电力系统分析复习题

《电力系统分析》
一、判断题 （下述说法中，对于你认为正确的请选择“Y ”，错误的选择“N ”， ）
1、同步发电机降低功率因数运行时，其运行极限由额定励磁电流确定。

（ ）Y
2、同步发电机进相运行时，其运行极限由发电机并列运行的稳定性和端部发热条件确定。

（
）Y
3、电力系统稳态分析时，对于与无限大电力系统并列运行的定出力发电机，其数学模型为，约束条件为。

（ ）Y
常数常数、==G G Q P 00max .min .900≤≤≤≤G G G G U U U δ、4、架空输电线路三相导线之间的几何平均距离越大，其单位长度的电抗越大、电纳越小。

（ ）Y
5、采用分裂导线不仅可以减小架空输电线路的电抗，而且可以提高架空输电线路的电晕临界电
压。

（ ）N
6、分裂导线多采用2～4分裂，最多不超过6分裂。

（ ）Y
7、当三相架空输电线路导线平行排列时，三相线路的电抗不相等，其中间相的电抗最大。

（ ）N
8、对于长线路需要考虑分布参数的影响。

（ ）Y
9、对于容量比不等于100/100/100的普通三绕组变压器，计算变压器参数时需要对铭牌给出的
短路损耗进行归算，但铭牌给出的短路电压不需归算。

（ ）Y
10对于容量比不等于100/100/100的三绕组自耦变压器，计算变压器参数时不仅需要对铭牌给
出的短路损耗进行归算，还需要对铭牌给出的短路电压进行归算。

（ ）Y
11、同一电压等级电力系统中，所有设备的额定电压都相同。

（ ）。

N
12、近似计算时，架空输电线路的电抗、电纳。

（ ）。

km x /4.01Ω=km S b /1085.26
1-⨯=Y
13、利用年负荷损耗率法和最大负荷损耗时间法求得的电网年电能损耗一定相等。

（ ）N
14、高压电网中无功功率分点的电压最低。

（ ）Y
15、任何多电压等级环网中都存在循环功率。

（ ）N
16、均一电网功率的经济分布与其功率的自然分布相同。

（ ）Y
17、在环形电力网中串联纵向串联加压器主要改变电网的有功功率分布。

（ ）N
18、电力系统潮流调控的唯一目的是使电力网的有功功率损耗最小，以实现电力系统的经济运
行。

（ ）。

N
19、如果两个节点之间无直接联系，则两个节点互导纳为零，两个节点的互阻抗也为零。

（ ）N
20、电力系统节点导纳矩阵中，某行（或某列）非对角元素之和的绝对值一定小于主对角元素的绝对值。

（ ）Y
21、当变压器采用形等值变压器模型时，改变变压器变比将引起系统节点导纳矩阵中所有元素的π变化。

（ ）N
22、未装设无功补偿装置的变电所母线为PQ 节点。

（ ）Y
23、电力系统潮流计算中，必须设置，并且只设置一个平衡节点。

（ ）Y
24、高斯-塞德尔潮流计算法，由于收敛速度慢，在电力系统潮流计算中很少单独使用。

（ ）Y
25、PQ 分解法是对牛顿-拉夫逊潮流计算法的改进，改进的依据之一是高压电网中，电压相角的变化主要影响电力系统的有功功率潮流分布，从而改变节点注入有功功率；电压大小的变化主要影响电力系统无功功率潮流的分布，从而改变节点注入无功功率。

（ ）。

Y
26、只要保证电力系统在额定频率下的有功率功率平衡就可以保持电力系统频率为额定值，同理只要保证电力系统在额定电压水平下的无功功率平衡就可以维持电力系统各点电压都为额定电压。

（ ）N
27、电力系统的热备用是指系统中可运行机组的可发有功功率和系统所消耗的有功功率的差值。

（
）Y
28、电力系统的事故备用应为热备用。

（ ）N
29、电力系统中可能不需要设置检修备用（ ）。

Y
30、电力系统有功负荷的最优分配是针对第三类负荷进行的。

（ ）Y
31、水电厂的允许耗水量越大，则水煤换算系数的取值也应越大。

（ ）N
32、在任何情况下都应使水力发电厂承担调峰任务。

（ ）N
33、发电厂的最优组合实际上研究的是电力系统的冷备用分布问题，有功负荷的最优分配研究的是热备用的分布问题。

（ ）Y
34、联合电力系统调频时，应严密注意系统联络线上的功率变化。

（ ）Y
35、电力系统的单位调节功率越大，同样负荷变化所引起的系统频率变化越小，电力系统中总是优先考虑通过增大负荷的单位调节功率来提高系统的单位调节功率。

（ ）N
36、只要电力系统无功电源不缺乏，就不应当增加无功补偿装置。

（ ）N
37、对于网损微增率小于最优网损微增率的节点，应考虑增加无功补偿装置。

（ ）Y
38、TCR 、SR 、TSC 型静止无功补偿装置，其无功电源都是并联电力电容器。

（ ）Y
39、 拥有充裕的无功电源是保证电力系统电压质量的必要条件，但不是充分条件。

（ ）Y
40、并联电容器作为无功补偿装置的主要缺陷是其具有负的无功—电压调节效应。

（ ）Y
41、从技术和经济角度考虑，装设无功补偿装置时，应当优先考虑调相机。

（ ）N
42、电力系统设置电压中枢点的目的是为了简化电力系统的电压管理。

（ ）Y
43、 电力系统调压过程中，既要考虑满足用电设备的电压要求，也要考虑电力系统的经济运行（电力系统无功功率的经济分配）。

（ ）Y
44、在需要经常改变变压器变比来满足调压要求的变电所，应选择有载调压变压器。

（ ）Y
45、 同并联电容器调压相比较，串联电容器调压更适用于电压波动频繁的场合。

（ ）Y
46、对于无功电源不足导致整体电压水平下降的电力系统应优先考虑改变变压器变比调压，因为它不需要增加任何投资费用。

（ ）N
47、为使无功补偿装置的容量最小，变电站的降压变压器应选择尽可能高的变比。

（ ）N
48、电力系统有功负荷最优分配的目的是使电力系统的能源消耗最少，最优分配的原则是等耗量微增率准则。

（ ）Y
49、逆调压方式是一种要求最高的调压方式，一般需要专门的调压装置。

（ ）Y
50、发电机担负调峰任务和调频任务实际上是同一概念的两种不同表述方式。

（ ）N
二 、选择题
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.<0
C.=0
D.都不对
δd /dP E δd /dP E δd /dP E 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 ）
2
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.VAR
B.MW
C.MVA
D.V
17.在下列各种故障类型中，属于纵向故障的是（　D　）
A.两相短路
B.两相断线
C.单相接地短路
D.两相短路接地
18.利用P—Q分解法和牛顿—拉夫逊法进行潮流计算，二者的收敛速度是（　C　）
A.P—Q分解法高于牛顿—拉夫逊法
B.无法比较
C.牛顿拉夫逊法高于P—Q分解法
D.两种方法一样
19.电力系统的综合供电负荷加上厂用电之和，称为（　A　）
A.发电负荷
B.供电负荷
C.用电负荷
D.工业负荷
20.构成电力网的主要设备有（　B　）
A.变压器，用户
B.变压器，电力线路
C.电缆，架空线
D.电阻，电容
21.系统发生两相接地短路故障时，复合序网的连接方式为（　A　）
A.正序、负序、零序并联
B.正序、负序并联、零序网开路
C.正序、零序并联、负序开路
D.零序、负序并联，正序开路
22.系统发生两相短路故障时，复合序网的连接方式为（　B　）
A.正序、负序、零序并联
B.正序、负序并联、零序网开路
C.正序、零序并联、负序开路
D.零序、负序并联，正序开路
23.系统发生单接地短路故障时，复合序网的连接方式为（　A　）
A.正序、负序、零序串联
B.正序、负序并联、零序网开路
C.正序、零序并联、负序开路
D.零序、负序并联，正序开路
24.二相断线时的复合序网是在断口处( A )。

A.三序网串联
B.三序网并联
C.正序网负序网并联
D.正序网与零序网并联
25.无零序电流分量的不对称短路是（　B　）
A.三相短路
B.两相短路
C.单相接地短路
D.两相短路接地
26.电力系统短路故障计算主要求取的物理量是（　A　）
A.电压，电流
B.电阻，电抗
C.电阻，功率
D.电流，电抗
27.在电力系统的下列接线方式中，属于有备用接线的是（　A　）
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A.两端供电网
B.单回路干线式
C.单回路放射式接线
D.单回路链式接线
28.利用等面积定则分析简单系统的暂态稳定性，当最大可能的减速面积小于加速面积，则系统将（　A ）
A.失去暂态稳定性
B.保持暂态稳定性
C.临界稳定
D.无法判断
29.用牛顿-拉夫逊法进行潮流迭代计算，修正方程求解的是( C )。

A.线路功率
B.节点注入功率
C.节点电压新值
D.节点电压修正量
30.系统中无功功率不足，会造成( D )。

A.频率上升
B.频率下降
C.电压上升
D.电压下降
31．同步发电机，三种电势、E′、E″之间的大小关系为( A )
q E A ．> E′> E″ B ．< E′< E″ C ．> E′> E″ D ．> E′> E″q E q E q E 'q
E ''32．最小负荷时将中枢点的电压调低(100％U N )，最大负荷时将中枢点的电压调高(105％U N )，这种中枢点调压方式为( C )
A ．顺调压
B ．恒调压
C ．逆调压
D ．常调压
33.输电线路的正序阻抗与负序阻抗相比，其值要( C )
A.大
B.小
C.相等
D.都不是
34．我国电力系统的额定频率为( C )
A ．30HZ
B ．40HZ
C ．50HZ
D ．60HZ
35．电力系统中发生概率最多的短路故障是( D )
A ．三相短路
B ．两相短路
C ．两相短路接地
D ．单相接地短路
37．在电力系统潮流计算中，PV 节点的待求量是( A )
A ．Q 、
B ．P 、Q
C ．V 、
D ．P 、V
δδ38．电力系统有功负荷最优分配的原则是（　D ）
A ．等面积原则
B ．等力矩原则
C ．等负荷原则
D ．等耗量微增率原则
39．中性点经消弧线圈接地的运行方式，在实践中一般采用（　B ）
A ．欠补偿
B ．过补偿
C ．全补偿
D ．恒补偿
40．已知一节点所带负荷，有功功率为P ，视在功率为S ，则功率因数角为（　D ）
ϕA ．arcctg B ．arcsin C ．arctg D ．arccos S P S P S P S
P 41．应用小干扰法分析系统静态稳定，计及阻尼系数作用时，系统稳定的条件是（　D ）
A ．D<0　S Eq >0
B ．D<0　S Eq <0
C ．D>0　S Eq <0
D ．D>0　S Eq >0
42．电力系统的有功功率电源是（　A ）
A ．发电机
B ．变压器
C ．调相机
D ．电容器
43．减小输电线路有功损耗可通过（ C ）
A.增大线路有功功率
B.增大线路无功功率
C.提高线路两端电压
D.增大输电线路电阻
44.中性点不直接接地系统，发生单相短路故障，非故障相电压上升为（　C ）
A.倍的线电压
B.倍的线电压
C.倍的相电压
D.倍的相电压
323245．用功率和阻抗表示的电压降落纵分量的表达式为（ A ）A. B. C. D.U QX
PR U +=∆U QR PX U +=∆U
QX PR U -=∆U QR PX U -=∆46.我国电力系统的额定电压等级有( D
)
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A.115、220、500(KV)
B.110、230、500(KV)
C.115、230、525(KV)
D.110、220、500(KV)
47.中性点不接地系统中发生单相接地时，接地点有电流流过，电流的通路是( D )
A.变压器、输电线
B.发电机
C.输电线、中性点
D.输电线路和线路对地电容
48.有备用接线方式有( C )
A.放射式、环式、链式
B.放射式、干线式、链式
C.环式、双端电源供电式
49.有备用电源接线方式的优、缺点是( C )
A.可靠性高、电压高
B.可靠性高，造价低
C.可靠性高，造价高
D.可靠性低，造价高
50.衡量电能质量的指标有( D )
A.电压和功率
B.频率和功率
C.电流和功率
D.电压大小，波形质量，频率
51、对电力系统的基本要求是（A ）。

A 、保证对用户的供电可靠性和电能质量，提高电力系统运行的经济性，减少对环境的不良影响；
B 、保证对用户的供电可靠性和电能质量；
C 、保证对用户的供电可靠性，提高系统运行的经济性；
D 、保证对用户的供电可靠性。

52、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（ A ）。

A 、一级负荷；
B 、二级负荷；
C 、三级负荷；
D 、特级负荷。

53、对于供电可靠性，下述说法中正确的是（ D ）。

A 、所有负荷都应当做到在任何情况下不中断供电；
B 、一级和二级负荷应当在任何情况下不中断供电；
C 、除一级负荷不允许中断供电外，其它负荷随时可以中断供电；
D 、一级负荷在任何情况下都不允许中断供电、二级负荷应尽可能不停电、三级负荷可以根据系统运行情况随时停电。

54、衡量电能质量的技术指标是（ B ）。

A 、电压偏移、频率偏移、网损率；
B 、电压偏移、频率偏移、电压畸变率；
C 、厂用电率、燃料消耗率、网损率；
D 、厂用电率、网损率、电压畸变率
55、用于电能远距离输送的线路称为（ C ）。

A 、配电线路；
B 、直配线路；
C 、输电线路；
D 、输配电线路。

56、关于变压器，下述说法中错误的是（ B ）
A 、对电压进行变化，升高电压满足大容量远距离输电的需要，降低电压满足用电的需求；
B 、变压器不仅可以对电压大小进行变换，也可以对功率大小进行变换；
C 、当变压器原边绕组与发电机直接相连时（发电厂升压变压器的低压绕组），变压器原边绕组的额定电压应与发电机额定电压相同；
D 、变压器的副边绕组额定电压一般应为用电设备额定电压的1.1倍。

57、衡量电力系统运行经济性的主要指标是（ A ）。

A 、燃料消耗率、厂用电率、网损率；
B 、燃料消耗率、建设投资、网损率；
C 、网损率、建设投资、电压畸变率；
D 、网损率、占地面积、建设投资。

58、关于联合电力系统，下述说法中错误的是（ D ）。

A 、联合电力系统可以更好地合理利用能源；
B 、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减少；
C 、联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量；
D 、联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组。

59、我国目前电力系统的最高电压等级是（ D ）。

A 、交流500kv ，直流；
B 、交流750kv ，直流；
kv 500±kv 500±C 、交流500kv ，直流；；D 、交流1000kv ，直流。

kv 800±kv 800±
60、用于连接220kv 和110kv 两个电压等级的降压变压器，其两侧绕组的额定电压应为（ D ）。

A 、220kv 、110kv ；
B 、220kv 、115kv ；
C 、242Kv 、121Kv ；
D 、220kv 、121kv 。

61、对于一级负荷比例比较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（ B ）。

A 、单电源双回路放射式；
B 、双电源供电方式；
C 、单回路放射式接线；
D 、单回路放射式或单电源双回路放射式。

62、关于单电源环形供电网络，下述说法中正确的是（ C ）。

A 、供电可靠性差、正常运行方式下电压质量好；
B 、供电可靠性高、正常运行及线路检修（开环运行）情况下都有好的电压质量；
C 、供电可靠性高、正常运行情况下具有较好的电压质量，但在线路检修时可能出现电压质量较差的情况；
D 、供电可靠性高，但电压质量较差。

63、关于各种电压等级在输配电网络中的应用，下述说法中错误的是（ D ）。

A 、交流500kv 通常用于区域电力系统的输电网络；
B 、交流220kv 通常用于地方电力系统的输电网络；
C 、交流35kv 及以下电压等级通常用于配电网络；
D 、除10kv 电压等级用于配电网络外，10kv 以上的电压等级都只能用于输电网络。

64、110kv 及以上电力系统应采用的中性点运行方式为（ A ）。

A 、直接接地；
B 、不接地；
C 、经消弧线圈接地；
D 、不接地或经消弧线圈接地。

65、电力系统经消弧线圈接地时，应采用的补偿方式为（ C ）。

A 、全补偿；
B 、欠补偿；
C 、过补偿；
D 、欠补偿或全补偿。

66、110kv 及以上电力系统中，架空输电线路全线架设避雷线的目的是（ A ）。

A 、减少线路雷击事故，提高供电可靠性；
B 、减少雷击事故，提高电能质量；
C 、减少雷击事故，降低输电线路对地电压；
D 、减少雷击事故，提高输电线路的耐压水平。

67、根据我国现行规定，对于大型电力系统频率偏移的要求是（ Ｂ ）。

A 、正常运行情况下，频率偏移不得超过；
B 、正常运行情况下，频率偏移不得超过；
Hz 5.0±Hz 2.0±C 、正常运行情况下，频率偏移不得超过；D 、正常运行情况下，频率偏移不得超过。

Hz 1±Hz 5±68、在下面给出的各组电压中，完全属于电力系统额定电压的一组是（ D ）。

A 、500kv 、230kv 、121kv 、37kv 、10.5kv ；
B 、525kv 、230kv 、115kv 、37kv 、10.5kv ；
C 、525kv 、242kv 、121kv 、38.5kv 、11kv ；
D 、500kv 、220kv 、110kv 、35kv 、10kv 。

６9、下图所示简单电力系统中，输电线路和电动机的额定电压已经标出，则此时发电机和变压器的额定电压应为（ Ｄ ）。

A 、G ：10KV ；T1：10/242KV ；T2：209/121/38.5KV ；T3：33.25/6.3KV
B 、G ：10.5KV ；T1：10.5/231KV ；T2：209/115.5/36.75KV ；T3：33.25/6.3KV
C 、G ：10.5KV ；T1：10.5/230KV ；T2：230/115/37KV ；T3：37/6.3KV
D 、G ：10.5KV ；T1：10.5/242KV ；T2：220/121/38.5KV ；T3：35/6.3KV
７0、在下图所示的电力系统中已知，单相接地时流过接地点的电容电流为35A ，如要把单相KV U 10=接地时流过接地点的电流补偿到20A ，则所需消弧线圈的电感系数为（ A ）。

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A 、0.334H ；
B 、0.579H ；
C 、1.225H ；
D 、2.121H 。

三 、填空题
1．在计算机潮流计算的三类节点中，数量最多的一类节点是 PQ 节点 。

2．在标么制中，只需选定两个基准值，常选的是电压和 功率 。

3．电力系统运行的基本要求有可靠性、优质性和 经济性 。

4．电能质量是指电压质量、波形质量和 频率质量 。

5．输电线路的正序阻抗与负序阻抗大小通常 相等 。

6．快速切除故障将使得系统的暂态稳定性得到 提高 。

7．三个不对称向量分解为三组对称向量的方法是 对称分量法 。

8. 在简单系统中，应用等面积定侧分析系统的暂态稳定性，若加速面积大于最大可能的减速面积，系统将 失去______暂态稳定性。

9. 我国规定的电力系统额定频率为 50 Hz 。

10. 发电机暂态电抗 大 于次暂态电抗。

d X 'd
X ''11. 根据正序等效定则，单相短路的附加阻抗为
Z ∑(2)+Z ∑(0) 。

∆Z 12. 输电线路的电气参数有电阻、电抗、电导和 电纳 。

13.在电力系统中，单相接地短路可以简记为f (1),三相短路可简记为 f (3) ,两相短路可以简记为 f (2) ,两相
接地短路可简记为 f (1,1) 。

14. 一台变压器将两电力网络相连，其额定电压为121/220，则它是 升压 变压器。

15.潮流计算中，PQ 节点待求的物理量是该节点的电压幅值和 电压相位 。

16.电力系统中，备用容量按存在形式可分为两种：即热备用和 冷备用 。

17.在任何负荷下，中枢点的电压保持为大约恒定的数值（102%—105%U N ），这种调压方式为 恒调压 。

18.潮流计算中，常将节点分类成 PQ 节点、PV 节点和V θ节点 。

19.电力系统的频率主要和 有功功率 有关。

20.当供电电源内阻抗小于短路回路总阻抗的10%时，则电源可作为 无穷大功率电源 处理。

21.同步发电机派克变换是将定子a,b,c 三相电磁量变换到与转子同步旋转的 d,q,0 坐标系上。

22．在我国110KV 及以上的系统中，中性点的运行方式一般采用 中性点直接接地方式 。

23．如果一条支路的阻抗为2+5j ，则它是 感 性。

24．耗量特性曲线上某一点切线的斜率为 耗量微增率 。

25．潮流计算中，PV 节点待求的物理量是该节点的无功功率Q 和 电压相位θ 。

26．电力系统频率的调整，主要调节 有功 功率。

27. 电力系统的运行状态可分为正常安全状态、 正常不安全状态（或告警状态） 、 紧急状态 和
待恢复状态 。

28. 与其他工业产品相比，电能的生产、传输、分配和消费具有 重要性 、 快速性 和 同时性 三个特点。

29. 若某系统的线电压基准值取U B ,功率基准值取S B ，则其阻抗的基准值Z B （用U B 和S B 表示）可以表示为 Z B ＝U B 2/S B 。

30. 电力系统绝大部分时间都是运行在正常安全状态，这时电力系统要满足等约束和不等约束，其中等约束为 P G∑=P D∑+P L , Q G∑=Q D∑+Q L 。

四 、 简答题
1.电力系统的定义是什么？电力系统、动力系统和电力网有何区别？
答：电力系统就是有大量发电机、变压器、电力线路何负荷组成的旨在生产、传输、分配何消费电能的各种电气设备按一定的方式连成的整体。

动力系统不但包括电力系统，还包括发电厂的动力设备，如水电厂的水轮机、水库等等。

电力网是电力系统中传输何分配电能的部分。

由此可见，动力系统包括电力系统，而电力系统又包括电力网。

2.写出电力系统的暂态稳定和电力系统的静态稳定的定义？稳定的标志是什么？
答：电力系统的暂态稳定是指电力系统在某一运行状态下受大的扰动后能否继续保持同步运行。

如系统中任何两台发电机之间的功角差都不随时间一直增大，则改系统暂态稳定；否则，暂态不稳定。

电力系统的静态稳定是指电力系统在某一运行状态下受到小扰动后能否继续保持稳定运行。

如果系统受到下扰动后不发生周期失步或非周期失步，继续运行在起始电或转移到一个相近的稳定运行点，则称系统对该运行情况为静态稳定。

否则为静态不稳定。

3.为什么必须进行电压调整？电压调整的目标是什么？
答：各种电气设备都是按额定电压设计和制造的，只有在额定电压下运行，电气设备才能获得最佳的效益和性能。

电压如果偏离额定值，轻则影响经济效益，重则危及设备安全。

电压调整的目标是使各类用户的电压保持在规定的允许偏移范围内。

4．简述电力系统的电压调整可采用哪些措施？
答：发电机调压、变压器调压、并联补偿调压、串联补偿调压
5 列出五种提高电力系统暂态稳定性的措施。

解：快速切除故障、强行励磁、自动重合闸、强行串联电容补偿、电气制动、快关气门和连锁切机。

（上述任意五种）
6.试写出派克变换矩阵P 的逆矩阵P -1。

解：⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡+-+----=-1)120sin()120cos(1)120sin()120cos(1sin cos 1 θθθθθθP 7. 试写出派克变换矩阵P 解：⎥⎥⎥⎥
⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+----+-=21212
1)120sin()120sin(sin )120cos()120cos(cos 32 θθθθθθP 8.试写出a 相发生单相接地短路，写出其边界条件和对称分量形式（省略下标a ）。

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解：单相接地短路的边界条件为
⎪⎩⎪⎨⎧===0
0fc fb fa I I U 对称分量形式
⎪⎩
⎪⎨⎧===++)0()2()1()0()2()1(0f f f f f f I I I U U U 9.试写出发生两相短路（a 相为特殊相，b 、c 相短路）的边界条件和对称分量形式。

解：边界条件为
⎪⎩
⎪⎨⎧=-==fc fb fc fb fa U U I I I ,0对称分量形式为
⎪⎩
⎪⎨⎧=-==)2()1()2()1()0(0f f f f f U U I I I 10.试写出将三相不对称相量转换成正序、负序、零序分量所用的对称分量变换矩阵。

解：⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡=-11111312
21a a a a T 五 计算题
1. 下图所示的一简单电力系统，由发电机G 经过电力线路L 供给负荷D 。

已知发电机的额定容量为S GN ＝25.MVA ，端电压为10.5kV ，电力线路L 的阻抗Z L ＝0.05+j0.2Ω。

求负荷的端电压U D 和发电机的输出功率。

解：取U G 为参考量，即U G ＝10.50°，则
∠
8344.11393.104085.3413703)3.26.3(334085.3413703)
3.26.32.005.0(305.10)(3-∠=-∠⨯+=
=-∠=+++∠=+=j I Z U j j Z Z U I G D D L G
)
(0826.145606.204085.349210.244085.341370305.1033000*MVA j I U S G
G +=∠=-∠⨯∠⨯== 2. 已知下图所示的简单电力系统的U G ＝10.5kV ，求负荷D1和D2的端电压及发电机的输出功率S G 。

解：取为参考量，即G U 0°，则等效阻抗为∠=5.10G
U Z ＝0.01+j0.1+= 3.8704 + j1.3471(60.5)(0.020.287)60.50.020.287
j j j j j j +++++++++处的电流为G
U I ＝/Z=10.5/(3.8704 + j1.3471)= 2.4198 – j0.8422G
U 负荷D1支路的电流为
I D1＝（2.4198 – j0.8422）（0.02+j0.2+8+j7）/（）60.50.020.287j j j +++++ ＝1.7168 - j0.1820
负荷D2支路的电流为
I D2＝（2.4198 –j0.8422）×（6+j0.5）/（）60.50.020.287j j j +++++ ＝0.7030 – j0.6602
负荷D1的端电压为
U D1＝R D1×I D1＝（6+j0.5）×（1.7168 - j0.1820）
Ω
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＝10.3916 – j0.2335
负荷D2的端电压为
U D2＝R D2×I D2＝（8+j7）×（0.7030 – j0.6602）
＝10.2455 – j0.3609
发电机输出功率为
S G ＝U G ×I ＝10.5×（2.4198 – j0.8422）
＝25.4076 – j8.8431
3. 设三相电流的瞬时值分别为
（1）
（2）00000cos()cos(120)cos(120)a b m c i t a i I t a i t a ωωω+⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥=+-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥++⎣⎦⎣⎦10.250.25a b c i i i ⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦
求经park 变换后的电流、、。

d i q i 0i 解：（1）
0000000000000000cos()cos(120)cos(120)cos()2sin()sin(120)sin(120)cos(120)3111cos(120)222d q m i t t t t a i I t t t t a i t a ωθωθωθωωθωθωθωω⎡⎤⎢⎥++-+++⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=++-+++-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥++⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎣⎦＝000000003cos()2cos()22I sin()sin()3300m m a a a I a θθθθ⎡⎤-⎢⎥-⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥--=-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎢⎥⎢⎥⎣⎦
（2）
00000000000cos()cos(120)cos(120)12sin()sin(120)sin(120)0.2531110.25222d q m i t t t i I t t t i ωθωθωθωθωθωθ⎡⎤⎢⎥++-++⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=++-++-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎣⎦＝005cos()5sin()61m t I t ωθωθ+⎡⎤⎢⎥-+⎢⎥⎢⎥⎣⎦
4．写出发生单相接地短路（a 相为特殊相）的三序电压平衡方程和边界条件，并画出复合序网图。

解：三序电压平衡方程为
|0|(1)(1)(1)(2)(2)(2)(0)(0)(0)00f f f f f f f U U Z I U Z I U Z I ∑∑∑⎧-=⎪-=⎨⎪-=⎩
边界条件为
(1)(2)(0)(1)(2)(0)0f f f f f f U U U I I I ⎧++=⎪⎨==⎪⎩
复合序网图为
5、写出发生两相接地短路（a 相为特殊相）的三序电压平衡方程和边界条件，并画出复合序网图。

解：三序电压平衡方程为
|0|(1)(1)(1)(2)(2)(2)(0)(0)(0)00f f f f f f f U U Z I U Z I U Z I ∑∑∑⎧-=⎪-=⎨⎪-=⎩
边界条件为
(1)(2)(0)(1)
(2)(0)0f f f f f f U U U I I I ⎧==⎪⎨++=⎪⎩ 复合序网图为
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