稳态作业答案
7电力系统稳态分析第十周作业-答案
第五章 电力系统的有功功率和频率调整 计算分析题1、某发电厂有三台机组并列运行，其耗量特性分别为：21110015.026.08.2G G P P F ++= （h T /）22220015.029.05.3G G P P F ++= （h T /）23330015.017.00.4G G P P F ++= （h T /）机组功率约束条件为：MW P MW G 50201≤≤MW P MW G 100202≤≤MW P MW G 100203≤≤求负荷功率为200MW 时机组间负荷的最优分配。
解：由耗量特性21110015.026.08.2G G P P F ++= （h T /）22220015.029.05.3G G P P F ++= （h T /）23330015.017.00.4G G P P F ++= （h T /） 求得：1111003.026.0G G P dP dF +==λ 2222003.029.0G G P dP dF +==λ 3333003.017.0G G P dP dF +==λ 根据等耗量微增率准则有：1003.026.0G P +2003.029.0G P +=1003.026.0G P +3003.017.0G P +=MW P P P G G G 200321=++联立求解得：MW P G 601=、MW P G 502=、MW P G 903=由于MW P MW P G G 5060max .11=>=，取MW P G 501=将剩余的负荷200MW-50MW=150MW 在2#、3#机组之间按等耗量微增率准则重新分配得：MW P G 552=、MW P G 953=答：负荷功率为200MW 时机组间负荷的最优分配方案是：MW P G 501=、MW P G 552=、MW P G 953=2、A 、B 两系统由联络线相连。
已知A 系统GA 800MW/Hz K =，LA 50MW/Hz K =，LA 100MW P ∆=；B 系统GB 700MW/Hz K =，LB 40MW/Hz K =，LB 50MW P ∆=。
稳态第五章 作业含答案
1、两台发电机容量均为100MW ，耗量特性分别为：211110.20.002G G F P P =++ （t/h ）222230.10.002G G F P P =++ （t/h ）两台发电机同时供一个负荷L P ，试求：1）当系统负荷L P =65MW 时，120G P MW =，245G P MW =分配负荷是不是最优方案？2）当L P =160MW 时，两发电机间的最优分配方案是多少？解：1）⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+==+==22221111004.01.0004.02.0G G G G P dP dF P dP dF λλ（1分）， 当120G P MW =，245G P MW =代入上式令212128.045*004.01.028.020*004.02.0λλλλ=⇒⎭⎬⎫=+==+=，所以是最优分配。
2）当L P =160MW 时5.92,5.67160004.01.0*004.02.02121211==⇒⎭⎬⎫=++=+=G G G G G G P P P P P P λ2、三个火电厂并列运行，各发电厂的耗量特性F （t/h ）及功率约束条件如下：（10分）21114.00.300.00070G G F P P =++ 100MW 1G P≤≤200MW 1T 22223.50.320.00040G G F P P =++ 120MW 2G P≤≤250MW 23333.50.300.00045G G F P P =++ 150MW 3G P ≤≤300MW 当总负荷为700MW 和400MW 时，试分别确定发电厂间功率的经济分配（不计网损影响） 解：⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧+==+==+==3333222211110009.03.0008.032.00014.03.0G G G G G G P dP dF P dP dF P dP dF λλλ 令321λλλ==⎩⎨⎧+=++=+32210009.03.00008.032.00008.032.00014.03.0G G G G P P P P MW P MW P MW P P P P G G G G G G 274,250,176700321321===⇒=++3、某系统的综合负荷单位调节功率为Hz MW /500，系统负荷增大1000MW 时，调频厂经二次调频增发的500MW ，系统频率变化为0.2Hz ，求系统的发电机的单位调节功率？ 答：4、 A 、B 两系统中，A 、B 两系统的容量分别是3000MW 、2000MW ，25*=G A K ,6.1*=LA K ,20*=G B K ,4.1*=LB K ,MW PLA 200=∆时，求 （1） 系统A 、B 的机组都参加一次调频后系统频率的变化值；（2） 若A 、B 两系统的机组都参加一次调频，且B 系统部分机组参加二次调频增发50MW 时，求统频率偏移以及联络线上流动的功率。
稳态分析第五次作业及答案
思考题2-5 一般闭式电力网、各线段R/X 值相等的闭式电力网以及等截面闭式电力网的功率分布的特点是什么？答：电力网功率的自然分布特点如下： 一般闭式电力网，按阻抗分布：****,m mBm mAabS Z S Z S S Z Z ∑∑==∑∑各线段/R X 值相等的闭式电力网，按电阻分布：****,m mB m mA a bS RS RS S RR∑∑==∑∑等截面闭式电力网，按长度分布：,m mBm mAa bSlS lS S l l ∑∑==∑∑习题2-5 试对图2-33所示某220kV 区域电力网络进行潮流计算。
已知： 导线参数Ab 段：LGJ-400，15km ，r 1＝0.08Ω/km ，x 1＝0.418Ω/km ，b 1＝2.7×10－6S/kmbc 段：LGJ-400，180km 变压器参数T-1：SFPL 3-31500/220，分接头电压为220/38.5kV ，等值参数（归算至高压侧）分别为：R T ＝13.95Ω，X T ＝218.18Ω，ΔP 0＝83.7kW ，ΔQ 0＝284kVar ；T-2：SFPSL-60000/220，分接头电压为220/69/46kV （中、低压侧网络额定电压分别为60kV 和44kV ），容量比100%/100%/66.7%（60/60/40MV A ），等值参数（归算至高压侧）分别为：R T 1＝3.36Ω，R T 2＝1.44Ω，R T 3＝2.58Ω，X T 1＝129.5Ω，X T 2＝-7.85Ω，X T 3＝63.1Ω，ΔP 0＝97.8kW ，ΔQ 0＝666kVar 。
V 20+j10MVA20+j10MVA30+j20MVA图2-33 220kV 区域电力网络要求：(1) 绘制电网归算到220kV 的等值电路（含理想变压器），各变压器的励磁导纳支路接在高压侧；(2) 进行潮流计算，确定各节点（包括节点d 、e 、f ）的实际电压和各支路的功率，计算中要考虑功率损耗和电压降落。
电力系统稳态分析第三次作业参考答案可编辑
第三次作业参考答案1、证明高压电力系统中，无功功率总是从电压高的节点向电压低的节点传输；而有功功率总是从电压相位超前的节点向电压相位滞后的节点传输。
证明：设节点1电压为1U ，节点2的电压2U ，节电1电压超前节点2电压的相角为δ，Q P 、分别为从节点1向节点2传输的有功功率和无功功率。
由于高压电力网络中R X >>，NN U QXU QX PR U U U ≈+≈-=∆21，22111112221NN NNU PXU QR PX U UU Utg U U U tg U U U tg ≈-=≈≈∆-=∆+=---δδδδδ， 所以XU U U Q N)(21-=，X U P N 2δ=，当21U U >时，0>Q ；当21U U <时，0<Q 。
即无功功率总是从电压高的节点向电压低的节点传输。
当0>δ时，0>P ；当0<δ时，0<P ，即有功功率总是从电压相位超前的节点向电压相位滞后的节点传输。
2、两台容量分别为21N N S S 、，接线方式相同的降压变压器1T 和2T 并联运行时，试用多电压等级环网的功率分布计算方法，证明它们的功率按容量平均分配的原则为：①短路电压相等；②变比相同。
解：①变比相同，功率分布与短路电压的关系由于两台变压器的接线方式相同，变比相同，所以在两台变压器之间不存在循环功率，仅有供载功率，计算供载功率的等值电路如下图所示。
变压器电抗有名值分别为1211100(%)NNKT SUUX⨯=、2222100(%)NNKT SUUX⨯=；变压器的功率分布为2121TTTXXSXS+=、2112TTTXXSXS+=；两台变压器的功率之比为21121221(%)(%)NNKKTTSSUUXXSS⨯==；两台变压器的负载率之比为(%)(%)(%)(%)121221121221221121KKNNNNKKNNNNUUSSSSUUSSSSSSSS=⨯⨯=⨯==ββ，即两台变压器负载率相同（或者说负荷按容量平均分配）的条件为两台变压器的短路电压相等。
电力系统稳态作业与答案-长沙理工
第一次作业参考答案1、、电能生产的主要特点有哪些？答：电能生产的主要特点可以归纳为以下三点。
①电能生产的连续性特点；由于电能不能大量储存，电能的生产、输送和消费是同时完成的。
②电能生产瞬时性的特点；这是因为电能的传输速度非常快（接近光速),电力系统中任何一点发生故障都马上影响到整个电力系统。
③电能生产重要性的特点；电能清洁卫生、易于转换、便于实现自动控制,因此国民经济各部门绝大多数以电能作为能源，而电能又不能储存,所以电能供应的中断或减少将对国名经济产生重大影响。
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。
4、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 ；T3：35/6.3KV5、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。
稳态第1-3章作业答案
1. 某变压器额定容量为 31.5MVA，变比为 110/38.5kV， Pk=200kW，Uk(%)=10.5,P0=86kW，I0(%)=2.7， 试求变压器参数并画出等值电路。若以100MVA及变压 器额定电压为基值，求各参数的标么值。
1、解：一般归算至高压侧即可
RT
Pk
U
2 N
1000 SN2
200 1000
1102 31.52
2.44()
XT
Uk
%U
2 N
100 SN
10.51102 100 31.5
40.33()
GT
P0
1000
U
2 N
86 1000 1102
7.11106 (S)
BT
I0% S 100 U
N 2 N
2.7 100
31.5 1102
7.03105 (S)
4
第二次堂测答案：
SA2 S2 +SA2 29.586+j16.771 MVA
UA2
PA2
6 QA2 UA
12
29.58610 16.77112 110
3.443
U2 UA UA2 106.557
（3）求变比 线路1－2无功潮流为0，
Q12 QA1 QC Q1 0
QC Q1 QA1 7.6
8.60 104
BT*
BT
U
2 N
SN
7.03105 1102
100
8.51103
注意：标幺值没有单位
11
❖ 2.三相三绕组降压变压器的型号为SFPSL120000/220，额定容量为 120000/120000/60000/kVA，额定电压为 220/121/11kV，Pk(1-2)=601kW，Pk(13)=182.5kW，Pk(2-3)=132.5kW，Uk(12)(%)=14.85, Uk(1-3)(%)=28.25, Uk(23)(%)=7.96,P0=135kW，I0(%)=0.663，求该变 压器的参数，并做出等值电路。
长沙理工电力系统稳态作业答案
第一章：1、电力系统、电力网答：电力系统是由发电机、变压器、输配电线路和用电设备按一定规律连接起来所组成的用于电能生产、变换输送分配和消费的系统。
电力网是由变压器和输配电线路组成的用于电能变换和输送分配的网络。
2、我国电力系统主要发电厂类型答：我国电力系统主要发电厂有火力发电厂、水电厂和核电厂。
其中火电厂所占比例最大，其次为水电厂和核电厂。
3、对电能生产的基本要求答：对电能生产的基本要求有保证供电的可靠性、良好的电能质量和运行的经济性。
4、电力系统负荷的分类及各类负荷对供电可靠性的要求答：电力系统负荷按照供电中断或减少所造成的危害的大小可以分为三级（三类）一级负荷（I类负荷）：指供电中断将造成设备损坏、人员伤亡、社会秩序混乱、人民生活受到很大影响并较长时间不能恢复、政治影响大的用户的用电设备。
一级负荷在任何情况下都不允许停电；二级负荷（II类负荷）：指供电中断或减少，将造成大量产品产量和质量下降、人民生活受到影响的用户的用电设备。
二级负荷应尽可可能不停电；三级负荷（III类负荷）：除一级和二级负荷外的负荷，三级负荷可以停电。
5、衡量电能质量的技术指标答：衡量电能质量的技术指标主要有电压偏移、频率偏移和电压波形。
6、联合电力系统及其优越性答：通过联络线路将几个地方电力系统连接起来所形成的电力系统称为联合电力系统。
联合电力系统可以合理利用能源、减少系统备用容量、装设高效率的大容量机组，提高电力系统运行的经济性；系统间相互支援可以提高系统的供电可靠性；系统容量越大抗干扰能力越强，可以减小系统受到干扰（负荷变化）时的频率波动和电压波动，提高电能质量。
7、电力系统的额定电压和平均额定电压答：电力系统额定电压由国家综合应用和电器设备生产制造两方面的因素制定。
（详见P9表1-1）根据表1-1的规定，属于同一电压等级的不同设备其额定电压并不完全相同，近似计算时可以认为同一电压等级的电气设备具有相同的额定电压，此额定电压就是平均额定电压。
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。
3电力系统稳态分析第四周作业-答案
94.76
34.246M var
PR QX 12017.94 37.294.76
U
27.167kV
U2
209
首端电压为：
U1 U2 U 209 27.167 236.167kV
线路首端充电功率为：
Qy1
1 2
BU
2
2
236.1672
318.55106
17.767M
var
首端功率为：
318.55106
13.915M var
S2 S2 Sy2 120 j51.12 j13.915=120+j37.2MVA
线路阻抗中的损耗为：
P P22 Q22 R 1202 37.22 17.94 6.483MW
U2
2092
Q
P22 Q22 U2
X
1202 37.22 2092
为 120+j50MVA，始端电压为 240kV，求末端电压、功率，并作出电压向量图。
r1=31.5/300=0.105Ω/km，
x1=0.1445lg(Dm/r)+0.0157=0.1445lg(7500/12.1)+0.0157=0.42Ω/km b1=7.56/lg(Dm/r)*10-6=2.71*10-6S/km
S y 2
1 2
GU
2 2
1 2
jBU
2 2
；
首端的电容功率：
S y1
1 2
GU12
1 2
jBU12
；适用三相形式。
2、电力线路阻抗中电压降落的纵分量和横分量的表达式是什么？其电压降 落的计算公式是一相电压推导的，是否合适于线电压？为什么？
U P2R Q2 X ;U P2 X Q2R
中国电力出版社 电力系统稳态分析作业
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。
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。
高二生物 人体的内环境和稳态 人教版作业及答案
高二生物人体的内环境和稳态人教版作业及答案一、单项选择题1.下列属于人体内环境的是( )A.淋巴管内的液体B.输尿管内的液体C.汗腺导管内的液体D.消化管内的液体2.根据体内细胞与外界环境进行物质交换模型来判断下列相关说法中正确的是( )A.组织液、淋巴液和血浆在含量及成分上完全相同B.血浆蛋白、葡萄糖和呼吸酶均属于内环境成分C.神经系统与内分泌系统不参与图中所示的物质交换过程D.在图中①~⑤处应当用双箭头表示的有①④⑤3.内环境的稳态是机体进行正常生命活动的基础，图甲是内环境的结构图，其中①②③④分别代表体液中的不同成分，图乙表示体液中这几种成分相互之间进行物质交换的关系，以下描述正确的是( )A.图甲中①②③④分别代表图乙中的A、B、C、DB.B中的大分子蛋白质不能流到CC.图甲中③④处的氧含量和二氧化碳含量大小关系应该分别是③＜④和③＞④D.细胞外液渗透压的90%以上来源于K+和Cl-4.下列关于人体内环境的叙述，错误的是( )A.心肌细胞内的CO2浓度低于其生活的内环境B.血管中的药物需经组织液进入肌细胞C.血浆蛋白进入组织液会引起组织肿胀D.内环境的成分中有葡萄糖和无机盐等5.科学家通过研究发现，人的血浆pH通常为7.35~7.45，血浆pH变化不大的原因是( ) ①-HCO、H2CO3等缓冲物质对血浆酸碱度起缓冲作用3②通过呼吸系统不断排出CO2③血浆中过多的碳酸氢盐可以由肾脏随尿液排出体外④呼吸运动强度的调节有利于维持血浆pH的相对稳定⑤食物中的碱性物质与细胞代谢产生的酸性物质所构成的缓冲对调节了血浆pHA.①②④⑤B.①③④⑤C.①②③④D.①②③⑤6.血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压，其中由蛋白质等大分子物质形成的渗透压称为胶体渗透压，由无机盐等小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压。
下列相关叙述错误的是( )A.葡萄糖、激素、蛋白质等参与了血浆渗透压的形成B.当长期饥饿导致人体血浆中蛋白质来源减少时，血浆胶体渗透压降低C.血浆胶体渗透压大于组织液或淋巴液胶体渗透压D.给病人注射生理盐水，一段时间后血浆渗透压上升7.人体内环境稳态的调节能力是有一定限度的，下列现象不属于内环境稳态失调的是( )A.血浆中钙盐不足，引起肌肉抽搐B.有人到青藏高原后会头晕、乏力、血压升高C.人屏息一段时间后，呼吸运动会明显加强D.长期处于高温环境可能会引起中暑8.人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。
电力系统稳态分析第四次作业参考答案可编辑
答：根据已知变量和待求变量的不同，电力系统的节点可以分为PQ节点、PV节点和平衡节点。PV节点已知节点的发电机有功功率PG、无功功率QG和负荷的有功功率PL、无功功率QL,待求量为节点电压大小U和电压相角δ；PV节点已知节点的发电机有功功率PG、节点电压大小U和负荷的有功功率PL、无功功率QL,待求量为电压相角δ和无功功率QG；平衡节点已知负荷的有功功率PL、无功功率QL,和节点电压大小U、电压相角δ＝0，待求量为发电机有功功率PG、无功功率QG。
第四次作业参考答案
1、电力系统潮流计算的数学模型为什么采用节点电压方程，而不采用回路电流方程？
答：电力系统潮流计算中之所以采用节点电压方程而不采用回路电流方程，主要由于以下原因：①电力系统等值网络中独立节点数远远少于独立回路数（电力系统等值网络中有很多的接地支路，所以导致独立回路数远远多余独立节点数）；②对具有交叉跨接的非平面网络，建立独立节点电压方程式较建立独立回路电流方程式方便；③建立独立节点电压方程式前，不必将并联支路合并，而建立独立回路电流方程式前，需要将并联支路合并，以减少独立方程式数；④网络结构或变压器变比改变时，节点导纳矩阵的修改比较方便。
3、求下图所示等值网络的节点导纳矩阵（图中数值为标么阻抗）。解： Nhomakorabea支路导纳为：
、 、 、
、 、
、 。
各节点的自导纳和互导纳分别为：
、 、
、 、
、 、
、
、 、 。
节点导纳矩阵为：
4、某系统节点导纳矩阵如下。若在节点1、3间增加一条阻抗Zk=j2的线路，求修改后的节点导纳矩阵。
解：
修改后的节点导纳矩阵为:
(完整版)电力系统稳态分析部分习题答案
第一章 电力系统的基本概念1－1电力系统、电力网和动力系统的定义是什么？1－2见图示电力系统，试求变压器和发电机的额定电压。
110kV 平均额定电压是多少？解：U GN =1.05×10=10.5kVU 1N.T 1=U GN =10.5kV U 2N.T 1=1.1×110=121kV U 1N.T 2=110kV U 2N.T 2=1.1×35=38.5kV U 3N.T 2=1.05×6=6.3kV U 1N.T 3=U GN =10.5kV U 2N.T 3=1.05×3=3.15kV110kV 线路平均额定电压U av =（U 2N.T 1+ U 1N.T 2）/2=（121+ 110）/2≈115kV第二章作业及解答2－1什么是发电机的功角特性？隐极式发电机和凸极式发电机的功角特性有何区别？ 2－2 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%(%%%) 3.4952K K K K U U U U ---=+-=2(12)(23)(13)1%(%%%)10.2352K K K K U U U U ---=+-=3(13)(23)(12)1%(%%%)8.4052K 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 -⨯=-=+=-⨯⨯⨯ 2－3答案2－4某一回110kV 架空电力线路，导线型号为LGJ-120，导线计算外径为15.2mm ，三相导线水平排列，两相邻导线之间的距离D=4m 。
1-2章稳态作业参考答案
解：计算该线路单位长度的电阻、电抗、电导、电纳：
31.5
r1 S 2 185 0.085( / km)
Dm 3 DabDba Dac 3 9 8.5 6.1 7756.464(mm)
req r d 9.5 400 61.644(mm)
x1
0.1445lg
以上标么值均按本身的额定值为基值。按各级 平均电压计算。（各级平均电压分别为 10.5kV, 230kV，115kV）
第二章作业
解：由题意知，Sn=100MVA，Un=Uav
PG 240MW ， SG PG / cos 240 / 0.8 300MVA
发电机： XG*
Xd
Sn SG
Dm 3 DabDba Dac 3 8000 8000 2 8000 10080(mm)
req r d 12.1 400 69.57(mm)
x1
0.1445lg
Dm req
0.0157 n
x1
0.1445lg
10080 69.57
0.0157 2
0.32(
求π型等值电路的导纳：
YT 3.33 j 3.663 j k 0.909
YT
(1 k2
k)
3.33
j (1 0.909) 0.9092
0.367
j
YT (k 1) 3.33 j (0.909 1) 0.333 j
k
0.909
π型等值电路的导纳图为：
-j0.367
第一章作业
1. 电力系统的各部分界限示于图1，各电压级的额定电压及 功率输送方向已标明在图中。试求：（1）发电机及各变 压器高、低压绕组的额定电压；（2）各变压器的额定变 比；（3）设变压器T-1工作于+5%抽头、T-2工作于主 抽头、T-3工作于-2.5%抽头时，各变压器的实际变比。
稳态作业3及答案
电力系统稳态分析作业（三）1、简述辐射形电力网潮流分布计算的方法步骤。
2、简述两端供电网潮流分布计算的方法步骤。
3、简述电力系统潮流调控的方法。
4、辐射形电力网的潮流能否调控？5、下图所示多电压等级电力网中是否存在循环功率？如存在循环功率请标出循环功率的方向，并指出循环功率的性质。
6、两台容量相同的降压变压器1T 和2T 并联运行时，如果变比1K >2K ,两台变压器的负载率是否相同？如不同的话，那台的负载率高？7、输电线路的首端电压是否一定高于末端电压？为什么？8、电力系统中有功功率和无功功率的传输规律是什么？9、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、在下图所示的简单网络中，若1K 、2K 为正实数，且)()()(1112121jX R K X X j R R +≠+++)()()(2212121jX R K X X j R R +≠+++在不计功率损耗时，各段线路中是否有无功功率流过？电力系统稳态分析作业（三）参考答案1、简述辐射形电力网潮流分布计算的方法步骤。
答：辐射形电力网潮流计算的方法步骤如下：1）根据电力网接线绘制电力网的等值电路，并计算等值电路中各元件的参数。
采用有名制计算时所有元件参数应归算到同一电压等级（基本级），采用标幺制计算时所有参数应归算到统一的基准值之下。
2）利用运算负荷功率和运算电源功率对等值电路进行化简。
3）根据已知条件计算辐射形电力网的潮流分布。
具体有：①已知首端电压和首端功率的情况下，从电网首端开始利用阻抗支路（电力网环节）的有关计算公式逐段向后计算电压和功率分布直到末端。
②已知末端电压和末端功率的情况下，从电网末端开始利用阻抗支路（电力网环节）的有关计算公式逐段向前计算电压和功率分布直到首端。
③已知首端电压和末端端功率的情况下，可以采用以下两种方法计算。
一是迭代计算法；二是近似计算法。
稳态作业6及答案
电力系统稳态分析第六次作业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、某降压变电所装有一台容量为10MVA ，电压为KV 5.10/%5.22110⨯±的变压器。
已知：最大负荷时变压器高压侧电压为114KV ，归算到高压侧的变压器电压损耗为5KV ；最小负荷时变压器高压侧电压为115KV ，归算到高压侧的变压器电压损耗为3KV 。
现要求在低压母线上实行顺调压（最大负荷时要求电压不低于线路额定电压的025.1倍；最小负荷时要求电压不高于线路额定电压的075.1倍），试选择变压器的分接头。
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六次作业参考答案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。
稳态作业2及答案
电力系统稳态分析第二次作业1、已知三绕组变压器的短路电压为：13%5%8%312312===K K K U U U 、、，此变压器是升压变压器还是降压变压器？2、架空输电线路全换位的目的是什么？3、什么叫电力系统分析计算的基本级？基本级如何选择？4、在电力系统等值电路的参数计算中，何为精确计算？何为近似计算？他们分别用在怎样的场合？5、一条长度为100公里，额定电压为110KV 的双回输电线路，采用LGJ-185导线，水平排列，线间距离为4米，求线路的参数，并绘制其等值电路。
（LGJ-185导线的计算外径为19mm,计算电晕临界电压时取m 1=1,m 2=1,δ=1）6、已知双绕组降压变压器型号为：SFL1—20000/110,变比为110/11KV ，短路电压5.10(%)=k U ，短路损耗KW P K 135=∆,空载损耗KW P 220=∆,短路电流8.0(%)0=I 。
试求归算至高压侧的变压器参数，并绘制其等值电路。
（SFL1—20000/110中S-表示三绕组变压器、F －表示冷却方式为风冷、L —表示绕组为铝线、1－表示设计序号、20000—变压器额定容量（KW ），110—变压器绕组最高电压等级）7、已知三绕组变压器型号为SFSL 1-15000/110,容量比为100/100/100，短路电压为17(%)31=k U 、6(%)23=k U 、5.10(%)12=k U ，短路损耗为KW P K 12031=∆、KW P K 12012=∆、KW P K 9523=∆，空载损耗为KW P 7.220=∆，短路电流3.1(%)0=I 。
试求归算至高压侧的变压器参数，并绘制其等值电路。
8、已知自耦变压器型号为OSFPSL-120000/220，容量比为100/100/50，额定电压为220/121/11KV ，变压器特性数据为短路电压为1.33(%)31=k U 、6.21(%)23=k U 、35.9(%)12=k U （说明短路电压已归算到变压器额定容量之下），KW P K 36631=∆、KW P K 45512=∆、KW P K 34623=∆，空载损耗为KW P 25.730=∆，短路电流346.0(%)0=I 。
稳态作业参考答案
稳态作业参考答案(总20页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章1、电力系统的各部分界限示于图1，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中。
试求：（1）发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压；（2）各变压器的额定变比；（3）设变压器T-1工作于+5%抽头、T-2工作于主抽头、T-3工作于%抽头时，各变压器的实际变比。
解：（1）G：T-1：242kVT-2：220/121/T-3：35/11kVT-4：220/121kV（2）T-1：1 :T-2： : : 1T-3： : 1T-4： : 1（3）T-1：242(1+5%)kV 1 :T-2： : : 1T-3：35%)/11kV : 1第二章1、求容量为20MVA、变比为121/的三相双绕组变压器的参数和等值电路，并在等值图上注明原边和副边。
若额定变比改为110/11kV时，参数和等值电路是否发生变化？哪一种用于升压变压器，哪一种用于降压变压器已知：Pk=163KW，P0=60KW，Uk%=， I0%=解：(1)2222226225 0221631215.971000100020%10.512176.8710010020604.11010001000121%3204.110100100121k NTNk NTNTNNTNPURSU UXSPG SUI SB SU--⨯===Ω⨯⨯===Ω⨯===⨯⨯=⋅=⨯=⨯(2)22222260225022163110 4.931000100020%10.511063.5310010020604.961010001000110%320 4.9610100100110k NT N k N T N T N N T N PU R S U U X S P G S U I S B S U --⨯===Ω⨯⨯===Ω⨯===⨯⨯=⋅=⨯=⨯2、双绕组变压器S N =15MVA 110/11(KV) P 1k =133KW P 0=50KW U k%= I 0%=，试确定该变压器的参数及等值电路。
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第一章电力系统的基本概念1．思考题、习题1-1．电力网、电力系统和动力系统的定义是什么？答：由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的网络称为电力网。
把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起组成的整体称为电力系统。
发电厂的动力部分和电力系统合在一起称为动力系统。
1-2．对电力系统运行的基本要求是什么？答：（1）保证可靠地的持续供电（2）保证良好的电能质量（3）保证系统运行的经济性。
1-3．何为电力系统的中性点？其运行方式如何？它们有什么特点？我国电力系统中性点运行情况如何？答：星型连接的变压器或发电机的中性点就是电力系统的中性点。
中性点的运行方式有直接接地和不接地以及中性点经消弧线圈接地。
直接接地供电可靠性低。
系统中一相接地，接地相电流很大，必须迅速切除接地相甚至三相。
不接地供电可靠性高，对绝缘水平的要求也高。
系统中一相接地时，接地相电流不大，但非接地相对地电压升高为线电压。
我国110kV及以上的系统中性点直接接地，60kV及以下系统中性点不接地。
1-4．中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，各相对地电压有什么变化？单相接地电流的性质如何？怎样计算？中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，接地相电压为0倍，即升高为线电压。
单项接地电流为容性。
接地相的对地电容电流应为其它两非接地相电容电流之和，倍非接地相对地电容电流，也就等于正常运行时一相对地电容电流的3倍。
（可画向量图来解释）1-5．消弧线圈的工作原理是什么？补偿方式有哪些？电力系统一般采用哪种补偿方式？为什么？消弧线圈就是电抗线圈。
中性点不接地系统中一相接地时，接地点的接地相电流属容性电流，通过装消弧线圈，接地点的接地相电流中增加了一个感性分量，它和容性电流分量相抵消，减小接地点的电流。
使电弧易于熄灭，提高了供电可靠性。
补偿方式有欠补偿和过补偿，欠补偿就是感性电流小于容性电流的补偿方式，过补偿就是感性电流大于容性电流的补偿方式。
电力系统一般采用过补偿方式。
因为随着网络的延伸，电流也日益增大，以致完全有可能使接地点电弧不能自行熄灭并引起弧光接地过电压，所以一般采用过补偿。
1-6．目前我国电力系统的额定电压等级有哪些？额定电压等级选择确定原则有哪些？答：我国电力系统的额定电压等级有3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、154kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV。
额定电压等级选择确定原则有：用电设备的额定电压=系统额定电压。
发电机的额定电压比系统额定电压高5%。
变压器一次绕组额定电压=系统额定电压，只有与发电机直接相连的变压器的一次绕组额定电压=发电机额定电压，变压器二次绕组额定电压比系统额定电压高10%。
只有漏抗很小，二次测直接和用电设备相连的和电压特别高的变压器，其二次绕组额定电压比系统额定电压高5%。
1-7．电力系统的接线方式有哪些？各自的优、缺点有哪些？答：无备用接线包括单回路放射式、干线式、链式。
无备用接线简单、经济、运行方便，但是供电可靠性差。
有备用接线包括双回路放射式、干线式、链式、环式和两端供电网络。
放射式、干线式、链式供电可靠性和电压质量高，但是不经济。
环式供电可靠性较高但是运行调度复杂，故障时电压质量差。
两端供电网络供电可靠性较高但是要两个或两个以上独立电源。
1-8.标出下图所示电力系统各设备的额定电压。
G1：10.5kV；T1:一次侧10.5kV,二次侧：121kV；T2:一次侧110kV,二次侧：38.5kV（b）G1：10.5kV；T1:一次侧10.5kV,二次侧121kV；G2：10.5kV；T2: 低压侧10.5kV,中压侧38.5kV，高压侧121kV（c）G：10.5kV；T1:一次侧10.5kV,二次侧121kV；T2: 低压侧11kV,中压侧38.5kV，高压侧110kV；T3:一次侧35kV,二次侧6.3kV；T4:一次侧10kV,二次侧3.3kV；M：6kV；第二章电力系统各元件的特性和数学模型1.思考题、习题2-1.什么是发电机的功角特性？隐极式发电机和凸极式发电机的功角特性有何区别？2-2.什么是变压器的短路试验和空载试验？从这两个试验中可确定变压器的哪些参数？2-3．双绕组和三绕组变压器一般以什么样的等值电路表示？双绕组变压器的等值电路与电力线路的等值电路有何异同？2-4．三相三绕组降压变压器的型号为SFPSL-120000/220，额定容量为120000/120000/60000/kVA，额定电压为220/121/11kV，P k(1-2)=601kW，P k(1-3)=182.5kW，P k(2-3)=132.5kW，U k(1-2)(%)=14.85, U k(1-3)(%)=28.25, U k(2-3)(%)=7.96,P0=135kW，I0(%)=0.663，求该变压器的参数，并做出等值电路。
2-4．三相三绕组降压变压器的型号为SFPSL-120000/220，额定容量为120000/120000/60000/kVA，额定电压为220/121/11kV，P k(1-2)=601kW，P k(1-3)=182.5kW，P k(2-3)=132.5kW，U k(1-2)(%)=14.85, U k(1-3)(%)=28.25, U k(2-3)(%)=7.96,P0=135kW，I0(%)=0.663，求该变压器的参数，并做出等值电路。
2-5.架空线路主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？2-6.电力线路一般以什么样的等值电路来表示？2-7.一条110kV、80km的单回输电线路，导线型号为LGJ—150，水平排列，导线计算外径为19mm,其线间距离为4m，求此输电线路在40℃时的参数，并画出等值电路。
2031.50.21/150r kM S ρ===Ω,4020[1(20)]0.21[10.0036(4020)]0.2251/r r t km α=+-=+-=Ω 10.1445lg0.01570.4094/m D x kM r =+=Ω, 667.581*10 2.782*10/lg mb S km D r --== 400.22518018.008R r l =⨯=⨯=Ω，0.40948032.752l X x l =⨯=⨯=Ω该输电线路属于短线路，采用一字形等值电路。
（电路图略）2-8.有一回500kV 架空线路，采用型号为LGJQ —4×400的分裂导线，长度为250km 。
每一导线的计算外径为27.2mm ，分裂根数n ＝４，分裂间距为400mm 。
三相导线水平排列，相邻导线间距离为11m ，求该电力线路的参数，并作等值电路。
31.510.0197/4*400r kM S ρ===Ω，13.8613860m D m mm ==187.3eq r mm ==，0.015710.1445lg 0.274/4m eq D x km r =+=Ω 10.0197250 4.925R r l =⨯=⨯=Ω，0.27425068.5l X x l =⨯=⨯=Ω该输电线路属于中长线路，采用∏形等值电路。
（电路图略）2-9.何为负荷的定义？何为综合用电负荷、供电负荷和发电负荷的定义和区别？2-10.电力系统负荷曲线有哪些？它们有何用途？2-11．双水内冷汽轮同步发电机的型号为TQFS-125-2，P N =125MW ，cos φN =0.85，U N =13.8 kV ，X d =1.867，X d ′=0.257，X d ″=0.18。
试计算该发电机的直轴同步电抗X d ，暂态电抗X d ′和次暂态电抗X d ″的有名值。
2-12．如何把多电压级电力系统等值成用有名制表示的等值网络？2-13．标幺值及其特点是什么？在电力系统计算中，基准值如何选择？2-14.电力系统参数如图所示，取基准值S B =220MVA ，U B 线路=209kV ，试求其标么值等值电路。
2-15.电网如图所示，设备参数如下：T4的容量为120MV A.求 1）归算至110kV 的网络等值电路；2）取S B =100MVA ，220kV 处U Bl =220kV ，求网络的标么值等值电路。
1）222221%12114*242121121()()45.6()13.794100220100*180220220K N T N U U X S ====Ω222%10.5*11021.175100100*60K N T N U U X S ===Ω，2223%8*35121()64.53100100*1538.5K N T N U U X S ===Ω 自耦变压器的电抗1(12)(13)(23)1%(%%%)9.52K K K K U U U U ---=+-=2(12)(23)(13)1%(%%%)0.52K K K K U U U U ---=+-=-3(13)(23)(12)1%(%%%)20.52K K K K U U U U ---=+-= 22141%9.5*12111.59100100*120K N T N U U X S ===Ω，22242%0.5*1210.61100100*120K N T N U U X S -===-Ω 2）(110)4(12)1121'220*121220B B T U U kV k -=== 11*2(110)13.794*1000.094'121*121T B T B X S X U ===22*2(110)21.175*1000.145'121*121T B T B X S X U ===33*2(110)64.53*1000.44'121*121T B T B X S X U ===4141*2(110)11.59*1000.079'121*121T B T B X S X U === 4242*2(110)0.61*1000.0042'121*121T B T B X S X U -===- 4343*2(110)25.01*1000.171'121*121T B T B X S X U ===， 11*2(110)18.42*1000.126'121*121L B L B X S X U === 22*2(110)22.98*1000.157'121*121L B L B X S X U === 33*2(110)48.8*1000.333'121*121L B L B X S X U === 44*2(110)112.5*1000.769'121*121L B L B X S X U === 第三章 简单电力系统潮流计算1．思考题、习题3-1 电力线路阻抗中的功率损耗表达式是什么？电力线路始、末端的电容功率表达式是什么？（画出线路的等值电路）3-2 电力线路阻抗中电压降落的纵分量和横分量的表达式是什么？3-3 什么叫电压降落、电压损耗、电压偏移、电压调整及输电效率？3-4 什么叫运算功率？什么叫运算负荷？一个变电所的运算负荷如何计算？3-5 变压器在额定状况下，其功率损耗的简单表达式是什么？3-6 220kV 单回架空线路，长度为200kM ，导线型号为LGJ-300，导线计算外径为24.2mm ，三相导线几何平均距离为7.5m 。