潮流计算简答题
电力系统潮流计算与分析考核试卷
2.潮流计算的基本方程包括功率方程、电压方程和______。
（）
3.牛顿-拉夫逊法在潮流计算中属于______求解法。
（）
4.电力系统的基准功率通常选择为系统最大______的______倍。
（）（）
5.在电力系统中，PV节点是指有功功率______，电压幅值已知的节点。
（）
6.电力系统的潮流计算主要目的是确定系统各节点的______和______。
D.有功功率和无功功率可以通过变压器相互转换
18.以下哪些设备在电力系统中通常用于控制无功功率？（）
A.电容器
B.电感器
C.静止无功发生器（SVG）
D.晶闸管控制串联电容器（TSC）
19.在电力系统潮流计算中，以下哪些情况可能导致计算不精确？（）
A.系统包含大量的分布式发电
B.系统包含多个不同电压等级的网络
C.系统运行在重载状态
D.系统中的线路参数变化较大
20.以下哪些是电力系统潮流计算的重要应用？（）
A.系统优化
B.故障分析
C.安全评估
D.经济调度
（以下继续其他题型内容）
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.在电力系统潮流计算中，平衡节点的电压幅值通常设定为______，相角为______。
A. PQ节点、PV节点、平衡节点
B. PQ节点、PV节点、阻抗节点
C. PQ节点、平衡节点、电流节点
D. PV节点、平衡节点、电压节点
7.以下哪一种方法属于潮流计算的直接法？（）
A.牛顿-拉夫逊法
B.高斯-赛德尔法
C.快速分解法
D.矩阵分解法
8.在潮流计算中，如果某一节点的有功功率和无功功率均已知，则该节点属于以下哪种类型？（）
电力系统基础第三章习题
第三章 电力系统潮流计算一、填空题1. 输电线路始末两端电压的向量差称为 。
2. 输电线路始末两端电压的数值差称为 。
3. 输电线路始端电压或末端电压与线路额定电压的差值称为 。
4. 电力系统的潮流计算是求解电力网 、 以及 。
5. 所谓 是指输电线首端与末端电压的(相量)之差。
是指输电线某点的实际电压与额定电压的(数值)的差。
6. 两端供电网络的两端电压相等时其 。
二、判断题 1. 电压降落的表达式为 （ ）2. 电压损耗的表达式为 （ ）3. 所谓线损率系指线路上损耗的电能与线路始端输入电能的比值。
（ ）4. 在环型网络的潮流中，其有功分点与无功分点总是重合的（ ）。
5. 线路首端的电压一定高于末端的电压。
( )6. 高压电网中无功功率分点的电压最低。
（ ）7. 任何多电压等级环网中都存在循环功率。
（ ）三、选择题1． 输电线路单位长度的电阻主要决定于（ D ）。
A 材料与对地高度B 电晕损耗与电压C 几何均距与半径D 材料与截面大小2． 线路电压在220KV 及以上时，采用分裂导线的目的是（ ）。
A 减少导线重量B 增大导线应力C 增大线路电容D 减少电晕与线路电抗3． 架空输电线路全换位的目的是（ ）。
A 使三相线路的电阻参数相等；B 使三相线路的电抗与电纳参数相等；C 减小线路电抗；D 减小线路电阻。
4． 架空输电线路的电抗与导线之间几何平均距离的关系为（ A ）。
A 几何平均距离越大，电抗越大；B 几何平均距离越大，电抗越小；C 输电线路的电抗与几何平均距离无关；D 改变导线之间的几何平均距离可以明显改变线路的电抗。
5． 架空输电线路的电纳与导线之间几何平均距离的关系为（ ）。
A 几何平均距离越大，电纳越大；B 几何平均距离越大，电纳越小；U j U U U δ+∆=-.2.1U U U∆≈-21C 输电线路的电纳与几何平均距离无关；D 改变导线之间的几何平均距离可以明显改变线路的电纳。
潮流计算问题
潮流计算的定义（课后题）各种潮流计算模型和算法的特点、适用范围以及相互之间的区别和联系（课后题）影响潮流收敛性的因素，以及如何改善潮流计算的收敛性（课后题）通过功率方程说明为什么潮流计算的数学模型是非线性的应该采用什么样的数学方法求解（03A、05A）电力系统的潮流计算有哪些常规算法有哪些扩展算法（05B）潮流计算的目的是什么其数学模型是什么有何特点（06B）简要说明潮流计算的概念、模型及计算方法。
（07B）高斯赛德尔迭代法和牛顿拉夫逊迭代法是常规的潮流计算方法，请介绍一下最优潮流（OPF）算法的原理及其应用。
（04电科院）潮流计算的目的：常规潮流计算的目的是在已知电力网络参数和各节点的注入量的条件下，求解各节点电压。
目的1：1.在电网规划阶段，通过潮流计算，合理规划电源容量和接入点，合理规划网架，选择无功补偿方案，满足规划水平年的大小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。
2.在编制年运行方式，在预计复合增长及新设备投运基础上，选择典型方式进行潮流计算，发现电网中的薄弱环节，供调度人员异常调度控制参考，并对规划、基建部门提出改进网架结构，加快基建进度的建议。
3.正常检修及特殊运行方式下的潮流计算，用于日常运行方式的编制，指导发电厂开机方式，有功、无功调整方案及负荷调整方案，满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。
4.预想事故、设备退出运行对静态安全分析的影响及做出预想的运行方式调整方案。
目的2：A.检查电力系统各元件是否过负荷；B.检查电力系统各节点的电压是否满足电压质量的要求；C.根据对各种运行方式的潮流分布计算，可以正确的选择系统接线方式，合理调整负荷，以保证电力系统安全、可靠地运行，向用户供给高质量的电能；D. 根据功率分布，可以选择电力系统的电气设备和导线截面积，可以为电力系统继电保护整定计算提供必要的数据等； E. 为电力系统扩建和规划提供依据；F. 为调压计算、经济运行计算、短路计算等提供必要的数据。
第3章作业答案电力系统潮流计算(已修订)
第三章 电力系统的潮流计算3-1 电力系统潮流计算就是对给定的系统运行条件确定系统的运行状态。
系统运行条件是指发电机组发出的有功功率和无功功率（或极端电压），负荷的有 功功率和无功功率等。
运行状态是指系统中所有母线（或称节点）电压的幅值和 相位，所有线路的功率分布和功率损耗等。
3-2 电压降落是指元件首末端两点电压的相量差。
电压损耗是两点间电压绝对值之差。
当两点电压之间的相角差不大时， 可以近似地认为电压损耗等于电压降落的纵分量。
电压偏移是指网络中某点的实际电压同网络该处的额定电压之差。
电压 偏移可以用kV 表示，也可以用额定电压的百分数表示。
电压偏移=%100⨯-NNV V V 功率损耗包括电流通过元件的电阻和等值电抗时产生的功率损耗和电压 施加于元件的对地等值导纳时产生的损耗。
输电效率是是线路末端输出的有功功率2P 与线路首端输入的有功功率1P 之比。
输电效率=%10012⨯P P 3-3 网络元件的电压降落可以表示为()∙∙∙∙∙+=+=-2221V V I jX R V V δ∆式中，∙2V ∆和∙2V δ分别称为电压降落的纵分量和横分量。
从电压降落的公式可见，不论从元件的哪一端计算，电压降落的纵、横分量计算公式的结构都是一样的，元件两端的电压幅值差主要有电压降落的纵分量决定，电压的相角差则由横分量决定。
在高压输电线路中，电抗要远远大于电阻，即R X 〉〉，作为极端的情况，令0=R ，便得V QX V /=∆，V PX V /=δ上式说明，在纯电抗元件中，电压降落的纵分量是因传送无功功率而产生的，而电压降落的横分量则是因为传送有功功率产生的。
换句话说，元件两端存在电压幅值差是传送无功功率的条件，存在电压相角差则是传送有功功率的条件。
3-4 求解已知首端电压和末端功率潮流计算问题的思路是，将该问题转化成已知同侧电压和功率的潮流计算问题。
首先假设所有未知点的节点电压均为额定电压，从线路末端开始，按照已知末端电压和末端潮流计算的方法，逐段向前计算功率损耗和功率分布，直至线路首端。
第四章复习题新
第四章复习题一、选择题1、计算机求解潮流方程组的方法是( B ).A．解析法B．数值方法C．手算法D．对数法2、在电力系统潮流计算中，PV节点的待求量是（）A．Q、δB．P、Q C．V、δD．P、V3、计算机解潮流方程时，经常采用的方法是（）A．递推法B．迭代法C．回归法D．替代法4、潮流计算中的P-Q分解法是在哪一类方法的基础上简化来的（）A．阻抗法B．直角坐标形式的牛顿——拉夫逊法C．高斯——赛德尔法D．极坐标形式的牛顿——拉夫逊法5、电力系统潮流计算时某物理量的单位为Mvar，则该量是( )A.有功功率B.无功功率C.视在功率D.有功电量6、在电力系统中平衡节点的数量( )A.必有一个B.是大量的C.少量或没有D.数量最多7、一般潮流分析中将节点分为几类( )A.四类B.三类C.二类D.一类8、对于含有n-1个PQ节点的n节点网络，雅可比矩阵的阶数为（）（A）n阶（B）n-1阶（C）2n阶（D）2（n-1）阶9、用牛顿—拉夫逊法进行潮流计算时，线性修正方程求解的是（）A．线路的功率B．节点的注入功率C．节点的电压值D．节点电压的修正量10、节点导纳矩阵为方阵，其阶数等于（）A．网络中所有节点数B．网络中除参考节点以外的节点数C．网络中所有节点数加1 D．网络中所有节点数加211、电力系统潮流计算的方程属于( )A．线性代数方程组B．微分方程C．非线性代数方程组D．微分方程组二、判断题1、用牛顿—拉夫逊法进行潮流计算时，线性修正方程求解的是节点的电压值。
（）2、同样的迭代次数，牛顿-拉夫逊法比PQ分解法精度高。
（）3、在收敛判据相同的情况下，牛顿-拉普逊法和PQ分解法潮流计算的精度相同。
（）4、PQ分解法潮流计算过程中，由于简化了很多因素，所以比牛顿-拉普逊法的收敛速度快。
（）5、PQ分解法潮流计算过程中，由于简化了很多因素，所以比牛顿-拉普逊法的计算速度快。
（）6、在潮流的计算机算法中，由于节点导纳矩阵是对称矩阵，所以对应的雅克比矩阵也是对称矩阵，可以只计算上三角的元素。
潮流计算题
潮流计算题学生：肖斌指导老师：李咸善一、潮流计算的原理1.方程建立的原理：基于基尔霍夫电流定律Ⅰ（即在集总电路中，任何时刻，对任一节点，所有流出节点的支路电流的代数和恒等于零）用节点电压法建立的方程。
由于在实际电力系统的潮流计算中，已知的运行参数往往是节点的负荷和发电机的功率，而不是它们的电流，因而必须在原节点电压方程的基础上，将节点注入电流用节点的注入功率来代替，建立起潮流计算用的节点功率方程，再求出各节点的电压，进而求出整个系统的潮流分布。
2.算法原理：该题是用牛顿-拉夫逊法（又称牛顿迭代法）的原理。
下面是对该法作的简介：牛顿迭代法是以微分为基础的，微分就是用直线来代替曲线，由于曲线不规则，那么我们来研究直线代替曲线后，剩下的差值是不是高阶无穷小，如果是高阶无穷小，那么这个差值就可以扔到不管了，只用直线就可以了，这就是微分的意义。
牛顿法是牛顿在17世纪提出的一种求解方程f(x)=0.多数方程不存在求根公式，从而求精确根非常困难，甚至不可能，从而寻找方程的近似根就显得特别重要。
牛顿迭代法是取x0之后，在这个基础上，找到比x0更接近的方程的跟，一步一步迭代，从而找到更接近方程根的近似跟。
方法使用函数f(x)的泰勒级数的前面几项来寻找方程f(x)=0的根。
牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一，其最大优点是在方程f(x)=0的单根附近具有平方收敛，而且该法还可以用来求方程的重根、复根。
另外该方法广泛用于计算机编程中。
设r 是f(x)=0的根，选取x0作为r 初始近似值，过点（x0,f(x0)）做曲线y=f(x)的切线L，L 的方程为y=f(x0)+f'(x0)(x-x0),求出L 与x 轴交点的横坐标x1=x0-f(x0)/f'(x0),称x1为r 的一次近似值，过点（x1,f(x1)）做曲线y=f(x)的切线，并求该切线与x 轴的横坐标x2=x1-f(x1)/f'(x1)称x2为r 的二次近似值，重复以上过程，得r 的近似值序列{Xn},其中Xn+1=Xn-f(Xn)/f'(Xn),称为r 的n+1次近似值。
简单电力系统的潮流计算
简单电力系统的潮流计算电力系统的潮流计算是电力系统规划和运行中非常重要的一环。
潮流计算的目的是通过计算各节点的电压幅值和相角来确定电力系统中各分支的有功功率和无功功率的分配情况，以便评估系统的稳态运行。
首先，需要建立电力系统的拓扑结构。
拓扑结构描述了电力系统中各组分之间的连接关系。
可以使用节点法或支路法来表示电力系统的拓扑结构。
节点法将电力系统抽象为节点和支路的组成，而支路法则将电力系统抽象为支路和节点的组成。
建立电力系统的拓扑结构后，可以将电力系统表示为节点间的导纳矩阵。
接下来，需要确定各组分的参数。
电力系统中的各组分包括发电机、变压器和负荷。
发电机的参数包括发电机的等值电路参数、有功功率和无功功率等。
变压器的参数包括变压器的等值电路参数、变压器的变压比等。
负荷的参数包括负荷的有功功率和无功功率等。
然后，可以进行潮流计算。
潮流计算的基本原理是根据电力系统的拓扑结构和组分的参数来计算各节点的电压幅值和相角。
计算公式基于功率平衡方程和电流平衡方程。
功率平衡方程表示电力系统中有功功率和无功功率的平衡情况，即输入功率等于输出功率。
电流平衡方程表示电力系统中潮流经过节点和支路的平衡情况。
通过求解这些方程组可以得到电力系统各节点的电压幅值和相角。
最后，可以对潮流计算结果进行分析和评估。
分析和评估的目的是判断系统的稳态运行情况，包括节点电压的稳定性、线路的过载情况等。
根据分析和评估的结果，可以采取相应的措施来改善系统的稳态运行情况，如增加发电容量、改造变压器等。
综上所述，简单电力系统的潮流计算是一个基于电力系统的拓扑结构和组分参数的计算过程，通过计算各节点的电压幅值和相角来确定电力系统中各分支的有功功率和无功功率的分配情况，以评估系统的稳态运行情况。
潮流计算对于电力系统的规划和运行具有重要的意义。
潮流计算问题
潮流计算问题潮流计算的定义（课后题）各种潮流计算模型和算法的特点、适用范围以及相互之间的区别和联系（课后题）影响潮流收敛性的因素，以及如何改善潮流计算的收敛性（课后题）通过功率方程说明为什么潮流计算的数学模型是非线性的应该采用什么样的数学方法求解（03A、05A）电力系统的潮流计算有哪些常规算法有哪些扩展算法（05B）潮流计算的目的是什么其数学模型是什么有何特点（06B）简要说明潮流计算的概念、模型及计算方法。
（07B）高斯赛德尔迭代法和牛顿拉夫逊迭代法是常规的潮流计算方法，请介绍一下最优潮流（OPF）算法的原理及其应用。
（04电科院）潮流计算的目的：常规潮流计算的目的是在已知电力网络参数和各节点的注入量的条件下，求解各节点电压。
目的1：1.在电网规划阶段，通过潮流计算，合理规划电源容量和接入点，合理规划网架，选择无功补偿方案，满足规划水平年的大小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。
2.在编制年运行方式，在预计复合增长及新设备投运基础上，选择典型方式进行潮流计算，发现电网中的薄弱环节，供调度人员异常调度控制参考，并对规划、基建部门提出改进网架结构，加快基建进度的建议。
3.正常检修及特殊运行方式下的潮流计算，用于日常运行方式的编制，指导发电厂开机方式，有功、无功调整方案及负荷调整方案，满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。
4.预想事故、设备退出运行对静态安全分析的影响及做出预想的运行方式调整方案。
目的2：A.检查电力系统各元件是否过负荷；B.检查电力系统各节点的电压是否满足电压质量的要求；C.根据对各种运行方式的潮流分布计算，可以正确的选择系统接线方式，合理调整负荷，以保证电力系统安全、可靠地运行，向用户供给高质量的电能；D. 根据功率分布，可以选择电力系统的电气设备和导线截面积，可以为电力系统继电保护整定计算提供必要的数据等；E. 为电力系统扩建和规划提供依据；F. 为调压计算、经济运行计算、短路计算等提供必要的数据。
电力系统分析部分简答题答案
潮流计算数学模型与数值方法1.什么是潮流计算？潮流计算的主要作用有哪些？潮流计算指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下，计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。
潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件，确定电力系统各部分稳态运行状态参数的计算。
作用：潮流计算是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。
对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件(线路、变压器等)是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。
在《电力系统分析综合程序》(PSASP)中，潮流计算还是网损计算、静态安全分析、暂态稳定计算、小干扰静态稳定计算、短路计算、静态和动态等值计算的基础。
所谓潮流计算，就是已知电网的接线方式与参数及运行条件，计算电力系统稳态运行各母线电压、各支路电流与功率及网损。
对于正在运行的电力系统，通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限，如果有越限，就应采取措施，调整运行方式。
对于正在规划的电力系统，通过潮流计算，可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。
潮流计算还可以为继电保护和自动装置定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。
2.潮流计算有哪些待求量、已知量？已知负荷和发电机的功率，有功功率Pi、无功功率Qi和节点电压相量Ui（幅值Ui 和相角δi）3.潮流计算节点分成哪几类？分类根据是什么？4.教材牛顿-拉夫逊法及有功-无功分解法是基于何种电路方程？可否采用其它类型方程？节点电压，5.教材牛顿-拉夫逊法是基于节点阻抗方程、还是基于节点导纳方程进行迭代计算的？试阐述这两种方程的优点与缺点。
节点导纳（对称性，稀疏，节点编号顺序优化）。
电力系统潮流计算
电力系统潮流计算自测题（二）---- 电力系统潮流计算与调控一、单项选择题（下面每个小题的四个选项中，只有一个是正确的，请你在答题区填入正确答案的序号，每小题2分，共50分）1、架空输电线路全换位的目的是（）。
A、使三相线路的电阻参数相等；B、使三相线路的电抗和电纳参数相等；C、减小线路电抗；D、减小线路电阻。
2、输电线路采用等值电路，而不采用型等值电路的目的原因是（）。
A、等值电路比型等值电路更精确；B、采用等值电路可以减少电力系统等值电路的节点总数；C、采用等值电路可以增加电力系统的节点总数；D、电力系统运行方式改变时，采用等值电路更方便节点导纳矩阵的修改。
3、架空输电线路的电抗与导线之间几何平均距离的关系为（）。
A、几何平均距离越大，电抗越大；B、几何平均距离越大，电抗越小；C、输电线路的电抗与几何平均距离无关；D、改变导线之间的几何平均距离可以明显改变线路的电抗。
4、架空输电线路的电纳和导线之间几何平均距离的关系为（）。
A、几何平均距离越大，电纳越大；B、几何平均距离越大，电纳越小；C、输电线路的电纳与几何平均距离无关；D、改变导线之间的几何平均距离可以明显改变线路的电纳。
5、在输电线路参数中属于耗能参数的是（）。
A、电抗、电阻；B、电纳、电阻；D、电阻、电导。
6、架空输电线路采用分裂导线的目的是（）。
A、减小线路电抗；B、增大线路电纳；C、减小线路电阻；D、改善输电线路的电晕条件。
7,关于中等长度线路下述说法中错误的是（）A、长度为100km~300km的架空输电线路属于中等长度线路；B、潮流计算中中等长度线路采用集中参数型等值电路作为数学模型；C、潮流计算中中等长度线路可以忽略电导和电纳的影响；D、潮流计算中中等长度线路可以不考虑分布参数的影响。
8、电力系统潮流计算中变压器采用型等值电路，而不采用T型等值电路的原因是（）。
A、采用型等值电路比采用T型等值电路精确；B、采用型等值电路在变压器变比改变时，便于电力系统节点导纳矩阵的修改；C、采用采用型等值电路可以减少电力系统的节点总数；D、采用采用型等值电路可以增加电力系统的节点总数。
电力系统简答题及其参考答案
一，何为电力系统中性点，其运行方式如何,我国电力系统中性点运行情况如何？(P/21)1，电力系统中性点是指发电机或者变压器三相绕组星形接线的公共连接点。
因该点在系统正常对称运行时电位接近于零，故称之为中性点。
2，所谓中性点的运行方式，即与大地连接的方式，是一个涉及短路电流大小，绝缘水平，供电可靠性，接地保护方式，对通信的干扰，系统接线方式等很多方面的问题。
3，我国电力系统中性点接地方式有四种：中性点不接地，中性点经消弧线圈接地，中性点直接接地，中性点经电阻或电抗接地。
二，什么叫电压降落，电压损耗，电压偏移，及输电效率？(P/58，60，61)1，网络元件的电压降落是指元件首末端两点电压的相量差。
2，电压损耗是指始末端两点电压的数值差。
3，所谓电压偏移，是指网络中某节点的实际电压同网络该处额定电压的之间的数值差，可以用kV表示，也可以用额定电压的百分数表示：电压偏移(%)=(V-Vn)/Vn*100%4，线路末端有功功率与线路首端输送有功功率之比，便是线路的输电效率。
三，什么是电力系统的潮流分布计算？其计算的主要目的是什么？(P/58)所谓潮流计算，是指对电力系统某一稳态运行方式，确定系统的电压分布和功率分布，即计算出各母线（节点）电压幅值和相角，以及流过所有元件（设备）的有功功率和无功功率。
其主要目的有：1，检查电力系统各元件是否过载。
2，检查电力系统各母线电压是否满足要求。
3，根据对各种运行方式的潮流计算，可以帮助调度人员正确合理地选择系统运行方式。
4，根据功率分布，选择电力系统的电气设备和导线截面积，可以为电力系统的规划、扩建和继电保护整定计算提供必要的数据和依据。
5，为调压计算、经济运行计算、短路计算和稳定计算提供必要的数据。
四，简述用调相机补偿无功功率调压的原则和基本思路。
(p/124)1，无功补偿分为集中补偿,分散补偿和随机随器补偿,应该遵循：全面规划,合理布局,分级补偿,就地平衡；集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿主;高压补偿与低压补偿相结合,以低压补偿为主；调压与降损相结合，以降损为主的原则2，同步调相机相当于空载运行的同步电动机。
电力系统分析第三章答案
3 简单电力系统潮流计算3．1 思考题、习题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？上述表达式均是以单相形式推导的，是否适合于三相形式？为什么？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以相电压推导的，是否适合于线电压？为什么？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？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？5）对简单开式网络、变电所较多的开式网络和环形网络潮流计算的内容及步骤是什么？6）变压器在额定状况下，其功率损耗的简单表达式是什么？7）求环形网络中功率分布的力矩法计算公式是什么？用力矩法求出的功率分布是否考虑了网络中的功率损耗和电压降落？8）力矩法计算公式在什么情况下可以简化？如何简化？9）为什么要对电力网络的潮流进行调整控制？调整控制潮流的手段主要有哪些？10）欲改变电力网络的有功功率和无功功率分布，分别需要调整网络的什么参数？11）超高压远距离交流输电的作用和特点分别是什么？12）什么是传播常数、衰减常数、相位常数、波阻抗、波长、相位速度？13）什么是自然功率？当远距离交流输电线路输送自然功率时，会有什么有趣的现象？14）何为半波长电力线路、全波长电力线路？半波长电力线路的运行会有什么缺点？15）怎样提高远距离交流输电线路的功率极限，改善其运行特性？原理是什么？16）110kV双回架空线路，长度为150kM，导线型号为LGJ-120，导线计算外径为15.2mm，三相导线几何平均距离为5m。
已知电力线路末端负荷为30+j15MVA，末端电压为106kV，求始端电压、功率，并作出电压向量图。
17）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。
已知电力线路始端输入功率为120+j50MVA，始端电压为240kV，求末端电压、功率，并作出电压向量图。
潮流计算相关问题
3.1 牛顿-拉夫逊法简介牛顿-拉夫逊方法（Newton-Raphson method），它是牛顿在17世纪提出的一种在实数域和复数域上近似求解方程的方法。
多数方程不存在求根公式，因此求精确根非常困难，甚至不可能，从而寻找方程的近似根就显得特别重要。
方法使用函数f(x)的泰勒级数的前面几项来寻找方程f(x) = 0的根。
牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一，其最大优点是在方程f(x) = 0的单根附近具有平方收敛，而且该法还可以用来求方程的重根、复根。
3.2 牛顿-拉夫逊法潮流计算的基本步骤形成了雅克比矩阵并建立了修正方程式，运用牛顿-拉夫逊法计算潮流的核心问题已解决，已有可能列出基本计算步骤并编制流程图。
虽然修正方程式有两种不同表示方式，但牛顿-拉夫逊法潮流计算的基本步骤总不外乎如下几步：（1）形成节点导纳矩阵；（2）给各节点电压设初值；（3）将节点电压初值代入功率方程，求出修正方程式的常数项向量；（4）将节点电压初值代入雅克比矩阵系数求解公式，求出雅可比矩阵元素；（5）求解修正方程式，求出变量的修正向量；（6）求出节点电压的新值；（7）如有PV节点，则检查该类节点的无功功率是否越限；（8）检查是否收敛，若电压趋近于真解时，功率偏移量将趋于零。
如不收敛，则以各节点电压的新值作为初值自第3步重新开始下一次迭代，否则转入下一步。
（9）计算支路功率分布，PV节点无功功率和平衡节点注入功率，最后输出结果，并结束。
3.2 P-Q分解法概述3.2.1 P-Q分解法基本原理3.2.2 P-Q分解法的特点(1)用解两个阶数几乎减半的方程组（n-1 阶和n-m-1 阶）代替牛顿法的解一个(2n-m-2)阶方程组，显著地减少了内存需求量及计算量。
(2)牛顿法每次迭代都要重新形成雅可比矩阵并进行三角分解，而P-Q 分解法的系数矩阵 B’和B’’是常数阵，因此只需形成一次并进行三角分解组成因子表，在迭代过程可以反复应用，显著缩短了每次迭代所需的时间。
潮流计算简答题
潮流计算数学模型与数值方法1.什么是潮流计算？潮流计算的主要作用有哪些？潮流计算，电力学名词，指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下，计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。
潮流计算是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。
对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件 (线路、变压器等 ) 是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。
2.潮流计算有哪些待求量、已知量？（已知量： 1、电力系统网络结构、参数2、决定系统运行状态的边界条件待求量：系统稳态运行状态例如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布以及功率损耗等）3.潮流计算节点分成哪几类？分类根据是什么？（分成三类：PQ 节点、 PV 节点和平衡节点，分类依据是给定变量的不同）4.教材牛顿- 拉夫逊法及有功-无功分解法是基于何种电路方程？可否采用其它类型方程？答: 基于节点电压方程，还可以采用回路电流方程和割集电压方程等。
但是后两者不常用。
5.教材牛顿 -拉夫逊法是基于节点阻抗方程、还是基于节点导纳方程进行迭代计算的？试阐述这两种方程的优点与缺点。
1.不能由等值电路直接求出2.满秩矩阵内存量大3.对角占优矩阵。
节点导纳矩阵的特点： 1.直观容易形成 2.对称阵 3.稀疏矩阵（零元素多）：每一行的零元素个数 =该节点直接连出的支路数。
6.说出至少两种建立节点导纳矩阵的方法，阐述其中一种方法的原理与过程。
方法：1.根据自导纳和互导纳的定义直接求取 2.运用一节点关联矩阵计算阵3.阻抗矩阵的逆矩节点导纳矩阵的形成： 1.对角线元素Y ii的求解Y ii I iU I(Uj0, j i ,Ui1)【除i 外的其他节点接地，Uj0 ，只在i 节点加单位电压值】解析Y ii等于与i节点直接相连的的所有支路导纳和 2.互导纳Y ijI iUj(U j1,U k0, k j )， Y ij Yji（无源网络导纳之间是对称的）解析：Y ij等于 i, j 节点之间直接相连的支路导纳的负值。
电力系统潮流计算答辩问题
电力系统潮流计算答辩问题
问题：
1. 电力系统潮流计算可以起到哪些作用？
2. 潮流计算是如何进行的？
3. 潮流计算有哪些特征？
答：
1. 电力系统潮流计算可以起到的作用包括：用于导线、变压器和发电机的容量评估，寻找最佳经济运行状态，说明系统的安全运行及失电分析、负荷预测、未来负荷增速的预测等分析。
2. 潮流计算是通过解决大型线路有限潮流（power flow）方程组来确定特定负荷状态下电力系统元件的最优运行状态来实现的，它们包括电压、功率、电压将大及其他因素在内的数量计算。
3. 潮流计算的特征包括：非线性性质、高精度数值求解以及边界值条件，它还要求大量的数据信息，如电力系统参数、负荷数据信息等要求被准确的输入系统。
潮流计算的概念
潮流计算的概念
潮流计算是电力系统分析中的一个重要环节，用于计算电力系统中各个节点的电压和电流。
它是电力系统规划、运行和控制的基础。
潮流计算的基本思想是，根据电力网络的拓扑结构和参数，以及负荷和发电机的功率特性，计算出电力网络中各个节点的电压和电流。
通过潮流计算，可以确定电力系统的运行状态，包括各节点的电压大小和相位，以及网络中的功率分布和损耗。
潮流计算的方法有很多种，其中最常用的是牛顿-拉夫逊法（Newton-Raphson Method）和快速解耦法（Fast Decoupled Load Flow）。
这些方法都是基于迭代的数值计算方法，通过不断修正计算结果，直到达到收敛条件。
潮流计算在电力系统中具有重要的应用价值，它可以为电力系统的规划、运行和控制提供依据。
通过潮流计算，可以确定电力系统的稳定性和安全性，同时也可以为电力系统的经济运行提供指导。
总之，潮流计算是电力系统分析中不可或缺的一个环节，它为电力系统的规划、运行和控制提供了重要的基础。
随着电力系统的不断发展和复杂化，潮流计算也将不断发展和改进，以适应新的需求。
潮流计算简答题
潮流计算数学模型与数值方法1. 什么是潮流计算？潮流计算的主要作用有哪些？潮流计算，电力学名词，指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下，计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。
潮流计算是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。
对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件(线路、变压器等)是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。
2. 潮流计算有哪些待求量、已知量？（已知量：1、电力系统网络结构、参数 2、决定系统运行状态的边界条件 待求量：系统稳态运行状态 例如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布以及功率损耗等）3. 潮流计算节点分成哪几类？分类根据是什么？（分成三类：PQ 节点、PV 节点和平衡节点，分类依据是给定变量的不同）4. 教材牛顿-拉夫逊法及有功-无功分解法是基于何种电路方程？可否采用其它类型方程？答:基于节点电压方程，还可以采用回路电流方程和割集电压方程等。
但是后两者不常用。
5. 教材牛顿-拉夫逊法是基于节点阻抗方程、还是基于节点导纳方程进行迭代计算的？试阐述这两种方程的优点与缺点。
1.不能由等值电路直接求出2.满秩矩阵内存量大3.对角占优矩阵。
节点导纳矩阵的特点：1.直观容易形成2.对称阵3.稀疏矩阵（零元素多）：每一行的零元素个数=该节点直接连出的支路数。
6. 说出至少两种建立节点导纳矩阵的方法，阐述其中一种方法的原理与过程。
方法：1.根据自导纳和互导纳的定义直接求取2.运用一节点关联矩阵计算3.阻抗矩阵的逆矩阵节点导纳矩阵的形成：1.对角线元素ii Y 的求解)1,,0(=≠==i j Ii ii U i j U U I Y 【除i 外的其他节点接地，0=j U ，只在i 节点加单位电压值】解析ii Y 等于与i 节点直接相连的的所有支路导纳和2.互导纳),0,1(j k U U U I Y k j ji ij ≠===，ji ij Y Y =（无源网络导纳之间是对称的）解析：ij Y 等于j i ,节点之间直接相连的支路导纳的负值。
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潮流计算数学模型与数值方法1. 什么是潮流计算？潮流计算的主要作用有哪些？潮流计算，电力学名词，指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下，计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。
潮流计算是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。
对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件(线路、变压器等)是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。
2. 潮流计算有哪些待求量、已知量？（已知量：1、电力系统网络结构、参数 2、决定系统运行状态的边界条件 待求量：系统稳态运行状态 例如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布以及功率损耗等）3. 潮流计算节点分成哪几类？分类根据是什么？（分成三类：PQ 节点、PV 节点和平衡节点，分类依据是给定变量的不同）4. 教材牛顿-拉夫逊法及有功-无功分解法是基于何种电路方程？可否采用其它类型方程？答:基于节点电压方程，还可以采用回路电流方程和割集电压方程等。
但是后两者不常用。
5. 教材牛顿-拉夫逊法是基于节点阻抗方程、还是基于节点导纳方程进行迭代计算的？试阐述这两种方程的优点与缺点。
1.不能由等值电路直接求出2.满秩矩阵内存量大3.对角占优矩阵。
节点导纳矩阵的特点：1.直观容易形成2.对称阵3.稀疏矩阵（零元素多）：每一行的零元素个数=该节点直接连出的支路数。
6. 说出至少两种建立节点导纳矩阵的方法，阐述其中一种方法的原理与过程。
方法：1.根据自导纳和互导纳的定义直接求取2.运用一节点关联矩阵计算3.阻抗矩阵的逆矩阵节点导纳矩阵的形成：1.对角线元素ii Y 的求解)1,,0(=≠==i j Ii ii U i j U U I Y 【除i 外的其他节点接地，0=j U ，只在i 节点加单位电压值】解析ii Y 等于与i 节点直接相连的的所有支路导纳和2.互导纳),0,1(j k U U U I Y k j ji ij ≠===，ji ij Y Y =（无源网络导纳之间是对称的）解析：ij Y 等于j i ,节点之间直接相连的支路导纳的负值。
7. 潮流计算需要考虑哪些约束条件？答: 为了保证系统的正常运行必须满足以下的约束条件：对控制变量max min max min ;Gi Gi Gi Gi Gi Gi Q Q Q P P P <<<<对没有电源的节点则为0;0==Gi Gi Q P对状态变量i U 的约束条件则是max min i i i U U U <<对某些状态变量i δ还有如下的约束条件max ji j i δδδδ-<-8. 对采用计算机计算潮流的算法有哪些基本要求？为什么有这些要求？答：1.要给定初值。
计算机计算潮流的算法大多采用迭代法，对于迭代法，只有在给定初值的情况下才能够进行迭代。
2.进行有限次迭代，每进行一次迭代都要计算精度，进行检验。
在采用迭代法时，当结果满足精度即可将该结果作为潮流计算的结果，因此，算法应在每一次迭代后，验证是否符合精度，进而判断是否结束进程。
3.能够在有限步骤，有限时间内完成，避免成为死循环。
9. 高斯-赛德尔法与牛顿-拉夫逊法的主要不同是什么？高斯赛德尔法既可用以解线性方程组，也可以用以解非线性方程组。
一阶收敛，对初值要求很低。
迭代时除平衡节点儿外，其他节点儿的电压都将变化，而这一情况不符合PV 节点儿电压大小不变的约定。
因此，每次迭代求得这些节点儿的电压后，应对它们的大小按给定值修正，并据此调整这些节点儿注入的无功功率。
这是运用高斯赛德尔进行潮流计算的特殊之处。
牛顿拉夫逊法是常用的解非线性方程组的方法，初值要选择比较接近它们的精确解，收敛速度快二阶收敛。
10. 牛顿-拉夫逊法与有功-无功分解法的主要不同是什么？答：1. 牛顿法有一个修正方程，且系数矩阵元素为非对称矩阵存储空间大，每次迭代都要变化，重新计算；PQ 分解法，两个修正方程式，且系数矩阵是常系数对称阵，要求存储空间小，计算速度快，较适合在线计算。
2. PQ 分解法每一步运算速度较牛顿法快，但是，运算步骤多。
3. PQ 分解法应用范围较牛顿法小，只适和R<<X 高压电网。
11. 采用高斯-赛德尔法求解潮流方程，是否需要求解线性方程组？12. 采用牛顿-拉夫逊法求解潮流方程，是否需要求解线性方程组？13. 采用有功-无功分解法求解潮流方程，是否需要求解线性方程组？14. 潮流方程是一个非线性方程组吗？为什么？（方程的非线性体现在系统各元件的非线性上面，强调代数方程主要是为了和后面的短路计算和系统稳定计算计算的微分方程区别开来）15. 采用牛顿-拉夫逊法求解潮流方程的计算过程中，一个重要环节是求解线性方程组。
请说明这个线性方程组与潮流方程的关系。
（潮流方程应为节点有功功率和无功功率与节点电压、节点导纳之间的关系。
而所谓线性方程组即为修正方程式，修正方程式即为潮流方程中节点注入功率和节点电压平方的不平衡量对节点电压的实部和虚部求偏导得到，而不平衡量是由潮流方程中有功和无功经迭代而来）16. 说出至少两种求解线性方程组的数值方法，阐述其中一种方法的计算过程。
（线性方程组的求解分为直接求解法和迭代法，直接求解法包括LU 分解法和QR 分解法，迭代法包括雅可比迭代法和高斯赛德尔迭代法等）17. 有功-无功分解法可以求解直角坐标形式的潮流方程吗？为什么？（不可以，因为P-Q分解法潮流计算派生于以极坐标表示时的牛顿拉夫逊法）18. 通过查找资料，比较潮流方程的直角坐标形式、极坐标形式和混合坐标形式。
（直角坐标：有2n-2个修正方程式，极坐标：有n+m-2个修正方程式）19. 求解同一个潮流方程采用牛顿-拉夫逊法和有功-无功分解法，哪种方法的迭代次数多？每一步迭代过程中，哪种方法计算量较大？总体而言，那种方法计算效率更高、速度更快？（PQ 分解法计算时要求的迭代次数多，牛顿拉夫逊法的每一步迭代过程计算量较大，总体而言，PQ 分解法较好）20. 高斯-赛德尔法与牛顿-拉夫逊法中，哪种方法对初值要求较低？（高斯赛德尔法对初值要求比较低）21. 潮流计算过程中出现PV 节点无功功率超出给定限额，对什么样的实际物理情况？在计算中应如何处理？（PV 节点注入无功功率超出给定限额，即出现了imax i Q Q 〉或imin i Q Q 〈的情况。
为了保证电源设备的安全运行，取==imax i Q Q 定值或==imin i Q Q 定值而任凭相应节点的电压大小偏移给定值，即在迭代过程中让某些PV 节点转化为PQ 节点） 22. PV 节点向PQ 节点转化，在高斯-赛德尔法和牛顿-拉夫逊法的处理方式有什么不同？（采用高斯赛德尔法时，PV 节点向PQ 节点的转化，不会影响迭代格式，而采用牛顿拉夫逊法时会影响其迭代格式）23. 采用有功-无功分解法计算潮流，修正方程式系数矩阵每次迭代是否需要重新计算？若出现PV 节点无功越限情况，应如何处理？修正方程式会不会发生变化？（不需要重新计算，PQ 分解法中修正方程式系数矩阵恒定不变）24. 牛顿-拉夫逊法和有功-无功分解法比较来看，修正方程式在存储规模上有什么不同？计算量上有什么不同？为什么？（PQ 分解法在存储规模和计算量上要少于牛顿拉夫逊法，这是由于PQ 分解法以迭代过程中保持不变的系数矩阵B '、B ''替代起变化的系数矩阵J ）25.教材第三章手算潮流，给定末端负荷功率和始端电压，则需反复推算才能获得同时满足末端负荷功率和始端电压两个限制条件的潮流结果。
你认为这种迭代过程从数学角度看，更接近于高斯-赛德尔法、牛顿-拉夫逊法还是有功-无功分解法？为什么?（更接近于高斯赛德尔法，由高斯赛德尔法的迭代格式可以知道，带入方程组系数和第k 项的值可以求出第k+1项的值，这与手算潮流时的前推回代方法一致）26. 为什么有功-无功分解法计算潮流存储修正方程式系数的所需内存数量要比牛顿-拉夫逊法少？（与牛顿拉夫逊法相比，PQ 分解法的修正方程式以一个n-1阶和一个m-1阶系数矩阵B '和B ''替代了原有的n+m-2阶系数矩阵J ，在提高了计算速度的同时，降低了对系数所需内存数量的要求）27. 为什么有功-无功分解法修正方程式系数矩阵各元素为常数？（PQ 分解法对修正方程式系数矩阵进行了分解，并做以简化，1、建设各元件电抗远大于电阻，则子阵N 、J 可略去，又根据自导纳定义，子阵H 和L 中对角线元素ii 2i ii B -U H = ii 2ii 2ii B -U L = 2、假设1cos ij ≈δ ij ij B G 《，则子阵H 和L 中非对角线元素ij B U -U H j i ij = ij j i ij B U -U L =而其中ii B 和ij B 均为常数，故系数矩阵B '和B ''中各元素为常数）28. 电力系统的无功电源有哪些？各自有什么主要特点？（1.发电机：是最基本的无功功率电源2.电容器和调相机:电容器只能向系统供应感性无功，其感性无功功率与其端电压的平方成正比3.静止补偿器和静止调相机：依靠的仍是其中的电容器 4.联电抗器：它不是电源而是负荷，用以吸取轻载或空载线路过剩的感性无功功率，对高压远距离输电线路可以提高输送能力，降低过电压等作用）29. 简要说明电力系统电压调整的目的和重要性。
（电压是电力的重要体现方面，也是衡量电能质量优与差的重要指标，同时，电压的不稳定，也会对输电、配电等环节造成严重的危害，对整个电网造成损失。
电压也是电力系统无功功率供需平衡的具体表现，所以，电压的高低与稳定影响到的也不单单是电力质量的问题，而是整个供电环境和运行系统的问题。
因此，进行电压调整可以提高电能质量，保证无功功率平衡，稳定运行环境）30. 试述电力系统调压的主要方法和应用场合。
（1.改变发电机机端电压进行调压：首先考虑、、最常用、典型逆调压 2.改变变压器变比进行调压：只能在电压器退出运行的条件下才能进行，应用于无功功率充足的系统3。
借助无功补偿装置进行调压: 用于无功功率不足的系统4.改变线路参数进行调压,即串电容调压：应用较少） 程序设计与算例分析1.介绍你所设计（或采用）的潮流计算程序的流程。
2.程序是如何实现原始数据输入的？ 3.程序计算过程中采用的有名值还是标幺值？ 4.程序采用的哪种潮流计算方法？程序如何存储节点导纳矩阵？ 5.程序是否需要求解线性方程组？如果需要，采用的是何种方法？ 6.迭代开始前，节点电压初值是如何选择的？各发电机组的有功输出功率是如何确定的？怎样确定发电机组有功输出功率才能尽量减少出现迭代不收敛的现象？。