电力系统稳态瞬态分析-答案一
电力系统稳态分析考试习题及答案
1. 电力系统稳态分析的主要内容是（）A. 电力系统稳态运行状况下的分析与潮流分布计算B. 电力系统稳态运行状况的优化和调整C. 电力系统暂态运行状况下的分析与计算D. 电力系统故障分析的基本知识答案：A2. 电力系统中的负荷分为（）A. 有功负荷和无功负荷B. 动态负荷和静态负荷C. 可再生负荷和非再生负荷D. 常规负荷和特殊负荷答案：A3. 电力系统中，电压等级越高，输电距离越远，这是因为（）A. 输电线路的电阻越小B. 输电线路的电感越小C. 输电线路的电容越小D. 输电线路的损耗越小答案：D4. 电力系统中，功率流分析主要用于（）A. 电力系统潮流分布计算B. 电力系统故障分析C. 电力系统暂态稳定分析D. 电力系统静态稳定分析答案：A5. 电力系统中，故障分析的主要目的是（）A. 分析故障原因B. 判断故障类型C. 评估故障影响D. 以上都是答案：D二、填空题1. 电力系统稳态分析主要研究的内容有：__________、__________、__________。
答案：电力系统稳态运行状况下的分析与潮流分布计算、电力系统稳态运行状况的优化和调整、电力系统稳态运行状况下的稳定性分析。
2. 电力系统中，电压等级越高，输电距离越远，这是因为__________。
答案：输电线路的损耗越小。
3. 电力系统中，功率流分析主要用于__________。
答案：电力系统潮流分布计算。
4. 电力系统中，故障分析的主要目的是__________。
答案：分析故障原因、判断故障类型、评估故障影响。
三、简答题1. 简述电力系统稳态分析的意义。
答案：电力系统稳态分析对于电力系统的安全、稳定、经济运行具有重要意义。
通过稳态分析，可以了解电力系统的运行状况，优化电力系统的运行方式，提高电力系统的运行效率，降低电力系统的运行成本，为电力系统的规划、设计和运行提供理论依据。
2. 简述电力系统潮流分布计算的基本步骤。
答案：电力系统潮流分布计算的基本步骤如下：（1）建立电力系统数学模型；（2）确定电力系统初始条件；（3）选择合适的潮流计算方法；（4）进行潮流计算；（5）分析潮流计算结果。
电力系统稳态分析课后习题答案
1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统？电力系统为什么要采用高压输电?1—2 为什么要规定额定电压?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—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.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.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—9 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220，额定容量为63000kV A,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—12 有台容量为20MV A 的三相三绕组变压器,三个线圈的容量比为100/100/50，额定电压为121/38。
5/10.5kV ,短路损耗为()8.15221=-k P kW ，()5213='-k P kW,()4732='-k P kW,空载电流为1.4%=o I ，空载损耗75=o P kW ，短路电压为()5.10%21=-k U ，()18%13=-k U ，()5.6%32=-k U 。
电力系统稳态分析考试习题及答案(1)
第一次作业1、、电能生产的主要特点有哪些？2、对电力系统运行的基本要求是什么？3、电力系统中负荷的分类（I 、II 、III 类负荷）是根据什么原则进行的？各类负荷对供电可靠性的要求是什么？4、标出下图所示电力系统中发电机、变压器的额定电压。
（图中已标出线路的额定电压）5、为什么110KV 及以上的架空输电线路需要全线架设避雷线而35KV 及以下架空输电线路不需全线架设避雷线？6、在下图所示的电力系统中已知KV U 3/10=φ，A U C 3530=φω,如要把单相接地时流过接地点的电流补偿到20A ，请计算所需消弧线圈的电感系数。
7、消弧线圈的工作原理是什么？电力系统中为什么一般采用过补偿方式？第一次作业参考答案1、、电能生产的主要特点有哪些？答：电能生产的主要特点可以归纳为以下三点。
①电能生产的连续性特点；由于电能不能大量储存，电能的生产、输送和消费是同时完成的。
②电能生产瞬时性的特点；这是因为电能的传输速度非常快（接近光速），电力系统中任何一点发生故障都马上影响到整个电力系统。
③电能生产重要性的特点；电能清洁卫生、易于转换、便于实现自动控制，因此国民经济各部门绝大多数以电能作为能源，而电能又不能储存，所以电能供应的中断或减少将对国名经济产生重大影响。
2、对电力系统运行的基本要求是什么？答：对电力系统运行的基本要求有：①保证对用户的供电可靠性；②电能质量要好；③电力系统运行经济性要好；④对环境的不良影响要小。
3、电力系统中负荷的分类（I、II、III类负荷）是根据什么原则进行的？各类负荷对供电可靠性的要求是什么？答：电力系统中负荷的分类是根据用户的重要程度和供电中断或减少对用户所造成的危害的大小来划分的，凡供电中断将导致设备损坏、人员伤亡、产品报废、社会秩序还乱、政治影响大的用户的用电设备称为I类负荷；凡供电中断或减少将导致产品产量下降、人民生活受到影响的用户的用电设备称为II类负荷；I类、II类负荷以外的负荷称为III类负荷。
电力系统稳态分析考题及答案
电力系统稳态分析考题及答案电力系统稳态分析一、单项选择题（本大题共10分，共10小题，每小题1 分）1. 发电机经多级变压向负荷供电时，通过改变发电机端电压（）各种情况下负荷对电压质量的要求。
A. 基本满足B. 完全满足C. 不能满足D. 较好满足2. 用电设备的额定电压等于（）。
A. 变压器一次侧额定电压105%B. 变压器二次侧额定电压C. 线路额定电压的105%D. 线路额定电压3. 隐极式发电机的无功功率功角关系为（）。
A.◎二沁创Q二呂卩曲肝工芒B.C.D.4. 用调速器进行频率的一次调整（）。
A. 只能限制周期较短、幅度较大的负荷变动引起的频率偏移 B.只能限制周期较短、幅度较小的负荷变动引起的频率偏移 C.只能限制周期较长、幅度较大的负荷变动引起的频率偏移 D. 只能限制周期较长、幅度较小的负荷变动引起的频率偏移 5. 节点电压幅值和角度称为( ) 。
A. 扰动变量B. 控制变量C. 状态变量D. 电源变量6. 电力系统运行应该满足的基本要求不包括( ) 。
A. 保证可靠的持续供电B. 保证良好的电能质量C. 保证系统运行的经济性D. 保证电能大量存储7. 双绕组变压器的电导( ) 。
A. 可由空载损耗计算B. 可由短路电压百分值计算C. 可由短路损耗计算D. 可由空载电流百分值计算8. 高峰负荷时，电压中枢点的电压升高至105%U低谷负荷时，电压中枢点的N电压下降为U的中枢点电压调整方式是()o NA. 逆调压B. 顺调压C. 常调压D. 故障时的调压要求9. 下列说法不正确的是( ) oA. 电力系统中性点运行方式主要有中性点直接接地和中性点不接地两种。
B. 中性点直接接地系统一相接地时必须迅速切除三相。
C. 中性点不接地系统中一相接地时可短时间运行，不必迅速切除接地相。
D. 直接接地系统对绝缘水平的要求高，不接地系统对绝缘水平的要求低。
10. 若网络中共有n个节点，其中有1个平衡节点，m个PV节点，其余为PQ 拉夫逊潮流算法的修正方程个数为( ) 。
电力系统稳态分析-(-第1次-)
第1次作业一、判断题（本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分）1. 雅可比矩阵是对称矩阵。
2. 如规定节点的负荷电流为负的注入电流，则电力网络的节点注入电流等于节点电源电流与节点负荷电流之和。
3. 在多电压级网络中，变压器采用Γ型模型，所有参数或变量都需进行电压级的归算。
4. 用电设备的额定电压比线路额定电压低5%。
5. 电压调整的目的是在保证系统无功功率平衡需求的基础上，调整控制电压，使电压中枢点的电压偏移保持在允许范围内。
6. 电力系统年发电量指该系统中所有发电机组全年实际发出电能的总和。
7. 在多电压级网络中应用等值变压器模型时，对有名制、线路参数未归算、变压器参数归在低压侧的情况，理想变压器变比取为k =UⅠ/UⅡ。
8. 水电厂可调容量受下游释放水量限制。
9. 最大负荷是指规定时间内电力系统总视在容量的最大值。
10. 随着分裂根数和各根导体之间的几何平均距离的增大，分裂导线的电抗将减小，反之亦然。
二、计算题（本大题共18分，共 3 小题，每小题 6 分）1. 一台变压器的标么值参数为ZT =j0.1，k*=1.05，计算其Π形模型等值电路的参数。
2. 500kV输电线路长600km，采用三分裂导线3×LGJQ-400，单位长度的参数为r1=0.02625Ω/km，x1=0.298Ω/km，b1=3.735×10-6 S/km，试计算不计分布特性时输电线路Π型等值电路的参数。
3. 500kV输电线路长600km，采用三分裂导线3×LGJQ-400，单位长度的参数为r1=0.02625Ω/km，x1=0.298Ω/km，b1=3.735×10-6S/km，试计算输电线路Π型等值电路精确计及分布特性时的参数。
三、名词解释题（本大题共12分，共 2 小题，每小题 6 分）1. 三绕组变压器的最大短路损耗2. 有功功率分点四、多项选择题（本大题共18分，共 6 小题，每小题 3 分）1. 影响调频厂调整容量的因素有（）。
陈衍《电力系统稳态分析》参考答案
耗时，可得母线 B 的电压为 110×（11/110）=11kV。若误用升压变压器（相同电压等级下， 升压变压器的额定电压为 10.5/121kV） ， 则母线 B 的电压为 110× （10.5/121） = 9.55kV<11kV。
1
1-5
输电电压、输送功率和输送距离这三者之间具体有什么关系？ 答：对应一定的输送功率和输送距离，有一最合理的输电电压。一般说来，当输送功率
(b)对于 100km 的双回输电线
R
r 0.21 100 100 10.5() 2 2
X
x1 0.416 100 100 20.8() 2 2
G0
(c)等值电路
10.5 j20.8
B 2b1 100 5.467 10 4 ( S )
一定时，输电电压越高，可以输送的距离就越远；当输电距离一定时，输送功率越大，所需 的输电电压就越高。
1-6
电力系统中性点有哪些接地方式？各具什么特点？适用于哪些电压等级的系统？ 答： 电力系统中性点的运行方式有直接接地和不接地两类， 其中不接地方式还包含中性
点经消弧线圈接地。 直接接地系统供电可靠性低。系统中一相接地时，形成短路回路，接地相电流大，要求 迅速切除接地相甚至三相，但非故障相的对地电压不升高。中性点直接接地方式适用于 110kV 及以上的系统。 中性点不接地系统供电可靠性高，但对绝缘水平的要求也高。当系统中一相接地时，不 构成短路回路，接地相电流不大，不必切除接地相，但这时非接地相的对地电压升高为相电 压的 3 倍。中性点不接地方式适用于 60kV 及以下系统。对于 3-60kV 网络，若单相接地时 接地点容性电流超过规定数值，中性点应装设消弧线圈。
150km VA＝220kV
大学考试试卷《电力系统稳态分析》及参考答案
大学考试试卷《电力系统稳态分析》及参考答案电力系统稳态分析一、单项选择题(本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分) 1. 自然功率因数是( )。
A. 增加补偿设备时发电机的功率因数B. 增加补偿设备时负荷的功率因数C. 未加补偿设备时负荷的功率因数D. 按规程规定的负荷的功率因数2. 下列说法正确的是( )。
A. 可以用减小输送有功功率的方法减小高压输电线路的电压损耗B. 可以用增大导线截面的方法减小高压输电线路的电压损耗C. 可以在线路末端增加无功功率电源减小高压输电线路的电压损耗D. 可以随时改变电网额定电压减小高压输电线路的电压损耗 3. 下列说法不正确的是( )。
A. 升压变压器的中压绕组最靠近铁芯B. 降压变压器的低压绕组最靠近铁芯C. 升压变压器中，高低压绕组相距最远，二者间漏抗最大D. 降压变压器中，高低压绕组相距最远，二者间漏抗最大 4. 按线路长度计算功率的初分布的条件是( )。
A. 网络中所有导线单位长度的电阻相同B. 网络中所有导线单位长度的电抗相同C. 网络中所有导线单位长度的电纳相同D. 网络中所有导线单位长度的阻抗相同5. 线路末端输出有功功率与线路始端输入有功功率的比值，常用百分值表示的是( )。
A. 输电效率B. 最大负荷利用小时数C. 线损率D. 网损率6. 电力线路的波阻抗是( )。
A. 阻抗B. 纯电阻C. 纯电抗D. 纯电纳7. 双绕组变压器的电纳( )。
A. 可由空载损耗计算B. 可由短路电压百分值计算C. 可由短路损耗计算D. 可由空载电流百分值计算8. 中性点不接地系统中有一相直接接地时有( )。
A. 接地相的电流减小，非接地相对地电压不变 B. 接地相的电流增大，非接地相对地电压升高 C. 接地相的电流不变，非接地相对地电压降低 D. 接地相的电流为零，非接地相对地电压升高9. 在任何负荷下都保持中枢点电压为(102%,105%)U中一不变的值的中枢点N电压调整方式是( )。
电力系统稳态分析部分习题答案
电力系统稳态分析部分习题答案第一章电力系统的基本概念1-2 电力系统的部分接线示与图1-2，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中。
题图1-2 系统接线图试求：（1）发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压；（2）各变压器的额定变比；（3）当变压器T-1工作于+5%抽头，T-2、T-4工作于主轴头，T-3工作于—2.5%轴头时，各变压器的实际比？解（1）发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压。
发电机：V GN=10.5KV,比同电压级网络的额定电压高5%。
对于变压器的各侧绕组，将依其电压级别从高到低赋以标号1、2和3。
变压器T-1为升压变压器：V N2=10.5KV，等于发电机额定电压；V N1=242KV，比同电压级网络的额定电压高10%。
变压器T-2为将压变压器：V N2=121KV和V N3=38.5KV，分别比同电压级网络的额定电压高10%。
同理，变压器T-3：V N1=35KV和V N2=11KV。
变压器T-4：V N1=220KV和V N2=121KV（2）各变压器的额定变比。
以比较高的电压作为分子。
T-1：k TN1=242/10.5=23.048T-2：k T2N(1-2)=220/121=1.818k T2N(1-3)=220/38.5=5.714k T1N(2-3)= 121/38.5=3.143T-3：k T3N=35/11=3.182T-4：k T4N=220/121=1.818（3）各变压器的实际比。
各变压器的实际变比为两侧运行时实际整定的抽头额定电压之比。
T-1：k T1 =(1＋0.05)×242/10.5=24.3T-2：k T2(1-2)=220/121=1.818k T2(1-3)=220/38.5=3.143k T2(2-3)=121/38.5=3.143T-3：k T3 =(1—0.025)×35/11=3.102T-4：k T3 =220/110=21-3电力系统的部分接线如题图1-3所示，网络的额定电压已在图中标明。
电力系统稳态分析考试及答案
注重实践操作：电力系统稳态分析考试不仅考查理论知识，还要求考生具备一定的实践 操作能力。建议考生在复习过程中注重实践操作方面的练习。
应试技巧建议
熟悉题型和考试要求 掌握基础知识，注重理解 多做真题，提高解题能力 注意时间管理，合理安排答题时间
• 题目：求视在功率的表达式 答案：视在功率的表达式为S=UI，其中S为视在功率，U为电压有效值，I为电流有效值。 解析：视在功率是电路中电压和电流 的有效值的乘积，其表达式中的U、I分别代表电压和电流的有效值，通过这些参数可以计算出视在功率的值。 • 答案：视在功率的表达式为S=UI，其中S为视在功率，U为电压有效值，I为电流有效值。 • 解析：视在功率是电路中电压和电流的有效值的乘积，其表达式中的U、I分别代表电压和电流的有效值，通过这些参数可以计算出视在功率的值。
电力系统稳态分 析中，如何考虑 电力系统的元件 和运行特性？
计算题
电力系统有功功率平衡的条件是 什么？
电力系统的短路电流如何计算？
添加标题
添加标题
无功功率平衡的条件是什么？
添加标题
添加标题
电力系统的潮流计算需要考虑哪 些因素？
04
答案解析
选择题答案及解析
选择题1答案：A、稳态分析是指电力系统在正常运行状态下，各参数不随时间变化的分析。 选择题2答案：B、电力系统的稳态分析主要考虑的是系统的功率平衡和电压稳定。 选择题3答案：C、在电力系统稳态分析中，常用的数学模型是潮流方程。 选择题4答案：D、电力系统稳态分析的目的是为了确保电力系统的安全、稳定和经济运行。
是电力系统稳态分析？答案：电力系统稳态分析是指对电力系统在正常运行状态下，各 主要元件的电气量、各母线的电压、各支路的功率分布和潮流的分析。
大学考试试卷《电力系统稳态分析》及答案
大学考试试卷《电力系统稳态分析》及答案电力系统稳态分析一、单项选择题(本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分)1. 工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率之和是( )。
A. 厂用电B. 供电负荷C. 综合用电负荷D. 发电负荷2. 超高压电力线路空载运行时线路末端电压( )线路始端电压。
A. 略低于B. 低于等于 C.D. 高于3. 频率的一次调整是由( )。
A. 发电机组的调速器完成的B. 发电机组的调频器完成的C. 调相机的励磁调节器完成的D. 静止无功补偿器完成的4. 节点电压幅值和角度称为( )。
A. 扰动变量B. 控制变量C. 状态变量D. 电源变量5. 丰水季节，宜作为调频电厂的是( )。
A. 热电厂B. 核电厂C. 有调节性能的水电厂D. 中温中压火电厂6. 导线在杆塔上的布置和导线截面积的大小对线路的电感和电抗( )。
A. 没有影响B. 没有显著的影响C. 有显著的影响D. 有非常显著的影响7. 高峰负荷时，允许中枢点电压略低(不低于102.5%U);低谷负荷时，允许N中枢点电压略高(不高于107.5%U)的中枢点电压调整方式是( )。
NA. 逆调压B. 顺调压C. 常调压D. 故障时的调压要求8. 若网络中共有n个节点，其中有1个平衡节点，有m个PV节点，其余为PQ节点，则极坐标形式牛顿-拉夫逊潮流算法的修正方程组中待求状态变量的个数为( )。
A. n-m-1个电压相角和m个电压幅值B. n-1个电压相角和m个电压幅值C. n-1个电压相角和n-m-1个电压幅值D. n-1个电压相角和n-m个电压幅值9. 电力系统电压波动产生的原因有( )。
A. 由幅度很小，周期很短的偶然性负荷变动引起 B. 由冲击性或者间歇性负荷引起 C. 由生产和生活的负荷变化引起 D. 由气象变化引起10. 自然功率是( )。
A. 纯有功功率B. 纯无功功率C. 滞后无功功率D. 超前无功功率二、多项选择题(本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分)1. 可将实际有功功率负荷随时间的变动分解为以下( )有规律的负荷变动。
电力系统稳态分析(第1次)
第1次作业一、单项选择题（本大题共100分，共40小题，每小题2.5分）1. 工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率之和是（）。
A. 厂用电B. 供电负荷C. 综合用电负荷D. 发电负荷2. 发电机经多级变压向负荷供电时，通过改变发电机端电压（）各种情况下负荷对电压质量的要求。
A. 基本满足B. 完全满足C. 不能满足D. 较好满足3. 超高压电力线路空载运行时线路末端电压（）线路始端电压。
A. 略低于B. 低于C. 等于D. 高于4. 用调速器进行频率的一次调整（）。
A. 只能限制周期较短、幅度较大的负荷变动引起的频率偏移B. 只能限制周期较短、幅度较小的负荷变动引起的频率偏移C. 只能限制周期较长、幅度较大的负荷变动引起的频率偏移D. 只能限制周期较长、幅度较小的负荷变动引起的频率偏移5. 下列说法不正确的是（）。
A. 火电厂中限制调整速度的主要是汽轮机B. 火电厂中限制调整速度的主要是锅炉C. 原子能电厂调整速度不低于一般火电厂D. 水轮机负荷变动的速度比火电厂高得多6. 节点电压幅值和角度称为（）。
A. 扰动变量B. 控制变量C. 状态变量D. 电源变量7. 一年中负荷消费的电能与一年中的最大负荷之比为（）。
A. 年负荷损耗率B. 最大负荷利用小时数C. 年负荷率D. 最大负荷损耗时间8. 丰水季节，宜作为调频电厂的是（）。
A. 热电厂B. 核电厂C. 有调节性能的水电厂D. 中温中压火电厂9. 电力系统运行应该满足的基本要求不包括（）。
A. 保证可靠的持续供电B. 保证良好的电能质量C. 保证系统运行的经济性D. 保证电能大量存储10. 双绕组变压器的变比为110土8X1.25%/11 , +4档分接头对应的变比为（）。
A. 114.5/11B. 115.5/11C. 116.5/11D. 117.5/1111. 无功功率备用容量一般为最大无功功率负荷的（）。
A. 0% 〜5%B. 7% 〜8%C. 15% 〜20%D. 30% 〜40%12. 隐极式发电机组运行极限的转子绕组温升约束取决于（）。
电力系统稳态分析课后习题答案
1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统电力系统为什么要采用高压输电1-2 为什么要规定额定电压电力线、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1-5 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。
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。
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。
2-9 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。
2-12 有台容量为20MVA 的三相三绕组变压器，三个线圈的容量比为100/100/50，额定电压为121/，短路损耗为()8.15221=-k P kW,()5213='-k P kW ，()4732='-k P kW ，空载电流为1.4%=o I ，空载损耗75=o P kW ，短路电压为()5.10%21=-k U ，()18%13=-k U ，()5.6%32=-k U 。
试求该变压器的阻抗、导纳参数，并作出等值电路。
(完整版)电力系统稳态分析部分习题答案
第一章 电力系统的基本概念1－1电力系统、电力网和动力系统的定义是什么？1－2见图示电力系统，试求变压器和发电机的额定电压。
110kV 平均额定电压是多少？解：U GN =1.05×10=10.5kVU 1N.T 1=U GN =10.5kV U 2N.T 1=1.1×110=121kV U 1N.T 2=110kV U 2N.T 2=1.1×35=38.5kV U 3N.T 2=1.05×6=6.3kV U 1N.T 3=U GN =10.5kV U 2N.T 3=1.05×3=3.15kV110kV 线路平均额定电压U av =（U 2N.T 1+ U 1N.T 2）/2=（121+ 110）/2≈115kV第二章作业及解答2－1什么是发电机的功角特性？隐极式发电机和凸极式发电机的功角特性有何区别？ 2－2 已知一台三相三绕组变压器容量比为：300/300/150MVA , 三次侧额定电压为113.8N U kV =、2121N U kV =、3242N U kV =，实验数据：(12)950K P kW -=、(13)500K P kW -=、(23)620K P kW -=, (12)%13.73K U -=、(13)%11.9K U -=、(23)%18.64K U -=， 0123P kW =，0%0.5I =, 计算变压器参数（归算至高压侧）并画出等值电路。
解：由于已知的三绕组变压器三个绕组的容量不同，因此由变压器制造厂提供的变压器短路实验数据就存在归算的问题。
根据标准，制造厂提供的短路损耗是没有归算到各绕组中通过变压器额定电流时数值，而制造厂提供的短路电压是归算好的。
因此： （1）根据容量比归算短路损耗： 2(13)(13)3002000150K K P P kW --⎛⎫'=⨯= ⎪⎝⎭2(23)(23)3002480150K K P P kW --⎛⎫'=⨯= ⎪⎝⎭（2）各绕组的短路损耗： 1(12)(13)(23)1()0.2352K K KK P P P P MW ---''=+-= 2(12)(23)(13)1()0.7152K K KK P P P P MW ---''=+-= 3(13)(23)(12)1() 1.7652K K KK P P P P MW ---''=+-= （3）各绕组短路电压百分数： 1(12)(13)(23)1%(%%%) 3.4952K K K K U U U U ---=+-=2(12)(23)(13)1%(%%%)10.2352K K K K U U U U ---=+-=3(13)(23)(12)1%(%%%)8.4052K K K K U U U U ---=+-=（4）变压器归算到高压侧参数：2211120.235242 3.4952420.153 6.823300100300Z R jX j j ⨯⨯=+=+=+Ω⨯2222220.71524210.2352420.46519.98300100300Z R jX j j ⨯⨯=+=+=+Ω⨯2233321.7652428.405242 1.14816.408300100300Z R jX j j ⨯⨯=+=+=+Ω⨯6221230.5300(2.125.6)101000242100242Y G jB j j s -⨯=-=+=-⨯⨯⨯ 2－3答案2－4某一回110kV 架空电力线路，导线型号为LGJ-120，导线计算外径为15.2mm ，三相导线水平排列，两相邻导线之间的距离D=4m 。
陈衍《电力系统稳态分析》参考答案
第一章 习题1-1什么是动力系统、电力系统和电力网络？答： 由生产、变换、输送、分配、消费电能的发电机、变压器、电力线路和各种用电设备以及测量、保护、控制装置等组成的统一整体，称为电力系统。
电力系统中，由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的部分称为电力网络。
电力系统和发电厂动力部分（如火力发电厂的锅炉、汽轮机等，水力发电厂的水库和水轮机，核电厂的反应堆等）的总和称为动力系统。
1-2电能的生产、输送、分配和消费具有什么特点？对电力系统的运行有何基本要求？答：电能的生产、输送、分配和消费具有以下特点：（1）电能与国民经济各个部门之间的关系密切；（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；（5）对电能质量的要求颇为严格对电力系统运行的基本要求有：（1）保证可靠地持续供电；（2）保证良好的电能质量；（3）保证系统运行的经济性。
1-3在相同的电压等级下，用电设备、发电机、变压器及线路的额定电压是否相同？它们之间具有什么关系？答：相同电压等级下，用电设备、发电机、变压器及线路的额定电压不相同。
相同电压等级下，用电设备的额定电压与线路额定电压相等；发电机的额定电压为线路额定电压的105%；变压器一次侧的额定电压等于用电设备的额定电压（直接与发电机相联的变压器一次侧额定电压等于发电机额定电压），变压器二次侧电压较线路额定电压高10%（漏抗很小的、二次侧直接与用电设备相联和电压特别高的变压器，二次侧额定电压较线路额定电压高5%）。
1-4 若将升压变压器和降压变压器互换使用，对系统的运行电压有何影响？答：互换使用可能会人为降低系统的运行电压。
例如，对于图示系统，两级电网的额定电压为110kV 和10kV 。
此时应使用降压变压器，额定电压为110/11kV 。
假设母线A 的电压为110kV ，若不计变压器内部电压损耗时，可得母线B 的电压为110×（11/110）=11kV 。
电力系统稳态与瞬态分析-练习一
电力系统分析（电力系统稳态与瞬态分析）练习一（本练习一对应学习内容：教材第一、二、三章）一、填空〔每空1分，共20分〕⒈一台额定电压为10.5kV的发电机经升压变压器接入220kV系统，则该变压器的额定变比为_______ / _______kV。
如果该变压器高压侧运行于+5%分接头，则对应的实际运行变比为_______ / _______kV。
2. 220kV、110kV、35kV、10kV、0.38kV等电压等级的电力网络，其相应的网络平均额定电压分别为______ kV、______ kV、______ kV、______ kV、______ kV。
3. 一条220kV输电线路，首末两端运行电压分别为231 kV和209 kV，则该线路首末两端的电压偏移分别为______ %和______ %，线路电压损耗为______ % 。
4. 为确保重要用户供电不中断，通常将负荷分为级，其中级负荷供电可靠性要求最高，必须有电源供电，而级负荷供电可靠性最低，可以电源供电。
5. 电力系统无备用结线方式通常有、、等3种形式。
二、单选题〔将所选答案——A~D之一填入题末括号内，每小题2分，共20分〕⒈增大线路导线截面将使线路的〔〕A 电阻增大，电抗减小，对地电容增大；B 电阻减小，电抗减小，对地电容增大；C 电阻增大，电抗增大，对地电容减小；D 电阻减小，电抗增大，对地电容减小。
⒉电力系统运行电压降低将导致线路的〔〕A 阻抗有功损耗增大，充电功率减小；B 阻抗有功损耗增大，充电功率增大；C 阻抗有功损耗减小，充电功率减小；D 阻抗有功损耗减小，充电功率增大。
⒊输电线路首末两端运行电压不变而电压相位差显著增大，将导致〔〕A 线路有功传输变化不显著，但无功传输显著减小；B 线路有功传输变化不显著，但无功传输显著增大；C 线路有功传输显著减小，但无功传输变化不显著；D 线路有功传输显著增大，但无功传输变化不显著。
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电力系统分析（电力系统稳态与瞬态分析）
练习一答案
一、填空
1、10.5242；10.5254.1
2、230 kV 115 kV 37 kV 10.5 kV 0.4 kV
3、5%；-5%；10%
4. 三一不间断三短时中断
（双/多电源）（单电源）5. 单回路放射式单回路干线式单回路树状网络
二、单选题
1、B
2、A
3、D
4、B
5、B
6、B
7、B
8、B
9、A 10、C
三、简要回答下列问题
1. 发电机、变压器、电力线路、用电负荷设备等四种
1）发电机：利用电磁感应原理将机械能转化为电能的设备。
2）变压器：将一种电压和电流转化成另一种同频率的电压电流。
3）电力线路：电能输送。
4）用电设备：电能使用。
2. 电力系统运行的特点集中体现在下述3方面：
1）同时性：发电，输电，用电同时完成，电能不能大量储存；
2）瞬时性：电能以光速传输，任何运行状态的变化传播极快（“瞬时的”）；
3）密切性：电力系统的安全稳定经济运行和可靠供电对国民经济、人们生活、
社会稳定影响极大，关系极为密切；
3、220kV线路因电压等级、从而运行电压高，要考虑对地充电功率影响，采用π等值电路；10kV线路因电压等级、从而运行电压低，对地充电功率影响可以忽略不计，因此其等值电路可以用简化的串联阻抗支路等效。
4、对电力系统的运行要求主要体现在如下四个方面：
1）供电可靠。
其保障措施包括：a ）严格运行操作，减少人为事故率；b ）加强网络结构（包括用环网代替辐射网等）；c ）保证设备处于良好运行状态，减小设备故障率；d ）负荷分级保电（一级负荷、二级负荷、三级负荷）；e ）实用安全自动装置。
2）运行灵活。
其保障措施包括：a ）合理地结线方式；b ）充裕的电源保障和合理地电源布局等。
3）电能质量。
电能质量包括波形质量、电压质量和频率质量，电压质量主要取决于电网的无功平衡，电压质量主要取决于电网的有功平衡，只要通过合理的调压、调频和无功补偿措施即可得到合格的电压质量和频率质量。
波形可以通过相应的滤波等措施滤去谐波等干扰信号，保证良好的波形质量。
4）保证系统运行的经济性。
优化设计方案，节约一次投资；优化运行调度，减小发电成本和网损；优化运行和生产管理，降低管理成本。
5）减少排放，保护环境。
四、计算题
1、计算同步发电机、变压器和线路的实际有名参数 发电机G ： 125
156.25cos 0.8
N GN P S ϕ=
== MV A 22
92.510.5
%0.65268
100156.25
GN G G GN U X X S =⨯=⨯=Ω 变压器T ： 2
2
4.1 1000K N T N P U R S ==Ω 2
%68.325
100K N T N U U X S ==Ω 6
02
1.7101000T N
P G S U -=
=⨯ 5
02
% 2.5610100N T N
I S B S U -=
=⨯ 线路l ： 640.10822023.760.4222092.42.6610220 5.85210l l l R X B S
--=⨯=Ω
=⨯=Ω
=⨯⨯=⨯
2、以220kV 为基本级，完成各元件参数的电压级归算并制订系统的等值网络 (1) 以220kV 电压等级为基本级，所有元件参数归算至基本级： 发电机参数折算到220kV 侧的电抗值为： 22
22
2420.65268346.710.5
B GB
G G U X X U ==⨯=Ω 变压器和线路参数已为在220kV 电压等级下的参数，不需要归算。
(2) 绘出电力系统的有名制等值电路（即电力系统有名制等值网络）如下图。
V 2
V 1
V G
S 1
S 2
R l +jX l
R T +jX T -jB T
G T
jB l /2
jB l /2
S 1′
S 2′
22
y y S j Q ∆=-∆11y y S j Q ∆=-∆jX G
E G
3、给定负荷为年最大负荷且最大负荷损耗时间为3500小时，最大负荷利用时间为5500小时。
求：
1）线路始端的电压并作出电压向量图
M V A j S 3090~
2+=，kV U 2102=⋅
)
(904.1221010926.221)2(~242
2222MVA j j jBU U U Y S y -=⨯⨯-=-==∆-⋅*⋅
)
(096.1790904.123090~
~~22'2MVA j j j S S S y +=-+=∆+=
电压降落横分量：''
2229092.417.09623.76
37.666()210P X Q R U KV U δ-⨯-⨯===
电压降落纵分量：''2229023.7617.09692.4
17.705()210
P R Q X U KV U +⨯+⨯∆===
4.168.325j +Ω
65
1.710
2.5610j S
--⨯+⨯42.92610j S
-⨯23.7692.4j +Ω
4
2.92610j S
-⨯
线路首端电压有效值及其相位角（以末端电压V 2为参考相量）： 2212()()230.799()U U U U KV δ=+∆+=
1
29.39
U
tg
U U
δδ-==︒+∆ 1230.7999.39()
U k V =∠
︒
线路首、末电压相量图如右图所示。
2）线路首端输入的复功率
''2'2222
2222
2
229017.096()()(23.7692.4)210 4.52217.584()
z S P Q S Z R jX j U U j MVA ++∆==+=⨯+=+ ''
129017.096 4.52217.58494.52234.68()z S S S j j j MVA =+∆=+++=+
24211111
()* 2.92610230.79915.586()22
y Y S U U jBU j j MVA -∆==-=-⨯⨯=-
'
11194.52234.6815.58694.52219.094()y S S S j j j MVA =+∆=+-=+ 即 线路首端输入复功率： 194.52
219.094()
S j M V A =+
3）线路电压损耗及其百分数
电压损耗：12230.79921020.799()U U KV -=-= 电压损耗百分数：12
%100%9.45%N
U U U U -∆=
⨯=
4）线路输电效率
输电效率： 21
90
%100%100%95.22%94.522P P η=⨯=⨯=
5）线路的年电能损耗以及线损率
V
∆2V j V
δ1
V dV δ
最大负荷功率损耗：max 12 4.522()P P P MW ∆=-= 最大负荷损耗时间：max 3500()h τ=
全年电能损耗：)(15827000max max kW h P W z =∆=∆τ
全年负荷电量： )(000,000,495550090000max max 2kW h P W =⨯==τ 全年损耗电量： )(000,827,51021kW h W W W z =∆+= 线损率： %1.3%100%1
=⨯∆=
∆W W W z。