2013年秋季《电力系统分析》练习题

1.负荷按范围划分可分为（）A 、综合用电负荷B 、供电负荷C 、发电负荷D 、以上选项都包括2.简述电力系统的定义。

电力系统的定义：通常将生产、输送、分配电能的设备如发电机、变压器、输配电线路等，使用电能的设备如电动机、电炉、电灯等，以及测量、继电保护、控制装置乃至能量管理系统所组成的统一整体，称为电力系统。

3.简述电力系统的运行特点和基本要求。

运行特点：（1）关系国计民生（2）电能不能大量存储，发、用电实时平衡（3）暂态过程十分迅速（4）电能质量（频率、电压、波形）要求严格频率偏差：我国±0.2HZ ，欧美日±0.1HZ 电压偏差±5%额定电压基本要求：（1）安全：电源充裕、布局合理，电网结构合理（2）优质：控制频率偏差、电压偏差、谐波含量（3）经济：优化运行（4）环保：节能减排，发展绿色能源，低碳习题：（一）选择题1、长线路是指（ ）A 、100l km <B 、100300km l km <<C 、300l km >D 、以上都不正确（二）判断题1、等值网络分为有名制等值网络、无名制等值网络和标幺制等值网络。

（错）（三）简答题1、简述标幺值等值网络的优点。

标幺值等值网络的优点：（1）可通过基准电压的选取，消去等值网络电路里的变压器；（2）线电压和相电压的标幺值相同；（3）计算结果清晰，易于判断结果的正确性。

（一）选择题1、两端接线方式包括（）A 、环式B 、两端供电网络C 、以上两个选项D 、以上三个都不正确答案：C（二）判断题1、输电网通常采用辐射网，配电网通常采用环网。

（错）2、电力线路可简化为Ѓ形等值电路。

（错）习题：（一）选择题1.简单开式网络潮流分布计算有（）情况。

A、已知末端功率和末端电压B、已知首端功率和首端电压C、已知末端功率和首端电压D、已知功率分点和首端电压答：ABC（二）判断题1.最简单环网的等值网络不是很复杂，可见是能够手工计算环形网络的潮流分布的。

（错误）2.无功功率分点通常是系统中电压最低的。

（正确）习题：（一）选择题1、电力系统潮流计算中广泛应用的数学模型是（）A、节点电压方程B、回路电流方程C、割集电压方程D、以上选项都不对答案：A2、节点导纳矩阵的特点有（）维的方阵A、n nB、对称阵C、高度稀疏矩阵D、以上选项都不对答案：ABC（二）简答题1、计算电力系统时我们常用分类节点电压方程，而回路电流方程和割集方程很少用。

这是因为什么？答：①节点电压方程独立节点数远少于回路数，方程维数比较小。

②节点导纳矩阵便于形成与修改③并联支路无需进行合并简化习题：（一）选择题1、下面不属于节点电压方程中变量类型的有（）。

A、不可控变量或扰动变量B、控制变量C、状态变量D、平衡节点变量答案：D2、在进行电力系统潮流计算时，（）是最常用到的节点。

A、PQ节点B、PV节点C、平衡节点D、功率节点答案：A（二）判断题1、功率方程的意义是各节点注入功率是各母线电压向量的函数。

（正确）2、担负调整系统频率任务的发电厂母线往往被选做平衡节点。

（正确）3、普通变电站是也可以作为PV节点。

（错误）习题：（一）选择题1、电力系统中的发电厂主要有以下哪几类（）。

A、火力发电厂B、水利发电厂C、原子能发电厂D、备用发电厂答案：ABC2、不同周期的负荷有不同的变化规律（）。

A、第一种变动幅度很小。

周期又很短，这种负荷变动有很大的偶然性B、第二种变动幅度较大，周期也较长，属于这种负荷的主要有：电炉、压延机械、电气机车等带有冲击性的负荷变动C、第三种变动基本上可以预计，其变动幅度最大，周期也最长，是由于生产、生活、气象等变化引起的负荷变动。

D、以上说法都不正确答案：ABC（二）判断题1、系统备用容量根据使用目的一般分为负荷备用、事故备用、检修备用和国民经济备用；根据机组运行状态的不同，又可分为热备用和冷备用。

（正确）习题：（一）选择题1、调频厂须满足的条件（）。

A、调整的容量应足够大B、调整的速度应足够快C、调整范围内的经济性能应该好D、注意系统内及互联系统的协调问题答案：ABCD（二）判断题1、在电力系统中，允许频率变化的范围是很大的。

（错误）2、因此互联系统的频率偏差由互联系统总的功率缺额和总的单位调节功率共同决定。

（正确）习题：1、我国规定，10kV及以下电压供电负荷电压偏移范围在（）之内。

A．±4%B．±5%C．±6%D．±7%答案：D2、电压偏移的危害A、电压偏移过大，影响生活、生产、产品质量和产量，损坏设备，甚至大面积停电。

B、电压过高，设备绝缘受损，同时变压器、电动机等的铁芯损耗增大，温升增加，寿命缩短。

C、电压过低，功率一定时，发电机、电动机和变压器的绕组电流增大，也会损坏设备，影响寿命。

D、电压波动，影响照明设备的效率，冶炼产品的质量和产量，而对枢纽变电站，严重时可能引起“电压崩溃”，造成大面积停电。

答案：ABCD（二）判断题1、多电压级网络，变压器的无功损耗较小。

（错误）习题补充:（一）选择题1、若变压器二次侧与线路相连，则其二次侧额定电压是电网电压等级的（）。

A．1.1 B．1.05C．1.0 D．0.95答案：A2、一般当架空线路长度不超过100km，线路额定电压不超过60kV时，线路称为（）。

A．长电力线路 B．中等长度电力线路C．短电力线路 D．以上说法都不正确答案：C3、给定时间内，电力系统中所有发电厂的总发电量与厂用电量之差称为（）。

A．总装机容量 B．供电量C．年发电量 D．最大负荷答案：B4、电力系统潮流计算中广泛应用的数学模型是（）。

A．节点电压方程 B．回路电流方程C．割集电压方程 D．以上说法都不正确答案：A5、下列手段可做到系统频率无差调节的是（）。

A．一次调频 B．二次调频C．三次调频 D．励磁调节答案：B（二）简答题1、简述电力系统的基本概念。

答：通常将生产、输送、分配电能的设备、使用电能的设备以及测量、继电保护、控制装置乃至能量管理系统所组成的统一整体称为电力系统。

2、简述电源功率和运算功率的概念。

答：电源功率是指发电机低压母线送至系统的功率。

运算功率是指流入电力线路阻抗支路的功率。

3、简述节点导纳矩阵的特点。

维的方阵；②节点导纳矩阵是对称阵；③节点导纳矩阵是高度稀疏的答：①节点导纳矩阵是n n矩阵。

（三）论述题1、试论述电力系统有功功率负荷变化情况与电力系统频率的一、二、三次调整的关系。

答：电力系统有功功率负荷时刻都在作不规则变化。

对系统实际负荷变化曲线的分析表明，系统负荷可以看作是由三种具有不同变化规律的变动负荷所组成：第一种是变化幅度很小，变化周期短，负荷变动有很大的偶然性，由发电机组调速器进行一次调节（一次调频）；第二种是变化幅度大，变化周期较长，由发电机组调频器进行二次调节（二次调频）；第三种是变化缓慢的持续变动负荷，基本上可以预计，对这类负荷，由调度部门根据负荷曲线进行最优分配，责成各发电厂按事先给定的负荷发电，即三次调频。

习题：(一)选择题：1、电力系统有几种主要的调压措施。

（）A、1B、2C、3D、4答案：C2、容量小于等于6300KVA的无励磁调节变压器一般附有几个分接头。

（）A、1B、3C、5D、以上都不对答案：B（二）判断题：1、不同类型的供电网络，发电机调压所起的作用是不同的。

（正确）（三）论述题1、试论述电力系统无功功率平衡的基本要求及电压调整的措施。

答：实现平衡的基本要求：1）无功电源发出的无功功率应该大于或至少等于负荷所需的无功功率和网络中的无功损耗之和；2）系统必须配置一定的无功备用容量；3）尽量避免通过电网元件大量的传送无功功率，应该分地区、分电压等级就地平衡；4）应按照正常最大无功负荷的运行方式计算，必要时还应校验某些设备检修时或故障运行方式下的无功功率平衡。

电压调整措施：1）改变发电机端电压调整。

对于发电机不经升压直接供电的小型电力系统，供电线路不长，线路上电压损耗不大，可采用此法；2）改变变压器变比调压。

根据调压要求，借助于改变变压器的分接头从而改变二次侧电压达到调压目的；3）改变网络中的无功功率分布调压。

在负荷点适当地装设无功补偿装置，可以减少电力线路上的功率损耗和电压损耗，从而提高负荷点的电压。

习题（一）选择题：1、下列关于无限大容量电源说法不正确的是（）。

A．真正的无限大容量电源不存在B．电源的内阻抗为无穷大C．短路前后电源端口电压幅值恒定D．短路前后电源频率恒定答案：B（二）判断题：1、如果系统中电源很多，且短路点距离电源的电气距离较远，则可把系统看作一个等值的无限大容量电源。

（正确）2、电力系统的故障分为简单故障和负荷故障。

（正确）（三）简答题1、什么是负荷的有功功率—频率静态特性？答：当电力系统处于稳态运行时，系统中有功负荷随频率的变化特性称为负荷的有功功率-频率静态特性。

2、简述如何选择电压中枢点？答：通常选取区域性水、火电厂的高压母线、枢纽变电所二次母线、有大量地方负荷的发电厂母线、城市直降变电所二次母线为电压中枢点。

1、下列元件中属于旋转元件的是（）。

A、同步发电机B、异步发电机C、变压器D、线路答案：AB(二)判断题：1、短路的本质是不同类型的短路，相当于短路点接一各项阻抗不同，中心点接地方式不同的三项载。

（正确）2、不对称短路的特征是短路点元件参数不对称（三项阻抗不等）和运行参量不对称（各项电压电流不对称）。

（正确）习题（一）选择题1、下列属于短路点电压、电流计算方法的是（）。

A、求解方法1---解方程组B、求解方法2---利用复合序网图C、利用复合序网图求解结果总结D、以上方法都可以答案：D（二）判断题1、正序网络的等值电路的形成原理是根据戴维南定理，可把短路点以外的系统看作是一个以空载电压为电动势、输入阻抗为内阻抗的电压源。

（错误）2、负序网络的等值电路的形成原理是根据戴维南定理，可把短路点以内的系统看作是一个以空载电压为电动势、输入阻抗为内阻抗的电压源。

（正确）习题：（一）选择题1、电磁暂态分析：就是分析电力系统受到扰动后的（）这些电磁量如何进行变化。

A、功率B、电压C、电流D、以上都包括答案：D（二）判断题1、发电机的稳定性对电力系统的稳定性起主导作用，故电力系统中稳定性的研究主要是研究同步发电机组的稳定性：即功角稳定性问题。

（正确）2、电力系统电磁类元件主要考察电流、电压、功率等电磁参量。

（正确）习题：（一）选择题1、提高电力系统静态稳定性的措施。

（）A、提高ＥB、减小C、提高ＵD、以上都正确1、研究静态稳定的目的：应用相应的判据，确定电力系统的稳定性和输电线的输送功率极限，检验在给定方式下的稳定储备。

（正确）2、判断简单电力系统静态稳定性的判据是当运行点位于功角特性曲线的上升部分时，该运行点事静态稳定的。