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之欧阳学创编
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12 电力系统的部分接线示与图12，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中。
题图 12 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T1工作于+5%抽头，T2、T4工作于主轴头，T3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：VGN=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T1为升压变压器：VN2=10.5KV，等于发电机额定电压；VN1=242KV，比同电压级网络的额定电压高10%。
变压器T2为将压变压器：VN2=121KV和VN3=38.5KV，分别比同电压级网络的额定电压高10%。
同理，变压器T3：VN1=35KV和VN2=11KV。
变压器T4：VN1=220KV和VN2=121KV（2）各变压器的额定变比。
以比较高的电压作为分子。
T1：kTN1=242/10.5=23.048T2：kT2N(12)=220/121=1.818kT2N(13)=220/38.5=5.714kT1N(23)= 121/38.5=3.143T3：kT3N=35/11=3.182T4：kT4N=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。
T1：kT1 =(1＋0.05)×242/10.5=24.3T2：kT2(12)=220/121=1.818kT2(13)=220/38.5=3.143kT2(23)=121/38.5=3.143T3：kT3 =(1—0.025)×35/11=3.102T4：kT3 =220/110=213电力系统的部分接线如题图13所示，网络的额定电压已在图中标明。
试求：（1）发电机，电动机及变压器高、中、低压绕组的额定电压；（2）当变压器T1高压侧工作于+2.5%抽头，中压侧工作于+5%抽头；T2工作于额定抽头；T3工作于—2.5%抽头时，各变压器的实际变比；V GN=13.8KV题图 13 系统接线图解（1）发电机、电动机及变压器高、中、低压绕组额定电压。
电力系统稳态分析陈珩作业答案
电力系统稳态分析(陈珩)-作业答案第一章电力系统的基本概念1．思考题、习题1-1．电力网、电力系统和动力系统的定义是什么？答：由变压器、电力线路等变换、输送、分配电能设备所组成的网络称为电力网。
把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起组成的整体称为电力系统。
发电厂的动力部分和电力系统合在一起称为动力系统。
1-2．对电力系统运行的基本要求是什么？答：（1）保证可靠地的持续供电（2）保证良好的电能质量（3）保证系统运行的经济性。
（4）环保性。
1-3．何为电力系统的中性点？其运行方式如何？它们有什么特点？我国电力系统中性点运行情况如何？答：星型连接的变压器或发电机的中性点就是电力系统的中性点。
中性点的运行方式有直接接地和不接地以及中性点经消弧线圈接地。
直接接地供电可靠性低。
系统中一相接地，接地相电流很大，必须迅速切除接地相甚至三相。
不接地供电可靠性高，对绝缘水平的要求也高。
系统中一相接地时，接地相电流不大，但非接地相对地电压升高为线电压。
我国110kV及以上的系统中性点直接接地，60kV 及以下系统中性点不接地。
1-4．中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，各相对地电压有什么变化？单相接地电流的性质如何？怎样计算？中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，接地相电压为0，3即升高为线电压。
单项接地电流为容性。
接地相的对地电容电流应为其它两非接地相电容电流之和，其幅值为3相对地电容电流的3倍。
（可画向量图来解释）1-5．消弧线圈的工作原理是什么？补偿方式有哪些？电力系统一般采用哪种补偿方式？为什么？消弧线圈就是电抗线圈。
中性点不接地系统中一相接地时，接地点的接地相电流属容性电流，通过装消弧线圈，接地点的接地相电流中增加了一个感性分量，它和容性电流分量相抵消，减小接地点的电流。
使电弧易于熄灭，提高了供电可靠性。
补偿方式有欠补偿和过补偿，欠补偿就是感性电流小于容性电流的补偿方式，过补偿就是感性电流大于容性电流的补偿方式。
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 。
电力系统稳态分析课后答案
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. 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2. 隐极式发电机的有功功率功角关系为( )。
A.B.C.D.3. 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4. 升压结构三绕组变压器高、中压绕组之间的短路电压百分值( )。
A. 大于中、低压绕组之间的短路电压百分值B. 等于中、低压绕组之间的短路电压百分值C. 小于中、低压绕组之间的短路电压百分值D. 不大于中、低压绕组之间的短路电压百分值 5. 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6. 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7. 运用牛顿-拉夫逊迭代法时应使选择的初值( )。
A. 不等于精确解B. 远大于精确解C. 接近精确解D. 远小于精确解8. 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)。
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. 决定电能生产、输送和消费同时进行的特点是( )。
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63000kV A ，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/，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。
电力系统分析第4-6章课后习题参考答案
4-1.选择填空1．电力系统稳态分析中所用阻抗指的是（ A ）A．一相等值阻抗B．两相阻抗C．三相阻抗D．四相阻抗2．节点导纳矩阵为方阵，其阶数等于（ B ）A．网络中所有节点数B．网络中除参考节点以外的所有节点数C．网络中所有节点数加1 D．网络中所有节点数减23．牛顿-拉夫逊潮流计算的功率方程是由下列什么方程推导得到的（C）A.回路电流方程 B.支路电流方程C.节点电压方程D.以上都不是4．对PQ节点来说，其待求量是（ A ）A．电压的大小U和电压的相位角δ B. 有功功率P和无功功率QC. 有功功率P和电压的大小UD. 无功率Q和节点电压的相位角δ5．对PV节点来说，其待求量是（D）A．电压的大小U和电压的相位角δ B. 有功功率P和无功功率QC. 有功功率P和电压的大小UD. 无功率Q和节点电压的相位角δ6）PQ节点是指（ B ）已知的节点。
A．电压的大小U和电压的相位角δ B. 有功功率P和无功功率QC. 有功功率P和电压的大小UD. 无功率Q和节点电压的相位角δ7．以下说法不正确的是（B）A．功率方程是非线性的。
B．雅可比矩阵是对称的。
C．导纳矩阵是对称的。
D．功率方程是从节点电压方程中推导得到的。
8．潮流计算的P—Q分解法是在哪一类方法的基础上派生而来的（C）A．阻抗法B．直角坐标形式的牛顿—拉夫逊法C．极坐标形式的牛顿—拉夫逊法D．以上都不是9．如果已知某一电力网有6个独立节点，其中1个平衡节点，3个PQ节点，2个PV节点，则以下说法不正确的是（ D ）。
A．其导纳矩阵为6阶。
B.其B'矩阵为5阶。
C．其B''矩阵为3阶。
D.其雅可比矩阵为6阶。
10．P—Q分解法和牛顿—拉夫逊法进行潮流计算时，当收敛到同样的精度时，二者的迭代次数是（A）A.P—Q分解法多于牛顿—拉夫逊法B.牛顿—拉夫逊法多于P—Q分解法C.无法比较D.两种方法一样4-2.填空1．用牛顿-拉夫逊法进行潮流计算是指（用牛顿-拉夫逊迭代法求解电力网的非线性功率方程组）。
电力系统稳态分析习题及参考答案
电⼒系统稳态分析习题及参考答案《电⼒系统稳态分析》复习题⼀、填空题1、负荷的静态电压特性是指。
2、耗量特性曲线上某⼀点切线的斜率为。
3、潮流计算中，PV 节点待求的物理量是该节点的⽆功功率Q 和。
4、在潮流计算的三类节点中，数量最多的是。
5、潮流计算中，电压约束条件min i U ≤U i ≤max i U 是由决定的。
6、电⼒⽹是由变压器和组成。
7、某系统电压基准值取U B ，功率基准值为S B ，则其阻抗基准值Z B (⽤U B 和S B 表⽰)可表⽰为:：。
8、电⼒系统中，备⽤容量按存在形式可分为两种：即热备⽤和。
9、.在任何负荷下，中枢点的电压保持为⼤约恒定的数值（102%—105%U N ），这种调压⽅式为。
10、电晕是。
11、功率分点是指。
12、系统电压的调整主要是调整。
13、系统频率的调整主要是调节。
14、在电磁环⽹中，由于变压器变⽐不匹配⽽产⽣的功率称为。
15、对电⼒系统运⾏的基本要求是、和。
16、电⼒⽹络主要由电⼒线路和组成。
17、电能⽣产最基本⾸要的要求是。
18、在电磁环⽹中，由于变压器变⽐不匹配⽽产⽣的功率称为。
19、电⼒系统的⼀次调频由完成，⼆次调频由完成。
20、电能质量包括、和三个⽅⾯。
21、架空电⼒线路的电晕现象是，在电⼒线路的等值电路中⽤表⽰，它消耗功率，晴天不计。
22、指等值负荷功率LiLi Q P 、和等值电源功率GiGi Q P 、是给定的，即注⼊功率P i 、Q i 给定，待求的则是节点电压的⼤⼩Ui和相位⾓δi; 指等值负荷和等值电源的有功功率PLi 、PGi给定，即注⼊有功功率Pi给定，等值负荷的⽆功功率QLi和节点电压的⼤⼩Ui也给定，待求的则是等值电源的⽆功功率QGi ，注⼊⽆功功率Qi和节点电压的相位⾓δi。
23、系统备⽤容量可分和或、、和等。
24、挂接在kV10电⽹上的发电机的额定电压应为kV，该电压等级的平均标称电压为kV。
电力系统稳态分析考试习题及答案
电力系统稳态分析考试习题及答案电力系统稳态分析考试习题及答案1.以下哪个是电力系统的基本方程？ A. 电压方程 B. 功率方程 C. 电流方程D. 能量方程答案：D. 能量方程2.电力系统的稳态分析主要是指对电力系统中的何种情况进行分析？ A. 短路故障 B. 稳态运行 C. 频率偏差 D. 电压波动答案：B. 稳态运行3.电力系统的稳态分析主要考虑以下哪些因素？ A. 电压、电流、功率 B. 电阻、电感、电容 C. 频率、相位、谐波 D. 电压降、线损、短路电流答案：A. 电压、电流、功率4.电力系统中，以下哪个是稳态分析的基本假设？ A. 电源电压保持不变 B.负载电流保持不变 C. 线路电阻保持不变 D. 系统频率保持不变答案：A. 电源电压保持不变5.电力系统中，以下哪个方程可以描述节点电压和支路电流之间的关系？ A.马帕尔方程 B. 克希霍夫方程 C. 约旦方程 D. 麦克斯韦方程答案：B. 克希霍夫方程6.电力系统的稳态分析中，以下哪个方法可以用来求解节点电压和支路电流？A. 欧姆定律B. 麦克斯韦方程C. 潮流方程D. 趋势方程答案：C. 潮流方程7.电力系统中，以下哪个因素会导致电压降？ A. 电源电压不稳定 B. 负载电流过大 C. 线路电阻过大 D. 短路电流过大答案：C. 线路电阻过大8.电力系统中，以下哪个因素会导致线损？ A. 电源电压不稳定 B. 负载电流过大 C. 线路电阻过大 D. 短路电流过大答案：B. 负载电流过大9.电力系统中，以下哪个因素会导致短路电流？ A. 电源电压不稳定 B. 负载电流过大 C. 线路电阻过大 D. 系统频率偏差答案：C. 线路电阻过大10.电力系统的稳态分析中，以下哪个指标可以评估系统的稳定性？ A. 节点电压 B. 支路电流 C. 频率偏差 D. 短路电流答案：D. 短路电流。
电力系统稳态分析复习思考题答案附后课件可编辑完整版
电力系统稳态分析复习思考题答案附后课件可编辑HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】设节点1电压为1U ，节点2的电压2U ，节电1电压超前节点2电压的相角为δ，Q P 、分别为从节点1向节点2传输的有功功率和无功功率。
由于高压电力网络中R X >>，NN U QX U QX PR U U U ≈+≈-=∆21，22111112221NN N N U PX U QR PX U U U U tg U U U tg U U U tg ≈-=≈≈∆-=∆+=---δδδδδ， 所以XU U U Q N )(21-=，X U P N 2δ=，当21U U >时，0>Q ；当21U U <时，0<Q 。
即无功功率总是从电压高的节点向电压低的节点传输。
当0>δ时，0>P ；当0<δ时，0<P ，即有功功率总是从电压相位超前的节点向电压相位滞后的节点传输。
8、求图示网络的有功分点、无功分点。
线路单位长度参数+Ω/km 。
解：将电网在电源点1拆开得到以下的两端电压相等的两端供电网。
由于各线路的单位长度的参数相等，所以该电网为均一网，根据均一网供载功率的计算公式得：)(6.0533.0)58()6.5533.8(~~~)(4.6467.9)161217()1217()710(17)58(~)(6.5533.8)161217(16)710()1612()58(~212231312MVA j j j S S S MVA j j j S MVA j j j S +=+-+=-=+=+++⨯++⨯+=+=++⨯+++⨯+= 电力网的初步功率分布如图，由图可知负荷点③既是有功功率分点，也是无功功率分点。
9、图示环网中变压器的变比均为实际变比，请指出是否存在循环功率如存在循环功率，请指出循环功率的方向若忽略电网各元件的电阻，请指出循环功率的性质。
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
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中一不变的值的中枢点9. 在任何负荷下都保持中枢点电压为（102%～105%）UN电压调整方式是（）。
A. 逆调压B. 顺调压C. 常调压D. 故障时的调压要求10. 电压波动的主要危害有（）。
2-2电力系统稳态分析习题(2)-答案
Zl2 = R2
jX 2
220 10.5
2
= 0.85
j0.385
220 10.5
2
373.1+j169
（2）参数用标幺值表示
选取 220kV 电压级的基准值为：SB=100MVA，UB（220）=220kV。则根据（1）的 计算结果，元件的标幺值参数为
Zl1*
=Zl1
U
SB
XT1
UK %U 2N 100SN
14* 2422 27.33 300 *100
X T 1*
XT1SB U 2B
27.33* 220 2092
0.138
Xl
1 *0.42*230 2
48.3
Xl*
X l SB U 2B
48.3 * 220 2092
0.243
XT 2
UK %U 2N 100SN
出等值电路。
r20
S
31.5 150
0.21 / kM
,
r40 r20[1(t 20)] 0.21[1 0.0036(40 20)] 0.2251 / km
Dm 3 4*4*4*2 5.04m 5040mm
x1 0.1445lg Dm 0.0157 0.4094 / kM
,
r
Zl1
Yl1/2
Yl1/2
ZT YT
Zl2 SL
题解图
5、电力系统参数如图所示，取基准值 SB=220MVA，UB 线路=209kV，试求其标么 值等值电路。
l
240MW
10.5kV cosφ=0.8
xd=0.3
300MVA 10.5/242kV
Uk%=14
230km x=0.42Ω/km
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。
(完整版)电力系统稳态分析考试习题及答案汇总
第二次作业1、中等长度输电线路的集中参数等值电路有那两种形式？电力系统分析计算中采用哪一种？为什么？2、为什么要采用分裂导线？分裂导线对电晕临界电压有何影响？3、输电线路进行全换位的目的是什么？4、变压器的τ形等值电路和T 形等值电路是否等效？为什么？5、已知110KV 架空输电线路长度为80km, 三相导线平行布置，线间距离为4m ，导线型号为LGJ －150，计算其参数并画出其等值电路。
（LGJ-150导线计算外径为17mm ）6、已知220KV 同杆双回架空输电线路长度为200km, 三相导线平行布置，导线之间的距离为6.0m ，导线型号为LGJ-300, 求线路的集中参数，并画出其等值电路。
（LGJ-300导线计算外径24.2mm ）7、长度为600Km 的500KV 电力线路的结构如下：LGJ －4×400分裂导线，导线直径28mm ，分裂间距450mm ，三相导线水平排列，相间距离13m ，如下图所示。
作出近似考虑电力线路分布参数特性时的Π形等值电路。
（LGJ-400导线计算外径为28mm ）8、已知某110KV 双绕组变压器铭牌数据为：S N =6300KVA 、121/10.5KV 、∆P 、U K %=10.5 0=9.76KW 、∆P K=52KW 、I 0%=1.1①计算变压器的参数（归算到110KV ）；②画出变压器的τ形等值电路。
9、已知三绕组变压器型号为SFSL 1-15000/110,容量比为100/100/100，短路电压为U k 31(%=17、U k 23(%=6、U k 12(%=10. 5，短路损耗为∆P K 31=120KW 、∆P K 12=120KW 、∆P K 23=95KW ，空载损耗为∆P 0=22. 7KW ，短路电流I0(%=1. 3。
试求归算至高压侧的变压器参数，并绘制其等值电路。
10、已知自耦变压器型号为OSFPSL-120000/220，容量比为100/100/50，额定电压为220/121/11KV，变压器特性数据为：短路电压为U k 31(%=33. 1、U k23(%=21. 6、，∆P K 31=366KW 、U k 12(%=9. 35（说明短路电压已归算到变压器额定容量之下）∆P K 12=455KW 、∆P K 23=346KW ，空载损耗为∆P 0=73. 25KW ，短路电流I 0(%=0. 346。
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。
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( ) 。
电力系统稳态分析考试试题答案附后 可编辑
6、关于单侧电源电力网，下述说法中正确的是（）。
A、电力网的功率分布由负荷分布确定，其潮流无法调控；B、电力网的功率分布与线路阻抗有关，其潮流无法调控；C、电力网功率自然分布就是功率的经济分布。
7、在一个具有n个独立节点的系统中，节点阻抗矩阵的阶数为( )。
A、n×n阶；B、（n－1）×（n－1）阶；C、（n＋1）×（n＋1）阶。
8、系统中有功功率不足，会造成( )。
A、电压水平上升；B、电压水平下降；C、频率下降。
A、1号机组；B、2号机组；C、同时减小。
10、电力系统无功电源最优分配的目的是（）。
A、使电力系统总的能源消耗最少；B、使电力网的有功损耗最小；C、使电力系统的电能质量最好。
二．判断题：（下列各题中，你认为正确的，请在题干的括号内打“√”，错误的打“×”。
每小题1分，共15分）1、输电线路首端电压不一定总是高于末端电压。
（）2、高压系统中，有功功率总是从电压相位超前的点向电压相位滞后的点传输。
（）5、在无功电源不足引起电压水平普遍偏低的电力系统中，能否通过改变变压器变比调压？为什么？四．计算题：（共50分）1、某35KV电力系统采用中性点经消弧线圈接地的运行方式，已知35KV线路长度为100公里，线路每相的对地电容为，单相接地时流过接地点的电流为3.6安培，求消弧线圈的电感值。
（10分）2、110kv降压变压器铭牌数据为：①计算变压器的参数（归算到110KV侧）；②画出变压器的形等值电路。
（10分）3、某地方电力网的等值电路如下图，有关参数均已标于图中，求网络的初步功率分布标出其功率分点，并计算其经济功率分布。
（10分）4、联合电力系统的接线图及参数如下，联络线的功率传输限制为300MW，频率偏移超出才进行二次调频，当子系统A出现功率缺额200MW时，如系统A不参加一次调频，联络线的功率是否越限？（10分）5、某降压变电所装有一台容量为10MVA，电压为的变压器。
电力系统稳态分析习题答案
目录 (22)1.第一章..................................................................................................................... (22)2.第二章.....................................................................................................................2.1 (22)2.1 习题2.1...........................................................................................................2.2 (55)2.2. 习题2.2..........................................................................................................2.3 (66)2.3. 习题2.3..........................................................................................................2.4. 习题2.4..........................................................................................................2.4 (88)2.5 (99)2.5. 习题2.5.......................................................................................................... 第三章.......................................................................................................................... (1111)113.1. 习题3.1........................................................................................................3.1 (11)3.2 (112)3.2. 习题3.2........................................................................................................3.3 (115)3.3. 习题3.3........................................................................................................3.4 (116)3.4. 习题3.4........................................................................................................ 第四章.......................................................................................................................... (118)4.1 (118)4.1. 习题4.1........................................................................................................4.2 (119)4.2. 习题4.2........................................................................................................4.3 (220)4.3. 习题4.3........................................................................................................4.4 (221)4.4. 习题4.4........................................................................................................ 第五章.......................................................................................................................... (222)5.1 (222)5.1. 习题5.1........................................................................................................5.2. 习题5.2........................................................................................................5.2 (223)5.3 (224)5.3. 习题5.3........................................................................................................1.第一章略2.第二章2.1 习题2.1500千伏线路有以下三种方案。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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=110kVU 2N.T 2=1.1×35=38.5kVU 3N.T 2=1.05×6=6.3kVU 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)3002480150KK 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 。
试求该电力线路的参数，并画出等值电路。
解：r 1=ρ/S=31.5/120=0.2625Ω/kmx 1=0.1445lg(D m /r )+0.0157=0.1445×lg[(1.27×4×103)/(15.2/2)]+0.0157 =0.4239Ω/km b 1=7.58×106/lg(D m /r )=2.683×10-6S/kmg 1=0（110kV 架空线路LGJ 型导线不发生全面电晕的最小截面为50mm 2） R =r 1l =15.75Ω X =x 1l =25.43Ω B /2=b 1l /2=8.05×10-5S充电功率之半Q c /2=U N 2B /2=0.97Mvar G =0等值电路如下：2－5一条110kV 架空线路长100km ，导线为150-LGJ ，导线的直径为16.72mm 水平排列，导线间距为 4m 。
（1）计算线路每公里参数，并将计算结果与查表结果相对照； （2）计算线路全长参数，画出等值电路图； （3）线路产生的容性无功功率是多少？解：（1）方法一：用公式计算线路每公里参数：km S r /21.01505.310Ω===ρmD m 04.58443=⨯⨯=，150-LGJ 导线的直径为16.72mm （查表）km rDx m/417.00157.036.81004.5lg 1445.00157.0lg 1445.030Ω=+⨯=+= 66607.58107.5810 2.7310/5040lg lg 8.36mb s kmD r---⨯⨯===⨯方法二：查表得到线路每公里参数：kmr /21.00Ω= ，00.416/xkm=Ω ，602.7410/bs km-=⨯由两种方法的结果可见：二者误差是很小的，工程中一般采用查表的方法。
（2）线路全长的参数：0.2110021R =⨯=Ω，0.41610041.6X =⨯=Ω ， 642.7410100 2.7410B s --=⨯⨯=⨯画出电力线路的等值电路：2B j 2B j(3) 线路产生的224110 2.7410 3.3cQU B MVar-==⨯⨯=2－6电力网络接线如图所示，计算网络各元件参数标幺值，并画出网络等值电路。
~3fGT-1T-2L-1L-2DK30MVA 10.5kV x =0.2631.5MVA 10.5/12110.515MVA 110/6.610.56kV 0.3kA x (%)=580kmkm/4.0Ω 2.5kmkm/08.0ΩA解：采用近似计算。
选取MVASB100=，BU 选取各段的平均电压，则各元件的电抗标幺值为：10.51156.3BI BII BIII U kV U kV U kV===112223 5.53310.50.5331159.233 6.3B B B B B B B B B I kA U I kA U I kA U ===⨯==⨯===⨯1．发电机 87.03010026.0*=⨯=⋅=N B N G S S X X 2．变压器T-133.05.31100105.0100%1=⨯=⋅=N B K T S S U X 3．架空线路L-1 1221000.40.4800.24115B L B S X L U =⋅=⨯⨯=4．变压器T-2 7.015100105.0100%2=⨯=⋅=N B K T S S U X5．电抗器 22100%0.05 1.46100 6.3330.3N B DK B N S X X U I ===⨯6．电缆线路L-22221000.080.08 2.50.5046.3B L B S X L U =⋅=⨯⨯=画出等值电路为：()3f 0.870.330.240.71.460.504E124536A2－7 电力网络接线如图所示，计算网络各元件参数标幺值。
~20MVA 10.5kV x =0.220MVA 10.5/121U k %= 10.52*15MVA 110/6.6U k %=10.5100km km/4.0Ω6kV 1.5kA x = 8解：采用近似计算。
选取MVA S B100=，BU 选取各段的平均电压，则各元件的电抗标幺值为：1．发电机 0.1201002.0*=⨯=⋅=N B N G S S X X2．变压器T-1525.020100105.0100%1=⨯=⋅=N B K T S S U X3．架空线路L 2210010.40.50.41000.1512115B L B S X L U =⋅⋅⋅=⨯⨯⨯=4．变压器T-2 7.015100105.0100%2=⨯=⋅=N B K T S S U X5．电抗器22100%0.080.465100 6.333 1.5N B DK B N S X X U I =⋅⋅=⨯⋅=⨯第三章作业及解答3－1见图所示电力网，首端电压为118kV ，线路阻抗为18.9+j29.6Ω（双回线），线路充电功率为4.56Mvar ，求末端电压。
解：（一）求功率分布（单位：MV A ），等值电路见图（b ）所示。
阻抗环节末端：P 2'+j Q 2'=40+j30-j4.56=40+j25.44阻抗环节损耗：5.551.3)6.299.18(11044.2540222j j +=+⨯+ 阻抗环节首端：P 1'+j Q 1'=40+j25.44+（3.51+j5.5）=43.51+j30.94 （二）求电压分布kV j jU R Q X P jU X Q R P U U j U U U95.53.1031189.1894.306.2951.431186.2994.309.1851.431181'1'11'1'111112-=⨯-⨯-⨯+⨯-=--+-=-∆-=δ&所以kV U 47.10395.53.103222=+=︒-=-=3.33.10395.5arctgδ 由于110kV 及以下线路可不计电压降落横分量，因此也可直接得U 2=U 1-△U 1=103.3kV 。
3－2有一110kV ，100km 线路，LGJ-150导线，r 1+j x 1=0.211+j0.416Ω/km ，b 1=2.74×10-6S/km ，线路首端电压为115kV ，求空载时线路末端电压。
解：（一）求线路参数，画等值电路R +j X =21+j41.6ΩQ C /2=U N 2B /2=1.66Mvar（二）求功率分布（单位：MV A ） 线路阻抗环节末端：-j1.66线路阻抗环节损耗：00947.000478.0)6.4121(11066.10222j j +=+⨯+ 线路阻抗环节首端：-j1.66+(0.00478+j0.00947)=0.00478-j1.65053 （三）求电压分布110kV 线路可不计电压降落横分量，因此kV U U U 6.1151156.4165053.12151.4300478.0115112=⨯-⨯-=∆-=线路空载运行时，线路中的电流为容性电流，电压等级越高，末端电压越容易高于首端电压。