5节点电力系统-1-10

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电力系统分析5节点电力网络潮流计算

辽宁工程技术大学电力系统分析综合训练一设计题目5节点电力网络潮流计算指导教师刘健辰院（系、部）电气与控制工程学院专业班级电气12-4学号**********姓名张萌日期2016.5.5电气系综合训练标准评分模板电力系统分析综合训练一任务书本次综合训练目的在于通过对多节点电网的潮流计算，巩固和运用前面所学到的潮流计算基础理论知识，掌握电力系统潮流计算机计算的一般原则和方法，掌握潮流计算软件的使用方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。

5节点系统单线图如下：发电机、变压器、负荷数据见上图和下表。

线路长度和回数数据见后面的班级数据表。

基本数据如下：注：100base S MV A =，节点1和3处15base V kV =，节点2、4、5处345base V kV =。

设计要求：利用PowerWorld建立单线图程序，完成潮流分析计算，给出设计结果。

设计说明书内容：1、任务书2、PowerWorld软件简介及牛顿-拉夫逊潮流计算和PQ分解潮流计算简介3、绘制单线图，进行潮流计算（分别采用牛-拉法和PQ分解法）列表给出潮流计算结果（包括迭代次数，节点电压的幅值和相位，线路有功/无功潮流，发电机输出功率）。

4、手工计算导纳矩阵，并与软件计算结果比较。

5、单步运行牛-拉法潮流计算，给出前3步计算结果（包括节点电压的幅值和相位，线路有功/无功潮流，发电机输出功率）以及雅克比矩阵。

6、在保证每条线路和变压器不过载的情况下，确定节点3上发电机的允许出力范围。

7、在节点2上添加200Mvar并联电容器组，观察节点2电压变化和系统损耗变化。

改变电容器组的容量，提高节点2电压达到0.95。

8、（选做内容）静态安全分析：对“单个线路”和“单个变压器”进行N-1校验分析。

9、结论说明：1. 线路2. 变压器T2为两台并联，并联运行的变压器参数相同。

目录一、综合训练目的： (1)二、简介 (1)1、Power World软件简介： (1)2、潮流计算方法简介 (1)（1）牛顿-拉夫逊潮流计算方法 (1)（2）PQ分解法 (2)三、Power World潮流计算 (2)1、单线图 (2)2、潮流计算结果 (3)（1）牛-拉法潮流计算结果 (3)（2）PQ分解法潮流计算结果 (3)四、计算导纳矩阵 (4)软件计算结果 (5)五、单步运行牛-拉法潮流计算 (5)1、节点以及线路参数 (5)2、雅克比矩阵 (6)六、确定节点3上发电机的允许出力范围 (7)七、并联电容 (8)八、结论 (8)一、综合训练目的：本次综合训练旨在于掌握Power World Simulator 软件构建单线图的方法，通过对软件使用手册的学习，掌握潮流计算软件的使用方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。

电力系统实验-5节点图像

把整个系统归算至220KV侧的潮流计算结果：单线图：把变压器归算在母线I侧进行潮流计算计算结果变压器电阻折算到低压侧：潮流计算结果：潮流调整结果：串入电抗L=30欧时：L=28欧时电抗=25欧时：电抗=25欧时：IEEE14节点系统的潮流计算与潮流调整一、实验目的1．掌握电力系统稳态运行的基本要求；2．培养应用电力系统仿真计算软件PSASP进行潮流调整和电压调整的实践能力；3．培养运用所学知识分析和解决问题的能力；二、实验原理1．潮流调整的方式及基本原理（添加内容，图形可打印，描述手写）2．电压调整的方式及基本原理（添加内容，图形可打印，描述手写）3．无功功率最优分布的原理三、实验内容1．采用文本输入参数的方式计算IEEE14节点系统指定运行方式下的潮流；2．利用文本方式输入的数据绘制IEEE14节点单线图；3．把某一线路的功率限制在指定值之内4．把某一节点的电压提高（降低）到指定值。

5．调整潮流，尽可能使得网络损耗最小。

（附加实验）四、实验结果（图形打印，其他手写）1．IEEE14节点潮流计算结果及其分析(0) 画出IEEE14节点单线图；（1）单线图显示的潮流（2）对线路进行分析，分析每个PV节点的作用。

（3）对潮流结果进行分析（每个节点的有功、无功是否平衡；无功流动方向与电压、相角之间的关系；有功流过方向与电压、相角之间的关系；系统存在几个电压等级；潮流大致流动方向；为什么各个变压器流过的潮流不同？；3、6、8）；（4）为什么选择3、6、8母线PV（电压支撑作用）作为电压支撑节点？3、6、8母线去掉无功电源的潮流状态如何？（5）把重负荷节点如3母线负荷与轻负荷节点如14母线节点负荷对换后的潮流有什么变化？为什么？2．线路过载时的调整策略及结果（1）问题分析+解决方案分析如把母线3和母线14的负荷置换，要求变压器5-6（接在这两个母线上的变压器）的潮流限制在60MV A。

A.改变变压器的变比，R=R’平方，就是改变变压器的阻抗；B.改变变压线路上的阻抗值，潮流与阻抗成反比；C.备用发电机发电。

5节点电力系统-1-10

计算系统-1如图所示为一个5节点电力系统。

已知负荷1，2，3的大小分别为(67.5+j41.83)MVA，(60.0+j37.18)MVA，(90.0+j55.77)MVA；发电机出力为S G1=97.5+j60MVA。

取母线2为平衡节点，线路参数如表1所示，进行潮流计算。

表1 线路参数起始节点终止节点R X B1 12 2 234 25345450.020.080.060.020.080.010.030.060.240.180.180.120.030.240.00.00.00.00.00.00.0注：参数均为标幺值。

计算系统-2如图所示为一个5节点电力系统。

已知负荷1，2，3的大小分别为(0+j0)MVA，(60.0+j37.18)MVA，(90.0+j55.77)MVA；发电机出力为S G1=37.5+j25MVA。

取母线2为平衡节点，线路参数如表1所示，进行潮流计算。

表1 线路参数起始节点终止节点R X B1 12 2 234 25345450.020.080.060.020.080.010.030.060.240.180.180.120.030.240.00.00.00.00.00.00.0注：参数均为标幺值。

计算系统-3如图所示为一个5节点电力系统。

已知负荷1，2，3的大小分别为(67.5+j41.83)MVA，(0+j0)MVA，(90.0+j55.77)MVA；发电机出力为S G1=67.5+j45MVA。

取母线2为平衡节点，线路参数如表1所示，进行潮流计算。

表1 线路参数起始节点终止节点R X B1 12 2 234 25345450.020.080.060.020.080.010.030.060.240.180.180.120.030.240.00.00.00.00.00.00.0注：参数均为标幺值。

计算系统-4如图所示为一个5节点电力系统。

已知负荷1，2，3的大小分别为(67.5+j41.83)MVA，(60.0+j37.18)MVA，(0+j0)MVA；发电机出力为S G1=97.5+j60MVA。

2024年国家电网招聘之电工类真题精选附答案

2024年国家电网招聘之电工类真题精选附答案单选题（共45题）1、在多电压等级电磁环网中，改变变压器的变比（）。

A.主要是改变无功功率分布B.主要是改变有功功率分布C.功率分布不变D.变比和功率分布无关【答案】 A2、当限时电流速断保护的灵敏系数不满足要求时，可考虑（）A.采用过电流保护B.与下一级过电流保护相配合C.与下一级电流速断保护相配合D.与下一级限时电流速断保护相配合【答案】 D3、交流高压串联谐振电路比常规试验方法比较：A.电压减小 Q 倍，容量减小 Q 倍B.电压提高 Q 倍，容量减小 Q 倍C.电压提高 Q 倍，容量增大 Q 倍D.电压减小 Q 倍，容量增大 Q 倍【答案】 C4、关于励磁涌流间断角，下列说法不正确的是（）。

A.间断角是区别励磁涌流和故障电流的重要特征B.饱和越严重，间断角越小C.检测差电流波形是否存在间断角，当间断角大于整定值时将差动保护闭锁D.间断角鉴别方法属于频域特征鉴别【答案】 D5、下列不是切断空载线路过电压措施有（）。

A.采用不重燃断路器B.利用避雷器保护C.加装并联分阐电阻D.不同电位合闸【答案】 D6、下列元件不属于集总参数元件的是（）A.变压器B.店里输电线C.回转器D.线性电容【答案】 B7、（）可以将电力系统的一次电流按一定的变比变换成二次较小电流，供给测量表计和继电器。

A.电流互感器B.电压互感器C.继电器D.变压器【答案】 A8、电力系统的等值模型中，负荷模型（）。

A.由它的端电压和输出功率来表示B.由一个恒功率或负荷电压静态特性表示C.是一个分布参数的电路，可用一个集中参数的Ⅱ形等值电路表示D.通常用集中参数的Γ形等值电路表示【答案】 B9、如下说法，正确的有（）。

A.传输线终端开路时，在终端将只有入射波而没有反射波B.传输线终端短路时，在终端将只有入射波而没有反射波C.传输线终端接特性阻抗 zc 时，将只有反射波而没有入射波D.传输线终端接特性阻抗 zc 时，将只有入射波而没有反射波【答案】 D10、非破坏性试验是（）A.直流耐压试验B.电压分布试验C.工频耐压试验D.冲击高压试验【答案】 B11、在高频闭锁零序距离保护中，保护停信需带一短延时，这是为了（）。

5-1 电力系统的潮流计算(2015-12 修改后)

P2 R Q2 X P2 X Q2 R U1 U 2 U 2 j δU 2 U 2 j U2 U2
S32 S12 S22 QT 2 X T1 2 X T2 2 X T3 Q0 U1 U2 U3

用铭牌数据计算
S3 2 S1 2 S2 2 PT PS1 ( ) PS2 ( ) PS3 ( ) P0 SN SN SN
S3 2 S1 2 S2 2 QT QS1 ( ) QS2 ( ) QS3 ( ) Q0 SN SN SN
2
(V2 ) V1 V2 V2 2V2
27
已知线路首端功率和电压：
V V jV V 2 1 1 1
V2 (V1 V1 ) 2 (V1 ) 2
( V1 ) 2 ( V1 ) 2 V1 V2 V1 V1 2(V1 V1 ) 2V1
1 2 2 1 1
S j Q P j(Q Q ) P j Q S 1 1 C1 1 1 C1 1 1
34

⑴已知线路末端的负荷功率和电压的电压平衡关系
选 U 2 U 20 为参考
P2 R Q2 X U U P2 X Q2 R U U
V1 V2 dV V2 V2 jV2 V1
V1 (V2 V2 ) V
2 2 2
δV2 arctan V2 V2
21
②已知环节首端三相功率 S1和首端线电压V1 V10 求末端电压？
V1 AD AC CD 3IR cos 1 3IX sin 1 V1 BD BE DE 3IX cos 1 3IR sin 1

电力系统分析复习题 - 副本

《电力系统分析》复习题1. 分别列出下列潮流算法的迭代格式、收敛判据，并从收敛性、计算量和内存占用量比较其算法特点及适用范围。

(1) 直角坐标的N-R 法； (2) 极坐标的N-R 法；(3) 快速解耦潮流算法（P-Q 分解法）； (4) 二阶潮流算法（保留非线性潮流算法）； (5) 最优乘子法。

答: (1)极坐标N-R 法：迭代格式：P HN Q ML U U θ∆∆⎡⎤⎡⎤⎡⎤=-⎢⎥⎢⎥⎢⎥∆∆⎣⎦⎣⎦⎣⎦()()()1k k k U U U +=+∆()()()1k k kθθθ+=+∆。

牛顿潮流算法的特点1）其优点是收敛速度快，若初值较好，算法将具有平方收敛特性，一般迭代4～5次便可以收敛到非常精确的解，而且其迭代次数与所计算网络的规模基本无关。

2）牛顿法也具有良好的收敛可靠性，对于对高斯-塞德尔法呈病态的系统，牛顿法均能可靠地敛。

3）初值对牛顿法的收敛性影响很大。

解决的办法可以先用高斯-塞德尔法迭代1～2次，以此迭代结果作为牛顿法的初值。

也可以先用直流法潮流求解一次求得一个较好的角度初值，然后转入牛顿法迭代。

(2)直角坐标N-R 法：迭代格式：2P H N e Q M L f R S U ⎡⎤∆⎡⎤∆⎡⎤⎢⎥⎢⎥∆=-⎢⎥⎢⎥⎢⎥∆⎣⎦⎢⎥⎢⎥∆⎣⎦⎣⎦()()()1k k k e e e +=+∆()()()1k k k f f f +=+∆ 特点同极坐标N-R(3)P-Q 分解法:迭代格式：'P U B θ∆=∆，''Q U B U ∆=∆()()()1k k k U U U +=+∆，()()()1k k k θθθ+=+∆收敛判据：max i i i P U ε∆<且max i i iQ U ε∆< 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。

电力分析练习题库+参考答案

电力分析练习题库+参考答案一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、无备用电源接线的主要优点、缺点是（A、优点接线筒单，缺点不经济B、优点经济性好，觖点可靠性低C、优点经济性好，缺点接线复杂D、优点可靠性高，缺点不经济正确答案：B2、对于电力网络的PQ 节点，待求的变量是（）A、Q和UB、P和UC、P和QD、U和δ正确答案：D3、高压线路，当传输的功率大于自然功率时，则有（）A、线路始端电压低于等于末端电压B、线路始端电压等于末端电压C、线路始端电压低于末端电压D、线路始端电压高于末端电压正确答案：D4、在系统运行中，调频厂最好由（）担任。

A、核电厂B、高效率机组火电厂C、热电厂D、非洪水季节水电厂正确答案：D5、当输电线路电压等级越高时，普通线路电抗和电容的变化为（）A、电抗值不变、电容值不变B、电抗值变小、电容值变大C、电抗值变大，电容值变小D、电抗值不变，电容值变小正确答案：C6、n节点电力系统中，PQ 节点的数目为m，平衡节点的数目应为（）A、1B、n-m-2C、可以为D、n-m-1正确答案：A7、3000MW 以上的系统频率容许偏差为（）Hz.A、49.8到50.2B、49.5到50.5C、49.8到50.5D、49.5到50.2正确答案：A8、相同长度和材料的线路，当通过交流电时的电阻（）通过相同直流电的电阻。

A、小于B、等于C、不确定D、大于正确答案：D9、线路运行中（）无功功率。

A、消耗B、发出C、不发出、不消耗D、无法确定发出或消耗正确答案：D10、为了调整运行变压器的分头，需要变压器停运，这种变压器的调压方式称为（）A、无载调压B、逆调压C、有载调压D、投、停变压器调整正确答案：A11、电力系统的主要组成部分为（A、发电厂、交电所、电容器、变压器B、发电厂、变电所、输电线路、负荷C、发电厂、交压器、电容器、输电线路D、发电机、交压器、输电线路、负荷正确答案：D12、抑制容升效应在线路末端的措施A、并联电容B、串联电容C、串联电抗D、并联电抗正确答案：D13、以下不属于无功电源的是（A、无功静止补偿器B、变压器C、并联电容器，并联电抗器D、发电机，同步调相机正确答案：B14、电压越高，并联电容器出力（）。

电力系统分析教材习题参考答案

电力系统分析第一章习题1-1 动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何？答：由生产、变换、传送、分配和消耗电能的电气设备（发电机、变压器、电力线路以及各种用电设备等）联系在一起组成的统一整体就是电力系统。

动力系统是电力系统和发电厂动力部分的总和。

电力网是电力系统的中出去发电机和用电设备外的部分。

1-2 根据发电厂使用一次能源的不同，发电厂主要有哪几种形式？答：发电厂主要有火力发电厂、水力发电厂、核动力发电厂和其他能源（太阳能、风能、潮汐等）发电厂。

1-3 电力变压器的主要作用是什么？主要类别有哪些？答：电力变压器的主要作用是升高或者降低电压，还能起到将不同电压等级的电网相联系的作用。

按相数可分为单相式和三相式两类；按每相绕组数可分为双绕组和三绕组变压器；按耦合方式可分为普通变压器和自耦变压器；按分接开关是否可以带负荷操作可分为有载调压式和无载调压式变压器。

1-4 架空线路与电缆线路有什么特点？答：架空线路是将裸导线架设在杆塔上，由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等主要元件组成。

它的导线和避雷线受各种因数影响，运行条件恶劣，因而其材料都具有相当高的机械强度和抗化学腐蚀能力还具有良好的导电性能。

当电路电压超过220v时还采用扩径导线或者分裂导线。

电缆线路一般是将电缆敷设在地下，由导线、绝缘层保护皮组成，电缆线路价格较架空线路高，维修费时，但不需要在地面上架设杆塔、占地面积较小、供电可靠、不易受外力破坏，对人身较安全，不影响环境美观。

1-5 直流输电与交流输电比较有什么特点？答：直流输电主要优点：（1）造价低；（2）运行费用低；（3）不需要串并联补偿；（4）不存在稳定性问题；（5）采用直流联络线可以限制互联系统的短路容量。

直流输电主要缺点：（1）换流站造价高；（2）换流装置在运行中需要消耗功率并且产生谐波；（3）只留高压断路器造价比较高。

1-6 电力系统的结构有何特点？比较有备用和无备用接线形式的主要区别。

电力系统规划与可靠性-5 发电系统规划与可靠性(2011-10)讲解

确定备用容量Cr或备用系数r是电力平衡的关键
增加备用容量固然可以改善供电可靠性，但同时也导致装机容量及投资费用的提高。
如何在可靠性与经济性间作出合理的选择一直是规划设计和运行调度中的重要问题。
根据我国电力建设的多年实践经验，把电力系统的备用容量划分为三个部分。
负荷备用、事故备用、检修备用
进行计算。⊿X = 10MW。由于裕度的范围为120MW到-100MW，故总
共有23个离散点。
表中第三列数字为累积概率Pi*，它表示系统裕度小于等于Xi的概率
Pi* P X Xi
例如，裕度小于等于50MW的概率为0.792448。由此也可以推知，裕度大于50MW的概率等于
引水式水电站不会形成水库，多为径流式水电站。 1—引水道；2—原河；3—能坡线；4—厂房
3）混合式
河段ABC有落差HAC。BC段上不宜建坝，但落差HBC可以利用。
大部分混合式水电站可以进行径流调节。
图3-1-7 混合式水电站 1—坝；2—引水道；3—厂房；4—能坡线
水电站的运行特性
水电站最突出的运行特性是其出力和发电量随天然径流量的情况而变化。
背压式机组
抽压式机组
火电站的运行特性
火电站的出力与发电量比较稳定。火电站有最小技术出力的限制。火电站机组启动技术复杂，且需耗费大量的燃料
、电、化学水。此外，火电站负荷的调节非常缓慢。高温高压火电机组不宜经常启停，且只宜承担系
统基荷，并在接近满负荷下运行。中温中压火电机组在必要时可担任腰荷或峰荷变
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发电系统规划与可靠性
电源结构及其特性分析发电系统的电力电量平衡裕度表与可靠性指标发电机组的可靠性模型电力负荷的可靠性模型发电系统裕度表的形成

5节点电力系统牛顿-拉夫逊法潮流计算

（二〇一四年十二月课程论文学校代码： 10128 学号: 20141100304题目：五节点系统计算机潮流计算编程学生姓名：张佳羽学院：电力学院系别：电力系专业：电力系统及其自动化指导教师：郭力萍程序设计% 本程序的功能是用牛顿拉夫逊法进行潮流计算n=input('请输入节点数:n=’);nl=input(’请输入支路数：nl='）；isb=input('请输入平衡母线节点号:isb=’);pr=input('请输入误差精度:pr=’）；B1=input（’请输入由各支路参数形成的矩阵：B1=')；B2=input(’请输入各节点参数形成的矩阵：B2=’）；X=input（'请输入由节点号及其对地阻抗形成的矩阵:X=’）；Y=zeros(n）；e=zeros(1，n);f=zeros（1，n);V=zeros（1，n）；O=zeros(1，n）；S1=zeros(nl);for i=1:nlif B1(i，6)==0p=B1（i，1);q=B1(i,2)；else p=B1（i,2);q=B1(i，1)；endY（p，q)=Y(p，q）—1。

/(B1（i,3）*B1（i,5））;Y(q,p）=Y（p，q）；Y(q，q）=Y(q，q）+1。

/(B1(i,3)＊B1（i,5)^2）+B1（i,4)./2；Y(p,p)=Y（p，p)+1。

/B1（i,3）+B1(i，4)./2;end%求导纳矩阵disp('导纳矩阵Y=')；disp(Y）;G=real(Y）；B=imag(Y）;for i=1：ne(i）=real(B2（i,3))；f(i)=imag（B2（i，3));V(i)=B2(i,4）;endfor i=1:nS（i）=B2（i，1)—B2（i,2）；B(i,i)=B(i，i)+B2（i,5）；endP=real(S);Q=imag(S)；ICT1=0；IT2=1;N0=2*n;N=N0+1;a=0；while IT2~=0IT2=0；a=a+1;for i=1：nif i~=isbC（i）=0；D（i）=0；for j1=1：nC（i）= C(i）+G（i，j1）*e（j1)—B(i，j1)＊f(j1）;D(i)= D（i）+G(i,j1)*f(j1）+B(i,j1)*e(j1);endP1=C（i）*e(i)+f（i)＊D(i);Q1=f（i)＊C(i)—D(i)*e(i);V2=e(i）^2+f(i）^2;if B2（i,6）~=3DP=P（i)-P1;DQ=Q(i)-Q1;for j1=1：nif j1~=isb＆j1~=iX1=-G(i，j1）*e(i）—B（i,j1）*f(i）;X2=B(i,j1）*e(i)—G(i，j1）＊f(i);X3=X2;X4=-X1；p=2＊i-1；q=2*j1—1；J（p，q）=X3;J（p,N)=DQ;m=p+1;J(m,q)=X1；J（m,N）=DP;q=q+1;J(p,q)=X4；J（m，q）=X2;elseif j1==i&j1～=isbX1=—C（i）-G(i，i）*e（i)—B（i,i）*f(i);X2=-D(i)+B(i,i)*e(i)-G（i，i）＊f（i）；X3=D（i)+B（i，i)*e(i）-G（i,i）*f(i）；X4=-C(i)+G（i,i）*e（i）+B(i，i）*f（i）；p=2*i-1;q=2＊j1—1；J(p，q）=X3;J（p,N)=DQ;m=p+1;J(m，q)=X1;J（m，N)=DP；q=q+1;J(p，q)=X4;J(m，q）=X2;endendelseDP=P(i）—P1;DV=V(i）^2—V2；for j1=1：nif j1～=isb＆j1～=iX1=—G(i，j1)*e(i）-B(i，j1)＊f（i）；X2=B（i,j1)*e（i)—G（i,j1）*f（i）；X5=0;X6=0；p=2*i-1;q=2＊j1-1；J(p,q)=X5；J(p，N)=DV；m=p+1；J(m，q)=X1；J(m，N)=DP；q=q+1；J(p,q）=X6;J（m，q）=X2;elseif j1==i＆j1～=isbX1=—C(i）—G（i，i）＊e(i）—B（i，i）*f(i）；X2=-D(i）+B(i，i)＊e（i)-G(i，i)＊f（i)；X5=-2＊e(i）；X6=—2*f（i);p=2*i-1；q=2*j1—1；J（p，q)=X5;J（p,N）=DV;m=p+1；J(m，q)=X1；J(m，N)=DP；q=q+1；J(p,q）=X6；J(m，q）=X2;endendendendend％求雅可比矩阵for k=3：N0k1=k+1;N1=N；for k2=k1：N1J(k,k2)=J(k,k2)./J(k，k）；endJ(k,k)=1;if k~=3;k4=k—1；for k3=3:k4for k2=k1：N1J（k3,k2）= J(k3，k2)—J(k3,k)＊J(k，k2）；endJ(k3，k)=0；endif k==N0，break；endfor k3=k1:N0for k2=k1:N1J(k3，k2)=J(k3,k2)-J(k3，k）*J(k,k2);endJ（k3,k）=0；endelsefor k3=k1：N0for k2=k1:N1J（k3,k2）= J（k3,k2）—J（k3,k)*J（k，k2)；endJ（k3，k）=0;endendendfor k=3：2:N0—1L=(k+1)。

直流潮流法

直流潮流法直流潮流法的特点是将电力系统的交流潮流（有功功率和无功功率）用等值的直流电流来代替。

甚至只用直流电路的解法来分析电力系统的有功潮流，而根本不考虑无功分布对有功的影响。

这样一来计算速度加快，而准确度则较差。

但既然实时安全分析有时还使用15min ～30min 甚至1h 后的预测负荷进行计算，也就没有必要要求算法十分准确了。

ijijijB iθjθ直流法等值图在上图所示的输电线路中，有功潮流ij P 为：)sin()cos(2j i ij j i j i ij j i ii i ij B U U G U U G U P θθθθ----=式中i U ，j U —节点i 和节点j 的电压值；i θ，j θ—节点i 和节点j 的电压相位角；ii G ，ij G —节点i 的自电导和节点i ，j 之间的互电导； ij B —节点i ，j 之间的互电纳。

为了快速计算的需要，将上式进行了三项简化：（1）考虑到一般高压电网中线路的电阻远小于电抗，对地电导也可忽略，故有：ii G =0 ij G =0（2）在按标幺值计算时，节点电压与其额定电压相差不大，故有：i U ≈jU ≈1.0；（3）线路两端的电压相角差（i θ-j θ）较小，所以有：)sin(j i θθ-≈i θ-j θ这样，上式前两项均为零，只剩第三项：ijji j i ij ij X B P θθθθ-=-=)(这就相当线路两端的直流电位分别i θ和j θ。

线路的直流电阻是ij X （或电纳为ij B ），如图6-20下图所示。

则其中流过的直流电流就是ij P 。

用矩阵形式表示时，即为：［0B ］［θ］=［P ］式中0B —正常运行时网络节点电纳矩阵：θ—节点电压相位角的向量；P —节点注入的有功功率向量。

当0B 和P 已知时，用上式可以容易地求得各节点电压相位角，然后再进一步算出各支路的有功功率潮流。

下面通过一个例题说明计算过程。

【例】如图1所示为—5节点电力系统结构图，网络参数如图中所示，用直流法计算潮流分布并与测量值比较。

电力系统三节点潮流算例（Anex...

电力系统三节点潮流算例（An example of power system three -point tidal current）格式长0057 =[1 4 0 6 0;2 7 - 0 - 0062 - 5;三9 - 0 - 6 - 0 0058。

0085—0088年4 5 0 01;4 0017 0092 0079;- 5 0032 0161 0153;六9 0039 .17 0039;7 8 0008 0072 0072 5;8 - 0011 0100 0011);y = 0(9);k = 1:9m = 1(k);n =(k,2);(m m)= y(m m)+ 1 /((k,3)+ 1 *(4 k)+ 1 *(k,5); (n,n)= y(n,n)+ 1 /((k,3)+ 1 *(4 k)+ 1 *(k,5); (m,n)= y(m(1)(3)(k + 1 *(k),4);(n))= y(n m)1 /((k,3)+ 1 *(k),4);世界尽头U =[1,1025,1025,1,1,1,1,1,1);=[0,0,0,0,0,0,0,0,0);P =[1,1或清漆,再0 0 1 = 9 0 0 1 0);Q =[0,0,0,0,0,0 . 3,0,0,0);dP =[0,0,0,0,0,0,0,0,0);dQ =[0,0,0,0,0,0,0,0,0);真实(y);B G = = y(上面);分= 0(1 - 9);Qt = 0(9);H = 0 8(8);8 N = 0(6);M = 0(8);L = 0(6,6);哦,= 0(9);id = 0(9);名= 0(14);I = 0(9);k = 0;精密= 1;虽然精度> 0000 - 0001二是m =也n = 1:9第(n)= U(m)*(n *(G(m,n * cos(w)-(n))+ B(m,n)* sin(w)她(n))); 世界尽头P(m)= P(m)-sum(pt);世界尽头m = 4:9n = 1:9qt(n)= U(m)*(n *(G(m,n * sin(w)- m,n(n)b()* cos(w)她(n)));世界尽头dQ(m)= Q(m)-sum qt();世界尽头1米= 8是1 n = 8如果m = =(其他的H(m,n)= U(m + 1)*(n + 1)*(G(m + 1,n + 1)*(((m + 1)(n + 1)b(m + 1,n + 1)* cos(m + 1)(n + 1)));世界尽头世界尽头世界尽头1米= 8n = 1:6如果m = =(其他的N(N)= U(m + 1)*(N + 3)*(G(m + 1,N + 3)* cos(m + 1)(N + 3)+ B(m + 1,N + 3)*(((m + 1)(N + 3)));世界尽头世界尽头世界尽头m = 1:6是1 n = 8如果m = =(其他的米(M,n)= U(M + 3)*(n + 1)*(G(M + 3 n + 1)* cos(M + 3)她(n + 1)n + B(M + 3,+ 1)*(((M + 3)她(n + 1)));世界尽头世界尽头结束m = 1:6为n = 1:6如果m = = n其他的L(m,n)= - U(m + 3)* U(n + 3)*(G(m + 3,n + 3)*罪((m + 3)——(n + 3))- b(m + 3,n + 3)* cos((m + 3)——(n + 3)));结束结束结束%雅克比我不等于jm = 1:8为n = 1:9人工智能(n)= U(n)*(G(m + 1,n)* sin((m + 1)——(n))- b(m + 1,n)* cos((m + 1)——(n)));结束H(m m)= U(m + 1)*(m + 1)* B(m + 1,m + 1)+ U(m + 1)*(Ai)总和;结束m = 1:6为n = 1:9Bi(n)= U(n)*(G(m + 1,n)* cos((m + 1)——(n))+ B(m + 1,n)* sin((m + 1)——(n)));结束N(m m)= - U(m + 1)* U(m + 1)* G(m + 1,m + 1)- U(m + 1)*(Bi)总和;结束m = 1:6为n = 1:9Bi(n)= U(n)*(G(m + 3,n)* cos((m + 3)——(n))+ B(m + 3,n)* sin((m + 3)——(n)));结束米(M M)= U(M + 3)*(M + 3)* G(M + 3,M + 3)- U(M + 3)*(Bi)总和;结束m = 1:6为n = 1:9人工智能(n)= U(n)*(G(m + 3,n)* sin((m + 3)——(n))- b(m + 3,n)* cos((m + 3)——(n)));结束L(m m)= U(m + 3)*(m + 3)* B(m + 3,m + 3)- U(m + 3)*(Ai)总和;结束%雅克比我等于j,Ai(n)= U(n)*(G(m,n)* sin((m)-(n))- b(m,n)* cos((m)-(n)))% Bi(n)= U(n)*(G(m,n)* cos((m)-(n))+ B(m,n)* sin((m)-(n)));m = 1:8为n = 1:8JJ(m,n)= H(m,n);结束结束m = 1:8为n = 1:6JJ(m,n + 8)= n(m,n);结束结束m = 1:6为n = 1:8JJ(m + 8,n)= m(m,n);结束结束m = 1:6为n = 1:6JJ(n + m + 8日8)= L(m,n); 结束结束%雅克比矩阵JJ形成m = 1:8PQ(m)= dP(m + 1);结束m =九14PQ(m)= dQ(m-5);结束dUa =发票(JJ)* PQ ';精度= max(abs(dUa));m = 1:8(m + 1)=(m + 1)+ dUa(m);结束m =九14U(m-5)=(m-5)+ dUa(m);结束k = k + 1;结束u =美国* cos(a)+ i *美国* sin(); 我= y * u。

电力系统分析重点

与两端电压差和线路总阻抗有关，并且只在两端电源间流动而与负荷无关，在各个串联阻抗中大小和流向均相同。 24. 注入节点(母线)的净功率为发电机功率与负荷功率的代数和 ,节点间功率传输并未算在其中,其实所有的节点构成一个系统,系统内部的功率传输净功率为零。 25. 节点导纳矩阵表示的电压、电流方程：I=YU;
时间有限,其余章节重点请大家参照教材自阅 ! ! !
12. 双绕组变压器τ 型等值电路: 短路参数 R T =
1000 S N 2 P PK UN 2
XT = BT =
UK % UN 2 100 S N I0 % S N
0 空载参数 GT = 1000S
Nห้องสมุดไป่ตู้
2
100 U N 2
三绕组参数计算是相似的.只不过是要将三个短路损耗折算到对应于变压器额定容量下的短路损耗,短路电压也需按电流成正比规则折算,励磁参数计算方法与双绕组相同。特别注意的是，励磁参数BT 其值本身为负、为感性的，在潮流计算中会有−jBT UN 2 > 0,对应于励磁无功功率，励磁支路消耗感性无功功率；而线路等值电路中，并联支路中 B>0,同样会有−jBUN 2 <0,对应于消耗容性无功功率。 13. 标幺值是一种相对值，本身无量纲，对于某些物理量，功率因数和用弧度表示的相位、角度一类的，这些物理量无量纲，他们本身便是标幺值。掌握变比的标幺值K ∗ 的计算方法，及其物理含义及变压器Π 型等值电路是怎样反映变压器的变比关系。 14. 潮流计算的任务：已知某些运算参数，计算出系统中全部的运行参数（潮流分布），而往往，各个母线所供负荷功率为已知的。 15. 电压降落：dU = U1 − U2 注意为相量差电压损耗： dU= U1 −U2 为模值差，常用百分制表示dU UN 电压偏移：U1 −UN 和U1 −UN 也常用百分制表示，分别除以额定电压UN 。电压降落的两种不同分解，图 3-2。 16. 对于输电线路的功率分布,其串联阻抗支路总是消耗感性无功功率,并联支路消耗的则是容性的无功功率,对于变压器来说并联支路则是消耗感性无功功率。特别注意的是，在潮流计算中，往往所给的变压器的电压均为一二次侧的实际电压，计算的时候必须折算到指定侧。 17. 对于无功功率的功率损耗虽不直接引起电能损耗，但其无功功率损耗需要由发电机和无功补偿设备供给，增大其容量和建造费用，另无功功率长距离传输时，会使流过传输线的总电流增大，间接地增大了有功损耗。 18. 长距离高压输电优缺点：当给定的传输功率一定时，输电线路采用的电压等级越高，线路流过的电流越小，所需的导线截面也越小，利于节省材料成本，并且线路电阻中的有功功率损耗和线路上的电压降落也越小；然而，由于提高了电压等级，相关的其他电力设备要求也将提高，投资增大。 19. 输电线路空载的末端电压升高现象：空载情况下，线路末端电压高于始端。原因解释借鉴 P67 图 3-7。实质在于接地导纳吸收容性功率即发出感性功率使电压升高。高压输电线路轻载电压升高现象的补偿措施：线路末端加装并联电抗器，以吸收线路分布电容的容性电流。 20. 实际应用中提高线路的功率传输功率极限方法： ① 采用分裂导线降低电抗 ② 串联电容器补偿电抗 21. 输电线路功率与电压的定性关系。有功功率 P 由电压超前传输到相位滞后端，无功功率 Q 则由电压模值高端传送至模值低端。 22. 环形网络近似功率分布计算假定各母线电压都等于额定电压，相位为零，此时各个电流与相应复功率的共轭相等，用力矩法计算得到的是复功率共轭，需要对结果求一次共轭才能得到复功率。 23. 两端供电网络的近似功率分布可看做由两部分功率叠加而成的：①自然功率分布；两端电压相等时，与网络参数和负荷功率有关的功率分布②强迫功率分布；两端电压不等时，

电力系统分析习题解答

电⼒系统分析习题解答习题解答第1章1-1 选择填空 DCACB DBAAC 1-2 填空1）发电机（电源）、负荷（⽤电设备）以及电⼒⽹（连接发电机和负荷的设备） 2）500kV 、220kV 、110kV 、10kV3）发电机的额定电压规定⽐系统的额定电压⾼5%或7.5%4）电能与国民经济各部门以及⼈民的⽣活关系密切，电能不能⼤量贮存，电⼒系统中的暂态过程⼗分迅速。

5）50Hz，±0.2Hz 6）10%7）中性点直接接地8）⽇负荷率和最⼩⽇负荷系数，⽇负荷率m ax P P k av m =，最⼩⽇负荷系数maxmin P P=α 9）35kV , 向终端⽤户配送满⾜质量要求的电能。

10) 110kV ，将⼤量的电能从发电⼚远距离传输到负荷中⼼。

1-3 简答1）假设电⼒系统中的负荷始终等于最⼤值P max ，经过T max ⼩时后所消耗的电能恰好等于全年的实际耗电量，则称T max 为最⼤负荷利⽤⼩时数。

2）负荷对供电可靠性的要求，可将负荷分成三级：⼀级负荷:是指对这类负荷停电会给国民经济带来重⼤损失或造成⼈⾝事故，所以⼀级负荷不允许停电，必须由两个或两个以上的独⽴电源供电。

⼆级负荷：是指对这类负荷停电会给国民经济带来⼀定的损失，影响⼈民⽣活⽔平。

所以⼆级负荷尽可能不停电，可以⽤两个独⽴电源供电或⼀条专⽤线路供电。

三级负荷：是指对这类负荷停电不会产⽣重⼤影响，⼀般采⽤⼀条线路供电即可。

3）有两⼤类，为有效接地⽅式和⾮有效接地系统。

输电⽹中的变压器中性点通常采⽤中性点直接接地或经⼩阻抗接地的有效接地⽅式。

配电⽹通常是采⽤中性点不接地或经消弧线圈接地的⾮有效接地系统。

4）电⼒系统中描述电能质量最基本的指标是频率和电压。

我国规定电⼒系统的额定频率为50Hz ，允许偏差为±0.2Hz ，规定各点的电压允许变化范围为该点额定电压的±5%。

5）安全可靠的供电，保证电能质量和尽可能提⾼电⼒系统运⾏的经济性。

1998-2013年硕士研究生入学考试试题2

华北电力大学（北京）1998年硕士研究生入学考试试题1. 超高压输电线路采用紧凑型布置（缩小线间距离）可以提高线路输电功率，为什么？（5分）2. 设电力线路始端电压为1U ，末端电压为2U ，试定性地画出该线路空载和线路末端接入感性负荷时的电压相量图。

（10分）3. 针对电力系统负荷的三种变动，有功功率和频率调整也分为一、二、三次调整。

试将下列词组按其相关关系重新列表。

（5分）第一种负荷变动、第二种负荷变动、第三种负荷变动、周期长、周期中等、周期短、有功负荷最优分配、三次调频、二次调频、一次调频、调速器、调频器。

4. 简单电力系统如图1，节点1的电压1115U kV =，网络参数和其他节点的注入功率已标于图中。

求该系统的功率分布、节点电压和输电效率（不计电压降横分量影响）？（15分）5+j20Ω100+j60MVA图 15. 五节点电力系统节点导纳矩阵结构如图2，图中：“×”表示非零元素，“0”表示零元素。

设节点5为平衡节点，节点1为PV 节点，其余节点为PQ 节点。

求：（本题共15分）000000000000⨯⨯⎛⎫ ⎪⨯⨯⨯ ⎪ ⎪⨯⨯⨯ ⎪⨯⨯⨯ ⎪⎪⨯⨯⎝⎭图 2（1）画出网络接线示意图；（2）写出用直角坐标的牛顿-拉夫逊法求解该系统潮流分布时的修正方程表达式（雅可比矩阵中的非零元素用“×”表示，零元素用“0”表示；方程中的其他量用符号表示）。

6. 已知某变压器%10.5k U =，YNd11接线，试求其正、负、零序电抗的标么值分别是多少？（以变压器的额定值为基准）（5分）7. 在电力系统暂态稳定分析中，为什么一般不考虑发电机定子回路中的负序电流分量和零序电流分量？（8分）8. 某系统接线及各元件参数如图3所示，设在k 点发生三相短路。

若先100B S MVA =，B av U U =（即变压器变比取平均额定变比），试计算：（本题共12分）10.5/115kVG 40MWcos 0.8ϕ="0.2d x =0.2k U =图3（1）变压器高压母线的短路容量k S ；（2）流过短路点的短路冲击电流M i 的有名值（设 1.9M K =）。

基于MATLAB和MATPOWER的孤岛判别与处理

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引言
孤岛是指一个本地电力系统或若干个本地电力
各节点的电压、功率分布、功率损耗。该软件的仿真速度快收敛性好。用该软件处理进行潮流计算，不仅运算速度快，而且能够确保数据的准确性。本文主要是利用 MATLAB 和 MATPOWER 对标准节点系统中出现的孤岛进行判别和处理。主要内容如下： ① 孤岛的描述； ② 在 MATLAB 和 MATPOWER 仿真中，对孤岛判别和处理的实现； ③IEEE-30 节点系统孤岛判别与处理的算例分析。
图3 IEEE 30 电力系统图
根据表 1 中判断的孤岛节点，对每个 case 下的孤岛进行分类，然后进行 MATPOWER 处理，其中 case1 中的孤岛节点 26 为第一类孤岛， case2 中的孤岛节点 13 为第二类孤岛，case3 中的孤岛节点 5 为第三类孤岛。
表 1 MATLAB 下的孤岛判别
分离，形成一个单独的系统。对于电力系统可靠性评估过程中出现的孤岛，主要是由于线路的故障造成的，而系统评估中线路的故障主要是集中于一条线路或两条线路故障，出现三条以上线路故障的概率<1%，因此标准节点系统中出现的区域性孤岛可以忽略，只需要对节点性孤岛进行处理。因此本文对于孤岛的判别和处理也主要是针对节点性孤岛的判别和处理。孤岛的出现主要是因为整个系统由一个连接性的系统分成了两个及两个以上的独立系统，而节点性孤岛，则是形成了单独的节点系统和连接性的系统。如图 1 所示，图 1 中(a)表示正常状态下的电力系统示意图，图(b)表示存在节点性孤岛的电力系统示意图。对于图(b)中的节点 7 与整个系统孤立，单独一个节点成为系统，形成节点性孤岛。
表2 MATPOWER 下的孤岛处理

2024年国家电网招聘之电工类基础试题库和答案要点

2024年国家电网招聘之电工类基础试题库和答案要点单选题（共45题）1、下列关于操作过电压的说法正确的是A.操作过电压是一种在一定位置上的相对地或相间的过电压B.操作过电压持续时间较短C.操作过电压是暂时过电压D.切除小负荷电容会产生操作过电压【答案】 B2、对空气断路器或者液压传动的油断路器，当气压或液压低至不允许实行重合闸时，应将重合闸（）A.开放保护B.闭锁保护C.延时动作D.以上都不对【答案】 B3、A系统运行于50Hz，B系统运行于49.5Hz，两系统互联，则联络线上功率是（）。

A.从A流向B.从B流向AC.不会有功率流动D.有功率流动但方向不确定【答案】 A4、差动保护判据中的差电流计算公式为（）A.所有电流的绝对值之和B.所有流出电流之和C.所有流入电流之和D.所有电流和的绝对值【答案】 D5、最大需求量是（）。

A.一天24小时中用电最大的那一个小时的平均负荷B.在一个电费结算期内用电量最大的那一个时间间隔的平均功率（结算期内，按每间隔15分钟分成若干间隔）。

C.不清楚【答案】 B6、以下四种表述中，对波阻抗描述正确的是（ )。

A.波阻抗是导线上电压和电流的比值B.波阻抗是储能元件，电阻时耗能元件，因此对电源来说，两者不等效C.波阻抗的数值与导线的电感、电容有关，因此波阻抗与线路长度有关D.波阻抗的数值与线路的几何尺寸有关【答案】 D7、在换流站中根据换流器的无功功率特性装设合适的（）装置，是保证高压直流系统安全稳定运行的重要条件之一A.有功补偿B.电阻C.电感D.无功补偿【答案】 D8、对于阻抗型参数方程中，两端口间的互阻抗在数值上等于（）A.向某一端口注入单位电流而另一端口开路时，在另一端口呈现的电压值B.向某一端口注入单位电流而另一端口短路时，在另一端口呈现的电压值C.向某一端口施加单位电压而另一端口开路时，在另一端口呈现的电流值D.向某一端口注入单位电压而另一端口短路路时，在另一端口呈现的电压值【答案】 A9、10Ω电阻和0.2F电容并联电路的时间常数为（）。

电力系统节点分类

电力系统节点分类
1. 嘿，你知道电力系统节点可以分成好几种吗？就像我们生活中的不同角色一样。

比如说，电源节点就像是提供动力的“大力士”，它为整个系统输送能量呢，像家里的电源插座就是一个小小例子哟！
2. 哇塞，还有负荷节点呢，这就好比是个“能量消耗者”呀！像那些不停工作的电器不就是负荷节点的实际例子嘛，它们不断消耗着电呢！
3. 哎呀呀，还有联络节点呢！它就像是电力系统里的“桥梁”一样，起到连接和沟通的作用哦。

你想想看，如果没有它，不同部分怎么能顺畅交流呢，就像交通没有了连接的公路一样！
4. 嘿，别忘了还有中间节点哦！它就如同一个“中转站”，对电力进行分配和调整呢。

这不就像是物流公司的分拣中心嘛，把各种东西合理分配出去。

5. 哈哈，节点分类可真有意思啊！就像一个大舞台，不同类型的节点都有自己独特的角色和任务呢。

比如发电站就是个典型的电源节点例子呀。

6. 哇哦，电力系统节点分类真的超重要！这可是让我们的电力世界有序运转的关键呢。

就好像一个团队，每个成员都有其特定的职责，才能共同把事情做好，你说是不是！
我的观点结论：电力系统节点分类真的很神奇很重要，不同类型的节点相互配合，才让我们能享受到稳定的电力供应。