华北电力大学期末考试题范文

华北电力大学 10/11学年二学期《电力系统分析》期末考试试卷

（B 卷） （本试卷共4页）

一、（本题每小题6分，满分30分）

1.比较大小同步发电机参数大小的，其Eq ( )于Eq ′；

( )于EQ 。

2. 已知同步发电机参数Xd=Xq=，求运行状态为U=1、I=1、cos φ=时的q E

3. 暂态稳定的概念是什么并列举不少于四种提高暂态稳定性的措施。

4. 设有三相对称电流θcos I i a =，)120cos( -=θI i b ，)120cos( +=θI i c ，

t ωθθ+= 。若d ，q 轴的旋转速度为ω，即t ωαα+= 。试求三相电流的d ，q ，0轴分量。

5. 说明自动重合闸对暂态稳定的影响。

二、（本题满分10分）

某降压变压器归算至高压侧的阻抗()Ω+=4044.2j Z T ，变

压器额定电

压为110±2×％/，最大负荷时，变压器高压侧通过功率为

()MVA j 1428+，高压母线电压为113

kV ，低压侧母线要求电压为6 kV ；在最小负荷时，变压器高压侧通过功率为()MVA j 610+，高压母线电压为115 kV ，低压侧母线要求电压为6 .6kV 。试选择变压器分接头（不需校验）。

三、（本题满分10分）

简单环网如图，单位长度电抗Ω/kM ，不计功率损耗，试

求网络的功率初分布。 得分 阅卷人

得分 阅卷人

四、（本题满分10分）

如图：若取统一基准则X

1=2，X

2

=4，X

3

=4，X

4

=2，X

5

=4。

E 2、E

3

至短路点的转移电抗。

五、（本题满分15分）

系统接线如图，Xp=j40Ω， f点单相短路。求（1）故障

Xd〃=01

E1E3

六、（本题满分10分）

互连系统如图，已知:K GA =270MW/Hz 、K DA =21MW/Hz 、

K GB =480MW/Hz 、K DB =39MW/Hz 。若系统 B 增加负荷 150MW ， A 、B 系统都参加一次调频，求1）系统频率变化量△f ，2）流过联络线的功率变化量△P AB 。

七、（本题满分15分）

如图简单系统，已知在统一基准之下各元件的标么值为：

发电机29.0='d

X ，X 2=X T1=，X T2=。每回线路X l1=，X l0=3X l1。运行初始状态U 0=，P 0=，Q 0=。若线路首端发生三相短路故障。试说明切除角︒=40c δ时，该系统能否保持暂态稳定 得分 阅卷人

得分 阅卷人

G

T 1 T 2

U 0

华北电力大学 10/11学年第2学期《电力系统分析》考试试卷答案

（A 卷）

一、

1. Eq (>)Eq ′；Eq ′(>)Eq 〞；Eq ′(<)EQ 。 每式（2分）

2.

87

.1)8.01.1()6.01.11()8.01.1()6.01.11()cos ()sin (22222

2=⨯+⨯+=⨯+⨯+=++=φφd d q IX IX U E （6分）

3. 暂态稳定是指系统在受到一个大的扰动后，经过一个过程达到新的稳定状态的能力。 a)快速切除短路故障b)采用自动重合闸装置c)强行励磁d)快速减小原动机功率e)采用电气制动f)串联电容的强行补偿g)变压器中性点以小电阻接地h)设置中间开关站。(6分)

4. ⎥⎥⎥⎦⎤

⎢⎢⎢⎣⎡︒+-︒---︒+︒-=2/12/12

/1)120sin()120sin(sin )120cos()

120cos(cos 32

αααααα

P

(3分)

⎥⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎢⎣⎡---=⎥⎥⎥⎦⎤

⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎢⎣⎡0)sin()cos(00000βαβαI i i i P i i i c b a q d (3分)

5. 当为临时故障，重合闸成功如左图，则增加了减速面积，静态稳定性得到提高。若为久性故障，重合闸不成功如右图，则增加了加速面积，静态稳定性反而下降。但系统绝大多数故障为临时性故障，故整体上静态稳定性得到提高。(6分)

解：（1）先求最大最小负荷时变压器的电压损耗

kV 56.511340

1444.228max 1max 1max 1max =⨯+⨯=+=

∆U X Q R P U T

(2分)

kV 299.2115

40

644.210min 1min 1min 1min =⨯+⨯=+=

∆U X Q R P U T

(2分)

（2）求最大最小负荷时所要求的分接头电压

kV 812.112656

.5113max 2max max 1max 1=-=∆-=

u U U U T f

(2分)

kV 578.1076

.6299

.2115min 2min min 1min 1=-=∆-=

u U U U T f

(2分)

（3）取平均值

kV 195.1102

578

.107812.1121fav =-=

U

最接近分接头kV 1101f =V

(2分)

三、（本题满分10分）

()()(15101030

304030

5203030403030j j S l l l l S l l l l l S C AC BC AB AC B AC BC AB AC BC AB =++++++++=

++++++=

（3分）

()()(15101030

3040304052030304040

j j S l l l l l S l l l l S C AC BC AB BC AB B AC BC AB

AB AC =++++++++=

++++++=

（3分）

()()()M VA j75-502-1215+=++=-=j j S S S B AB BC （4分）

四、单位电流法：令电源电动势都为零，单独在 短路支路接入电动势，使I 2=1，则

4

22==x I U b

1/33==x U I b