电气工程基础(上)试卷

2007－2008学年第一学期电气工程基础（上）试卷 班级 学号 姓名 成绩

一、填空（30分）

1．电能系统是由包括能源、 、 、 、 等主体设备和一系列辅助设备形成的一个整体。在电力系统中通常把 和 之间的属于 和 电能的中间环节称为电力网。

2．发电厂依据一次能源不同，可分为 发电厂、 发电厂、 发电厂和利用其它能源发电的发电厂。

3．架空线路由 、 、 、 和 等主要部件组成，LGJ-90表示为 。

4．同步发电机的三相电流为2=a i ，1==c b i i ，1=ω，o 00=ϑ，试求=d i ， =q i ，=0i 。

5．用公式表示：电压降落 、电压损耗 、电压偏差 。

6．最大年负荷利用小时数的物理意义是 。

7．电力网络中功率的自然分布取决于网络的 ； 功率的经济分布取决于网络的 。

8．用计算机计算潮流时，电力网络的节点可分为 ， ， 三种形式。

9．电力系统中枢点的调压方式有 、 、 ，其对应的调压范围为： 、 、 。

10．同步调相机欠激运行 无功功率， 过激运行 无功功率。

11．在我国35KV 系统为 接地系统，当35KV 系统电网单相接地电流大于10A 时，中性点宜用 的运行方式，220KV 及以上电压等级的系统为 接地系统。

12．凸极式有阻尼绕组的同步发电机的电抗'd x ，"d x ，d x ，σx 的大小次序为： 。

稳态（感性负荷）时电势q E ，Q E ，'q E ，"

q E 的大小次序一般为： 。

二、简答题（30分）

1．在110KV 以上的高压电力网中（各元件X R <<），为什么说结点电压的相位主要与有功功率有关，而结点电压的大小主要与无功功率有关？

2．为什么要进行派克变换，并写出同步发电机在dqo 坐标系统中的电压方程和磁链方程。

3．用图形说明电力系统频率的一次调整与二次调整过程以及它们之间的区别。

4．简要说明电力系统有功功率最优分配的两个主要内容：有功电源最优组合、有功负荷最优分配的主要内容。

5．电力系统的调压措施有哪些？应用时应如何综合考虑？

三 计算题（40分）

1．如图，已知系统首端电压为KV 121，MVA j S 6080~2+=。

求：（1）线路上的功率损耗和首端功率1~

S ；

（2）线路上的电压损耗和末端电压2U ；（10分）

2．五节点电力系统节点导纳矩阵结构如下图所示，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。（10分）

⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯00000

0000000 求：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，方程中的其他量用相应符号表示）

3．某简单电力系统如图所示。已知：1.1==q d x x ，12.0='

d x ，13.0=T x ，29.0=l x 。 这些标么值均已折成发电机额定值为基准。稳态运行时：o

U 00.1∠= ，o G U 301.1∠= 。

求稳态时的各电势（忽略电阻）q E 、'

q E 、Q E 、δ。（10分）

4．A 、B 两系统联合运行如图。设系统A 的单位调节功率HZ MW K A /900=，B 系统的单位调节功率为HZ MW K B /1250=。设系统A 中的负荷增加400MW ，同时系统B 的发电厂二次调频增发了200MW 。计算联合系统的频率变化量和联络线上的交换功率的变化量

t P ∆及方向。

（10分）