电力系统复习思考题

1、电力系统各类元件的额定电压与电力网的额定电压有什么关系？

* 发电机的额定电压与系统的额定电压为同一等级时，发电机的额定电压规定比系统的额定电压高 5 ％

* 电力线路和系统的额定电压相等，称为网络的额定电压

* 根据T 的功率传输方向，规定T 接受功率侧的绕组为一次绕组，输出功率侧的绕组为二次绕组。

一次绕组相当于受电设备时，变压器额定电压与系统的额定电压相等，但直接与发电机联接时，其额定电压则与发电机的额定电压相等。

二次绕组的作用相当于供电设备，考虑其内部电压损耗，额定电压规定比系统的额定电压高10% ，如果变压器的短路电压小于7％或直接（包括通过短距离线路）与用户联接时，则规定比系统的额定电压高5％。

分接头的额定电压规定为：主抽头额定电压加上主抽头额定电压乘以分接头档位。例如

对于＋5％抽头，升压变压器为242+0.05*242=254.1

对于-5 %抽头，升压变压器为242-0.05 X 242=229.9 ,

同样对于+ 5 %抽头，降压变压器则为220+0.05*220=231同样对于-5 %抽头，降压变压器则为220-0.05*220=209

第二章

1、试绘制电力网计算中，单位长度输电线路等值电路采用的等

值电路。等值电路有哪些参数？各参数反映什么的物理现象?

单位长度输电线路等值电路：如图所示

其中参数电阻r0反映线路通过电流时产生有功功率损;

电感L0反映载流导线产生磁场效应；

电导g0反映线路绝缘介质中产生泄漏电流及导线附近空气游离

而产生有功功率损失；

C0反映带电导线周围电场效应。

2、何谓一相等值参数？

电力系统的运行状态基本上是三相对称的（如正常运行状态）。因此，只要研究一相电路情况就可以了。电力系统的元件

按三相连接，一般三相等值电路有星形和三角形两种。为了便于应用一相等值电路进行分析计算，常把三角形电路化为星形电路。

星形电路等值电路中的参数（计及了其余两相影响（如互感等））称作的一相等值参数。

3、什么是导线的自几何均距？试写出圆柱形导线和的自几何均距分裂导线自几何均距计算公式。

导线的自几何均距是在导线自感计算时用到了一个参数；

丄

圆柱形导线的自几何均距为匕一其中r为导线计算半径。

分裂导线自几何均距计算公式如下（其中d为分裂间距，为构成分裂导线本身的自几何均。

当分裂根数为2时，：''' ；" 分裂根数为3时''

分裂根数为4时八* ■■- ■ - ■■■

4、架空线路的导线换位有什么作用？

当三相导线排列不对称时，各相导线所交链的磁链及各相等值电感便不相同，这将引起三相参数不对称。利用导线换位可使各相平均电感接近相等。

5、什么是三相线路的互几何均距？试写出其一般计算公式。

三相导线互几何均距是计算输电线单位长度电感参数的一个

计算参数反映了非对称排列输电线的等值线间距离。

一般计算公式为：八-" 八门（D12表示1线与2线间的距离，D23, D31类似定义），

对水平排列情况、mm（D表示水平排列相邻两线间的距离）

6、分裂导线对线路的电感电容参数各有什么影响？

分裂导线的作用：1）减小输电线电感参数L0; 2）增大导线

的等值半径防止和减小电晕损耗；3）增大输电线电容参数CO

7、试绘制电力网计算中常采用的双绕组变压器和三绕组变压器的等值电路。

■0

双绕组变压器的单相等值电路接线图

W沖沁X沖- 带有变比的双绕组变压器的单相等值电路接

线图

&试列写变压器短路试验和开路试验的所得的4个参数，写出用这些参数计算变压器漏电阻、漏电抗；励磁电导和励磁电纳的计算公式并说明公式中变量的单位。

变压器铭牌上的四个数据：短路损耗△，短路电压%，空载损

耗△ P0,空载电流10 %。利用这四个实验数据计算参数的公式如下：1）廉式中，：Q;△ : • ••:

2 ） "生％X — x 1O3

式中，：Q;

• • •

・,・

3

）门匚汁V站H式中，P0:;:

4 ）X?紀爭=鴿吩2’式中，

・9,・y ・

9、变压器的变比是如何定义的？它与原副方绕组匝数比有何不

同？

运行中变压器的实际变比是变压器空载两侧绕组实际抽头的线

电压之比

；接法变压器变比k等于原副方绕组匝数比；

接法变压器变比k等于Y接法绕组匝数先乘以,3然后再除以d 接法绕组匝数

10、什么是标幺制？电力网计算中采用标幺制有什么好处？

标么制是在电力系统计算中，广泛地采用单位制。在标么制

中系统分析中出现的物理量和变量都用标么值表示。

采用标么值的好处：1）易于比较电力系统各元件的特性及参数，

2）简化计算；3）和便于对计算结果作出分析评价

第四章

1、节点导纳有那些特点矩阵特点？

（1）节点导纳矩阵是n阶复系数方矩阵，由于接地支路的存在，所以它是非奇异矩阵。

（2）考虑实际电网母线平均只与3~5线路或变压器相连，实际电力网络的节点导纳矩阵是非常稀疏的。

2、节点导纳矩阵元素的物理意义是什么?

节点导纳矩阵第k行j列元素的物理意义为（包括自导纳和互导纳）：当电力网络除k 节点其余节点皆接地情况下，节点i 注入电流相量同节点k 的电压相量的比值。

3、节点阻抗矩阵是如何定义的？节点阻抗矩阵有那些特点? 节点阻抗矩阵的定义：节点导纳矩阵的逆矩阵称作节点阻抗矩阵

当节点k 注人电流不为零时，所有节点的电压都不为零，因此节点阻抗