电力系统稳态分析重点例题
电力系统稳态分析习题
电力系统稳态分析试题一、判断题（下述说法是否正确，在你认为正确的题号后打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分）1、当电源内阻抗占短路回路总阻抗的比例小于15%时，可以视为无限大电源。
（）2、由于电力系统中三序分量是相互独立的，所以可以分别计算，然后再将各序分量迭加得到各相的电流和电压。
（）3、快速切除故障有利于改善简单电力系统的暂态稳定性。
（）4、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，短路电流中有基频交流、倍频交流和非周期三种电流分量。
（）5、中性点不接地系统中发生两相短路接地时流过故障相的电流与同一地点发生两相短路时流过故障相的电流大小相等。
（）6、任何情况下变压器的零序励磁电抗都可以视为无限大，即任何情况下变压器的励磁电抗都可以用开路表示。
（）7、电力系统横向故障指各种类型的短路故障。
（）8、运算曲线的编制过程中已近似考虑了负荷对短路电流的影响，所以在应用运算曲线法计算短路电流时，可以不再考虑负荷的影响。
（）9、小干扰法既可以用于分析电力系统的静态稳定性，也可以用于分析电力系统的暂态稳定性。
（）10、对于12MW以上发电机组，计算其机端短路冲击电流时，冲击系数应取2。
（）二、单项选择题(在每小题的三个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题3分，共30分)1、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，各相短路电流中非周期分量的关系是（）。
A、三相相等；B、三相可能相等，也可能不相等；C、不相等。
2、分析简单电力系统并列运行的暂态稳定性采用的是（）。
A、小干扰法；B、分段计算法；C、对称分量法。
3、不计短路回路电阻时，短路冲击电流取得最大值的条件是（）。
A、短路前空载，短路发生在电压瞬时值过零时；B、短路前带有负载，短路发生在电压瞬时值过零时；C、短路前空载，短路发生在电压瞬时值最大时。
4、电力系统并列运行的暂态稳定性是指（）。
A、正常运行的电力系统受到小干扰作用后，恢复原运行状态的能力；B、正常运行的电力系统受到大干扰作用后，保持同步运行的能力；C、正常运行的电力系统受到大干扰作用后，恢复原运行状态的能力。
电力系统稳态分析重点
2、对电力系统运行的基本要求是什么？答：对电力系统运行的基本要求有：①保证对用户的供电可靠性；②电能质量要好；③电力系统运行经济性要好；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用户的重要程度和供电中断或减少对用户所造成的危害的大小来划分的，凡供电中断将导致设备损坏、人员伤亡、产品报废、社会秩序还乱、政治影响大的用户的用电设备称为I 类负荷；凡供电中断或减少将导致产品产量下降、人民生活受到影响的用户的用电设备称为II 类负荷；I 类、II 类负荷以外的负荷称为III 类负荷。
I 类负荷对供电可靠性的要求是任何情况下不得中断供电； II 类负荷对供电可靠性的要求是尽可能不中断供电； III 类负荷可以停电。
2、为什么要采用分裂导线？分裂导线对电晕临界电压有何影响答：采用分裂导线是为了减小线路的电抗，但分裂导线将使电晕临界电压降低，需要在线路设计中予以注意。
3、输电线路进行全换位的目的是什么？答：输电线路进行全换位的目的是使输电线路各相的参数（电抗、电纳）相等。
4、变压器的τ形等值电路和T 形等值电路是否等效？为什么？ 答：变压器的τ形等值电路和T 形等值电路不等效，τ形等值电路是将T 形等值电路中的励磁值路移到一端并用相应导纳表示所得到的等值电路，是T 形等值电路的近似电路。
5、已知110KV 架空输电线路长度为80km,三相导线平行布置，线间距离为4m ，导线型号为LGJ －150，计算其参数并画出其等值电路。
（LGJ-150导线计算外径为17mm ）（基本的算法）解：由于线路为长度小于100km 的短线路，线路的电纳和电导可以忽略不计，因而只需计算其电抗和电阻。
)(5426.1m D m ≈⨯=＝500（cm ），导线计算半径)(5.8217cm r ==,标称截面为)(1502mm S =，取导线的电阻率为km mm /.5.312Ω=ρ。
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。
电力系统稳态分析习题
电力系统稳态分析习题电力系统稳态分析试题一、判断题(下述说法是否正确，在你认为正确的题号后打“?”，错误的打“×”，每小题2分，共20分)1、当电源内阻抗占短路回路总阻抗的比例小于15%时，可以视为无限大电源。
( )2、由于电力系统中三序分量是相互独立的，所以可以分别计算，然后再将各序分量迭加得到各相的电流和电压。
( )3、快速切除故障有利于改善简单电力系统的暂态稳定性。
( )4、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，短路电流中有基频交流、倍频交流和非周期三种电流分量。
( )5、中性点不接地系统中发生两相短路接地时流过故障相的电流与同一地点发生两相短路时流过故障相的电流大小相等。
( )6、任何情况下变压器的零序励磁电抗都可以视为无限大，即任何情况下变压器的励磁电抗都可以用开路表示。
( )7、电力系统横向故障指各种类型的短路故障。
( )8、运算曲线的编制过程中已近似考虑了负荷对短路电流的影响，所以在应用运算曲线法计算短路电流时，可以不再考虑负荷的影响。
( )9、小干扰法既可以用于分析电力系统的静态稳定性，也可以用于分析电力系统的暂态稳定性。
( )10、对于12MW以上发电机组，计算其机端短路冲击电流时，冲击系数应取2。
( ) 二、单项选择题(在每小题的三个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题3分，共30分)1、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，各相短路电流中非周期分量的关系是( )。
A、三相相等;B、三相可能相等，也可能不相等;C、不相等。
2、分析简单电力系统并列运行的暂态稳定性采用的是( )。
A、小干扰法;B、分段计算法;C、对称分量法。
3、不计短路回路电阻时，短路冲击电流取得最大值的条件是( )。
A、短路前空载，短路发生在电压瞬时值过零时;B、短路前带有负载，短路发生在电压瞬时值过零时;C、短路前空载，短路发生在电压瞬时值最大时。
4、电力系统并列运行的暂态稳定性是指( )。
电力系统稳态分析例题
ΔU=（PR+QX）/U’2 =(18*2+12*63)/105=7.54
U1=U’2+ΔU = 105+7.54 =112.54 KV
ˆ =112.542*(1.8+j13.2)*10-6=0.023+j0.167 SY=U12* Y
S1=S2+Δ S+Δ SY =18+j12+0.085+j2.674+0.023+j0.167= 18.108+j14.841
例5：某降压变电所由110kV线路供电，变电所装有一台40MVA普通变压 器，如图三所示。110kV送端电压U1保持115kV不变。若要求变电所10kV 母线电压U2 变化范围不超出10.0～10.7kV，试选择变压器分接头。
U1=115kV ZL=4.1+j15.2欧姆 Zt=1.9+j34.8欧姆
例2：有一简单电力系统如图一所示。图中各参数均已化成导纳形式，
求节点导纳矩阵Y。
.05
解： Y11=0.34-j2.28+0.43-j2.85=0.77-j5.13 Y12=Y21=-0.34+j2.28 Y23=Y32=-1.7+j11.4 Y13=Y31=-0.43+j2.85 Y42=Y24=j5/1.05=j4.762 Y22=0.34-j2.28+1.7-j11.4-j5/1.052+j0.133=2.04-j18.082 Y33=0.43-j2.85+1.7-j11.4-j4.2+j0.133=2.13-j18.563
例4：三台发电机组共同承担负荷。耗量特性分别为： F1 = 20 + 10PG1 + 0.10PG12 F1 = 25 + 10PG2 + 0.06PG22 100MW ≤PG1≤ 200MW 150MW ≤PG2≤ 300MW
电力系统稳态分析作业题
第四章 复杂电力系统的潮流计算一、基本要求掌握电力系统潮流计算的数学模型（节点电压方程）和解算方法；掌握电力网络的节点导纳矩阵；掌握电力系统潮流计算中的功率方程和变量、节点的分类；了解高斯-塞德尔法潮流计算；掌握牛顿-拉夫逊法潮流计算。
二、 重点内容1、 节点导纳矩阵导纳矩阵中的对角元素称为自导纳ii Y ，ii Y 数值上等于与该节点相连的所有支路导纳的总和。
导纳矩阵中的非对角元素称为互导纳ij Y ，ij Y 数值上等于相连节点i 、j 支路导纳的负值，而且 ji ij Y Y = ，如果节点i 、j 之间无支路相连，则0==ji ij Y Y 。
节点导纳矩阵的特点:（1）节点导纳矩阵是一个n n ⨯阶方阵。
n 为电网的节点数（不包括接地点）。
（2）节点导纳矩阵是一个对称方阵。
（3）节点导纳矩阵具有对角优势，其对角元素绝对值大于非对角元素。
（4）节点导纳矩阵是一个稀疏矩阵，即节点导纳矩阵中有零元素存在。
2、 电力网络功率方程电力网络方程采用节点电压方程： BB B U Y I ⋅=……………（3-1） 根据节点注入电流和注入功率的关系：*S I U ⎛⎫= ⎪⎝⎭，得到以节点注入功率表示的节点电压方程：B B B U Y U S ⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡*，将矩阵方程展开为： *1*1*313*1*212*1*111*11n n U Y U U Y U U Y U U Y U S ++++= ********212223222122232n nS U Y U U Y U U Y U U Y U =++++ ………………………（3-2） ********123123n n n nn n n n n n nS U Y U U Y U U Y U U Y U =++++ （n 为电网节点数） 展开通式为∑==⋅=n j j j ij i i U Y U S 1**，其中i 、j = 1、2、……n 。
将有功、无功功率分开，得到以节点注入功率表示的实数方程：⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⋅=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⋅=∑∑====n j j j ij i i n j j j ij i i U Y U Q U Y U P 1**1**Im Re ……………（3-3）3、 电力网络节点的分类（1）PQ 节点：已知节点的注入功率S P jQ =+，节点的电压向量U （ii U δ）为待求量； （2）PV 节点：已知节点的注入有功功率P 和电压大小U ，节点注入无功功率Q 和电压相位δ为待求量；（3）平衡节点：已知节点的电压大小U 和电压相位δ，节点注入有功功率P 和无功功率Q 为待求量。
电力系统稳态分析作业
第一章1、什么是电力网、电力系统、动力系统？2、描述电力系统的基本参量有哪些？3、电力系统常用的结线图有几种？4、电力系统生产的特点是什么？5、对电力系统运行的基本要求是什么？6、电能质量的主要指标是什么？7、考核电力系统运行经济性的指标是什么？8、组成联合电力系统的优越性有哪些？9、什么是“有备用结线”？什么是“无备用结线”？各有几种形式？10、为什么要规定额定电压？电力线路、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的？11、我国电力系统中性点的运行方式是什么？各自的优缺点和适用范围？12、什么是“消弧线圈”？作用原理是什么？13、消弧线圈的补偿方式有哪些？我国一般采用哪种补偿方式？为什么？14、升压变和降压变的变比有何区别？15、给出下面各变压器的额定电压及发电机的额定电压。
16、给出下面各变压器的额定电压及发电机的额定电压。
第二章(14\15\24\29)1、 什么是变压器的短路试验和开路试验？2、 什么是变压器的铜耗和铁耗？为什么说铜耗是可变损耗？铁耗是不变损耗？3、 升压三绕组变压器与降压三绕组变压器的三个绕组由内到外的排列顺序是什么？为什么这样布置？4、 自耦变压器与普通三绕组变压器的异同点？在计算变压器参数时是否有区别？5、 如何理解“变压器的参数具有电压级的概念”这句话？6、 采用扩径导线或分裂导线的主要目的是什么？7、 220kV 和500kV 线路上每串绝缘子的片数一般不得少于多少？8、 架空输电线为什么要换位？何谓“完全换位”？9、 架空线路与电缆线路在电气参数上主要有哪些差别？10、 什么是电晕？11、 三相导线等间距水平排列时，边相导线和中间相导线哪个更容易发生电晕现象？12、 计算线路的参数时，在什么情况下需要考虑分布参数特性？13、 什么是线路的“充电功率”？它对线路输送容量及系统运行有何影响？14、 什么是长线路的特性阻抗、传播系数？什么是波阻抗、相位系数？15、 什么是自然功率？当远距离交流输电线路输送自然功率时，会有什么现象？16、 电力系统负荷的定义？综合用电负荷、供电负荷与发电负荷的定义和区别是什么？17、 什么是负荷特性？它有什么涵义？18、 什么是负荷曲线？日负荷曲线和年负荷曲线各有何用处？19、 日负荷曲线上如果有很大的“峰谷差”会对系统有何影响？有何办法减小它？20、 标么制与有名制的区别是什么？21、 什么是“平均额定电压”？它是如何规定的？22、 如何把多电压等级电力系统等值成用有名值表示的等值网络？23、 电力系统元件参数用标幺值表示时，是否可以直接连接组成等值网络？为什么？24、 多电压等级电力系统元件参数标么值的两种归算方法是什么？25、 计算线路参数并作出其Π型等值电路。
电力系统稳态分析考试及答案
第五次作业1、 造成电力系统电压水平波动的原因是什么？2、 电力系统的电压调整与电力系统的频率调整相比较有那些特点?3、 在常用的无功补偿设备中，那些无功补偿设备具有正的调节效应？那些具有负的调节效应？4、 什么叫电力系统的电压中枢点？电压中枢点的电压调整方式有那几种？5、 常用的调压措施有那些？对于由于无功缺乏造成电压水平下降的电力系统应优先采取何种调压措施？对于无功功率并不缺乏，但局部电网电压偏低的电力系统应优先采用何种调压措施？6、 电力系统无功电源最有分布的目的是什么?无功电源最优分布的原则是什么？7、 电力系统无功最优补偿的目的是什么？无功最优补偿的原则是什么？8、某降压变电所由110kV 线路供电,变电所装有一台40MVA 普通变压器,如图三所示。
110kV 送端电压U1保持115kV 不变.若要求变电所10kV 母线电压U2变化范围不超出10.0~10.7kV ，试选择变压器分接头。
9、电力网接线如下图所示,已知Ω=70ij X ，变电所低压母线要求逆调压(最小负荷时电压为额定电压,最大负荷时电压为105%U N ），低压母线额定电压为10KV ，变压器额定电压为KV 11/%5.22110⨯±。
最大负荷及最小负荷时，归算到高压侧的实际电压分别为:KV U KV U j j 2.110;1.101min .max .='='.若i U 不变,求应选择的变压器分接头和并联电容器的容量。
电力系统稳态分析第五次作业参考答案1、造成电力系统电压水平波动的原因是什么?答:造成电力系统电压水平波动的原因是电力系统无功负荷的波动。
(要保持电力系统的电压在正常水平，就必须维持在该电压水平下的无功功率平衡，当电力系统无功负荷波动时,电力系统的的无功功率平衡关系被破坏，相应的电力系统的电压水平也就发生波动)2、电力系统的电压调整与电力系统的频率调整相比较有那些特点？答:电力系统的频率只有一个，频率调整也只有调整发电机有功出力一种方法（调速器、调频器和有功负荷最优分配都是改变发电机有功出力）；而电力系统中各点的电压都不相同，电压的调整也有多种方式.3、在常用的无功补偿设备中，那些无功补偿设备具有正的调节效应?那些具有负的调节效应？答：在常用的无功补偿设备中,调相机、SR型静止无功补偿器和TCR型静止无功补偿器具有正的电压调节效应;而电力电容器、TSC型静止无功补偿器具有负的电压调节效应。
电力系统稳态分析考题及答案
电力系统稳态分析考题及答案电力系统稳态分析一、单项选择题（本大题共10分，共10小题，每小题1 分）1. 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2. 用电设备的额定电压等于（）。
A. 变压器一次侧额定电压105%B. 变压器二次侧额定电压C. 线路额定电压的105%D. 线路额定电压3. 隐极式发电机的无功功率功角关系为（）。
A.◎二沁创Q二呂卩曲肝工芒B.C.D.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. 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6. 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7. 双绕组变压器的电导( ) 。
A. 可由空载损耗计算B. 可由短路电压百分值计算C. 可由短路损耗计算D. 可由空载电流百分值计算8. 高峰负荷时，电压中枢点的电压升高至105%U低谷负荷时，电压中枢点的N电压下降为U的中枢点电压调整方式是()o NA. 逆调压B. 顺调压C. 常调压D. 故障时的调压要求9. 下列说法不正确的是( ) oA. 电力系统中性点运行方式主要有中性点直接接地和中性点不接地两种。
B. 中性点直接接地系统一相接地时必须迅速切除三相。
C. 中性点不接地系统中一相接地时可短时间运行，不必迅速切除接地相。
D. 直接接地系统对绝缘水平的要求高，不接地系统对绝缘水平的要求低。
10. 若网络中共有n个节点，其中有1个平衡节点，m个PV节点，其余为PQ 拉夫逊潮流算法的修正方程个数为( ) 。
电力系统稳态分析考试试题答案附后 可编辑
6、关于单侧电源电力网，下述说法中正确的是（）。
A、电力网的功率分布由负荷分布确定，其潮流无法调控；B、电力网的功率分布与线路阻抗有关，其潮流无法调控；C、电力网功率自然分布就是功率的经济分布。
7、在一个具有n个独立节点的系统中，节点阻抗矩阵的阶数为( )。
A、n×n阶；B、（n－1）×（n－1）阶；C、（n＋1）×（n＋1）阶。
8、系统中有功功率不足，会造成( )。
A、电压水平上升；B、电压水平下降；C、频率下降。
A、1号机组；B、2号机组；C、同时减小。
10、电力系统无功电源最优分配的目的是（）。
A、使电力系统总的能源消耗最少；B、使电力网的有功损耗最小；C、使电力系统的电能质量最好。
二．判断题：（下列各题中，你认为正确的，请在题干的括号内打“√”，错误的打“×”。
每小题1分，共15分）1、输电线路首端电压不一定总是高于末端电压。
（）2、高压系统中，有功功率总是从电压相位超前的点向电压相位滞后的点传输。
（）5、在无功电源不足引起电压水平普遍偏低的电力系统中，能否通过改变变压器变比调压？为什么？四．计算题：（共50分）1、某35KV电力系统采用中性点经消弧线圈接地的运行方式，已知35KV线路长度为100公里，线路每相的对地电容为，单相接地时流过接地点的电流为3.6安培，求消弧线圈的电感值。
（10分）2、110kv降压变压器铭牌数据为：①计算变压器的参数（归算到110KV侧）；②画出变压器的形等值电路。
（10分）3、某地方电力网的等值电路如下图，有关参数均已标于图中，求网络的初步功率分布标出其功率分点，并计算其经济功率分布。
（10分）4、联合电力系统的接线图及参数如下，联络线的功率传输限制为300MW，频率偏移超出才进行二次调频，当子系统A出现功率缺额200MW时，如系统A不参加一次调频，联络线的功率是否越限？（10分）5、某降压变电所装有一台容量为10MVA，电压为的变压器。
电力系统稳态分析习题
电力系统稳态分析习题1-3-1 电力系统的接线图如下，试标出图中发电机、负荷和变压器两侧的额定电压。
1-5-1 一条 110 kV、120 km 的单回输电线路，导线型号为 LGJ-185，水平排列，计算直径19.1mm，线间距离为 4 m，求此输电线路的参数，并画出等值电路。
1-5-2 某 220 kV 输电线路选用LGJ-300型导线，直径为 24.9 mm，水平排列，线间距离为 7 m，试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳，并校验是否发生电晕。
1-5-3 某330kV线路，导线选用LGJ-2×240型，每根导线的计算直径为22.4mm，分裂间距为400mm，导线水平排列，相间距离8m，光滑系数m1取，气象系数m2取，空气相对密度为。
求输电线每公里长度的电阻、电抗、电纳和电晕临界电压。
1-5-4 某变电所装有三相双绕组降压变压器，型号为 SFL-31500/110，额定电压为110/ kV ，空载损耗 P 0=86kW ，短路损耗 P k =200 kW ，短路电压 U k %=，空载电流I 0%=，试求变压器归算到高压侧的阻抗及导纳参数，并画出等值电路。
1-5-5 某发电厂装设的三相三绕组变压器，型号为 SFSL-20000/110，额定电压为110/11 kV ，各绕组容量比为100/100/50，两两绕组间的短路电压为U k(1-2)%=，U k(1-3)%=17，U k(2-3)%=6，空载损耗P 0=75kW 。
最大短路损耗P kmax =163kW ，空载电流I 0%=，试求变压器参数，并作等值电路。
（参数归算到高压侧）1-5-6 一台OSFPSL-90000/220型、容量比为100/100/50的三相三绕组自耦变压器，额定电压为220/121/，技术数据为P k12=333kW ，P'k23=277kW ，P'k31=265kW ，u k12(%)=，u'k23(%)=，u'k31(%)=，P 0=59kW ，I 0%=，求归算到220kV 侧的变压器参数，并作出等值电路。
电力系统稳态分析习题
电力系统稳态分析习题1-3-1 电力系统的接线图如下，试标出图中发电机、负荷和变压器两侧的额定电压。
1-5-1 一条 110 kV、120 km 的单回输电线路，导线型号为 LGJ-185，水平排列，计算直径19.1mm，线间距离为 4 m，求此输电线路的参数，并画出等值电路。
1-5-2 某 220 kV 输电线路选用LGJ-300型导线，直径为 24.9 mm，水平排列，线间距离为 7 m，试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳，并校验是否发生电晕。
1-5-3 某330kV线路，导线选用LGJ-2×240型，每根导线的计算直径为22.4mm，分裂间距为400mm，导线水平排列，相间距离8m，光滑系数m1取0.85，气象系数m2取0.95，空气相对密度为1.0。
求输电线每公里长度的电阻、电抗、电纳和电晕临界电压。
1-5-4 某变电所装有三相双绕组降压变压器，型号为 SFL-31500/110，额定电压为110/38.5 kV ，空载损耗 P 0=86kW ，短路损耗 P k =200 kW ，短路电压 U k %=10.5，空载电流I 0%=2.7，试求变压器归算到高压侧的阻抗及导纳参数，并画出等值电路。
1-5-5 某发电厂装设的三相三绕组变压器，型号为 SFSL-20000/110，额定电压为110/38.5/11 kV ，各绕组容量比为100/100/50，两两绕组间的短路电压为U k(1-2)%=10.5，U k(1-3)%=17，U k(2-3)%=6，空载损耗P 0=75kW 。
最大短路损耗P kmax =163kW ，空载电流I 0%=3.5，试求变压器参数，并作等值电路。
（参数归算到高压侧）1-5-6 一台OSFPSL-90000/220型、容量比为100/100/50的三相三绕组自耦变压器，额定电压为220/121/38.5kV ，技术数据为P k12=333kW ，P'k23=277kW ，P'k31=265kW ，u k12(%)=9.09，u'k23(%)=10.75，u'k31(%)=16.45，P 0=59kW ，I 0%=0.332，求归算到220kV 侧的变压器参数，并作出等值电路。
(完整版)电力系统暂态分析重点及答案
单项选择题1、短路电流最大有效值出现在（1）。
A 、短路发生后约半个周期时;2、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时,应选（2)相作为分析计算的基本相.B 、特殊相3、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量,下述说法中正确的是（3）.C 、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减到其稳态值。
4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路，短路电流中一定存在（2）。
B 、正序分量和负序分量；5、在简单电力系统中，如某点的三序阻抗021∑∑∑==Z Z Z ，则在该地点发生不同类型短路故障时，按对发电机并列运行暂态稳定性影响从大到小排序，应为(2）.B 、三相短路、两相短路接地、两相短路、单相接地短路;6、发电机－变压器单元接线，变压器高压侧母线上短路时,短路电流冲击系数应取(2).B 、1.8；7、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(%)P K 的要求是(3）.C 、(%)P K ≧10。
8、下述各组中，完全能够提高电力系统并列运行暂态稳定性的一组是（2)。
B 、变压器中性点经小电阻接地、线路装设重合闸装置、快速切除线路故障；9、对于三相三柱式变压器，其正序参数、负序参数和零序参数的关系是（2）.B 、正序参数与负序参数相同，与零序参数不同；10、分析计算电力系统并列运行静态稳定性的小干扰法和分析计算电力系统并列运行暂态稳定性的分段计算法，就其实质 而言都是为了求（1）。
A 、t -δ曲线1、计算12MW 以上机组机端短路冲击电流时,短路电流冲击系数应取（2）. B 、1。
9；2、发电机三相电压为：)sin(αω+=t U u m a 、)120sin(0-+=αωt U u m b ，)120sin(0++=αωt U u m c ，如将短路发生时刻作为时间的起点（0=t ),当短路前空载、短路回路阻抗角为800(感性）时，B 相短路电流中非周期分量取得最大值的条件是（2） B 、0110=α；3、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（1）。
电力系统稳定分析 电力系统暂态分析 试题+答案
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.〉0 B。
〈0C.=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.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 T（1)=X T(2)D.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。
完整版电力系统稳态分析第二章习题
第二章一、填空题1、手算潮流时，将变电所母线上所联线路对地电纳中 _ 无功 _功率的一半也并入到等值负荷功率中，这一功率称为______ 运算负荷_______ 。
相同天气条件下，某一架空线路单根导线，采取水平架设和三角形架设，两种架设的线间距相同，那么容易起电晕的是：_________ 水平架设_____ ;三相导线排列水平，则进行整体循环换位后三相电抗________ 相等____ 。
三绕组变压器中的高、中、低压绕组，升压变压器的___________ 中压 ___ 绕组最靠近铁芯；高压绕组最在最外侧。
双绕组变压器的分接头在高压_________ 侧。
降压变压器的 _____ 低压—绕组最靠近铁芯。
升压变压器的中压绕组最靠近铁芯; 降压变压器的低压绕组最靠近铁芯。
2、同一型号的架空三相输电线，相间距离增大，其线路对地电容_______ 增大______ 。
和架空输电线相比，同截面电缆的电抗_____ 减小___ 。
同一型号的架空三相输电线，相间距离增大 _，其线路对地电容增大。
和架空输电线相比，同截面电缆的电抗____________ 减小。
架空线路中，LGJQ表现为何种导线轻型钢芯铝绞线。
架空线路换位是为了减少____ 参数 ___的不平衡。
线路换位分为：_____ 滚式 ____ 换位和______ 换位杆塔 _____ 换位。
线路换位的目的是为了消除线路_____ 参数_____ 的不平衡；换位后的三相线路参数均 _____ 相等—。
3、交流输电线路采用导线分裂技术的目的是减少__________ 电抗____ 和减少线路 ________ 电晕_____ 。
分裂导线每根导线分成若干根，相互之间保持一定距离线路电抗_____ 减小____ ，于此同时电容将增大。
分裂导线每根导线分成若干根，相互之间保持一定距离线路电抗减小，于此同时电容将_____ 增大_____ 。
400-500 mm，减小了电晕, 400-500 mm，减小了电晕,4、已知架空线路模型中，P、S、S B及P B，用其中已知量表示标么值PS B ________________ 。
电力系统稳态分析习题
第三部分电力系统分析习题集电力系统稳态分析习题1. 什么是动力系统, 电力系统及电力网?2. 试述电力系统的各类接线方式和它们的优缺点。
3. 我国电力网有哪几种标准电压等级?4. 电力系统中性点直接接地, 不接地与经消弧线圈接地方式的适用有何规定?5. 电力系统运行的基本要求是什么?6. 为什么要规定额定电压等级?系统各元件的额定电压是如何确定的?试标出图中发电机和变压器两侧的额定电压(图中电压是电力线路的额定电压)。
题6 图7. 电力系统的部分接线如图所示, 各级电网的额定电压示于图中。
试求:(1)发电机G和变压器T1, T2, T3高, 低压侧绕组的额定电压。
(2)设变压器T1工作于+2.5%抽头, T2工作于主抽头,T3工作于-5%抽头。
试求这些变压器的实际变比。
T1题7 图8.有一条长120Km, 电压为110KV的双回输电线路, 导线型号为LGJ-185, 水平排列, 相间距离4m, 用查表法求线路参数, 并绘制等值电路。
9.列出TJ-35, LJ-35, LGJ-70, LGJ-120,LGJ-300, 导线每公里的电阻值, (1)用公式计算; (2)用查表法求得。
10.有一条110KV 架空输电线路, 导线型号LGJ-150,水平排列, 线间距离4m, 试求线路参数..1..1x r 和1b 。
(p =322Ωmm /m, 导线计算直径d=17mm)11.某110KV 单回线, 长度为110Km, 导线型号为LGJ-185, 三相导线排列方式如图。
试求: (1)环境温度为50C 时的线路阻抗。
(2)线路的电纳和电容充电功率。
2.3m题 11 图12.110KV 线路, 长100Km, 使用LGJ —2⨯150双分裂导线水平排列, 相间距离4.125mm, 分裂间距为25cm 。
试求50C时的线路阻抗。
(导线外径为17mm)13.试决定一台20MV A 三相三绕组变压器的参数,如果已知三个线圈的容量比为100/100/50，三个线圈的额定电压为121/38.5/10.5KV, 21-K P =152.8KW, 31-K P =52KW, 32-K P =47KW, 0P =75KW ，21-K U %=10.5，31-K U %=18，32-K U %=6.5，0I %=4.1。
华北电力大学电力系统稳态分析题库
华北电力大学电力系统稳态分析题库电力系统稳态分析题库电力系统稳态分析思考题第1章1、请说明火力发电的能量转换过程。
2、电力系统中除火电、水电及核电以外的其它发电形式一般称为“新能源”，你能说出几种新能源发电形式？3、火力发电使用的一次能源都有哪些？4、负荷成分主要是什么？5、电力系统包括哪些主要组成部分？分别起哪些作用？6、什么是电力网？什么是动力系统？7、电力系统常用的结线图有几种？8、电力系统生产的特点是什么？9、对电力系统运行的基本要求是什么？10、电能质量的主要指标是什么？11、考核电力系统运行经济性的指标是什么？12、什么是“有备用结线”？什么是“无备用结线”？各有几种形式？13、我国电力系统3kV以上的额定电压等级是什么？14、我国电力系统中性点的运行方式是什么？15、什么是“消弧线圈”？作用原理是什么？16、升压变和降压变的变比有何区别？17、我国三峡电站将装设台水轮发电机组，每台额定容量为MW。
18、什么是线路的经济输送功率和输送距离？19、什么是“黑启动”？20、*什么是“能量管理系统（EMS）”？21、*你对电力市场了解多少？22、*什么是高压直流（HVDC）输电系统？与交流输电相比有哪些优缺点？23、*什么是灵活交流输电系统（FACTS）？第2章1、“数学模型”的含义是什么？2、什么是发电机的“运行极限图（功率圆图）”？3、什么是发电机“进相运行”？4、什么是变压器的铜耗和铁耗？5、为什么说变压器的铜耗是可变损耗？铁耗是不变损耗？6、升压三绕组变压器三个绕组由内到外的排列顺序是：中、低、高；降压三绕组变压器三个绕组由内到外的排列顺序是：低、中、高，为什么？7、采用扩径导线或分裂导线的主要目的是什么？8、220kV和500kV线路上每串绝缘子的片数一般为多少？9、铝线和铜线的电阻率是多少？10、架空输电线为什么要换位？何谓“完全换位”？11、架空输电线路的电抗一般为Ω/km左右。
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1、三绕组变压器的参数和等值电路计算三绕组变压器参数的方法与计算双绕组变压器时没有本质区别，但由于三绕组变压器各绕组的容量比有不同组合，各绕组在铁芯上的排列也有不同方式，计算时需注意。
三个绕组的容量比相同（100/100/100）时，三绕组变压器的参数计算和等值电路如下所示；三个绕组的容量比不同（100/100/50、100/50/100）时，制造厂提供的短路损耗需要归算，计算方法参看例2-3。
（1） 电阻先根据绕组间的短路损耗P k ( 1-2 )、P k ( 1-3 )、P k ( 2-3 )求解各绕组的短路损耗()()()[]()()()[]()()()[]⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫-+=-+=-+=---------213231331322123231211212121k k k k k k k k k k k k P P P P P P PP P P P P …………………（2-11） 然后计算各绕组电阻211222222332100010001000k NT Nk NT Nk NT NP U R S P U R S P U R S ⎫=⎪⎪⎪=⎬⎪⎪=⎪⎭()()()[]()()()[]()()()[]⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫-+=-+=-+=---------%%%21%%%%21%%%%21%213231331322123231211k k k k k k k k k k k k U U U U U U U U U U U U （2）电抗先由各绕组之间的短路电压百分数U k (1-2)%、U k (1-3)%、U k (2-3)% 求解各绕组的短路电压百分数然后求各绕组的电抗211222233%100%100%100k NT Nk NT Nk NT NU U X S U U X S U U X S ⎫=⎪⎪⎪=⎬⎪⎪=⎪⎪⎭图2-3 三绕组变压器等值电路jX………………………（2-14）（3）电导、电纳三绕组变压器导纳的计算与双绕组变压器相同。
三绕组变压器的等值电路如图2-3所示。
2、自耦变压器的参数和等值电路计算自耦变压器的参数的方法与计算三绕组变压器时相同。
自耦变压器三个绕组的容量比不同时，制造厂提供的短路损耗、短路电压百分数都需要归算。
一、 例题分析例2-1: 一条110kV 架空线路长100km ，导线为150-LGJ ，水平排列，导线间距为 4m 。
（1） 计算线路每公里参数，并将计算结果与查表结果相对照；（2）计算线路全长参数，画出等值电路图；（3）线路产生的容性无功功率是多少解：（1）方法一：用公式计算线路每公里参数： km Sr /21.01505.310Ω===ρm D m 04.58443=⨯⨯=，150-LGJ 导线的直径为（查表）km r D x m /417.00157.036.81004.5lg 1445.00157.0lg 1445.030Ω=+⨯=+=66607.58107.5810 2.7310/5040lg lg 8.36mb s km D r---⨯⨯===⨯方法二：查表得到线路每公里参数：km r /21.00Ω= ，00.416/x km =Ω ，60 2.7410/b s km -=⨯由两种方法的结果可见：二者误差是很小的，工程中一般采用查表的方法。
（2）线路全长的参数： 0.2110021R =⨯=Ω ，0.41610041.6X =⨯=Ω ，642.7410100 2.7410B s --=⨯⨯=⨯画出电力线路的等值电路：(3) 线路产生的224110 2.7410 3.3c Q U B MVar -==⨯⨯=例2-2: 电力网络接线如图所示，计算网络参数并画出网络等值电路。
LGJ-400100kmkVMVA SFPL 5.38/2205.312-解：（1）计算线路参数（220kV 电压等级）根据导线型号LGJ —400 ，D m =6m 查表得出线路每公里长度r 1、x 1、b 1，则Ω=⨯=8.7100078.0L R ； Ω=⨯=6.39100396.0L X ；s B L 461091.21001091.2--⨯=⨯⨯= ；s B L 410455.121-⨯= 。
（2）计算变压器参数（选取变压器的高压侧为电压基本级，将参数归算到高压侧） 根据变压器的型号SFPL 2—，查表得到变压器实验数据：P k = 286 kW , U k % = , P 0 = kW , I 0 % =2 ,计算变压器归算到高压侧的参数（U N 取变压器高压侧额定电压）：Ω=⨯⨯==95.135.311000220286100022221N N K T S U P R ； Ω=⨯⨯==2.2185.311002202.14100%221N N K T S U U X ；s U P G N T 622101073.122010007.831000-⨯=⨯==； s U S I B N N T 62210100.132201005.312100%-⨯=⨯⨯==。
（3）画出电力网络的等值电路~~ 电力网络的等值电路~例2-3: 已知一台三相三绕组变压器容量比为：300/300/150MVA , 三次侧额定电压为113.8N U kV =、2121N U kV =、3242N U kV =，实验数据：(12)950K P kW -=、(13)500K P kW -=、(23)620K P kW -=, (12)%13.73K U -=、(13)%11.9K U -=、(23)%18.64K U -=， 0123P kW =， 0%0.5I =, 计算变压器参数（归算至高压侧）并画出等值电路。
解：由于已知的三绕组变压器三个绕组的容量不同，因此由变压器制造厂提供的变压器短路实验数据就存在归算的问题。
根据标准，制造厂提供的短路损耗是没有归算到各绕组中通过变压器额定电流时数值，而制造厂提供的短路电压是归算好的。
因此： （1）根据容量比归算短路损耗： 2(13)(13)3002000150K K P P kW --⎛⎫'=⨯= ⎪⎝⎭2(23)(23)3002480150K K P P kW --⎛⎫'=⨯= ⎪⎝⎭（2）各绕组的短路损耗： 1(12)(13)(23)1()0.2352K K KK P P P P MW ---''=+-= 2(12)(23)(13)1()0.7152K K KK P P P P MW ---''=+-= 3(13)(23)(12)1() 1.7652K K KK P P P P MW ---''=+-= （3）各绕组短路电压百分数： 1(12)(13)(23)1() 3.495%2K K K K U U U U ---=+-=2(12)(23)(13)1()10.235%2K K K K U U U U ---=+-= 3(13)(23)(12)1()8.405%2K K K K U U U U ---=+-=（4）变压器归算到高压侧参数：2211120.235242 3.4952420.153 6.823300100300Z R jX j j ⨯⨯=+=+=+Ω⨯2222220.71524210.2352420.46519.98300100300Z R jX j j ⨯⨯=+=+=+Ω⨯ 2233321.7652428.405242 1.14816.408300100300Z R jX j j ⨯⨯=+=+=+Ω⨯ 6221230.5300(2.125.6)101000242100242Y G jB j j s -⨯=-=+=-⨯⨯⨯一、 例题分析例3-1: 电力网络如图所示。
已知末端负荷MVA j S 25.1115~+=，末端电压36 kV ，计算电网首端功率和电压。
20MVA 110/38.5 kVLGJ —120 80 km解: (1)选取 110kV 作为电压的基本级，计算网络参数，并画出等值电路。
（计算过程略）~~ 电力网络的等值电路~~~~（2）计算潮流分布根据画出的电力网络等值电路可见：已知末端功率MVA j S 25.1115~3+= ，将已知末端电压36 kV 归算到电压基本级，则有 kV U 85.1025.38110363=⨯= 。
本网为辐射形电网，并且已知末端的功率和电压，求潮流分布，因此采用逐段推算法进行计算。
① 计算变压器阻抗上的功率损耗()()MVA j j jX R U Q P S T T ZT 11.216.05.6393.485.10225.1115~222232323+=+⨯+=++=∆ 则变压器阻抗始端功率MVA j j j S S S ZT 36.1316.1511.216.025.1115~~~33+=+++=∆+='② 计算变压器阻抗上的电压损耗kV U X Q R P U T 67.785.1025.6325.1193.415333=⨯+⨯=+=∆则变压器始端电压 kV U U U T 52.11067.785.10232=+=∆+= ③ 计算变压器导纳上的功率损耗()()MVA j j U jB G S T T YT 6.006.052.110105.4995.4~2622+=⨯⨯+=+=∆-④ 计算线路末端导纳上的功率损耗MVar j j U B j S Y 34.152.110101.12~24222-=⨯⨯-=-=∆-则线路阻抗末端的功率MOAj j j j S S S S Y YT 62.1222.1534.16.006.036.1316.15~~~~232+=-+++=∆+∆+'='⑤ 计算线路阻抗上的功率损耗()()MOA j j jX R U Q P S Z 056.1691.0336.2152.11062.1222.15~222222222+=+⨯+=+'+'=∆⑥ 计算线路阻抗上的电压损耗kV U X Q R P U 74.652.1103362.126.2122.15222=⨯+⨯='+'=∆则线路始端电压 kV U U U 26.11774.652.11021=+=∆+= ⑦ 计算线路始端导纳上的功率损耗MVar j j U B j S Y 51.126.117101.12~24211-=⨯⨯-=-=∆-则线路始端功率MVA j j j j S S S S Y Z 16.1291.1551.1056.1691.062.1222.15~~~~121+=-+++=∆+∆+'=例3-2: 如图10kV 三相配电线路。