电力系统分析例题第三章例题
国网考试之电力系统分析:第三章复习题---5页
第三章复习题一、选择题1、环网潮流的经济分布是按照线路的()进行分配。
A.电阻 B.电抗 C.电纳 D.阻抗2、两端电源电网初步潮流分析的目的是求()。
A.有功分点 B.无功分点 C.电压损耗 D.功率损耗3、线路首末端电压的相量差是()。
A.电压偏移B.电压损耗C.电压降落D.电压调整4、线损率是指()。
A.线路功率损耗与始端输入功率之比B.线路功率损耗与末端输出功率之比C.线路电能损耗与始端输入电能之比D.线路电能损耗与末端输出电能之比5、电压损耗是指线路( )。
A.始末两端电压数值差B.端部母线实际电压与额定电压数值差C.末端空载电压与负载电压数值差D.始末两端电压相量差6、高压输电线路空载运行时,末端电压比首端电压()。
A.低 B. 高 C. 相同 D. 不一定7、环形网络中自然功率的分布规律是()。
A.与支路电阻成反比B.与支路电抗成反比C.与支路阻抗成反比D.与支路电纳成反比8、电力系统潮流计算目的之一是( )。
A. 检查系统的频率是否满足电能质量要求B. 检查是否出现大气过电压C. 检查系统的稳定性D. 检查各节点的电压是否满足电能质量要求9、电力系统分析中,公式△,U为线电压,功率指:( )。
A. 一相功率B. 两相功率C. 三相功率D. 一、两相都可10、在电阻上产生有功损耗时流过的功率( )A.只能是有功B.只能是无功C.不能是无功D.既可是有功也可以是无功11、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12、闭式网手算潮流时,解网点应在( )。
A. 任意节点B. 无功分点C. 有功分点D. 非功率分点二、判断题1、线路首端的电压一定高于末端的电压。
( )2、对于任何电压等级的电力网,提高运行电压水平,都有助于降低网损。
()3、.电网中无功功率都是从电压高的节点流向电压低的节点。
()三、填空题1、某线路首端电压和末端电压分别为10.5kV和10.2kV,线路上的电压损耗百分数为______________,首端电压偏移百分数为_______________。
电力系统分析课后作业题及练习题
电⼒系统分析课后作业题及练习题第⼀章电⼒系统的基本概念1-1 什么叫电⼒系统、电⼒⽹及动⼒系统?1-2 电⼒线、发电机、变压器和⽤电设备的额定电压是如何确定的? 1-3 我国电⽹的电压等级有哪些?1-4 标出图1-4电⼒系统中各元件的额定电压。
1-5 请回答如图1-5所⽰电⼒系统中的⼆个问题:⑴发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。
⑵当变压器1T 在+%抽头处⼯作,2T 在主抽头处⼯作,3T 在%抽头处⼯作时,求这些变压器的实际变⽐。
1-6 图1-6中已标明各级电⽹的电压等级。
试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变⽐。
1-7 电⼒系统结线如图1-7所⽰,电⽹各级电压⽰于图中。
试求:⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T ⾼低压侧的额定电压。
习题1-4图⑵设变压器1T ⼯作于+%抽头, 2T ⼯作于主抽头,3T ⼯作于-5%抽头,求这些变压器的实际变⽐。
1-8 ⽐较两种接地⽅式的优缺点,分析其适⽤范围。
1-9 什么叫三相系统中性点位移?它在什么情况下发⽣?中性点不接地系统发⽣单相接地时,⾮故障相电压为什么增加3倍?1-10 若在变压器中性点经消弧线圈接地,消弧线圈的作⽤是什么?第⼆章电⼒系统各元件的参数及等值⽹络2-1 ⼀条110kV 、80km 的单回输电线路,导线型号为LGJ —150,⽔平排列,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。
2-2 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220,额定容量为63000kVA ,额定电压为242/,短路损耗404=k P kW ,短路电压45.14%=k U ,空载损耗93=o P kW ,空载电流41.2%=o I 。
求该变压器归算到⾼压侧的参数,并作出等值电路。
2-3 已知电⼒⽹如图2-3所⽰:各元件参数如下:变压器:1T :S =400MVA ,12%=k U , 242/ kV2T :S =400MVA ,12%=k U , 220/121 kV线路:2001=l km, /4.01Ω=x km (每回路)602=l km, /4.01Ω=x km115kVT 1T 2l 1l 2习题2-3图其余参数均略去不计,取基准容量S B =1000MVA ,基准电压av B U U =,试作出等值电路图,并标上各元件的标么值参数。
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。
电力系统分析课后作业题及练习题
第一章电力系统的基本概念1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统?1-2 电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的?1-3 我国电网的电压等级有哪些?1-4 标出图1-4电力系统中各元件的额定电压。
6kV D10kV 220kV 110kV 3 35kV 10kV 380/220 kV1 2~ 2 D×31110kV35kV 6kV380/220kV380/220kVD D×D D××习题1-4图1-5请回答如图1-5所示电力系统中的二个问题:T1110kV T235kVT36kV1 2D 3~10kVT4380VG10kV 单相×L ×习题1-5图⑴发电机G、变压器T1T2T3T4、三相电动机D、单相电灯L等各元件的额定电压。
⑵当变压器T1在+2.5%抽头处工作,T2在主抽头处工作,T3在-2.5%抽头处工作时,求这些变压器的实际变比。
1-6 图1-6中已标明各级电网的电压等级。
试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。
T1 T2110kV10kV~220kVG 6kVT3D235kVT43kVD1习题1-6图1-7 电力系统结线如图1-7所示,电网各级电压示于图中。
试求:⑴发电机G和变压器T1、T2、T3高低压侧的额定电压。
⑵设变压器T1工作于+2.5%抽头,T2工作于主抽头,T3工作于-5%抽头,求这些变压器的实际变比。
10kV T1 110kV~GT2T335kV 10kV习题1-7图1-8 比较两种接地方式的优缺点,分析其适用范围。
1-9 什么叫三相系统中性点位移?它在什么情况下发生?中性点不接地系统发生单相接地时,非故障相电压为什么增加3倍?1-10 若在变压器中性点经消弧线圈接地,消弧线圈的作用是什么?第二章电力系统各元件的参数及等值网络2-1 一条110kV、80km的单回输电线路,导线型号为LGJ—150,水平排列,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。
《电力系统分析》第3章习题答案
第三章 思考题及习题答案3-1 电力线路和变压器的功率损耗如何计算?二者在导纳支路上的无功功率损耗有什么不同?答:线路阻抗上的功率损耗为:()jX R U Q P S Z +′+′=Δ222222~ 首、末端导纳支路中的功率损耗分别为:21121~BU j S Y −=Δ,22221~BU j S Y −=Δ 变压器阻抗支路的功率损耗为:()T T ZT jX R U Q P S +′+′=Δ222222~ 或 22k 22k 100%1000~⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛Δ=ΔN NNZT S S S U j S S P S 变压器导纳支路的功率损耗为:21)(~U jB G S T T YT +=Δ 或100%1000~0Y N T S I j P S +Δ=Δ 电力线路导纳支路的无功功率损耗为容性;而变压器导纳支路的无功功率损耗为感性。
3-2 电力线路和变压器阻抗元件上的电压降落如何计算? 答:电力线路电压降落的纵、横分量分别为:222U X Q R P U ′+′=Δ,222U R Q X P U ′−′=δ变压器电压降落的纵、横分量分别为222U X Q R P U T T ′+′=Δ,222U R Q X P U T T ′−′=δ3-3 什么叫电压降落、电压损耗、电压偏移?答:电压降落是指线路始末端电压的相量差,即 21U U U d −=电压损耗是指线路始末端电压的数值差。
电压损耗常以百分数表示:100%21×−=ΔNU U U U 电压偏移是指网络中某节点的实际电压与线路额定电压的数值差。
电压偏移也常以百分数表示。
始、末端电压偏移分别为:100%11×−=ΔN N N U U U U ,100%22×−=ΔNNN U U U U3-4 什么叫运算功率?什么叫运算负荷?如何计算变电所的运算功率和运算负荷?答:运算功率是指发电厂高压母线输入系统的等值功率,它等于发电机低压母线送出的功率,减去变压器阻抗、导纳中的功率损耗,再加上发电厂高压母线所连线路导纳无功功率为的一半。
电力系统分析第三章例题
电力系统分析第三章例题本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March第三章 电力系统潮流分布计算3-2 已知图3-2所示输电线路始末端电压分别为248kV 、220kV ,末端有功功率负荷为220MW ,无功功率负荷为165 MVAR 。
试求始端功率因数。
3-2 解:62.26105.5220422=⨯⨯=∆-y Q (MVAR)83.33105.5248421=⨯⨯=∆-y Q (MVAR)38.13822062.261652202j j j S +=-+='•(MVA)求Z 12中的功率损耗:21.194165.23183.55165.1138.13822083.55165.11)408(22038.138220122212j j j S j j S +=+++='+=++=∆••38.160165.23183.3321.194165.2311j j j S +=-+=•(MVA) 8216.038.160165.231165.231cos 22=+=ϕ3-8 额定电压110 kV 的辐射形电网各段阻抗及负荷如图3-8所示。
已知电源A 的电压为121 kV ,求功率分布和各母线电压。
(注:考虑功率损耗,可以不计电压降落的横分量U δ)。
3-8 解:设︒∠=︒∠=•01100N C U U220kV习题解图3-8P 2=220MW2=165MVAR8+j40Ω 习题图 3-2 习题图 3-8083.27545.32676.4338.2407.22207.30676.4338.2)4020(110407.22207.30407.22207.30953.7793.93040593.7793.9407.0271.0)810(407.0271.0)3020(110810222222j j j S S S j j S j j j S S S j j j S S S j j S AB B A ABB B B BC C BBC+=+++=∆+'-=+=++=∆+=--+=''+='--=++--=∆+-=''+=++=∆•••••••••••已知U A =121kV332.1412140083.2720545.32=⨯+⨯=∆AB U kV668.106332.14121=-=∆-=AB A B U U U kV972.3668.10630)593.7(20)793.9(-=⨯-+⨯-=∆BC U kV64.110972.3668.106=-=∆-=BC B C U U U kV3-13 由A 、B 两端供电的电力网,其线路阻抗和负荷功率等如图3-13示。
电路分析试题及答案(第三章)
相量图形:1、下图中,R 1=6Ω,L=0.3H ,R 2=6.25Ω,C=0.012F,u (t)=)10cos(210t ,求稳态电流i 1、i 2和i 3,并画出电路的相量图。
解:V U0010∠= R 2和C 的并联阻抗Z 1= R 2//(1/j ωC )=(4-j3)Ω, 输入阻抗 Z = R 1+j ωL +Z 1 =10Ω,则:A Z U I 0010110010∠=∠== A R Z I I 0211287.368.0-∠== A U C j I 02313.536.0∠== ω 所以:A t i )10cos(21=A t i )87.3610cos(28.02ο-= A t i )13.5310cos(26.02ο+=相量图见上右图2、下图所示电路,A 、B 间的阻抗模值Z 为5k Ω,电源角频率ω=1000rad/s ,为使1U 超前2U 300,求R 和C 的值。
解:从AB 端看进去的阻抗为Cj R Z ω1+=, I213其模值为:Ω=+=k CR Z 5)1(22ω (1) 而2U /1U =)arctan()(112CR CR ωω-∠+由于1U 超前2U 300,所以ωCR =tan300=31 (2)联列(1)、(2)两式得R =2.5k Ω,C =0.231μF3、测量阻抗Z 的电路如下图所示。
已知R=20Ω,R 2=6.5Ω,在工频(f =50Hz)下,当调节触点c 使R ac =5Ω时,电压表的读数最小,其值为30V ,此时电源电压为100V 。
试求Z 及其组成的元件的参数值。
(注意:调节触点c ,只能改变cd U 的实部,电压表读数最小,也就是使实部为零,cd U 为纯虚数,即cdU =±j30V)解:UZR R U R R U ac cd++-=22调节触点c ,只能改变cd U 的实部,其值最小,也就是使实部为零,cd U 为纯虚数,即cdU =±j30V , 因此上式可表示为:±j 30=-25+(100⨯6.5)/(6.5+Z ) 解得:Z=(4.15±j 12.79)Ω 故:R Z =4.15ΩL =40.7mHC =249μF4、电路如下图所示,已知f =1kHz ,U =10V ,U 1=4V ,U 2=8V 。
电力系统分析 第三章例题
第三章 电力系统潮流分布计算3-2 已知图3-2所示输电线路始末端电压分别为248kV 、220kV ,末端有功功率负荷为220MW ,无功功率负荷为165 MV AR 。
试求始端功率因数。
3-2 解:62.26105.5220422=⨯⨯=∆-y Q (MV AR) 83.33105.5248421=⨯⨯=∆-y Q (MV AR)38.13822062.261652202j j j S +=-+='∙(MV A)求Z 12中的功率损耗:21.194165.23183.55165.1138.13822083.55165.11)408(22038.138220122212j j j S j j S +=+++='+=++=∆∙∙38.160165.23183.3321.194165.2311j j j S +=-+=∙(MV A)8216.038.160165.231165.231cos 22=+=ϕ3-8 额定电压110 kV 的辐射形电网各段阻抗及负荷如图3-8所示。
已知电源A 的电压为121 kV ,求功率分布和各母线电压。
(注:考虑功率损耗,可以不计电压降落的横分量U δ)。
3-8 解:设︒∠=︒∠=∙01100N C U U220kVA习题解图3-8P 2=220MW2=165MV AR8+j40Ω 习题图 3-2 A习题图 3-8083.27545.32676.4338.2407.22207.30676.4338.2)4020(110407.22207.30407.22207.30953.7793.93040593.7793.9407.0271.0)810(407.0271.0)3020(110810222222j j j S S S j j S j j j S S S j j j S S S j j S AB B A ABB B B BC C BBC+=+++=∆+'-=+=++=∆+=--+=''+='--=++--=∆+-=''+=++=∆∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙已知U A =121kV332.1412140083.2720545.32=⨯+⨯=∆AB U kV668.106332.14121=-=∆-=AB A B U U U kV972.3668.10630)593.7(20)793.9(-=⨯-+⨯-=∆BC U kV64.110972.3668.106=-=∆-=BC B C U U U kV3-13 由A 、B 两端供电的电力网,其线路阻抗和负荷功率等如图3-13示。
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。
电力系统稳态分析第三章习题
第三章一、填空题1、在标么制中,只需选定两个基准,常选的是_________和___________。
2、已知线路末端电压复功率,用功率和阻抗表示的电压降落纵分量的表达式为____________横分量的表达式为______________。
3、标幺值计算方法中,线电压的标幺值与相电压的标幺值_________,线电压是相电压的______倍。
4、理想超高压线路输送电能时,输送的电能大于自然功率时,线路末端电压将_______首端,如果输送1500KM 时,线路电压偏移角度约为________度。
5、空载时末端电压高于始端电压在电缆中尤为突出,因为电缆的电抗常______于架空线,而电纳却比架空线_______。
二、计算题1、简单辐射型电力系统如下图参数,求图示网络始端输入首端功率1S 和电压1U •2、已知末端电压为10.2KV ,阻抗支路∆U=-0.39KV ,δU=2.16KV 。
求始端电压,末端复功率,并画出电压向量图。
3、辐射型网络各段阻抗及负荷如图所示。
已知电源C 的电压为110KV ,求A 点功率分布和B 点母线电压数量值。
B CAS 'B S "BS 20+j40Ω20+j30Ω40+j30MVA10+j8MVA4、如图三相配电线路。
B 点的负荷为3MW (cos ϕ=0.8 感性),线路末端C 点负荷为1MW (cos ϕ=0.8 感性),电压10kV 。
AB 间线路长2 km , BC 间线路长4 km ,线路的参数为:00.63/r km =Ω, 00.4/x km =Ω,因短线路忽略容纳, 画出电网的等值电路,求线路AC 的电压损耗,计算线路AB 流过的功率?A8.03∠8.01∠BC5、电力网络如图所示,已知末端c 点电压110 kV ,c 点输出0.70.5c S j MVA =+,b 点输出11 4.8b S j MVA =+,该电力网络等值电路参数如图所示,计算电网始端功率a S 和末端电压a U •?MVA1611 4.8b S j MVA=+0.70.5C S j MVA=+c电力网络图~ 电力网络的等值电路~6、电力网络图如下所示。
电力系统分析例题第三章例题
3。
1 电网结构如图3—11所示,其额定电压为10KV 。
已知各节点的负荷功率及参数:MVA j S )2.03.0(2+=,MVAj S )3.05.0(3+=,MVA j S )15.02.0(4+=Ω+=)4.22.1(12j Z ,Ω+=)0.20.1(23j Z ,Ω+=)0.35.1(24j Z试求电压和功率分布。
解:(1)先假设各节点电压均为额定电压,求线路始端功率。
0068.00034.0)21(103.05.0)(22223232232323j j jX R V Q P S N +=++=++=∆0019.00009.0)35.1(1015.02.0)(22224242242424j j jX R V Q P S N +=++=++=∆则: 3068.05034.023323j S S S +=∆+= 1519.02009.024424j S S S +=∆+=6587.00043.122423'12j S S S S +=++=又0346.00173.0)4.22.1(106587.00043.1)(22212122'12'1212j j jX R V Q P S N +=++=++=∆故: 6933.00216.112'1212j S S S +=∆+=(2) 再用已知的线路始端电压kV V 5.101=及上述求得的线路始端功率12S ,求出线路各点电压。
kVV X Q RP V 2752.05.104.26933.02.10216.1)(11212121212=⨯+⨯=+=∆ kV V V V 2248.101212=∆-≈kVV V V kV V X Q R P V 1508.100740.0)(242422424242424=∆-≈⇒=+=∆kVV V V kV V X Q R P V 1156.101092.0)(232322323232323=∆-≈⇒=+=∆(3)根据上述求得的线路各点电压,重新计算各线路的功率损耗和线路始端功率。
电力系统分析基础第三章作业及其答案(李庚银书)
U1
解:
L 200km
图 3-34
U2
S 0
习题 3-3 图
R r1l 0.108 200 21.6 X x1l 0.426 200 85.2 B b1l 2.66 10 6 200 5.32 104 S
计算如下图所示的功率
U1
C1
jU 导纳支路的无功损耗为 S Y2
等值电路如下图所示:
2
B j1102 1.37 104 j1.66MVA 2
j 41 . 6
S 1
U 1 115 KV
21
S 1
S 2
4
40 j30MVA S
j1 . 37 10
单位长度的电抗 x1 0.1445lg 单位长度的电纳 b1 7.58 lg
Dm 0.0157 0.416 / km r
Dm 10 6 2.74 10 6 S / km r
R r1l 0.21 100 21
于是集中参数:
X x1l 0.416 100 41.6 B b1l 2.74 10 6 100 2.74 10 4 S B 1.37 10 4 S 2
B B B
30.2072 22.407 2 (20 j 40) 2.344 j 4.6889 MVA 1102 S S 30.207 j 22.407 2.338 j 4.676 32.6155 j 27.0955MVA S A B AB 已知 U A 121KV 32.545 20 27.083 40 U AB 14.348KV 121 U B U A U AB 121 14.332 106.6518 KV S AB
第三章习题
第三章电力系统元件及等值电路一、填空题1.变压器按其绕组数分为双绕组普通式、三绕组式以及自耦式等。
2.架空线路由导线、避雷线、绝缘子、金具、和杆塔等部件组成。
3.输电线路的电气参数有电阻、电抗、电导、电纳。
4.使架空线路的三相电气参数平衡的方法有三相导线等边三角形布置和三相导线换位两种。
5.输电线路的运行中电气参数反映电气现象的分别是有功功率损失、磁场效应、电场效应和泄露功率损失。
6.电力系统的网络参数是电阻、电抗、电导、电纳。
7.电力系统的运行参数是电压、电流、功率。
8.高压远距离输电线路,为了防止电晕损耗和线路电抗,往往采用分裂导线。
9.高压线路上,导线周围产生空气电离现象,称之为电晕。
10.线路等值电路中电抗和电纳产生无功功率损耗,电阻产生有功功率损耗。
11.标么值是指有名值/实际值和基准值的比值。
二、判断题1.为使架空输电线路的三相电气参数相同,可以通过架空线换位方法减小三相参数不平衡。
(√)2.架空线路越长,电纳对线路的影响越小。
(×)3. 对于高压远距离输电线路,为减小线路的电晕损耗及线路电抗,采用分裂导线。
(√)4. 采用分裂导线只是为了防止电晕产生。
(×)5. 交流电路中,交流电阻比直流电阻要小。
(×)6. 电力线路运行时,导线间及导线对地存在电导。
(×)7. 由线路电抗产生的损耗为有功功率损耗。
(×)8. 负荷的无功功率并没做功,所以发电机不用提供无功功率。
(×)9. 电力系统有多个电压等级时,系统等值电路计算需将不同电压等级下的元件参数归算到同一电压级,该电压称为基本级。
(√)10. 将参数和变量归算至同一个电压级。
一般取网络中最高电压级为基本级。
(√)11. 输电线路的等值电路为л型等值电路.其阻抗支路消耗功率,而对地电容支路发出功率。
(× )三、简答题1. 输电线路的运行电气参数分别反映什么电气现象?2. 标么值的定义和单位是什么?3. 画出工程上常用的200km架空线路的等值电路,并说明其参数意义?4. 输电线路的电阻、电抗、电导、电纳四个电气参数分别反映哪些电气现象?5. 根据输电线路的长度,分别画出输电线路的等值电路?6. 画出双绕组变压器的等值电路。
电力系统分析(孙宏斌)第三章习题
-j34.0
②
④
题图 3-8 3-9 利用题 3-8 的结果,计算下图网络的节点导纳阵。
-j30.0
①
0.08+j0.40
-j34.0
②
0.12+j0.50
0.10+j0.40
j0.30
③
④
Hale Waihona Puke -j29.0 1:1.1(数字是阻抗标么值)
3-10 已知一网络的节点导纳矩阵上三角部分如下所示,试将下图中节点 1~4 之间联 接成相应网络,并标明各支路导纳值。
(1)节点①②的类型; (2)网络的节点导纳矩阵; (3)导纳形式的直角坐标表示的功率方程(以误差形式△P、△Q 或△U2 表示)及相 应的修正方程。
1 U1
U2 2 XL
PG1 + jQG1
BL / 2 BL / 2
PG2 + jQG2
3-14
PD1 + jQD1
题图 3-13 有一三母线 110kV 系统,其结线图如下:
S1 = 30 + j20MVA
VA
S2 = 20 + j8MVA 题图 3-6
3-7 (1)潮流方向和损耗分析;(2)循环功率分析和估计。 3-8 求图中所示系统的节点导纳矩阵(数字是标么阻抗)。
-j30.0
①
0.08+j0.40
0.12+j0.50
0.10+j0.40
j0.30
③
-j29.0
U2 = 1.0 P2 = 0.4
习题
3-1 如图线路,负荷由发电厂母线经 110kV 单回线供电,线路长 80km,型号为 LGJ
-95,线间几何均距为 5m。发电厂母线电压U1 = 116∠0°kV ,送出负荷 S1 = 15 + j10MVA , 求负荷电压U2 。
最新电力系统分析课后作业题及练习题
最新电力系统分析课后作业题及练习题第一章电力系统的基本概念1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统?1-2 电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的? 1-3 我国电网的电压等级有哪些?1-4 标出图1-4电力系统中各元件的额定电压。
1-5 请回答如图1-5所示电力系统中的二个问题:⑴ 发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。
⑵ 当变压器1T 在+2.5%抽头处工作,2T 在主抽头处工作,3T 在-2.5%抽头处工作时,求这些变压器的实际变比。
1-6 图1-6中已标明各级电网的电压等级。
试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。
1-7 电力系统结线如图1-7所示,电网各级电压示于图中。
试求:⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T 高低压侧的额定电压。
习题1-4图⑵设变压器1T 工作于+2.5%抽头, 2T 工作于主抽头,3T 工作于-5%抽头,求这些变压器的实际变比。
1-8 比较两种接地方式的优缺点,分析其适用范围。
1-9 什么叫三相系统中性点位移?它在什么情况下发生?中性点不接地系统发生单相接地时,非故障相电压为什么增加3倍?1-10 若在变压器中性点经消弧线圈接地,消弧线圈的作用是什么?第二章电力系统各元件的参数及等值网络2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路,导线型号为LGJ —150,水平排列,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。
2-2 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220,额定容量为63000kVA ,额定电压为242/10.5kV ,短路损耗404=k P kW ,短路电压45.14%=k U ,空载损耗93=o P kW ,空载电流41.2%=o I 。
求该变压器归算到高压侧的参数,并作出等值电路。
2-3 已知电力网如图2-3所示:各元件参数如下:变压器:1T :S =400MVA ,12%=k U , 242/10.5 kV2T :S =400MVA ,12%=k U , 220/121 kV线路:2001=l km, /4.01Ω=x km (每回路)602=l km, /4.01Ω=x km10.5kV115kVT 1T 2l 1l 2习题2-3图其余参数均略去不计,取基准容量S B =1000MVA ,基准电压av B U U =,试作出等值电路图,并标上各元件的标么值参数。
第3章 简单电力系统的潮流分析(含答案)
第3章简单电力系统的潮流分析一、填空题1.对于负荷,若电压滞后于电流,则其吸收的有功为正,吸收的感性无功为负;对于发电机,若电压滞后于电流,则其发出的有功为正,发出的感性无功为负,实则发出容性无功。
2.电力网的功率损耗由两部分组成:大部分产生在输电线路和变压器的串联阻抗上,随传输功率的增大而增大;少部分产生在输电线路和变压器的并联导纳上,可近似认为只与电压有关。
3.输电线路的对地支路上损耗的是容性无功,又称为充电功率。
4.变压器的功率损耗包括阻抗支路的变动损耗和对地导纳中的固定损耗两部分,其中前者与传输功率有关(填“有关”或“无关”),后者可近似认为只与电压有关。
5.若网络中某节点接有多个电源和多个负载,可将这些电源和负载的功率按复数求和,简化为一个功率,称该功率为该节点的运算功率。
6.任何一个负荷点都只能由一个方向取得电能的网络称为开式网络;若网络中任何一个负荷点均能从两个或两个以上方向取得电能,则称该网络为闭式网络。
7.两端供电网络中,电源点发出的功率包含两部分:一部分与负荷功率和线路阻抗大小有关,称为供载功率;另一部分与两端电源的电压差和线路阻抗有关,而与负荷功率无关,称为循环功率。
8.若闭式网络的供载功率与线路长度成反比分布,称之为均一网络。
9.闭式网络的电压最低点是无功分点。
二、选择题1.根据国际电工委员会(IEC)的约定,复功率的表达式为(A)A.*~IUS= B.I US=~C.IUS *~= D.**~IUS=2.超高压输电线路空载时,末端电压比始端电压(A)。
A.高B.低C.相同D.不一定3.“网络中某点的电压比网络额定电压低5%”,这句话描述的是(B)A.电压降落B.电压偏移C.电压损耗D.电压调整4.在计算环形网络的初步功率分布前,应先将网络从哪一点处拆开(A)A.电源点B.有功分点C.无功分点D.视在功率最大的负荷点5.在计算出环形网络的初步功率分布之后,要进行更为精确的潮流计算,须先将网络从哪一点处拆开(C)A.电源点B.有功分点C.无功分点D.视在功率最大的负荷点三、简答题1.潮流计算包括哪些内容?其目的是什么?2.电压降落、电压损耗和电压偏移的概念分别是什么?3.对于没有分支的简单开式网络,如果已知末端的功率和首端的电压,如何计算其潮流分布?4.对于35kV及以下电压等级的地方电力网,在潮流计算时可作哪些简化?5.什么是闭式网络的功率分点?有功、无功分点一定是同一点吗?四、计算题1.如下图所示,单回220kV 架空输电线长200km ,线路每千米参数为:r 1=0.108Ω/km ,x 1=0.426Ω/km ,b 1=2.66×10-6S/km ,线路空载运行,末端电压U 2为205kV ,求线路送端电压U 1。
清华电机系电力系统第三章习题答案
第三章电力系统潮流分析和计算3-1如图线路,负荷由发电厂母线经110KV 单回线供电,线路长80Km ,型号为LGJ -95,线间几何均距为5m 。
发电厂母线电压11160U KV =∠︒,送出负荷11510S j MVA =+,求负荷电压2U 。
1U 1S 2U LS答案:109.21 KV 详细答案:(1) 计算线路的参数 计算电阻 默认31.5ρ=31.50.3316()1*95r nSρ===Ω 计算电抗:默认系数0.81η=,查表得013.9/2 6.95()r mm ==。
5000()Deq mm = 0' 5.6295()r r mm η==0.1445lg0.4261()'Deqx r ==Ω 计算电纳:0S D r ==667.5810 2.653110()lg Sb Deq D --=⨯=⨯西门 线路长80()l km =26.5263 +j34.0847()Z rl jxl =+=Ω 42.122510Y jbl -==⨯由于不是配电网络,因此应该按照中长线路来计算,线路等值参数Zeq Z =,Yeq Y =(2)11510S j MVA =+211 1.4280(MW)2eq g Y S U j -==-111'15+j11.428(MW)g S S S =-=1111'' 6.7881()P R Q X U kV U +∆==1111'' 1.7942()P X Q R U kV U δ-==2111()109.21 1.7942()109.22670.9412U U U j U kV δ=-∆+=-=∠-︒作业中出现的问题:(1) 不少同学把本题中80km 线路当成短线来计算,课本上关于短线说得是“对于35kV 电压等级以下的架空线路”,所以本题还是应该按照中长线来计算。
(2) 在计算1U ∆时,不少同学直接使用1S 的有功无功,其实还应该除去线路首端的充电功率。
电力系统分析课后作业题练习题
第一章 电力系统的基本概念1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统?1-2 电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的? 1-3 我国电网的电压等级有哪些?1-4 标出图1-4电力系统中各元件的额定电压。
1-5 请回答如图1-5所示电力系统中的二个问题:⑴ 发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。
⑵ 当变压器1T 在+2.5%抽头处工作,2T 在主抽头处工作,3T 在-2.5%抽头处工作时,求这些变压器的实际变比。
1-6 图1-6中已标明各级电网的电压等级。
试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。
1-7 电力系统结线如图1-7所示,电网各级电压示于图中。
试求: ⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T 高低压侧的额定电压。
习题1-4图⑵设变压器1T 工作于+2.5%抽头, 2T 工作于主抽头,3T 工作于-5%抽头,求这些变压器的实际变比。
1-8 比较两种接地方式的优缺点,分析其适用范围。
1-9 什么叫三相系统中性点位移?它在什么情况下发生?中性点不接地系统发生单相接地时,非故障相电压为什么增加3倍?1-10 若在变压器中性点经消弧线圈接地,消弧线圈的作用是什么?第二章 电力系统各元件的参数及等值网络2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路,导线型号为LGJ —150,水平排列,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。
2-2 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220,额定容量为63000kVA ,额定电压为242/10.5kV ,短路损耗404=k P kW ,短路电压45.14%=k U ,空载损耗93=o P kW ,空载电流41.2%=o I 。
求该变压器归算到高压侧的参数,并作出等值电路。
2-3 已知电力网如图2-3所示:各元件参数如下:变压器:1T :S =400MVA ,12%=k U , 242/10.5 kV2T :S =400MVA ,12%=k U , 220/121 kV线路:2001=l km, /4.01Ω=x km (每回路)602=l km, /4.01Ω=x km10.5kV115kVT 1T 2l 1l 2习题2-3图其余参数均略去不计,取基准容量S B =1000MVA ,基准电压av B U U =,试作出等值电路图,并标上各元件的标么值参数。
电力系统分析3及参考答案.doc
T-2 [请将试题的解答全部做在答题纸上(答题纸另发);本试题必须随 答题纸一并交回]1. 电力系统各兀件的额定电压是多少?什么是平均额定电压? 一般在什么场 合使用平均额定电压? (10分)2. 频率的一次调整和二次调整分别适应于什么变化范囤的负荷? 一次调整是 否能实现无差调节? (10分)3. 试用电压调整的基本原理说明H 前主要有哪些电压调整的措施?(15 分)4. 什么叫极限切除角?如何确定极限切除角? (15分)5. 图1所示HOkV 电网,各线路采用和同导线,其阻抗参数为Z o =O.l+jO.4Q /km(1) 计算网络的功率初分布;(2) 若节点A 电压为120RV,计及功率损耗,求最低电压点电压和最大电 压损耗(不计横向分量)。
(20分)6. 如题图2所示电力系统,己知各元件参数的标幺值。
发电机G :坊=0.29,兀2 =0.23,7;= lb 。
变压器 T ・l : *0.13;变压器 T ・2: x=0.11 □线路 L : 双冋X L I =0.29, XLO =3X L |O 运行初始状态:心1.0, &=1.0, 0=0.2。
在输电 线路首端才点发生两相短路接地,试用等面积定则确定极限切除角讥血,并 判断当故障切除角叭 =40。
时,系统能否保持暂态稳定? (3()分) G T-1 |_图1注:1.试题字迹务必清晰,书写工粥。
本题1页,本页为第1页2.题间不留空,一般应题卷分开。
(C卷)答案:1.电力线路的额定屯床和用电设备的额定屯床相等,且称之为网络的额定电丿衣,如22()kV网络等等。
发电机的额定屯压与网络的额定屯压为同一等级时,发电机的额定电丿衣规定比网络的额定屯床高5%o变用器额定电床的规定略为复杂。
根据变用器在电力系统屮传输功率的方向,我们规定变压器接受功率一侧的绕组为一次绕组,输出功率一•侧的绕组为二次绕组。
一次绕组的作用相当于用电设备,其额定电压与网络的额定电压相等。
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3.1 电网结构如图3—11所示,其额定电压为10KV 。
已知各节点的负荷功率及参数: MVAj S )2.03.0(2+=,MVAj S )3.05.0(3+=,MVA j S )15.02.0(4+=Ω+=)4.22.1(12j Z ,Ω+=)0.20.1(23j Z ,Ω+=)0.35.1(24j Z试求电压和功率分布。
解:(1)先假设各节点电压均为额定电压,求线路始端功率。
0068.00034.0)21(103.05.0)(22223232232323j j jX R V Q P S N +=++=++=∆0019.00009.0)35.1(1015.02.0)(22224242242424j j jX R V Q P S N +=++=++=∆则: 3068.05034.023323j S S S +=∆+= 1519.02009.024424j S S S +=∆+=6587.00043.122423'12j S S S S +=++=又0346.00173.0)4.22.1(106587.00043.1)(22212122'12'1212j j jX R V Q P S N +=++=++=∆故: 6933.00216.112'1212j S S S +=∆+=(2) 再用已知的线路始端电压kV V 5.101=及上述求得的线路始端功率12S ,求出线路各点电压。
kVV X Q R P V 2752.05.104.26933.02.10216.1)(11212121212=⨯+⨯=+=∆ kV V V V 2248.101212=∆-≈kVV V V kV V X Q R P V 1508.100740.0)(242422424242424=∆-≈⇒=+=∆kVV V V kV V X Q R P V 1156.101092.0)(232322323232323=∆-≈⇒=+=∆(3)根据上述求得的线路各点电压,重新计算各线路的功率损耗和线路始端功率。
0066.00033.0)21(12.103.05.022223j j S +=++=∆ 0018.00009.0)35.1(15.1015.02.022224j j S +=++=∆ 故 3066.05033.023323j S S S +=∆+= 1518.02009.024424j S S S +=∆+=则 6584.00042.122423'12j S S S S +=++=又0331.00166.0)4.22.1(22.106584.00042.122212j j S +=++=∆ 从而可得线路始端功率 6915.00208.112j S +=这个结果与第(1)步所得计算结果之差小于0.3%,所以第(2)和第(3)的结果可作为最终计算结果;若相差较大,则应返回第(2)步重新计算,直道相差较小为止。
3.2 如图所示简单系统,额定电压为110KV 双回输电线路,长度为80km ,采用LGJ-150导线,其单位长度的参数为:r=0.21Ω/km ,x=0.416Ω/km,b=2.74km S /106-⨯。
变电所中装有两台三相110/11kV 的变压器,每台的容量为15MVA,其参数为:5.3%,5.10%,128P 5.40s 0===∆=∆o s I V kW kW P ,。
母线A的实际运行电压为117kV ,负荷功率:MVA j S MVA j S LDc LDb 1520,1230+=+=。
当变压器取主轴时,求母线c 的电压。
解 (1)计算参数并作出等值电路。
输电线路的等值电阻、电抗和电纳分别为 Ω=Ω⨯⨯=4.821.08021L RΩ=Ω⨯⨯=6.16416.08021L XS S B c 461038.41074.2802--⨯=⨯⨯⨯=由于线路电压未知,可用线路额定电压计算线路产生的充电功率,并将其等分为两部分,便得var65.2var 1101038.42121242M M V B Q N c B -=⨯⨯⨯-=-=∆-将B Q ∆分别接于节点 A 和b,作为节点负荷的一部分。
两台变压器并联运行时,它们的等值电阻、电抗及励磁功率分别为Ω=Ω⨯⨯⨯=∆=4.3151000110128211000212222N N s T S V P R Ω=Ω⨯⨯⨯==4.42151001105.1021100%21222N N s T S V V R MVAj MVA j Q j P o o 05.108.0)100155.30405.0(2+=⨯+⨯=∆+∆变压器的励磁功率也作为接于节点b 的负荷,于是节点b 的负荷MVAj MVA j j j Q j P Q j S S B LDb b 4.1008.3065.205.108.01230)(00+=-+++=∆+∆+∆+=节点c 的功率即是负荷功率 MVA j S c 1520+= 这样就得到图所示的等值电路(2)计算母线A 输出的功率。
先按电力网络的额定电压计算电力网络中的功率损耗。
变压器绕组中的功率损耗为()MVAj MVA j jX R V S S T T N c T 19.218.0)4.424.3(11015202222+=++=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆ 由图可知 MVAj MVA j j Q j P S S T T c c 19.1718.2019.218.01520'+=+++=∆+∆+=MVAj MVA j j S S S b c c 59.2726.504.1008.3019.1718.20'''+=+++=+=线路中的功率损耗为()MVA j MVA j jX R V S S L L N L 51.428.2)6.164.8(11059.2726.502222''1+=++=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆于是可得MVAj MVA j j S S S L 1.3254.5251.428.259.2726.50''1'1+=+++=∆+=由母线A 输出的功率为MVAj MVA j j Q j S S B A 45.2954.5265.21.3254.52'1+=-+=∆+=(3)计算各节点电压。
线路中电压降落的纵分量和横分量分别为kVkV V X Q R P V A L L L 3.81176.161.324.824.52'1'1=⨯+⨯=+=∆kV kV V R Q X P V A L L L 2.51174.81.326.1624.52'1'1=⨯-⨯=-=δb 点电压为 ()()()kVkV V V VV L L Ab 8.1082.53.81172222=+-=+∆-=δ变压器中电压降落的纵,横分量分别为kV kV V X Q R P V b T c T c T 3.78.1084.4219.174.318.20''=⨯+⨯=+=∆kV kV V R Q X P V b T C T c T 3.78.1084.319.174.4218.20''=⨯-⨯=-=δ归算到高压侧的c 点电压()()()kVkV V V VV T T bc 7.1013.73.78.1082222'=+-=+∆-=δ变电所低压母线c 的实际电压kV kV V V c c 17.10110117.10111011'=⨯=⨯=如果在上述计算中都不计电压降落的横分量,所得结果为 kV V b 7.108=, kV V c 4.101'=, kV Vc 14.10= 与计及电压降落横分量的计算结果相比,误差很小。
3.3 某一额定电压为10kV 的两端供电网,如图所示。
线路1L 、2L 和3L 导线型号均为LJ-185,线路长度分别为10km ,4km 和3km ,线路4L 为2km 长的LJ-70导线;各负荷点负荷如图所示。
试求kV VA ︒∠=05.10 、kV VB ︒∠=04.10 时的初始功率分布,且找到电压最低点。
(线路参数LJ-185:z=0.17+j0.38Ω/km ;LJ-70:z=0.45+j0.4Ω/km ) 解 线路等值阻抗Ω+=+⨯=8.37.1)38.017.0(101j j Z L Ω+=+⨯=52.168.0)38.017.0(42j j Z L Ω+=+⨯=14.151.0)38.017.0(33j j Z LΩ+=+⨯=8.09.0)4.045.0(24j j Z L 求C 点和D 点的运算负荷,为 kVA j j S CE 925.004.1)8.09.0(1016.03.0222+=++=∆ kVA j j j j S C925.176004.2901925.004.116030016002600+=+++++=kVA j j j S D 1200220010001600200600+=+++=循环功率()()()()kVA j kVA j j Z V V V S N B Ac12958038.017.043.33938.017.017104.105.10+=+=-⨯⨯-=-=*∑** ()kVA j j j S j j S c AC 85.106578.216212958085.93678.1582312007925.176032200704.2901171+=+++=+⨯+⨯+⨯+⨯=()kVA j j j S j j S cBD 07.189526.293812958007.202426.351814120010925.17601422001004.2901171+=--+=-⨯+⨯+⨯+⨯=kVA j j j S S BD AC 92.296004.510107.189526.293885.106578.2162+=+++=+ kVA j j j S S D C 92.296004.510112002200925.176004.2901+=+++=+ kVA j j j S S S D BD CD 07.69526.7381200220007.189526.2938+=--+=-=C 点为功率分点,可推算出E 点为电压最低点。
进一步可求得E 点电压 kVA j MVA j S AC8.22078.98)8.37.1(1007.116.2222+=++=∆kVA j j j S AC65.128656.22618.22078.9885.106578.2162'+=+++=kV V AC8328.05.108.329.17.126.2=⨯+⨯=∆kV V V V AC A C 6672.98328.05.10=-=∆-=kV V CE 041.06672.98.0161.09.0301.0=⨯+⨯=∆kV V V V CE C E 6262.9041.06672.9=-=∆-=3.4 图所示110kV 闭式电网,A 点为某发电厂的高压母线,其运行电压为117kV 。