《电力系统稳态分析》课程试卷1

《电力系统稳态分析》课程试卷1

本试题用于电气工程系电力专业本科学生 （时量：120分钟 总分100分）

注意：1. 答案必须填写在答题纸上，填写在试题上无效。

2. 答卷必须写明题目序号，并按题号顺序答题。

3. 请保持行距，保持卷面整洁。

4. 本卷共九大题，要求每题的解答必须写出详细的求解过程 一、（共22分）填空题

1、电力网络主要由电力线路和 组成。

2、电能生产最基本首要的要求是 。

3、连接额定电压分别为220kV 和35kV 两个电力网的一台降压变压器，变压器的两侧均接线路，则此变压器的变比为 。

4、在我国110kV 以上电力系统的中性点运行方式一般为 。

5、电压降落指元件两端电压的 。

6、在电磁环网中，由于变压器变比不匹配而产生的功率称为 。

7、电力系统频率的一次调整，通过调节发电机组上的 完成。

8、双绕组变压器的分接头在 侧。

9、挂接在kV 10电网上的发电机的额定电压应为 kV ，该电压等级的平均标称电压为 kV 。

10、（6分）变化前的电力网络如图（a ）所示，这时在节点阻抗阵中，i 节点的自阻抗元素为ij Z 。如在i 节点上接出变压器支路ij ，变化后的电力网络如图（b ）所示，图中k 为理想变比，ij a 为支路阻抗，则在变化后的节点阻抗矩阵中，

j 节点的自阻抗元素jj Z 为 ，互阻抗ij Z 为 。

图（a ） 图（b ）

11、（6分）如下图系统，X ，R ，S 均已知，则基本功率分布=1

S （ ）； =2

S （ ）。

二、（共22分）选择题

1、以下关于交流输电线路导线分裂技术的优点，错误的是（ ）：

A ：减少电晕损耗；

B ：减少线路串联电抗；

C ：减少线路并联电纳。 2、（4分）在双绕组变压器的等值参数中，若以变压器额定值为标么基准值，则空载电流的标么值在数值上等于（ ）；短路损耗的标么值在数值上等于（ ）。 A ：串联阻抗的标么值*T R ； B ：串联电抗的标么值*T X ； C ：励磁电导的标么值*T G ；

D ：励磁电纳的标么值*T B 。

3、关于节点导纳矩阵Y ，以下说法错误的是：（ ）

A ：是复数方阵；

B ：一定存在与其对应的阻抗矩阵；

C ：是稀疏矩阵；

D ：既包含元件特性约束，又包含网络拓扑约束。 4、在潮流计算机解法中，与N-R 法相比，关于PQ 分解法的错误说法是（ ）。 A ：收敛性差；B ：计算速度较快；C ：迭代次数较多；D ：收敛精度较差。

5、（4分）在高压架空输线如下图所示，电压幅值21U U >，电压相角21θθ<，线路无功潮流最可能的流向为（ ），线路有功潮流最可能的流向为（ ）。

A ：从1流向2；

B ：从1流向大地；

C ：从2流向1；

D ：从2流向大地。 6、电力用户只能从一个电源获得电能的地理接线方式为（ ）。 A ：双回路的放射式 B ：两端供电式 C ：有备用接线 D ：无备用接线

7、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（ ）。

A ：运算负荷功率

B ：运算电源功率

C ：等值负荷功率

D ：等值电源功率 8、和架空输电线相比，同截面电缆的电抗（ ）。 A ：大 B ：小 C ：相等 D ：都不对

9、在电力系统的标么值计算中，基准功率和基准电压之间的关系满足（ ）。

A ：3

B B B I

U S = B ：B B B I U S =

C ：B B B I U S 732.1=

D ：B B B I U S 3= 三、（共22分）回答问题

1、等值电路中S 为三相功率时，V 、I 、z 和y 代表的数值分别是“线”还是“相” 值？（4分）

2、电力系统三相电路分析中用标幺制时，基准值的选取有几个任意给定量？为什么？（5分）

3、为什么在用计算机对某网络初次进行潮流计算时往往是要调潮流？而并非任何情况下只一次送入初始值算出结果就行呢？要考虑什么条件？各变量是如何划分的？哪些可调？哪些不可调？（6分）

4、某三个节点的环网，①节点为电源节点且电压给定，而②③节点为负荷节点且功率已知，若用手算潮流要求达到一定的精度，请给出计算的步骤。（7分） 四、（共34分）计算分析题

1、某均一两端供电网，单位长度的线路电抗为0.4Ω/km ，线路的各段长度和C 、D 点所带负荷功率如图所示，试计算网络的初功率分布，并注明有功、无功分点。（10分）

MVA j S c 1325

+= MVA j S D 1020+=

2、在某A 、B 联合系统中，A 系统有：发电机K AG1=500MW/Hz ，K AG2=400MW/Hz ，负荷K AD =100MW/Hz ， B 系统有：K B =800MW/Hz ；正常运行时A 系统G1满载，G2未满载，f=49.8Hz ，联络线功率P AB =100MW ，联络线突然开断后，G1差25MW 满载，问：f A =?，f B =?（12分）

3、如下图，3节点电力网，1号和2号节点上分别挂有发电机，3号节点上挂有负荷和电容器，各节点和支路的已知数据（标么值）已在对应的括号内标出，忽略线路的串联电阻和充电容纳。（12分）

（1）写出节点导纳矩阵Y ；

（2）指出各节点类型；

（3）在极坐标形式的N-R 法中，试写出所有参与迭代的潮流方程（用已知量代入，化简）；

（4）在极坐标形式的N-R 法的Jacobian 阵各元素的表达式（用已知量代入，化简）；

（5）简述极坐标形式的N-R 法的迭代格式。

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