至12月20日）时间设计内容第1-2天查阅资料，方案比较、设计与论证，理论分析与计算第3-6天完成电力网络规划第7-11天系统负荷计算、短路计算、功率因素补偿第12-15天绘制图纸、书写报告、答辩6.答疑地点新实验楼 321目录第一章 PowerWorld软件介绍 (2)1.1 PowerWorld软件的简介 (2)1.2 PowerWorld软件的功能 (3)1.2.1基本功能 (3)1.2.2 高级功能 (5)第二章PowerWorld软件的基本应用 (5)2.1绘制电力系统单线图 (5)2.1.1 创建工程实例 (5)2.1.2 添加电力元件 (6)第三章潮流计算 (7)3.1潮流计算 (7)3.2潮流计算个元件信息表 (7)3.3短路计算 (8)第四章 PowerWorld实际的应用 (9)4.1 power world仿真图 (9)4.2 节点潮流计算 (10)4.3 节点短路计算 (10)课程设计总结 (11)参考资料： (12)第一章 PowerWorld软件介绍1.1 PowerWorld软件的简介Power World是一个面向对象的电力系统大型可视化分析和计算程序，其设计特点是用户界面友好以及优异的交互性能。

注册电气专业基础第60讲电力系统基本知识2010年

30.2 电力系统的额定电压30.2.1 额定电压世界上的电网工作频率（简称工频）有两种：60Hz 和50Hz。

北美采用60Hz，欧洲、亚洲等多数地区采用50Hz。

一个实际正常运行的电力系统，其工作频率是一样的，处处相同（交直流混合电力系统除外），但额定电压随电气设备而不同，即使在同一电压等级范围内，各处的电压也不完全相同。

这是电力系统的频率和电压所具有的不同特点。

为保证电气设备生产的系统和标准化，各国都制定有标准的额定电压等级。

我国制定的标准额定电压分为三类：第一类为100Ｖ以下适用于蓄电池和安全照明用具等电气设备的额定电压；第二类为500Ｖ以下适用于一般工业和民用电气设备的额定电压；第三类为1000Ｖ以上高压电气设备的额定电压，也是电力系统中的额定电压发电机的额定电压高于线路的额定电压，发电机的额定电压比电力网的额定电压高５％，因发电机接在电力线路的首端，通常还带有一定量的地方负荷。

（1）直接与发电机相联的升压变压器的额定电压与发电机的额定电压相同，即为该电压级额定电压的105％（2）变压器二次侧的额定电压规定比电网的额定电压高10％，如果漏抗较小（短路电压的百分值小于7.5）或二次侧直接与用电设备相联的变压器，其二次侧额定电压为电网额定电压的105％上述规则的核心是为了保证负荷的运行电压为额定电压，从而使用电设备取得最佳的技术经济指标，因为用户是电力系统的服务对象30.2.2 额定电压与输电距离和传输功率的关系电力线路的电压等级越高，其可传输的电能容量越大，传输的距离也越远。

下表列出了它们之间的关系。

30.3 电力系统的结线方式及特点30.3.1 结线图电力系统的连接方式常用两种方式表示：电力系统的地理结线图和电气结线图电力系统的地理结线图反映各发电厂、变电所的相对地理位置以及电力线路的路径，地理结线图不反映各元件之间的电气联系，电气结线图反映电力系统各元件之间的电气联系。

电力系统的电气结线图多画成单线形式，称为单线图因此，两类结线图常常配合使用，互为补充。

PSASP7.0版电压稳定计算用户手册

计算的基本原理 ...................... 43
A.1 常规电压稳定静态判据 ..................................................................... 43 A.2 小干扰电压稳定新判据 ..................................................................... 46 A.3 用模态分析方法确定系统关键节点与区域......................................... 53
4.3 稳定极限输出 .................................................................................... 24 4.4 PV/QV输出 ........................................................................................ 25 4.5 断面输出 ........................................................................................... 25 4.6 灵敏度输出 ....................................................................................... 26 4.7 模态分析输出 .................................................................................... 27

现代电力系统分析(2010-5)

将式(3-49)展开，并略去其中两个增量相乘的项，可得：
（3-52）
上式中给出了因支路km开断而导致的各节点电压相角的变化量。应用这一关系可以求出发生开断后任意支路ij中的潮流为：
（3-53）
用上式就可以确定是否会发生支路的有功潮流越限。
为了便于计算，式(3-52)可以改写为
′ Δθ km = bkm (θ m ( 0 ) − θ k ( 0 ) )( B0 ) −1 M km
在缓冲等值中，边界节点之间的互连等值支路参数及边界节点的等值注入，可由常规的Ward等值法求出。为了在内部系统出现线路开断情况下，外部系统能向内部系统提供一定的无功功率支援，可把所有缓冲母线m定为PV节点，并规定其有功注入为零，母线电压等于相连的边界母线电压，这样缓冲母线在任何情况下都不会提供有功功率。
(2)在等值时，如果外部系统中含有PV节点，则内部系统中发生事故开断时，应保持外部PV节点对内部系统提供的无功支援。而对于上述的 Ward等值法由于PV节点已被消去了，这一要求在实际上难以满足，为此进行外部等值时，应保留那些无功出力裕度较大，且与内部系统电气距离小的PV节点。
(3)实现外部等值时，一般是根据某一基本运行方式的全网潮流解来进行的。在实时状况下，系统运行方式在不断变化，由于远动条件的限制在调度中心一般不能掌握全系统的实时网络结构与运行参数的变化，因而难以对基本运行方式的外部等值数据作实时状况的修正，由此产生的误差会大大超过工程计算所允许的范围。
(1)有功功率行为指标，是一种用来衡量线路有功功率过负荷程度的计算方式，表示为
⎛ Pl ⎞ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱPI p = ∑ ω P ⎜ max ⎟ ⎜P ⎟ α ⎝ l ⎠

电力系统分析第1章

表1.2 各级电压架空线路与输送容量、输送距离的关系额定电压（KV） 0.38 3 6 输送容量（MW） 0.1以下 0.1～1.0 0.1～1.2 输送距离（Km） 0.6以下 1～ 3 4～15 适用地区低压动力与三相照明高压电动机发电机电压、高压电动机
10
35 110 220 330 500 750
0.5
1949年容量185万瓦
1952 1957 1962 1967 1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002
0
500kV 330kV 220kV
火电厂水电厂核电厂
中国电网
东北
华北新疆
西藏
西北
华东华中川渝
电网覆盖率96.4%
南方
第1章
电力系统的基本概念
1.1电力系统的组成和特点
1.1UN-0.05UN=1.05UN
特：内阻抗小于7.5％的小型变压器（3kv—
10kv电压等级）和供电距离很短的变压器，1.05UN
分类
电力网和用电设备额定电压
发电机额定电压
电力变压器额定电压一次绕组二次绕组
低压
高压
220/127 380/220 660/380 3 6 10 － 35 63 110 220 330 500 750
（2）电能不能大量储存，生产与消费具有同时性
（3）电力系统暂态（过渡）过程非常短暂
2、电力系统运行的基本要求
（1）保证安全可靠地供电（2）保证良好的电能质量
（3）保证电力系统运行的经济性
（1）保证安全可靠的供电。
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。

电力系统分析试题

电力系统分析试题（2012-10）一、单项选择题1.目前我国电能输送的主要方式是A.直流B.单相交流C.三相交流D.交直流并重2.输电线路采用分裂导线的目的是A.减小电抗B.减小电阻C.增大电抗D.减小电纳3.电力系统潮流计算中，功率指A.一相功率B.两相功率C.三相功率D.四相功率4.电力系统有功功率电源为A.发电机、调相机B.发电机C.调相机D.发电机、电容器5.有备用接线方式的优、缺点是A.优点：供电可靠性高。

缺点：电压低B.优点：供电可靠性低。

缺点：造价高C.优点：供电可靠性高，调度方便。

缺点：造价高D.优点：供电可靠性和电压质量高。

缺点：造价高和调度复杂6.电力网某条线路的额定电压为U=110kV，则它表示的是A.相电压B.1/√3（根号3）相电压C. 1/√3线电压D.线电压7.解功率方程用的方法是A.迭代法B.递推法C.回归法D.阻抗法8.线路始末两端电压的数值差是A.电压降落B.电压调整C.电压损耗D.电压偏移9.在电力系统标么制中，只需选定两个基准量，常选的是A.电压、电流B.电压、功率C.电压、电抗D.电流、阻抗10.电力系统分析中，无功功率的单位是A.VAB.MWC. MVAD. MWar11.潮流计算中的P-Q分解法是在哪一类方法的基础上简化来的？A.极坐标形式的牛顿——拉夫逊法B.直角坐标形式的牛顿——拉夫逊法C.高斯——赛德尔法D.阻抗法12.频率的二次调整是由A.发电机组的调速器完成的B.负荷的电压特性来完成的C.发电机组的调频器完成的D.励磁系统完成的13.将一台双绕组升压变压器作降压变压器使用，假设高压侧实际运行电压不变，其低压侧的实际电压与使用降压变压器相比A.升高B.降低C.不变D.无法判断14.简单电力系统中，静态稳定实用判据为A.dp E/dδ＜0B. dp E/dδ＞0C. dp E/dω＜0D. p E＜015.电容器并联在系统中，它发出的无功功率与线路电压A.无关B.平方成正比C.三次方成正比D.一次方成正比16.理想凸极同步发电机，ABC坐标系下，定、转子绕组间的互感系数的变化周期为A.0B.πC.2πD.3π17.系统受到下列哪种扰动时能维持稳定的能力是静态稳定A.小扰动B.大扰动C.无扰动D.中等程度扰动18. δ-t曲线被称为A.摇摆曲线B.负荷曲线C.切角曲线D.电压曲线19.火电机组间有功功率经济分配的准则为A.电阻相等B.电压相等C.耗量相等D.耗量微增率相等20.特殊相，故障处的序分量边界条件i（1）+ i（2）+ i（0）=0，U（1）= U（2）= U（0）属哪种短路故障A.三相短路B.单相短路C.两相短路D.两相短路接地二、填空题21.节点导纳矩阵的对角元素等于与该节点直接连接的。

电力系统分析

线电压
三相功率
S 3UI
相电流
3.
同一电压级别下各电气设备的额定电压并不完全相等。
电气设备的额定电压
1.

线路额定电压:等于系统的额定电压，与用电设备额定电压相等，称为网络电压。例如：3，6，10，35，110，220（kV）电力线路的平均额定电压（不考虑电压偏移）
Uav (UN 1.1UN ) / 2 1.05 N U
4. 变压器
一次侧：相当于用电设备，其额定电压与系统相同；
与发电机直接相连时，则与发电机相同二次侧：相当于电源，其额定电压应比系统高5%，考虑大容量变压器内部的电压损耗（5%），实际应定为比线路高10%。
额定电压等级用电设备额定线电压 3 6 10 交流发电机线电压 3.15 6.3 10.5 变压器线电压一次绕组 3 及 3.15 6 及 6.3 10 及 10.5 二次绕组 3.15 及 3.3 6.3 及 6.6 10.5 及 11

我国人均电力消费极低，中国电力工业有很大的发展空间
（5）中国电力工业展望 “十五”期间，GDP年增长率7％～8％，电力增长率将达6％以上。 2010年，25000亿kW.h

2015年，30000亿kW.h 2020年， 36000亿kW.h 高压远距离输电是我国面临的主要问题（水电、火电），必须出现新的电压等级。电能质量问题是我国电力发展必须面临的又一个问题。
P
全年耗电量
A
8760
Pmax
P1
P2 P3
0
Pdt
最大负荷利用小时数 Tmax
Tmax A 1 Pmax Pmax