电力系统潮流计算中负荷一般采用什么数学模型描述
自考电力系统分析
电力系统自考题1013.电力系统分析中，阻抗指的是（）①一相等值阻抗②三相阻抗③两相阻抗④三相不等值阻抗0113．电力系统潮流计算主要求取的物理量是(）A．、 B．、 C．、D．Z、1014.潮流方程是( ）①代数方程②微分方程③代数方程组④微分方程组1015.解潮流方程的方法是（）①解析法②数值方法③手算法④对数法23、电力系统潮流计算采用的数学模型是（）。
A、节点电压方程；B、回路电流方程；C、割集方程D、支路电流方程。
23、电力系统潮流计算中,必须设置，并且只设置一个平衡节点.（）Y24、高斯-塞德尔潮流计算法,由于收敛速度慢，在电力系统潮流计算中很少单独使用。
（ Y ）10、电力系统稳态分析时，用电设备的数学模型通常采用（)。
A、恒功率模型；B、恒电压模型；C、恒电流模型；D、恒阻抗模型。
1020。
无限大功率电源供电系统发生三相短路，短路电流的非周期分量的衰减速度（ )①ABC三相相同②BC两相相同③A、B两相相同④AC两相相同1017.无限大功率电源供电系统，发生三相短路，短路电流非周期分量起始值（)①i ap=i bp=i cp ②i ap i bp i cp ③i ap=i bp i cp④i ap i bp=i cp1023.无限大功率电源的内部电抗为( ）①∝②0.0 ③0.3～1.0 ④1.0～10013．无限大功率电源可以定义为:外电路发生短路引起的功率改变，对于电源来说是微不足道，因而电源的电压和频率不变，内阻抗为( ）A．-1 B．0 C．1 D．∞当实际电源的内阻抗占短路回路总阻抗的比例小于 10%时可以视为无限大功率电源。
1021.冲击系数kim的数值变化范围是（）①0≤kim ≤1 ②1≤kim≤2③0≤kim≤2 ④1≤kim≤325.理想同步发电机ABC坐标系下,定子绕组间的互感系数的变化周期（）①常数②π③2π④3π1010．理想凸极同步发电机ABC坐标系下，定子绕组间的互感系数的变化周期（) A．0 B．πC．2πD．3π106.abc坐标系下,理想同步发电机，定、转子绕组间的互感系数变化周期为( )A. B.π C.2πD。
电力系统潮流计算计算计算法
电力系统潮流计算算法设计及实现潮流计算是电力系统分析中的一种最基本的计算，它的任务是对给定的运行条件确定系统的运行状态，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。
建模是用数学的方法建立的数学模型，但它严格依赖于物理系统。
根据电力系统的实际运行条件，按给定的变量不同，一般将节点分为PQ节点，PV节点，平衡节点三种类型。
当这三个节点与潮流计算的约束条件结合起来时，便是潮流计算的数学模型。
PQ节点：有功功率P和无功功率Q是已知的，节点电压（V，δ）是待求量。
通常变电所都是这一类型的节点。
PV节点：有功功率P和电压复制V是已知的，节点的无功功率Q和电压相位δ是待求量。
一般选择有一定无功储备的发电厂和具有可调无功电源设备的变电所作为PV节点。
平衡节点：在潮流分布算出之前，网络中的功率损失是未知的，所以，网络中至少有一个节点的有功功率P不能给定，这个节点承担了系统的有功功率平衡，所以称为平衡节点。
一般选择主调频发电厂为平衡节点。
潮流计算的约束条件是：1、所有的节点电压必须满足：这一约束主要是对PQ节点而言。
2、2、所有电源节点的有功功率和无功功率必须满足：对平衡节点的P和Q以及PV节点的Q按以上条件进行检验。
3、某些节点之间电压的相位差应满足：稳定运行的一个重要条件。
功率方程的非线性雅可比矩阵的特点：●各元素是各节点电压的函数●不是对称矩阵●因为Y =0，所以H =N =J =L =0，另R =S =0，故稀疏两种常见的求解非线性方程的方法：1）高斯-赛德尔迭代法；2）牛顿-拉夫逊迭代法。
高斯-赛德尔迭代法潮流计算1、方程表示：①用高斯-赛德尔计算电力系统潮流首先要将功率方程改写成能收敛的迭代形式；②Q：设系统有n个节点，其中m个PQ节点，n-(m+1)个是PV节点，一个平衡节点,平衡节点不参加迭代；③功率方程改写成:2、求解的步骤：1)上述迭代公式假设n个节点全部为PQ节点。
2)始终等号右边采用第k次迭代结果，当j<i时，采用经(k+1)次迭代后的值，当j>i时，采用第k次迭代结果。
电力系统潮流计算数学模型
1
y12
2
1
y12
2
y10 y31
y23 y20
y23
3
y30
Y12
I1 U 2
I21
Y21
Y22
Y2
n
Yn1
Yn 2
Ynn
Yij yij Y ji
Yii yi0 yij yi0 Yij
x1( 0 x2( 0
) )
0
x(1) 1
x(1) 2
x1( 0 x2( 0
) )
x1( 0 x2( 0
) )
3、多维非线性方程组的迭代公式
基于同样的思想，我们可以得到n维非线性方程—牛顿
拉夫逊迭代公式
f1 ( x1 , x2 , f2 ( x1 , x2 ,
x2
x0
0
df f ( xo ) dx x0 x 0
x f ( xo ) df
dx x0
x1 xo x
一般迭代公式：
xk1 xk
f ( xk ) df
迭代过程的收敛判据：
dx xk f ( xk )
例题：x2 120 0
xo 10, f ( x) x2 120, f ( x) 2x
y23
3
y30
Y22
I2 U 2
I20
I21 I22 U 2
y20
y12 y23
2-电力系统的负荷(2015-10 授课用)
52
本课程中，对负荷模型一般都作简化处理。
潮流计算中，负荷常用恒定功率表示，必要时也采 用线性化的静态特性。
短路计算中，负荷或表示为含源阻抗支路，或表示 为恒定阻抗支路。 稳定计算中，综合负荷可表示为恒定阻抗、静态特 性或不同比例的恒定阻抗和异步电动机的组合。
53
五、什么是负荷预测？
利用已知的历史负荷、气象信息等，结合人工经 验，预测未来的负荷变化。 重要性：可类比产品市场预测，电能不能大量存 储，对预测精度要求高。
的恒阻抗+ 60%的恒功率）。
（2）暂态计算也可用多项式静态负荷模型，但在
低电压下(0.6pu) 多转化为恒阻抗模型。多数情况
下，采用包含一定比例电动机的动态负荷模型。
51
（3）在电力系统动态分析中,对负荷模型不太
敏感的负荷点可采用静态负荷模型。当结果对负
荷模型的灵敏度较高时,应当采用动态负荷模型。
d ( P / PN ) PU d (U / U N )
电压特性系数
Pf
P U
f f N
频率特性系数
QU
f f N
Qf
U 2 P PN ( ) UN U 2 Q QN ( ) UN
f fN
d ( P / PN ) Pf d ( f / f N ) U U
间接特征量： 峰谷差 日用电量A 日平均负荷Pav 日负荷率 最小负荷系数
21
日有功负荷曲线图
日负荷率
Pav km Pmax
最小负荷系数
Pmin Pmax
电力系统潮流计算
(k ) f ( x ) (k ) x f ( x ( k ) )
迭代过程的收敛判据为 f ( x ( k ) ) 1
x ( k ) 2
或
牛顿—拉夫逊法实质上就是切线法，是一种逐步线性化的 方法。牛顿法不仅用于求解单变量方程，它也是求解多变 量非线性方程的有效方法。
有
(0) (0) (0) (0) f1 ( x1(0) x1(0) , x2 x2 , , xn xn )0 (0) (0) (0) (0) f 2 ( x1(0) x1(0) , x2 x2 , , xn xn )0
(0) (0) (0) (0) f n ( x1(0) x1(0) , x2 x2 , , xn xn )0
牛顿-拉夫逊法潮流计算
一、牛顿—拉夫逊法的基本原理 单变量非线性方程： x=x(0)+ Δx(0) 即 f(x=x(0)+ Δx(0) ) = 0 f(x)=0 (11—29) 解的近似值x(0)，它与真解的误差为Δx(0)
展成泰勒级数
f (x
(0)
x ) f ( x ) f ( x )x
f1 (0) xn )0 xn 0 f (0) 2 xn )0 xn 0
(0) f n ( x1(0) , x2 ,
写成矩阵形式：
f n f (0) x1(0) n x2 x1 0 x2 0 f1 x1 0 (0) (0) (0) f1 ( x1 , x2 , , xn ) f 2 (0) (0) (0) f 2 ( x1 , x2 , , xn ) x 1 0 (0) (0) (0) f ( x , x , , x n 1 2 n ) f n x1 0
电力系统潮流计算中负荷一般采用什么数学模型描述
c)计算短路点的入地电流有名值和A相电压有名值。
(８分)
d)计算短路时发电机侧线路流过的各相电流有名值,并作三线图标明
该侧线路各相电流的实际方向（9分）
八、如下图所示单机无穷大系统，假设发电机内电势E′恒定，输入无穷大母线的功率为Ｐ0+jQ0,
（1）忽略机械阻尼Ｄ,写出正常运行时的转子运动方程(标么值）;（5分）
（2）写出工作点附近线性化后的转子运动方程；(5分）
（3）试用特征根分析该系统的静态稳定性,并写出静态稳定功率极限Pｍax;(8分）
（4）若K点发生三相短路，试用等面积定则作图并说明极限切除角的计算原理；(１2分）
∠
s
V
δ
∠
E
X T
G
P0+jQ
K
X T
X L
X L
D
T
X
J
d
,
,'。
电力分析试题
电力分析试题一、填空题1．电力系统是由发电机、输电线路、变配电设备及其控制设备组成的复杂系统。
2．电力系统是由生产、输送、分配和消费的各环节组成的一个整体。
3．变压器参数一般是指等值电路中的电阻R T 、电抗X T、电导G T 和电纳B T。
4．在电力系统计算中，电力网络的数学模型常用节点电压方程、回路电流方程来表示。
5．潮流计算常用的方法是牛顿—拉夫逊法和P—Q分解法。
6．频率和电压是衡量电能质量的重要指标。
7．冲击电流主要用于检验电气设备和载流导体在短路电流下的受力是否超过容许值。
8．短路容量主要用于检验开关的切断能力。
9．电力系统中性点有效接地方式指的是中性点直接接地。
10. 调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的频率。
11. 减小输出电元件的电抗将提高（改善）系统的静态稳定性。
12. 潮流计算中，三类节点数量最多的是PQ节点。
13. 将压三绕组变压器三个绕组排列方式，从内至外为低－中－高。
14．对称分量法是分析电力系统不对称故障的有效方法。
在三相参数对称的线性电路中，各序对称分量具有独立性。
15．在元件的电抗比电阻大得多的的高压电网中，无功功率从电压高的一端流向电压低的一端，有功功率则从电压相位越前的一端流向相位落后的一端，这是交流电网功率传输的基本规律。
16．电压调整的主要手段是：改变发电机端电压；改变变压器的变比；无功功率补偿。
17．通常系统负荷是随时间变化的，其变化规律可用负荷曲线来描述。
二、选择题1、衡量电能质量的技术指标是（ B ）。
A、电压偏移、频率偏移、网损率；B、电压偏移、频率偏移、电压畸变率；C、厂用电率、燃料消耗率、网损率；D、厂用电率、网损率、电压畸变率2、用于电能远距离输送的线路称为（ C ）。
A、配电线路B、直配线路C、输电线路D、输配电线路3、我国目前电力系统的最高电压等级是（ D ）。
A、交流500kv，直流kv±B、500交流750kv，直流kv±500C、交流500kv，直流kv800±D、交流1000kv，直流kv±8004、用于连接220kv和110kv两个电压等级的降压变压器，其两侧绕组的额定电压应为（D）。
电力系统的潮流计算
第11章 电力系统的潮流计算§11。
0 概述§11。
1 开式网络的电压和功率分布计算 §11.2 闭式网络潮流的近似计算方法 §11。
3 潮流计算的数学模型 §11。
4 牛顿一拉夫逊法的潮流计算 §11。
5 P-Q 分解法潮流§11。
0 概述1、定义：根据给定的运行条件求取给定运行条件下的节点电压和功率分布。
2、意义：电力系统分析计算中最基本的一种：规划、扩建、运行方式安排.3、所需： ① 根据系统状态得到已知条件:网络、负荷、发电机。
② 电路理论：节点电流平衡方程. ③ 非线性方程组的列写和求解。
4、已知条件： ① 负荷功率LD LD jQ P +② 发电机电压5、历史：手工计算：近似方法(§11。
1,§11.2）计算机求解：严格方法§11.1 开式网络的电压和功率分布计算注重概念，计算机发展和电力系统复杂化以前的方法。
1、已知末端功率和未端电压, 见1.11Fig 解说:已知4V 和各点功率434343V X Q R P V +=∆V V V V 23S4S434343V R Q X P V -=δ34232343)(V V V V V V ∆+≈+∆+=δ)(332424243jX R V Q P S LOSS ++=4333S S S S LOSS ++='由此可见：利用上节的单线路计算公式,从末端开始逐级往上推算。
2、已知末端功率和首端电压以图11。
1讲解，已知V 1和各点功率迭代法求解：① 假定末端为额定电压,按上小节方法求得始端功率及全网功率分布 ② 用求得的始端功率和已知的始端电压,计算线路末端电压和全网功率分布 ③ 用第二步求得的末端电压重复第一步计算④ 精度判断：如果各线路功率和节点电压与前一次计算小于允许误差，则停止计算,反之，返回第2步重复计算。
⑤ 从首端开始计算线路各电压如果近似精度要求不高,可以不进行迭代，只进行①、⑤计算始可。
2018级成考专升本电气工程及其自动化专业12月份考试资料电力系统分析复习资料
《电力系统分析》复习资料（一）一、填空题1. 衡量电能质量的技术指标是________、________和________。
2．我国110KV及以上系统，中性点采用的接地方式是________。
3．电力系统潮流计算采用的数学模型是_________。
4. 短路电流最大可能的瞬时值称为________。
5. 衡量电能质量好坏的指标是电压、_________和_________。
6. 简单故障是指电力系统的某处发生一种故障的情况，简单不对称故障包括________、________、________、________、________。
7. 电力系统潮流计算时，平衡节点的待求量是发电机的_______和_______。
8. 电力系统的潮流分布一般用各节点的电压和______表示。
二、判断题1、电力系统的暂态过程是指系统参数变化后，系统从原来的运行状态向新的稳定运行状态过渡的过程。
（）2、短路瞬间任何闭合回路的磁链保持不变。
（）3、只要三相电流不对称，电流中就一定包含有零序分量。
（）4、中性点不接地系统发生接地故障时，由于没有零序电流的通道，所以没有零序电流存在，也没有零序电压存在。
（）5、电力系统中性点运行方式对电力系统的正序等值电路和负序等值电路没有影响。
（）6、电力系统的零序等效阻抗越大，接地短路时短路点的零序电压越高。
（）7、分析电力系统机电暂态过程时不考虑发电机内部的电磁暂态过程。
（）8、减小发电机电抗是缩短“电气距离”，提高同步发电机并列运行稳定性最为经济有效的技术措施。
（）9、将电力系统稳定性问题分为静态稳定性和暂态稳定性只是为了分析计算的需要。
（）10、架空输电线路采用分裂导线主要是为了改善和提高电力系统运行的稳定性。
（）11.供电中断将造成产品大量报废的用户的用电设备属于二级负荷。
（）12.发电厂升压变压器低压绕组的额定电压应等于发电机的额定电压。
（）13.电力系统潮流计算中，必须设置，并且只设置一个平衡节点。
电力系统分析第7章电力系统的潮流计算
Sa 1 Sb 2
( Z12 Z b 2 )S1 Z b 2 S2 Za 2 Z12 Z b 2 Za1 S1 ( Za1 Z12 )S2 Za 2 Z12 Z b 2
* * * * * * * * *
*
*
*
(U a U b )U N Z a 2 Z12 Z b 2
4.运算功率 发电厂的等值电源功率减去发电厂输出母线上所有相连线路的充电功率 的一半称为发电厂的运算电源功率，简称运算功率。
电力系统分析 7.3.2开式网络的潮流计算方法
第7章 电力系统的潮流计算
计算步骤：
1、计算电力网各元件参数，作电力网等值电路。 2、计算变电所的运算负荷和发电厂的运算功率，并将它们接在相应的节点上， 从而组成了只包括运算负荷和运算功率及网络参数的等值网络。 3、如果已知电源电压和末端负荷，由末端向首端逐段计算功率损耗，这种情况 由于各点电压未知，可用电网额定电压代替实际电压，求取电力网的功率分布。 求得电源功率后，再运用已知电源电压和求得的首端功率向末端逐段求电压降 落，计算出各点电压。此过程不必重新计算功率损耗，在110kv的高压电网中也 可忽略电压降落的横分量。 4如果已知末端电压和负荷，从末端开始逐段交替计算电压降落和功率损耗。向 电源端推算功率分布和各节点电压。如果有变压器，还应进行电压归算。
P2 X U 2 ( U 2 U 2 )
电力系统分析 结论
第7章 电力系统的潮流计算
电压降落的纵分量取决于所输送的无功功率的大小； 电压降落的横分量主要取决于所输送的有功功率的大小。 纵分量主要影响电压的大小， 横分量主要影响电压的相角。 （2）电压损耗：电力线路首末端或电力网任意两节点间电压的代数差。 电压损耗近似等于电压的纵分量大小
二、电力系统分析基础知识
电力系统分析基础知识一、电力系统的基本概念No.1 电力系统的组成和接线方式1、电力系统的四大主要元件：发电机、变压器、电力线路、负荷。
2、动力系统包括动力部分（火电厂的锅炉和汽轮机、水电厂的水库和水轮机、核电厂的核反应堆和汽轮机）和电力系统。
3、电力网包括变压器和电力线路。
4、用户只能从一回线路获得电能的接线方式称为无备用接线方式。
No.2 电力系统的运行特点1、电能的生产、传输、分配和消费具有：①重要性、②快速性、③同时性。
2、电力系统运行的基本要求：①安全可靠持续供电（首要要求）、②优质、③经济3、根据负荷的重要程度（供电可靠性）将负荷分为三级。
4、电压质量分为：①电压允许偏差、②三相电压允许不平衡度、③公网谐波、④电压允许波动与闪变5、衡量电能质量的指标：①电压、②频率、③波形（电压畸变率）6、10kV公用电网电压畸变率不超过4%。
7、抑制谐波的主要措施：①变压器星三角接线、②加装调谐波器、③并联电容/串联电抗、④增加整流器的脉冲次数8、衡量电力系统运行经济性的指标：①燃料损耗率、②厂用电率、③网损率9、线损包括：①管理线损、②理论线损、③不明线损10、线损计算方法：①最大负荷损耗时间法②最大负荷损失因数法③均方根电流法No.3 电力系统的额定频率和额定电压1、电力线路的额定电压（也称电力网的额定电压）与用电设备的额定电压相同。
2、正常运行时电力线路首端的运行电压常为用电设备额定电压的105%，末端电压为额定电压。
3、发电机的额定电压比电力网的额定电压高5%。
4、变压器的一次绕组相当于用电设备，其额定电压与电力线路的额定电压相同；但变压器直接与发电机相连时，其额定电压与发电机额定电压相同，即为该电压级额定电压的105%。
5、变压器的二次绕组相当于电源，其输出电压应较额定电压高5%，但因变压器本身漏抗的电压损耗在额定负荷时约为5%，所以变压器二次侧的额定电压规定比额定电压高10%。
6、降压变压器二次侧连接10kV线路，当短路电压百分比小于7.5%（变压器本身漏抗的电压损耗较小）时，比线路额定电压高5%。
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电力系统分析答案DAY1Ponit1电力系统的组成1.【答案】ABCD。
解析：电力系统是由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
2.【答案】CD。
解析：汽轮机和水轮机属于动力部分。
3.【答案】D。
解析：由于联合电力系统容量大，按照比例可装设容量较大的机组。
Ponit3电力系统的基本参量1.【答案】B。
解析：全网任意时刻的频率都是统一的。
2.【答案】A。
解析：系统总装机容量为实际安装的发电机额定有功之和。
6*150MW=900MW。
Ponit5电能生产、输送、消费的特点1.【答案】AC。
解析：电力系统运行的特点：（1）电能与国民经济各部门联系密切；（2）电能不能大量储存；（3）生产、输送、消费电能各环节所组成的统一整体不可分割；（4）电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速。
Ponit6电力系统运行的基本要求1.【答案】ABD。
解析：电能质量的基本指标可简记为电压、频率和波形。
2.【答案】C。
解析：我国实行的标准是50Hz在电力系统正常状况下，供电频率的允许偏差为：1.电网装机容量在300万千瓦及以上的，为±0.2Hz；2.电网装机容量在300万千瓦以下的，为±0.5Hz。
如无特殊说明，我国给定的允许频率偏差是±0.2~0.5Hz。
3.【答案】A。
解析：建设投资、占地面积并不是衡量经济性的指标。
Ponit7电力系统的电压等级1.【答案】D。
解析：我国的电力网额定电压等级有：0.22，0.38，3，6，10，35，60，110，220，330，500（kV）。
2.【答案】B。
解析：发电机端口电压是额定电压的1.05倍。
3.【答案】C。
解析：连接线路的降压变压器一次侧电压即为线路电压。
降压变压器二次侧经过输电线路连接负荷（用电设备），变压器二次侧额定电压取比线路额定电压高10%，因此额定变比为220/121kV。
4.【答案】B。
解析：双绕组变压器的高压侧绕组和三绕组变压器的高、中压侧绕组都设有几个分接头供选择使用。
电力系统分析(下)考试复习资料(完整版)
电力系统分析(下)复习题9-1负荷的组成1。
综合负荷的定义答：系统中所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总和就是电力系统的负荷，亦称电力系统的综合用电负荷。
它是把不同地区、不同性质的所有的用户的负荷总加起来而得到的。
2。
综合负荷、供电负荷和发电负荷的区别及关系答：综合用电负荷加上电力网的功率损耗就是各发电厂应该供给的功率，称为电力系统的供电负荷.供电负荷再加上发电厂厂用电消耗的功率就是各发电厂应该发出的功率,称为电力系统的发电负荷.9—2负荷曲线1.负荷曲线的定义答：反映一段时间内负荷随时间而变化的规律用负荷曲线来描述✓2。
日负荷曲线和年负荷曲线的慨念答：负荷曲线按时间长短分,分为日负荷曲线和年负荷曲线.日负荷曲线描述了一天24小时负荷的变化情况；年负荷曲线描述了一年内负荷变化的情况。
✓ 3.日负荷曲线中最大负荷、最小负荷、平均负荷、负荷率、最小负荷系数的慨念答:负荷曲线中的最大值称为日最大负荷（又称峰荷），最小值称为日最小负荷（又称谷荷）；平均负荷是指某一时期（日，月，年)内的负荷功率的平均值,；负荷率是日平均负荷与日最大负荷之比，即;最小负荷系数是日最小负荷跟日最大负荷之比，即。
✓ 4.日负荷曲线的作用答：日负荷曲线对电力系统的运行非常重要,它是调度部门安排日发电计划和确定系统运行方式的重要依据。
✓ 5.年最大负荷曲线的定义和作用答：年最大负荷曲线描述一年内每月(或每日）最大有功功率负荷变化的情况，它主要用来安排发电设备的检修计划，同时也为制订发电机组或发电厂的扩建或新建计划提供依据.✓ 6.年持续负荷曲线的定义、最大负荷利用时数的慨念、年持续负荷曲线的用途答：年持续负荷曲线是按一年中系统负荷的数值大小及其持续小时数顺序排列而绘制成,作用是安排发电计划和进行可靠性估算。
最大负荷利用小时数是全年实际耗量跟负荷最大值之比，即9—3负荷特性与负荷模型1。
负荷电压静态特性、ZIP模型答：当频率维持额定值不变时，负荷功率与电压的关系称为负荷的电压静态特性；负荷模型ZIP是指在电力系统分析计算中对负荷特性所作的物理模拟或数学描述，负荷模型分为静态模型和动态模型。
大工19秋《电力系统分析》在线作业2-0001参考答案
大工19秋《电力系统分析》在线作业2-0001试卷总分:100 得分:100一、单选题(共10 道试题,共50 分)1.如果网络中两个节点间增加一条支路,那么节点导纳矩阵()。
A.阶数不变B.增加一行一列C.只增加一行D.只增加一列答案:A2.下列关于电力网络方程说法不正确的是()。
A.电力网络的数学模型有节点电压方程、回路电流方程和割集方程B.电力系统潮流计算中通常采用节点电压方程C.电力系统潮流计算中通常采用回路电流方程D.潮流计算时采用节点电压方程，并联支路无需合并化简答案:C3.线路末端空载和负载时的电压差称为()。
A.电压降落B.电压调整C.电压损耗D.电压偏移答案:B4.下列关于变压器Γ形等值电路说法不正确的是()。
A.阻抗支路电压降落的计算方法与电力线路完全相同B.阻抗支路功率损耗的计算方法与电力线路完全相同C.变压器的功率损耗就是计算阻抗支路和励磁支路的损耗D.变压器导纳支路为容性答案:D5.在电力系统潮流计算中,广泛应用的数学模型是( )。
A.节点电压方程B.回路电流方程C.割集方程D.以上选项都不对答案:A6.下列关于变压器Γ形等值电路说法不正确的是()。
A.阻抗支路电压降落的计算方法与电力线路不相同B.阻抗支路功率损耗的计算方法与电力线路完全相同C.变压器的功率损耗就是计算阻抗支路和励磁支路的损耗D.变压器导纳支路为感性答案:A7.降压变压器高压侧的主分接头电压为220kV,若选择+2×2.5%的分接头,则该分接头电压为()。
A.231kVB.225.5kV。
电力系统
复习题第一章电力系统的基本概念161．电力网络主要由电力线路和变压器组成。
2．电能生产最基本首要的要求是保证安全可靠持续供电。
3．电力系统是由生产、输送、分配和消费的各环节组成的一个整体。
4．在我国110kV以上电力系统的中性点运行方式一般为直接接地。
5．挂接在10kV电网上的发电机的额定电压应为10.5 kV.6．电力系统是由发电机、输电线路、变配电设备及其控制设备组成的复杂系统。
7．变压器参数一般是指等值电路中的电阻R T 、电抗X T、电导G T 和电纳B T。
8. 中性点不接地系统发生单相接地短路故障时，非故障相电压升高至相电压的1.732倍。
9.衡量电能质量的三个指标有频率、电压和波形畸变率。
10. 500kV电网中性点采用直接接地接地方式。
选择1.下面所列各组电力网接线方式中，完全属于有备用接线的一组是（A ）。
A.[两端供电网、环网、双回线路辐射网]B.[ 双回线路辐射网、环网、单回路链式网]C.[单回路辐射网、两端供电网、单回路干线网]D.[单回路干线网、环网、双回线路辐射网]2.关于中性点不接地三相对称系统的中性点对地电压，下述说法中正确的是( )。
A.[正常运行时为零，单相接地时升高为线电压]B.[正常运行时为零，单相接地时升高为相电压]C.[ 正常运行时无法确定，单相接地时为相电压]D.[不确定]3.220kv电力系统中性点应采用的接线方式是（）。
A.[不接地]B.[直接接地]C.[经消弧线圈接地]D.[经电容接地]4.电力用户只能从一个电源获得电能的地理接线方式为（D）。
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]5.三相系统对称情况下中性点电压为（A ）A.[ 0]B.[线路电压]C.[线路额定电压]D.[线路平均额定电压]6.电力系统短路故障中，最严重的故障是（D ）A.[二相接地]B.[单相接地]C.[二相短路]D.[三相短路]7.衡量电能质量的技术指标是（ B ）A.[电压偏移、频率偏移、网损率]B.[电压偏移、频率偏移、电压畸变率]C.[厂用电率、燃料消耗率、网损率]D.[厂用电率、网损率、电压畸变率]8.衡量电力系统运行经济性的主要指标是（A ）A.[燃料消耗率、厂用电率、网损率]B.[燃料消耗率、建设投资、网损率]C.[网损率、建设投资、电压畸变率]D.[网损率、占地面积、建设投资]判断1.电力系统是由发电机、变压器、输配电线路和用电设备按照一定规律连接而成，用于电能生产、变换、输送分配和消费的系统。
电力系统分析题库
选择题1、对电力系统的基本要求是（）A保证对用户的供电可靠性和电能质量，提高电力系统运行的经济性，减少对环境的不良影响B保证对用户的供电可靠性和电能质量C保证对用户的供电可靠性,提高系统运行的经济性D保证对用户的供电可靠性2停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（)A一级负荷B二级负荷C三级负荷D特级负荷3对于供电可靠性，下述说法中正确的是（）A所有负荷都应当做到在任何情况下不中断供电B一级和二级负荷应当在任何情况下不中断供电C除一级负荷不允许中断供电外，其它负荷随时可以中断供电D一级负荷在任何情况下都不允许中断供电、二级负荷应尽可能不停电、三级负荷可以根据系统运行情况随时停电。
4衡量电能质量的技术指标是( )A电压偏移、频率偏移、网损率B电压偏移、频率偏移、电压畸变率C厂用电率、燃料消耗率、网损率D厂用电率、网损率、电压畸变率5用于电能远距离输送的线路称为（）A配电线路B直配线路C输电线路D输配电线路6关于变压器，下述说法中错误的是（）A对电压进行变化，升高电压满足大容量远距离输电的需要，降低电压满足用电的需求；B变压器不仅可以对电压大小进行变换，也可以对功率大小进行变换C当变压器原边绕组与发电机直接相连时（发电厂升压变压器的低压绕组）,变压器原边绕组的额定电压应与发电机额定电压相同；D变压器的副边绕组额定电压一般应为用电设备额定电压的1。
1倍。
7衡量电力系统运行经济性的主要指标是（）A燃料消耗率、厂用电率、网损率；B燃料消耗率、建设投资、网损率;C网损率、建设投资、电压畸变率D网损率、占地面积、建设投资。
8我国目前电力系统的最高电压等级是（）A交流500kV,直流±500Kv B交流750kV，直流±500kVC交流500kV，直流±800Kv D交流1000kV，直流±800kV9用于连接220kv和110kv两个电压等级的降压变压器，其两侧绕组的额定电压应为（）A220kV、110kV B220kV、115Kv C242kV、121Kv D220kV、121kV10 110kv及以上电力系统中，架空输电线路全线架设避雷线的目的是（）A减少线路雷击事故，提高供电可靠性B减少雷击事故，提高电能质量；C减少雷击事故,降低输电线路对地电压D减少雷击事故,提高输电线路的耐压水平1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。
节点电压法介绍电力系统潮流计算的数学模型其中
P θT J Q θT
H ij M ij P i j Qi j
P T U Q UT
Nij Lij
H M
N 0 L
P i U j Qi U j
n
电力系统潮流计算方法
•牛顿拉夫逊法
•基本原理
if then then
F(x* ) 0
and
x* = x + Δx
F F(x + Δx) F(x) Δx 0 x 1 F x* x F(x) =x J 1F(x) x
电力系统潮流计算方法
•牛顿拉夫逊法
•其中
F1 x 1 F2 F x1 J x Fn x1 F1 x2 F2 x2 Fn x2 F1 xn F2 xn , F(x) Fn xn F1 ( x) x1 F ( x) x 2 , x = 2 F ( x ) n xn
y12 y22 yn 2
y1n y2 n ynn
分别称为接点注入电流向量，节电电压向量，节点导纳矩阵
电力系统潮流计算的数学模型 节点电流向量的形成 所有注入节点i的有源支路电流的向量和， 流入为正，流出为负
电力系统潮流计算的数学模型 导纳矩阵的形成 对角元Yii：所有与节点i直接相连的支路的 导纳之和 非对角元Yij：节点i和节点j之间支路导纳 取负值 特点：高度稀疏（零元素很多）
电力系统潮流计算的数学模型
•节点分类
当网络结构和参数已知（即导纳矩阵已知）时， 每个节点共有四个变量（有功，无功，电压的幅 值和相角），故对于n节点系统，共有4n个变量。 而上述模型只有 2n 个方程。故对每个节点，必 须要进行一定约束，才能求解。这是节点分类的 原因
电力系统分析试题及参考答案
电力系统分析试题及答案 一、填空题1 ． 降 压 变压 器 高 压 侧 的 主 分 接 头 电 压 为 220kv ， 若 选 择 ＋2 × 2.5% 的 分 接 头 ， 则 该 分 接 头 电 压 为。
2．电力系统中性点有效接地方式指的是。
3．输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和 。
4．输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运动电压与线路 的数值差。
5．电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和 表示。
6．调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运动的 。
7．复合故障一般是指某一时刻在电力系统发生故障。
8 ．用对称分量法计算不对称故障，当三相阻抗完全对称时，则其序阻抗矩阵 Zsc 的非对角元素 为。
9．系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流的 倍。
10．减小输出电元件的电抗将 系统的静态稳定性。
二、单项选择题11．同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系（ ）①否 ②是 ③不一定 ④根据发电机的形式定12．三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在（ ）①内层 ②中间层 ③外层 ④独立设置 13．中性点以消弧线圈接地的电力系统，通常采用的补偿方式是（ ）①全补偿 ②欠补偿 ③过补偿 ④有时全补偿，有时欠补偿14．三相导线的几何均距越大，则导线的电抗（ ）①越大 ②越小 ③不变 ④无法确定 15．变压器的电导参数 GT ，主要决定于哪一个实验数据（ ）①△ PO ②△ PK ③ UK% ④ I O%16. 当功率的有名值为 s ＝ P ＋jQ 时（功率因数角为 ）取基准功率为 Sn ，则有功功率的标么值为（） ① P ② P③ P④ P cos S n cos S n sin S n S n 17. 环网中功率的自然分布是（ ）①与电阻成正比分布 ②与电抗成正比分布③与阻抗成正比分布 ④与阻抗成反比分布18．电力系统中 PQ 节点的数量（ ）①全都是 ②大量的 ③少量的 ④必有且一般只设一个19．潮流计算中，要求某些节点之间电压的相位差应满足的约束条件是（）①｜③｜ i i - - j j | >｜| >｜i i - - j j |min ②｜|max④｜i i - - j j |<｜ |<｜ i i - -j j|min |max20．在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为（ ）①负载率 ②网损率 ③供电率④厂用电率21．电力系统的频率主要决定于（ ）①有功功率的平衡②无功功率的平衡③电压质量 ④电流的大小22．关于顺调压电压调整方式的描述，错误的是（ ）①高峰负荷时允许中枢点电压略低②低谷负荷时允许中枢点电压略低③适用于用户对电压要求不高的场合④适用于供电线路不长的场合23．通过改变变压器变比，实质上（ ）①改变了电压损耗的数值 ②改变了负荷变化时次级电压的变化幅度 ③改变了电力网的无功功率分布 ④增加了整个电力系统的无功功率容量 24．三相短路时，非周期分量极小值，只能是在某种情况（ ）①一相中出一现 ②同时在两相中出现③三相均不出现 ④只有故障相出现其它相不出现25．同步机的各种电抗间关系为 () ① x d x q x d " x d ' ② xqx d x d ' x d " ③ x d x q x d ' x d " ④ x dx d ' x q x d " 26. 若 ac 两相发生短路，则基准相选择为 () ① a 相 ② b 相 ③ c 相 ④ a 相和 c27．下网 K 点发生两相短路接地， 其复合序网为图所示( )( 其中， 1,2 ，0 分别为正序、 负序、零序阻抗 )28．越靠近电源点负序电压越( )①低②高③不变④无法确定29．作为判据dPE0 主要应用于分析简单系统的（）d①暂态稳定②故障计算30．分析简单系统的暂态稳定性可以应用（①等耗量微增率准则②等面积定则③静态稳定）③小干扰法④调压计算④对称分量法三、简答题31．电力变压器的主要作用是什么？32．简单闭式网分为哪些类网络？33．为什么说当电力系统无功功率不充足时仅靠改变变压器变比分按头来调压并不能改变系统的电压水平？34．为什么变压器中性点经小电阻接地能够提高当系统发生接地故障进的暂态稳定性？四、简算题35．某三相单回输电线路，采用LGJ－ 300 型导线（计算外径25.2mm），已知三相导线正三角形布置，导线间距离 D＝6m，求每公里线路的电抗值。
电力系统潮流计算
2、学习掌握学习掌握 重在实践重在实践电力系统潮流计算程序设计电力系统潮流计算程序设计“电力系统分析”课外学习设计成果2004级同学：李飞指导老师：李咸善电力系统潮流计算简介电力系统潮流计算简介：：电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种计算，它根据给定的运行条件及系统接线情况来确定整个电力系统各部分的运行状态:各母线的电压，各元件中流过的功率，系统的功率损耗等等。
在电力系统规划设计和现有电力系统运行方式的研究中，都需要利用潮流计算来定量地分析比较供电方案或运行方式的合理性、可靠性和经济性。
此外，电力系统潮流计算也是计算系统动态稳定和静态稳定的基础。
所以潮流计算是研究电力系统的一种很重要和很基本的计算。
一、潮流计算问题的数学模型潮流计算问题的数学模型所谓潮流计算问题的数学模型指的是将电力网络的有关参数和变量及其相互关系归纳起来所组成的、可反映网络性能的数学方程式组。
我们都知道运用节点导纳矩阵的节点电压方程:I=YV (2-1) 可以写成展开的形式:(i=1,2,…,n) (2-2)式中n 为系统节点数。
为了求解潮流问题，我们必须利用节点功率与电流之间的关系:(i=1,2,…,n) (2-3)其中Pi,Qi 分别为节点i 向系统注入的有功功率及无功功率，当i 节点为负荷节点时，Pi,Qi 本身应带负号。
式(2-3)代入式(2-2)，可得到:(i=1,2,…,n) (2-4)式(2-4)有n 个非线性复数方程式，是潮流计算问题的基本方程式，对此 方程式的不同应用和处理，就形成了不同的潮流程序。
在电力系统潮流计算中，表征各节点运行状态的参数是该点的电压向量及复功率，也就是说，每个节点都有四个表征节点运行状态的量:V,A,P,Q,因此，在n 个节点的电力系统中共有4n 个运行参数。
如上所述，电力潮流基本方程式(2-4)共有n 个复数方程式，相当于2n 个实数方程式，因此只能解出2n 个运行参数，其余2n 个应作为原始参数事先给定。
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华南理工大学 2005 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回） 科目名称：电力系统(含电力系统稳态和暂态分析) 适用专业：电力系统及其自动化 共 2 页
一、 电力系统潮流计算中负荷一般采用什么数学模型描述？通过潮流 计算结果如何得出系统网损值？当潮流计算结果表明电网中局部母线 电压偏低时，一般可以采取那些调整措施？（20 分）
时一般会考虑那些因素？（10 分） 五、 恒定电势源网络发生三相短路时相电流包含那些分量？无阻尼绕 组发电机机端三相短路时定子电流由包含哪些分量？其中， 哪些是强制 分量，哪些是自由分量？（10 分） 六、 某单机—无穷大母线电力系统，已知同步发电机参数为：Xd=1.2, Xq=0.9, Xd′=0.4, Xd″= Xq″=0.25，变压器和线路综合电抗为：XTL = 0.4，无穷大母线电压为 V=1.0∠0°。发电机经线路送入无穷大母线的 功率为 S=0.8+j0.6。 试计算 （1） 发电机内电势 Eq, Eq′,E′,Ed″和 Eq″, 并作出相量图。 （2）若 E′保持恒定，求当前运行点的静稳储备系数。 （25 分） 七、 系统接线如下图，线路 f 处发生金属性 B、C 相接地短路。已知各 元件参数为： 发电机 G： SN=60MVA, VN=10.5KV，Xd″=0.2, X2=0.25，E″=11KV； 变压器 T-1： SN=60MVA, Vs（%）=10.5， KT1=10.5 / 115kV； 变压器 T-2： SN=60MVA, Vs（%）=10.5， KT2=115 / 10.5kV； 第 1 页
E∠δ
G
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XL
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V s∠ 0 0
′ X第
2
页
线路 L： 长 L=90km, X1=0.4Ω/km, X0=3.5X1； 负荷 LD： SLD=40MVA，X1=1.2, X2=0.35。 选取基准功率 SB=60MVA， 基准电压为平均额定电压，要求： a) 制定正、负、零序网，计算网络各元件序参数标幺值。 （10 分） b) 计算各序组合电抗及电源组合电势并绘制复合序网。(8 分) c) 计算短路点的入地电流有名值和 A 相电压有名值。(8 分) d) 计算短路时发电机侧线路流过的各相电流有名值， 并作三线图标明 该侧线路各相电流的实际方向（9 分）
八、如下图所示单机无穷大系统，假设发电机内电势 E′恒定，输入无穷 大母线的功率为 P0＋jQ0， （1） 忽略机械阻尼 D，写出正常运行时的转子运动方程（标么值） ； （5 分） （2） 写出工作点附近线性化后的转子运动方程； 分） （5 （3） 试用特征根分析该系统的静态稳定性，并写出静态稳定功率极 限 Pmax； 分） （8 （4） 若 K 点发生三相短路，试用等面积定则作图并说明极限切除角 的计算原理； （12 分）
二、已知某电网的节点导纳矩阵 Yn，电网中某变电站为双母线运行，两条
母线对应的编号为 i 和 j。 试问当双母线间母联开关状态由断开变为闭 合时，节点导纳矩阵应该如何修改？（10 分）
三、电力系统有功经济运行和无功经济运行的优化目标分别是什么？试简
述等微增率准则的含义及用途。 （10 分）
四、试分别说明一次调频和二次调频的特点。电力系统选择主力调频机组