电力系统分析基础思考题和计算题090519
第一章电力系统的基本概念
一、思考题
1.请说明火力发电的能量转换过程。
2.电力系统中除火电、水电及核电以外的其它发电形式一般称为“新能源”，你能说出几种新能源
发电形式？
3.火力发电使用的一次能源都有哪些？
4.负荷成分主要是什么？
5.电力系统包括哪些主要组成部分？分别起哪些作用？
6.什么是电力网？什么是动力系统？
7.电力系统常用的结线图有几种？
8.电力系统生产的特点是什么？
9.对电力系统运行的基本要求是什么？
10.电能质量的主要指标是什么？
11.考核电力系统运行经济性的指标是什么？
12.什么是“有备用结线”？什么是“无备用结线”？各有几种形式？
13.我国电力系统3kV以上的额定电压等级是什么？
14.我国电力系统中性点的运行方式是什么？
15.什么是“消弧线圈”？作用原理是什么？
16.升压变和降压变的变比有何区别？
17.我国三峡电站装设台水轮发电机组，每台额定容量为MW。
18.什么是线路的经济输送功率和输送距离？
19.什么是“黑启动”？
20.*什么是“能量管理系统（EMS）”？
21.*你对电力市场了解多少？
22.*什么是高压直流（HVDC）输电系统？与交流输电相比有哪些优缺点？
23.*什么是灵活交流输电系统（FACTS）？
二、计算题
1.在括号中给出下面各变压器的额定电压。
2.在括号中给出下面各变压器的额定电压。
第二章电力系统各元件的特性和数学模型
一、思考题
1.“数学模型”的含义是什么？
2.什么是发电机的“运行极限图（功率圆图）”？
3.什么是发电机“进相运行”？
4.什么是变压器的铜耗和铁耗？
5.为什么说变压器的铜耗是可变损耗？铁耗是不变损耗？
6.升压三绕组变压器三个绕组由内到外的排列顺序是：中、低、高；降压三绕组变压器三个绕组
由内到外的排列顺序是：低、中、高，为什么？
7.采用扩径导线或分裂导线的主要目的是什么？
8.220kV和500kV线路上每串绝缘子的片数一般为多少？
9.铝线和铜线的电阻率是多少？
10.架空输电线为什么要换位？何谓“完全换位”？
11.架空输电线路的电抗一般为Ω/km左右。
12.架空输电线路的电纳一般为S/km左右。
13.正常的架空输电线路的电导一般为S/km左右。
14.架空线路与电缆线路在电气参数上主要有哪些差别？
15.什么是电晕？
16.三相导线等间距水平排列时，边相导线和中间相导线哪个更容易发生电晕现象？
17.计算线路的参数时，在什么情况下需要考虑分布参数特性？
18.什么是“平均额定电压”？它是如何规定的？
19.标么制与有名制有和区别？
20.在等值电路中，线路的对地支路是容性的，变压器的对地支路是感性的，为什么？
21.什么是线路的“充电功率”？它对线路输送容量及系统运行有何影响？
22.什么是负荷特性？它有什么涵义？
23.*什么是负荷曲线？日负荷曲线和年负荷曲线各有何用处？
24.*电力系统为什么要进行负荷预测？
25.*日负荷曲线上如果有很大的“峰谷差”会对系统有何影响？有何办法减小它？
二、计算题
1. 计算线路参数并做出其Π型等值电路。已知线路型号为LGJ-400，2r=22mm ，长度为130km ，
导线排列方式如图1所示。
图1 图2
2. 计算线路参数并做出其Π型等值电路。已知线路型号为LGJ-200×2，2r=17mm ，长度为150km ，
导线排列方式如图2所示。
3. 计算双绕组变压器的参数并做出其等值电路。已知容量为31500kV A ，额定电压为121/10.5kV ，
k P =20kW ，%k U =10.5，0P =10kW ，%0I =0.5。
4. 三绕组变压器的容量为120000/120000/60000kVA ，额定电压为220/121/11kV ，短路损耗为
)21(-k P =130kW ，)31(-k P =135kW ，)32(-k P =125kW ；短路电压为%)21(-k U =18，%)31(-k U =10，%)32(-k U =7；空载损耗为0P =73kW ；空载电流为%0I =3.5。试计算归算到高压侧的变压器的
参数并作出等值电路。
5. 支路12中的阻抗为Z ，在其中加入一理想变压器，其变比分别如图所示。请作出它们的等值电
路。
第三章 简单电力网络的计算和分析
一、思考题
1. 什么是“潮流计算”？它有什么作用？比较潮流计算与一般电路计算有何异同。
2. 为什么潮流计算要计算功率和电压而不是电流和电压？如果将功率换成电流对潮流计算会带来
什么影响？
3. 选择填空：在潮流计算中，
（1）功率（包括功率损耗）代表（三相）（单项）功率，单位是（MV A 、MW 、Mvar ）（kV A 、kW 、kvar ）（V A 、W 、var ）；
（2）电压代表（线）（相）电压，单位是（kV ）（V ）； （3）阻抗和导纳代表（单）（三）相参数，单位分别是欧姆和西门子。 4. “电压降落（电压升高）”、“电压偏移（电压偏差）”、“电压调整”和“电压损耗”这些概念有
何异同？
5. 什么是“输电效率”？
6. 请解释以下名词的含义并说明它们之间有何关系：（1）最大负荷利用小时数；（2）年负荷率；
（3）年负荷损耗率；（4）最大负荷损耗时间；（5）线损率。
7. 当输电线路空载运行时，线路的末端电压将高于始端电压，为什么？
8. 500kV 架空线路要装设并联电抗补偿，一般电缆线路要加串联电抗补偿，为什么？ 9. “运算负荷”与“运算功率”有何差别？
10. “环型网络”与“辐射型网络”的潮流计算有何不同？
11. 什么是“功率分点”？“无功分点”与“有功分点”各有何特点？ 12. 什么是“电磁环网”？它有几种表现形式？它对系统有哪些危害？ 13. 环网中的“循环功率”会对系统有哪些影响？
14. 环网中潮流的“自然分布”与“经济分布”有何区别？ 15. 潮流的调整控制手段主要有哪些？
二、计算题
1. 负荷由发电厂母线经110kV 单回线供电，线路长80公里型号为LG J —95，线间几何均距为5
米。发电厂母线电压1116U kV =，受端负荷1510L S j MVA =+，求输出线路的功率损耗及受端电压2U 。（参考答案：0.66 1.847S j MVA ?=-，2109.6U kV =）
2. 单回220kV 架空输电线，长200km ，线路单位长度的参数如下：00.108/r km =Ω，
S
110kV
00.426/x km =Ω，60 2.6610/b S km -=?，线路空载运行，末端电压2205U kV =，求线路
送端电压1U 。（参考答案：1200.4U kV =）
3. 变压器T ：SFT —40000/110，
200K P kW =，%10.5K U =；042P kW =，0%0.7I =，T N K K =；线路AC 段：50l km =，10.27/r km =Ω，10.42/x km =Ω，线段BC 段：50l km =，
10.45/r km =Ω，10.41/x km =Ω；线段AB 段：40l km =，10.27/r km =Ω，10.42/x km =Ω；
各线段的导纳可略去不计；负荷功率：2518LDB S j MVA =+，3020LDD S j MVA =+；母线D 的额定电压为10kV 。当B 点的运行电压108B U kV =时，试求：（1）网络的功率分布及功率损耗；（2）A ，D ，C 点的电压；（3）指出功率分布点；
参考答案：（1）127.81223.035AC S j MVA =+，226.4920.979AC S j MVA =+，
129.548618.6193AB S j MVA
=+，
228.535617.0443AB S j MVA
=+，
1 3.5360.9557BC S j MVA =-，
2 3.510.979BC S j MVA =-，130.204623.714CD S j MVA =+，23020CD LD S S j MVA ==+， 1.01
3 1.575LAB S j MVA ?=+， 1.322 2.056LAC S j MVA ?=+，0.02560.0233LBC S j MVA ?=+， 0.2046 3.714T S j MVA ?=+，
（2）115.42A U kV =，108.55C U kV =，10.1D U kV = （3）有功分点为C ；无功分点位B
2U
0S =
4. 两台型号相同的降压变压器并联运行。已知每台容量为
5.6MV A ，额定变比为35/10.5kV ，归算
到35kV 侧的阻抗为2.22+j16.4Ω，10kV 侧的总负荷为8.5+j5.27MV A 。不计变压器内部损耗，试计算：
（1）两台变压器变比相同时，各变压器输出的功率；
（2）变压器T-1工作在+2.5%抽头，变压器T-2工作在-2.5%抽头，各变压器的输出功率此时有问题吗？
（3）若两台变压器均可带负荷调压，试作出两台变压器都调整变比，且调整量超过5%的操作步骤。
参考答案：（1）01
4.25 2.635
5.031.82
T LD S S j MVA =
=+=∠ （2）0
1 4.498
2 4.4688 6.3444.8T S j MVA =+=∠ （3）0
2 4.03120.8012 4.1111.24T S j MVA =+=
∠
5. 如图3.5所示两变压器并联运行，参数完全相同，如果，T1工作在主抽头；T2工作在+2.5%分
接头，试分析两台变压器各承担负荷的比例是多少？
题3.5图
6. 两台发电机经线路相联，接线如图所示。已知母线1、2的计算负荷分别为2010~
1j S L +=，
D
LDB S
LDD S
1020~
2j S L +=，线路阻抗03.0j Z =，线路电阻略去不计。
（1） 设102=G P ，1U 及2
U 的幅值相等，且等于1。计算发电机1、2输出的无功功率1G Q 和2G Q ，以及1U 和2U 间的相角差12
δ； （2） 在上述情况下，如果保持1G P 、2G P 和1
U 幅值不变，而将母线2电压下降到0.9，试定性分析1G Q 、2G Q 及12δ的变化情况；
（3） 若1U 及2U 的幅值均等于1，但2
U 比1U 滞后300时，则两台发电机输出的有功及无功各为多少？
注：以上所给电压、阻抗及负荷数字均为标幺值。
题3.6图
7. 电力系统接线如下图。其中发电机G1、G2的端电压、变压器T 第一绕组的分接头、调相机C
的无功功率可调；负荷功率恒定。试定性分析采用什么调节方式可以： （1） 提高线段I 、II 的电压，但不改变这两段上流动的无功功率？
（2） 提高线段I 的电压，但不改变线段II 的电压和这两线段上流动的无功功率？
（3） 减少线段I 上流动的感性无功功率，但不改变线段II 上流动的感性无功功率，设感性无
功功率的 原始流向由I 侧流向II 侧。 注：有一个以上答案时，只要求列出其中之一。
题3.7图
8. 某电力网络等值电路图如图所示，其线路阻抗及接地导纳均以标幺值示于图中。
题3.8图
（1） 试写出该网络的节点导纳矩阵；
（2） 现采用牛顿-拉夫逊法求解该网络的潮流，则其修正方程式应是怎样的（可以选直角和极
坐标系统中的任意种）？并结合本网络具体情况，指出雅可比矩阵中哪些元素是零元素。 （3） 具体写出雅可比矩阵中于节点 2 有关的元素2
22e P N L
???=
（直角坐标系统222jf e U += ）或2
22e P N L ???=（极坐标系统22
2δj e U U = ）的表达式，任选一种。 在求解潮流时指定节点4为平衡节点（其电压为0
005.1∠），节点5为PV 节点，PQ 节点的注入功率及PV 节点的有功注入功率及电压幅值均给定。
9. 直流网络接线图如图所示，试确定图中2、3点的电压。
（1） 运用高斯-塞德尔法迭代2次； （2） 运用牛顿-拉夫逊法迭代一次。
题3.9图
10. 如下图所示：
（1）试写出下图所示网络节点的电压、电流方程式；
（2）求出该网络的节点导纳阵中各元素值； (3）求出该网络的节点阻抗阵中各元素值。（图中各支路阻抗均为1）
题3.10图
第四章复杂电力系统潮流的计算机算法
一、思考题
1.一般来说，潮流计算要有几个主要步骤？
2.常用的潮流计算的数学模型是什么？
3.什么是“自导纳”、“互导纳”？怎样形成和修改导纳阵？
4.导纳阵都有哪些主要特点？
5.在形成网络矩阵时，“树枝”和“链枝”的含义是什么？
6.什么是导纳阵的“稀疏特性”？怎样计算导纳阵的稀疏度？
7.什么是“压缩存储技术”？
8.阻抗阵的定义是什么？形成阻抗阵都有哪些方法？
9.潮流计算中的变量都有哪些？是怎样分类的？
10.潮流计算中的节点分为几种类型？
11.什么是“功率方程”？为什么说它是非线性方程？
12.为什么说潮流计算只能采用“迭代法”求出满足一定精度的近似解？
13.有几种“常规潮流”算法？
14.*你了解多少“扩展潮流”算法？
15.*什么是考虑“负荷静特性”的潮流计算？
16.高斯-塞德尔迭代法的特点是什么？
17.牛顿-拉夫逊迭代法的特点是什么？
18.“直角坐标”和“极坐标”指的是什么？
19.P-Q分解法也叫“快速分解法（fast de-coupling method）”或“P-Q解耦法”，它的主要特点是什
么？
20.牛顿-拉夫逊迭代法和P-Q分解法有何关系？
21.在P-Q分解法中，因为考虑到电力系统的两个特点所以才能够对修正方程式进行简化，这两个
特点是什么？它在什么情况下失效？
22.在P-Q分解法中，雅可比矩阵变成了B'和B''，它们有什么特点？
23.P-Q分解法的修正方程式是什么？
24. 请比较三种潮流计算方法的特点，包括原理、迭代次数、收敛性、计算速度、实用性及计算准
确度。
25. P-Q 分解法的修正方程式相对于牛顿法进行了种种简化，这是否意味着P-Q 分解法的计算准确
度低于牛顿法？
26. 什么是“雅可比矩阵（Jacobean matrix ）”？它有什么特点？为什么把它叫做“灵敏度矩阵”？ 27. 为什么说分块雅可比矩阵与节点导纳阵具有相同的结构？
28. 为什么极坐标形式的修正方程式比直角坐标形式的修正方程式少了m n -个？ 29. 牛顿法潮流计算的基本步骤有哪些？ 30. *什么是“因子表”？
31. *什么是“节点编号优化”？
32. *什么是潮流计算的“收敛性”？发生不收敛的主要原因是什么？ 33. *什么是“优化潮流（OPF ，Optimal Power Flow ）”？潮流的约束条件都有哪些？
二、计算题
1. 网络拓扑结构如图。图中标出了各线段的编号和各节点的电流。设
123451,2,1,4,4Z Z Z Z Z =====，试求该网络的节点导纳矩阵（以A 为参考节点）。
答案： 1.250.25
00.2510.2500.25 1.25Y -????=--??
??-??
2. 两台升压变压器并列向一阻抗标幺值为0.8+j0.6的负荷供电，如图所示。0
210U =∠，T 1为额
定变比，T 2的高压侧的抽头为+5%，按额定电压规算至一次侧的阻抗都是j0.1。试求（1）节点导纳矩阵；（2）功率分布；（3）不考虑变比对参数的影响，求功率分布，并与（2）比较。
1U
2U
I 2
参考答案（1）20
19.52419.52419.07B j j Y j j -??=?
?
-??
（2）120.410.0750.390.525T T S j S j =+=+ （3）120.40.05
0.40.55T T S j S j =+=+
3. 已知非线性方程组为112112212212(,)210
(,)210
f x x x x x f x x x x x =+-=??
=-+=?
（1） 用高斯－赛德尔法求解并迭代三次； （2） 用牛顿－拉夫逊法求解并迭代三次。
参考答案：（1）(3)
(3)120.705
0.731x x ==-；（2）(3)
(3)
120.875
0.875x x ==-
4. 简单电力系统如题图所示，已知各线段线路阻抗和节点功率为：121016Z j =+Ω，
1313.521Z j =+Ω，232422Z j =+Ω，22015LD S j MVA =+，32518LD S j MVA =+，011150U kV =∠，试用牛顿－拉夫逊法计算潮流；
（1） 形成节点导纳矩阵
（2） 求第一次迭代用的雅可比矩阵 （3） 求解第一次的修正方程
参考答案：
（1）
0.0497510.0786380.0280900.0449440.0216610.0336940.0280900.0449440.0507310.0656990.0226420.0207550.0216610.0336940.0226420.0207550.0443020.054449j j j Y j j j j j j +-+-+????=-+--+????-+-+-??
3LD S
2LD S
（2） 电压用直角坐标系表示，取初值为：(0)
1
115e KV =，(0)(0)
23110e e KV ==，
(0)(0)(0)1230f f f ===。
（3） 第一次求解的修正方程如下：
(0)(0)22(0)(0)22(0)3(0)37.451559 5.440004 2.283019 2.4905665.7209037.002119 2.490566 2.2830192.283019 2.490556 6.157868 4.7649342.490566 2.283019 4.981541 5.820925f P e Q f e --??????????--?????
?-=????--?????--???????(0)3(0)3P Q ??
??
????????????
（4） 根据电压初值可算出：
(0)2 4.550544P ?=-，(0)29.719181Q ?=，(0)313.086640P ?=-，(0)30.531980Q ?= (0)2 1.788792f ?=-，(0)20.416354e ?=，(0)3 2.051051f ?=-，(0)30.735251e ?=-
(1)02(1)0
3
110.416354 1.788792110.430840.9281109.264749 2.051051109.283997 1.0754U j kV
U
j kV
=-=∠-=-=∠-
5. 网络结构如图4.5所示。各参数单位均为西门子，求：（1）网络的导纳阵；（2）如果2-3支路的
导纳由j5变为j10，导纳阵如何修改。
图4.5
6. 系统图及参数如图4.6所示（1节点电压相角为0）。求：
（1） 形成网络导纳阵；
（2） 指出3个节点的节点类型；
（3） 指出各变量的类型（包括已知和未知变量）；
（4） 用节点电压方程形式列出系统的功率方程（即数学模型，写出矩阵形式即可）。
图4.6
7. 例题和解答：计算图示辐射网潮流。已知kV U 0
10121∠= ，MVA j S 5060~3
+=，求1~
S 和3U 。
解答：设kV U 1103=，先由线路末端向始端求功率分布：
)(07.5826.61)165.2(11050605060~
2222MVA j S +=++++=
)(88.118)110
5.2501660()11016505.260110(2
22kV U =?-?+?+?+
=
)(14.0057.010)104(88.118~
622MVA j j S y -=?-=?-
)(93.57317.6114.0057.007.5826.61~
~~222
MVA j j j S S S y +=-++=?+=' )(96.6292.61)102.1(88
.11893.57317.6193.57317.61~
2
221MVA j j j S +=++++= 再有线路始端向末端求电压分布：
)(27.115)121
2.196.621092.61()1211096.622.192.61121(2
22kV U =?-?+?+?-
=
01
223.282
.512149
.4=-=-tg δ
)(13.106)27
.1155.207.581626.61()27.1151607.585.226.6127.115(2
23kV U =?-?+?+?-
=
01
391.339
.927.11524
.7=-=-tg δ
所以03
14.613.106-∠=U
第五章 电力系统有功功率平衡与频率调整
一、思考题
1. 系统正常的频率质量范围是多少？系统怎样保证频率质量？
2. 为什么说系统的频率质量主要取决于有功平衡？
3. *50Hz 系统与60Hz 系统相比有何特点？
4. 怎样理解负荷的变动与频率调整的关系？
5. 节点电压角度与系统的频率有何关系？
6. 什么是“调速器”和“调频器”？它们有何作用？
7. 什么是“开停机计划”？
8. 什么是“发电计划”？
9. *什么是“负荷控制”？
10. 网络损耗的两个组成部分是什么？高压输电系统的网络损耗一般占系统总负荷的百分之多少？ 11. 水电厂、火电厂和原子能电厂的厂用电率为多少？ 12. 有功负荷预测的意义是什么？怎样进行预测？
13. 怎样理解系统设备的“定期维修”和“状态维修”？ 14. 什么是系统的备用容量？怎样确定电力系统的备用容量？ 15. 什么是“热备用”？什么是“冷备用”？
16. 有功功率的最优分配包含两个内容，它们是什么？各有什么含义？ 17. 火电、水电和核电各有何特点？
18. 什么是“抽水蓄能”电厂？它有何作用？ 19. 枯水期和丰水期的机组安排各有何特点？
20. 什么是“耗量特性”？什么是“比耗量”和“耗量微增率”？ 21. 什么是最优分配负荷的目标函数和约束条件？ 22. 什么是“等耗量微增率准则”？ 23. 什么是“水煤换算系数”？ 24. 什么是“网损微增率”？
25. 什么是有功负荷经济分配的“协调方程式”？ 26. *什么是计算网损微增率的“B 系数法”？
27. 系统的频率不满足质量要求会产生哪些不好影响？
28. 什么是“有功电源的静态频率特性”？什么是“有功负荷的静态频率特性”？ 29. “调差系数”和“单位调节功率”的含义是什么？ 30. 说明ALFC 、AGC 、EDC 和ACE 的含义。 31.
什么是频率的“无差控制”和“有差控制”？
二、计算题
1. 同一发电厂内两套发电机组共同供电，耗量特性分别为2
11120.20.001G G F P P =++，
222250.20.002G G F P P =++，电厂的发电负荷为60WM ，求负荷的最优分配方案。（参考答案：
140G P MW =，220G P MW =）
2. 由两电厂供电的系统，这两电厂实行经济运行，在其负荷下，电厂1的燃料费用微增率是
6.6/MW h ?元，电厂2的燃料费用微增率为
7.2/MW h ?元，如果系统的负荷稍微增大1MW ，则全系统的燃料费用增加82/h .元，求两电厂线路损耗微增率。（参考答案：0195/MW h ?.元，0122/MW h ?.元）
3. 某系统有三台额定容量为100MW 的发电机并列运行，其调差系数分别为2%，6%和5%，其运
行情况为G1P 60MW =，G2P 80MW =，G3P 100MW =，L K 1=（表幺值，基准值为240MW ），试计算：
（1）如果负荷增加50MW ，系统的频率下降多少？ （2）如果负荷增加60MW ，系统的频率下降多少？
（3）求题（2）系统的工作频率。（均不计调频器的调整作用）
参考答案：（-0.362Hz ，-0.434Hz ，-0.525Hz ）
4. A ，B 两系统由联络线相联，两系统发电机组的单位调节功率为：GA K 800MW /Hz =，
GB K 700MW /Hz =；负荷调节效应LA K 50MW /Hz =，LB K 400MW /Hz =；两系统的负
荷增量为LA P 100MW ?=，LB P 50MW ?=。求在下列情况下系统频率变化量和联络线功率的变化。
（1）当A ，B 均参加一次调频；
（2）当A 参加一次调频，而B 不参加一次调频。
参考答案：（1）-0.0769Hz ，-34.62MW ；（2）-0.12Hz ，2MW
5. 两台容量为60MW 的发电机共同承担负荷，它们的调差系数分别为4%，3%，若空载时并联运
行，其频率0f 50Hz =，试求： （1）总负荷为100MW 时，这两台发电机组发出的功率？
（2）为使总负荷为100MW 时，两台机组能平均分担负荷，它们的转速分别增减多少？
参考答案：（1）G1P 42.9MW =，G2P 57.1MW =；
（2）01f 比0f 上升0.477%，02f 比01f 下降0.357%
6. A ，B 两系统由联络线相联，两系统发电机组的单位调节功率为：GA K 800MW /Hz =，
GB K 700MW /Hz =；负荷调节效应LA K 50MW /Hz =，LB K 40MW /Hz =；两系统的负荷
增量为LA P 100MW ?=，LB P 50MW ?=。求当A ，B 两系统均参加一次调频时，系统频率变化量和联络线功率的变化。（参考答案：f 0.0943Hz ?=-，19.811AB P MW ?=-）
7. 两个火电厂并联运行，其燃料耗量特性如下：
211140.30.0008/G G F P P t h =++，1200300G P MW ≤≤，
222230.330.0004/G G F P P t h =++，2340560G P MW ≤≤，
系统总负荷分别为850MW 和550MW ，试确定不计网损时各厂负荷的经济分配。
参考答案：（1）12850,295.833,554.167LD G G P MW P MW P MW ===
（2）12550,200,350LD G G P MW P MW P MW ===
第六章 电力系统无功功率平衡与电压调整
一、思考题
1.
电力系统中的无功电源都有哪些？各有何特点？ 2. 什么是“无功优化”问题？ 3. 什么是“等网损微增率准则”？
4. 电力系统中主要有几种电压调整的措施？各自有何特点？
5. 什么是“中枢点电压管理”？它有几种调压方式？
6. 无功电源最优分布的基本准则是什么？
7. 无功负荷最优补偿的基本准则是什么？
8. 电力系统中电压偏差过大的原因是因为无功问题，一种是无功不足，另一种是无功分布不合理，它们分别需要采取那种调压措施才能解决？ 9. 为什么调节发电机的励磁可以调节端电压？
10. 变压器的分接头一般设在那个绕组？为什么选择不同的分接头可以调压？ 11. 并联电容器调压和并联调相机调压有哪些不同？ 12. 说明并联和串联补偿设备调压的原理是什么？ 13. 为什么说电压的变化主要受无功分布的影响？ 14. 怎样根据电压要求确定并联无功补偿容量？
15.
电压和频率是电能质量的两个重要指标，试比较调频和调压各有何特点？
二、计算题
1. 试选择电压为110/11kV ，容量为20MV A 的降压变压器的分接头，使变电所低压母线电压偏移
不超过二次网络额定电压的+2.5%~+7.5%，变电所低压母线的最大负荷为18MV A ，
cos 0.8?=，最小负荷为7MV A ，cos 0.7?=。已知变电所高压母线在任何情况下电压均维持107.5kV ，变压器短路电压为10.5%，短路功率为163kW 。（参考答案：107.25kV ）
2. 一台升压变压器，其额定容量为31.5MV A ，变比为10.5/121+2×2.5%，归算到高压侧的阻抗
348T Z j =+Ω，通过变压器的功率max 2416S j MVA =+，min 1310S j MVA =+。高压侧调压
要求max 120U kV =，min 110U kV =。发电机电压的可能调整范围为10~11kV ，试选变压器分接头。（参考答案：121 kV ）
3. 下图所示：线路和变压器归算的高压侧的阻抗分别为1740L Z j =+Ω和 2.3240T Z j =+Ω，
10kV 侧负荷为max 3018LD S j MVA =+，min 129LD S j MVA =+。若供电点电压117S U kV =，保持恒定，变电所低压母线电压要求保持为10.4kV 不变，试配合变压器分接头（110+2×2.5%）的选择，确定并联补偿无功设备的容量；（1）采用静电电容器；（2）采用同步调相机。
参考答案：（1）CN 1.05115.5;14.52var,Q 15M var T NT C U U kV Q M ====故
（2）CN 110;7.6957.5var,Q 10M var T NT C U U kV Q M ===>=故
故障分析 第一章 电力系统故障分析的基本知识
一、思考题
1. 电力系统的故障类型都有哪些？
2. 短路计算的意义是什么？
3. 无限大电源的特点是什么？
4. 无限大电源发生三相短路以后，短路回路电流包括一个周期分量和一个非周期分量，为什么？
5. “空载短路”的含义是什么？
6. 短路回路的时间常数与非周期分量电流是什么关系？
7. 什么是冲击电流？它最大有多大？
8. *什么是电力系统的脆弱性？
二、计算题
1. 分别用精确计算法和近似计算法计算下图系统的标幺值参数。
10kV
LD S
S U
10kV
110kV
S
图1.1
2.无限大电源供电系统发生空载三相短路，短路时A相电压相角过零，假设短路回路为纯电抗电
I，求短路瞬间B、C相非周期分量电流的初始值是多少？
路，且短路电流周期分量电流幅值是
m
故障分析第三章电力系统三相短路电流的实用计算
一、思考题
1.三相短路电流实用计算的假设条件是什么？
2.什么是短路容量？
3.什么是短路电流的运算曲线？有何用处？
二、计算题
1.计算下图系统三相短路电流。
图3.1
2.计算下图系统三相短路电流。条件是：
（1）S是无限大系统；
（2）S是有限大系统，已知CB的断路容量为25000MV A。
图3.2
3. 计算下图系统三相短路电流。S 是有限大系统，已知CB 的断路容量为25000MV A 。
图3.3
故障分析 第四章 对称分量法及电力系统元件的各序参数和等值
电路
一、思考题
1. 各序分量的三个特点分别是什么？
2. 电力系统有零序电流的两个基本条件是什么？
3. 有无架空地线对线路的零序电抗有什么影响？
4.
怎样理解对称分量变换的数学意义和物理意义，并与派克变换相比较。
二、计算题
1. 已知系统三相电流分别为1=a I 、0=a I 和0=a I ，求三相正序、负序和零序分量电流。
2. 当K 点发生接地故障时，画出下面网络的零序网。
图4.2(a) 图4.2(b)
图4.2(c)
3. 如图
4.3所示网络，确定序网连接。
图4.3
故障分析 第五章 不对称故障的分析计算
一、思考题
1. 什么是正序等效定则？
二、计算题
1. 某系统网络图如下，当K 点发生单相接地短路时
（1）求短路瞬间短路电流周期分量初值；
（2）求变压器2T 中性点的电压值； （3）求变压器1T 和3T 中性线上的电流值。
图5.1
2. 系统如图所示，K 点发生BC （或AB 、AC ）两相短路接地故障（计算时采用平均额定电压作基
准电压），
（1）求故障点短路电流起始次暂态电流； （2）求M 母线各相电压值；
（3）求变压器中性点电压值和通过电抗器上的电流值。
电路分析总复习题-分析计算题
三、计算分析题 1、图1.5.1所示电路，已知U =3V ，求R 。（2k Ω） 2、图1.5.2所示电路，已知U S ＝3V ，I S ＝2A ，求U AB 和I 。（1V 、5A ） 3、电路如图1.5.5所示，求10V 电压源发出的 功率。 （－35W ） 4、分别计算S 打开与闭合时图1.5.6电路中A 、B 两点的电位。（S 打开：A －10.5V,B －7.5V S 闭合：A 0V ，B 1.6V ） 5、试求图1.5.7所示电路的入端电阻R AB 。（150Ω） U － 图1.5.1 1Ω 图1.5.2 6V 图1.5.5 B －图1.5.6 Ω 图1.5.7
6、试求图2.4.1所示电路的电压U 。 7、已知图2.5.1电路中电压U =4.5V ，试应用已经学过的电路求解法求电阻R 。 （18Ω） 8、求解图2.5.2所示电路的戴维南等效电路。 （U ab =0V ，R 0=8.8Ω） 9、列出图2.5.4所示电路的结点电压方程。 解：画出图2.5.4等效电路图如下： 图2.5.1 9V 图2.5.2 2A Ω U 图2.4.1题电路
对结点A 对结点B 10、应用等效变换求图示电路中的I的值。（10分） 解：等效电路如下： 11、应用等效变换求图示电路中的I的值。
12、应用戴维南定理求解图示电路中的电流I 13、如下图所示，RL等于何值时，能得到最大传输功率P0max？并计算P0max 。
16、图示电路中，开关闭合之前电路已处于稳定状态，已知R1=R2=2Ω 解开关闭合后电感电流iL的全响应表达式。 17、图示电路中，t=0时开关闭合，闭合之前电路已处于稳定状态，请用三要素法求解开关闭合后电容电压uc的全响应表达式。
(完整版)电力系统分析基础知识点总结
一．填空题 1、输电线路的网络参数是指（电阻）、（电抗）、（电纳）、（电导）。 2、所谓“电压降落”是指输电线首端和末端电压的（相量）之差。“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定 电压的（数值）的差。 3、由无限大的电源供电系统，发生三相短路时，其短路电流包含（强制/周期）分量和（自由/非周期）分量，短路 电流的最大瞬时的值又叫（短路冲击电流），他出现在短路后约（半）个周波左右，当频率等于50HZ时，这个时间应为（0.01）秒左右。 4、标么值是指（有名值/实际值）和（基准值）的比值。 5、所谓“短路”是指（电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接），在三相系统中短路的基本 形式有（三相短路），（两相短路），（单相短路接地），（两相短路接地）。 6、电力系统中的有功功率电源是（各类发电厂的发电机），无功功率电源是（发电机），（电容器和调相机），（并联 电抗器），（静止补偿器和静止调相机）。 7、电力系统的中性点接地方式有（直接接地）（不接地）（经消弧线圈接地）。 8、电力网的接线方式通常按供电可靠性分为（无备用）接线和（有备用）接线。 9、架空线是由（导线）（避雷线）（杆塔）（绝缘子）（金具）构成。 10、电力系统的调压措施有（改变发电机端电压）、（改变变压器变比）、（借并联补偿设备调压）、（改变输电线路参 数）。 11、某变压器铭牌上标么电压为220±2*2.5%，他共有（5）个接头，各分接头电压分别为（220KV）（214.5KV）（209KV） （225.5KV）（231KV）。 二：思考题 1.电力网，电力系统和动力系统的定义是什么？（p2） 答: 电力系统：由发电机、发电厂、输电、变电、配电以及负荷组成的系统。 电力网：由变压器、电力线路、等变换、输送、分配电能的设备组成的部分。 动力系统：电力系统和动力部分的总和。 2.电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？（p4-5） 答：电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径以及它们相互间的连接。但难以表示各主要电机电器间的联系。 电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路等主要电机电器、线路之间的电气结线。但难以反映各发电厂、变电所、电力线路的相对位置。 3.电力系统运行的特点和要求是什么？（p5） 答：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。（5）对电能质量的要求颇为严格。 要求：（1）保证可靠的持续供电。（2）保证良好的电能质量。（3）保证系统运行的经济性。 4.电网互联的优缺点是什么？（p7） 答：可大大提高供电的可靠性，减少为防止设备事故引起供电中断而设置的备用容量；可更合理的调配用电，降低联合系统的最大负荷，提高发电设备的利用率，减少联合系统中发电设备的总容量；可更合理的利用系统中各类发电厂提高运行经济性。同时，由于个别负荷在系统中所占比重减小，其波动对系统电能质量影响也减小。联合电力系统容量很大，个别机组的开停甚至故障，对系统的影响将减小，从而可采用大容高效率的机组。 5.我国电力网的额定电压等级有哪些？与之对应的平均额定电压是多少？系统各元件的额定电压如何确定？ （p8-9） 答：额定电压等级有（kv）：3、6、10、35、110、220、330、500 平均额定电压有（kv）：3.15、6.3、10.5、37、115、230、345、525 系统各元件的额定电压如何确定：发电机母线比额定电压高5%。变压器接电源侧为额定电压，接负荷侧比额定电压高10%，变压器如果直接接负荷，则这一侧比额定电压高5%。 6.电力系统为什么不采用一个统一的电压等级，而要设置多级电压？（p8） S 。当功率一定时电压越高电流越小，导线答：三相功率S和线电压U、线电流I之间的固定关系为
电路分析试题及其答案
一、填空题(每空1分，共15分) 1、一只标有额定电压20V、额定功率1W的灯泡。现接在10V的电源下使用，则其阻值为，实际电流是，实际消耗的功率为。 2、电流源IS=5A，r0=2Ω，若变换成等效电压源，则U=，r0=. 3、b条支路、n个节点的电路，独立的KCL方程数等于，独立的个KVL方程数等于。 4、三相四线制供电线路可以提供两种电压，火线与零线之间的电压叫做，火线与火线 之间的电压叫做。 5、正弦周期电流的有效值与最大值之间的关系是。 6、某一正弦交流电压的解析式为u=102cos（200πt＋45°）V，则该正弦电流的有 效值U=_____________V，频率为f=H Z。当t=1s 7、线性电路线性性质的最重要体现就是性和性，它们反映了电路中激励与响应的内在 关系。 8、功率因数反映了供电设备的利用率，为了提高功率因数通常采用补偿的方法。 二、判断题(正确打“√”,错误打“×”)(每题1分，共10分) 1、受控源与独立源一样可以进行电源的等效变换，变换过程中可以将受控源的控制量 变异。（） 2、叠加定理适用于线性电路，电压、电流和功率均可叠加。（） 3、应用叠加定理和戴维宁定理时，受控源不能与电阻同样对待。（） 4、电流表内阻越小，电压表内阻越大，测量越准确。（） 5、含有L、C元件的正弦交流信号电路，若电路的无功功率Q=0，则可判定电路发生谐 振 。 （ ） 6、电压和电流计算结果得负值，说明它们的参考方向假设反了。（） 7、电功率大的用电器，电功也一定大。（）
Ω100s i 1H F 18、结点电压法是只应用基尔霍夫电压定律对电路求解的方法。（） 9、非正弦周期量的有效值等于它各次谐波有效值之和。（） 10、实用中的任何一个两孔插座对外都可视为一个有源二端网络。（） 三、单项选择题(每小题1分，共20分) 1、一根粗细均匀的电阻丝，阻值为25Ω，将其等分成五段，然后并联使用，则其等效电阻是（） A.1/25Ω B.1/5Ω C.1Ω D.5Ω 2、两个同频率正弦交流电流i1、i2的有效值各为40A 和30A 。当i1+i2的有效值为10A 时，i1与i2的相位差是（） A.0O B.180O. C.90O D.270O 3、在R 、L 、C 串联电路中，当总电流与总电压同相时，下列关系式正确的是（） A.ωL 2c =1 B.ωLC =1 C.ω2LC =1 D.ωLC 2=1 4、图示单口网络的等效电阻等于（） (A)2Ω (B)4Ω (C)6Ω (D)-2Ω 5、图示电路中电阻R 吸收的平均功率P 等于（） (A)12.5W (B)16W (C)32W (D)25W 6、示电路中电压u 等于（） (A)4V (B)-4V (C)6V (D)-6V 7、图示谐振电路的品质因（） (A)0.01 (B)1 (C)10 (D)100 8、5F 的线性电容的端口特性为（） (A)i u 5=(B)i 5=ψ(C)q u 2.0= 9、端口特性为43+=i ψ的二端电路元件是（）元件 (A)电感(B)电容(C)电阻 10、LC 并联正弦电流电路中， A I A I A I C L R 5,1,3===则总电流为（）A 。 (A) 8(B)5 (C) 4 Ω 2Ω2- 2V + u -+
电力系统分析复习题包括答案
资料说明： 本资料由华北电力大学在校学生提供，为方便外校学生考研复习，我们整理了所有的专业课考研资料，上传了所有内部资料（视频除外）。 我们是由一群“勇闯北京、热爱华电”的华电本校热血学生组成，本科时有本校的、外校的和跨专业的，现在全部考上华电研究生。 为了方便“立志考华电”学生交流，我们建立QQ 群276540388，为大家免费答疑，分享华电最新消息，提高最新内部试题，各种疑难问题，我们都进最大努力帮助，只为“大华电，大电力，中国梦，梦华电！” 电力系统分析复习题 9-1 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 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 max P （又称峰荷），最小值称为日最小负荷min P （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，24 024d av W P Pdt =?；负荷率m k 是日平均负荷 av P 与日最大负荷max P 之比，即max av m P k P = ；最小负荷系数α是日最小负荷min P 跟日最大负荷max P 之比，即min max P P α= 。 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，它是安排日发电计划和确定系统运行方式的重
电力系统分析潮流计算例题
电力系统的潮流计算 西安交通大学自动化学院 2012.10 3．1 电网结构如图3—11所示，其额定电压为10KV 。已知各节点的负荷功率及参数： MVA j S )2.03.0(2 +=， MVA j S )3.05.0(3+=， MVA j S )15.02.0(4+= Ω+=)4.22.1(12j Z ，Ω+=)0.20.1(23j Z ，Ω+=)0.35.1(24j Z 试求电压和功率分布。 解：（1）先假设各节点电压均为额定电压，求线路始端功率。 0068.00034.0)21(103.05.0)(2 2223232232323j j jX R V Q P S N +=++=++=?0019.00009.0)35.1(10 15.02.0)(2 2 224242242424j j jX R V Q P S N +=++=++=?
则： 3068.05034.023323j S S S +=?+= 1519.02009.024424j S S S +=?+= 6587.00043.122423' 12 j S S S S +=++= 又 0346 .00173.0)4.22.1(106587.00043.1)(2 2 212122'12'1212j j jX R V Q P S N +=++=++=? 故： 6933.00216.112'1212 j S S S +=?+= （2） 再用已知的线路始端电压kV V 5.101 =及上述求得的线路始端功率 12 S ，求出线 路 各 点 电 压 。
kV V X Q R P V 2752.05 .104.26933.02.10216.1)(11212121212=?+?=+=? kV V V V 2248.101212=?-≈ kV V V V kV V X Q R P V 1508.100740.0) (24242 2424242424=?-≈?=+=? kV V V V kV V X Q R P V 1156.101092.0) (23232 2323232323=?-≈?=+=? （3）根据上述求得的线路各点电压，重新计算各线路的功率损耗和线路始端功率。 0066.00033.0)21(12.103.05.02 2 223j j S +=++=? 0018.00009.0)35.1(15 .1015.02.02 2 224j j S +=++=? 故 3066.05033.023323j S S S +=?+= 1518.02009.024424j S S S +=?+= 则 6584.00042.122423' 12 j S S S S +=++= 又 0331.00166.0)4.22.1(22 .106584.00042.12 2 212j j S +=++=? 从而可得线路始端功率 6915.00208.112 j S +=
《电力系统分析基础(Ⅰ)》第二次作业答案
首页 - 我的作业列表 - 《电力系统分析基础（Ⅰ）》第二次作业答案欢迎你，窦建华(FH112258006) 你的得分：85.0 完成日期：2014年01月23日09点14分 说明：每道小题括号里的答案是您最高分那次所选的答案，标准答案将在本次作业结束(即2014年03月13日)后显示在题目旁边。 一、单项选择题。本大题共2个小题，每小题20.0 分，共40.0分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. ( A ) A. B. C. 2. ( B )
A. B. C. 二、多项选择题。本大题共5个小题，每小题6.0 分，共30.0分。在每小题给出的选项中，有一项或多项是符合题目要求的。 1.电力系统中枢点的调压方式有( ) ( ACD ) A.顺调压 B.改变变压器的变比调压 C.逆调压 D.常调压 E.发电机调压 2.电力系统稳定性按干扰的大小可分为( ) ( AD ) A.静态稳定 B.电压稳定 C.动态稳定 D.暂态稳定 E.频率稳定 3.功角δ的物理意义为( ) ( ABC ) A.作为电磁参数代表发电机q轴电势之间的夹角 B.作为继续参数代表发电机转子之间的相对位置 C.各发电机机端电压之间的夹角 4.架空输电线路各序参数的特点有( ) ( AD ) A.正序参数与负序参数相等 B.正序参数大于负序参数 C.零序参数大于正序参数 D.零序参数大于负序参数
E.架空地线使等值的零序阻抗参数减小 5.电力系统中的无功功率负荷有( ) ( BCDE ) A.异步电动机 B.同步调相机 C.变压器 D.输电线路 E.电抗器 三、判断题。本大题共10个小题，每小题3.0 分，共30.0分。 1.采用自动重合闸将使最大可能的减速面积减小。（） (错误) 2.电力系统一般采用火电厂作为主调频厂。（） (错误) 3.电力系统电压大小主要受有功功率影响。（） (错误) 4.不对称故障一般采用对称分量法进行分析。（） (正确) 5.最大可能的减速面积大于加速面积，系统将失去暂态稳定。（） (错误) 6.电压降落是指首末端两点电压的相量差。（） (正确) 7.快速切除故障可以提高电力系统的暂态稳定性。（） (正确) 8.自动励磁调节器是提高电力系统静态稳定的有效措施。（） (正确) 9.电力系统二次调频可以实现无差调节。（） (正确) 10.短路冲击电流是短路电流的最大有效值。（） (错误) @Copyright2007 四川大学网络教育学院版权所有
电力系统分析试卷及答案
电力系统分析练习题 一、简答题 1、电力线路的正序电抗与零序电抗是否相等？ 2、在220kV及以上的超高压架空线路上，普遍采用分裂导线，采用分裂导线后，线路电感、线路并联电容会增大还是变小？ 3、动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何？ 4、电力变压器的主要作用是什么？ 5、采用标么值计算有什么优点？ 6、对电力系统运行的要求是什么？ 7、试画出单相变压器等值电路。 8、试画出电力线路等值电路。 二、如图所示的电力系统 1.确定发电机G，变压器T-1、T-2、T-3，线路L-1、L-2、L-3及电容器Y c的额定电压； 2.给出其稳态分析时的等值电路； 3.输电线路L-3阻抗为5+j20Ω（忽略并联支路），末端有功功率为10MW，功率因数为 0.80（感性），末端电压为35kV，计算线路L-3的功率损耗和电压损耗； 4.条件同3，但功率因数提高到0.90（感性），请问线路L-3的功率损耗和电压损耗会
增加还是减少？ 三、电力系统接线如下图所示，电网各级电压示于图中，求 1)发电机和各变压器高低压侧额定电压； 2)设T-1 高压侧工作于+2.5%抽头，T-2工作于主抽头，T-3高压侧工作于-5%抽头，求各变压器实际变比。 四 93kW,短路电压23.5kW G 、B 。 五、一容量比为90/90/60兆伏安，额定电压为220/38.5/11千伏的三绕组变压器。工厂给出试验数据为：ΔP s’(1-2)=560千瓦，ΔP s’(2-3)=178千瓦，ΔP s’(3-1)=363千瓦，V S （1-2）%=13.15, V S （2-3）%=5.7, V S （3-1）%=20.4, ΔP 0=187千瓦，I 0 %=0.856。试求归算到220千伏侧的变压器参数。（注：功率值未归算，电压值已归算） 六、已知某一变压器参数如表1所示。 表1
电力系统分析试题答案(完整试题)
自测题（一）一电力系统的基本知识 一、单项选择题（下面每个小题的四个选项中，只有一个是正确的，请你在答题区填入正确答案的序号，每小题 2.5分，共50分） 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—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关于联合电力系统，下述说法中错误的是（）。 A、联合电力系统可以更好地合理利用能源; B、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减 少;
电力系统分析试题答案(全)
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。 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。 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、关于联合电力系统，下述说法中错误的是（ ）。 A 、联合电力系统可以更好地合理利用能源； B 、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减少； C 、联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量； D 、联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组。 9、我国目前电力系统的最高电压等级是（ ）。 A 、交流500kv ，直流kv 500±； B 、交流750kv ，直流kv 500±； C 、交流500kv ，直流kv 800±；； D 、交流1000kv ，直流kv 800±。 10、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（ ）。 A 、220kv 、110kv ； B 、220kv 、115kv ； C 、242Kv 、121Kv ； D 、220kv 、121kv 。 11、对于一级负荷比例比较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（ ）。 A 、单电源双回路放射式； B 、双电源供电方式； C 、单回路放射式接线； D 、单回路放射式或单电源双回路放射式。 12、关于单电源环形供电网络，下述说法中正确的是（ ）。 A 、供电可靠性差、正常运行方式下电压质量好； B 、供电可靠性高、正常运行及线路检修（开环运行）情况下都有好的电压质量； C 、供电可靠性高、正常运行情况下具有较好的电压质量，但在线路检修时可能出现电压质量较差的情况； D 、供电可靠性高，但电压质量较差。 13、关于各种电压等级在输配电网络中的应用，下述说法中错误的是（ ）。 A 、交流500kv 通常用于区域电力系统的输电网络； B 、交流220kv 通常用于地方电力系统的输电网络； C 、交流35kv 及以下电压等级通常用于配电网络； D 、除10kv 电压等级用于配电网络外，10kv 以上的电压等级都只能用于输电网络。 14、110kv 及以上电力系统应采用的中性点运行方式为（ ）。 A 、直接接地； B 、不接地； C 、经消弧线圈接地； D 、不接地或经消弧线圈接地。 16、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（ ）。
电力系统分析复习题答案
电力系统分析复习题 二、计算题 1．有一台110/11，容量为20000KVA 的三相双绕组变压器，名牌给出的实验数据为：△P K =135KW, P 0=22KW ，U k %=10.5，I 0%=0.8，试计算折算到一次侧的Γ型变压器参数，画出等值电路。 2. 无穷大电源供电系统如图1所示，在输电线中点发生三相短路，求短路冲击电流最大有效值和短路功率，已知：Ug=110kV,降压变压器参数为Z T =0.5003+j7.7818Ω，Z L =1.1+j402Ω。 图1 3.电力线路长80km ，线路采用LGJ-120导线，其参数为Z l =21.6+j33Ω，B l /2=1.1*10-4 S ，线路额定电压为110KV ，末端接有一台容量为20MVA 、变比为110/38.5KV 的降压变压器，折算到变压器高压侧的变压器参数为： Z T =4.93+j63.5Ω，Y T =(4.95-j49.5)*10-6 S ，变压器低压侧负荷为15+j11.25MVA ，正常运行时要求线路始端电压U 1为117.26KV 。试画出网络等值电路，计算该输电网的潮流、电压分布（有名值、标幺值均可）。 4．计算图3网络导纳矩阵（图中数据是阻抗值） 图 3 5.单相对地短路故障如图4所示，故障边界条件为：. . . 0,0fb fa fc U I I ===, 其中：Z 0 =j0.25, Z 1 =j0.14, Z 2 =j0.15, U F =1.05∠0 （a ）画出序网络的连接关系图，(b)写出正、负、零序故障电流、电压计算式。 T 1 L 23 S 36KV
图4 电力线路长100km ，线路采用LGJ-120导线，如图3所示，其参数为Z l =27+j41.2Ω，B l /2=j1.38×10-4 S ，线路额定电压为110kV ，末端接有一台容量为20MVA 、变比为110/38.5kV 的降压变压器，折算到变压器高压侧的变压器参数为：Z T =4.93+j63.5Ω，Y T =(4.95-j49.5)×10-6 S ，变压器低压侧负荷为10+j5MVA ，正常运行时要求线路始端电压U 1为118kV 。（1）试画出网络参数为有名值时的等值电路；（2）计算各元件标幺值并绘制标幺值等值电路；（3）计算该输电网的潮流、电压分布（有名值、标幺值均可）。 图3 三、综合题 1. 某一网络进行潮流计算后的数据如图5所示，说明该系统中发电机、变压器及负载个数，利用图中数据说明发电机总的发电功率，负荷总的用电功率，计算网络损耗和效率，网络中各节点电压是否满足稳态运行要求，若要增大节点电压可采取哪种措施？ 图5 2、电力线路长80km ，线路采用LGJ-120导线，如图3所示，其参数为Z l =21.6+j33Ω，B l /2=j1.1×10-4 S ，线路额定电压为110kV ，末端接有一台容量为20MVA 、变比为110/38.5kV 的降压变压器，折算到变压器高压侧的变压器参数为： Z T =4.93+j63.5Ω， T 1 L 23 S 36KV
电力系统分析练习题
电力系统分析练习题 一、单项选择题 1.对电力系统的基本要求就是(A) A.保证供电可靠性、保证良好的电能质量、保证系统运行的经济性 B.保证供电可靠性、保证良好的电能质量、保证继电保护动作的选择性 C.保证供电可靠性与良好的电能质量 D.保证供电可靠性与系统运行的经济性 2.下图所示的电力系统中,变压器T1的额定变比应为(B) A.242/121/11kV B.220/121/11kV C.220/110/10kV D.242/121/10kV 3.连接220kV 电力系统与110kV 电力系统的降压变压器,其额定变比应为(D) A.220/110kV B.220/115、5kV C.242/121kV D.220/121kV 4.我国110kV 以上电力系统中性点通常采用的运行方式就是(B) A 、不接地 B 、直接接地 C 、经消弧线圈接地 D 、经电容器接地 5.电力系统中性点经消弧线圈接地时,应采用的补偿方式为(A) A.过补偿 B.欠补偿 C.全补偿 D.全补偿或欠补偿 6.采用同一型号导线的三相架空输电线路,相间距离增大时,其电容(B) A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定 7.架空输电线路采用分裂导线的目的就是(A) A 、减小线路电抗 B 、减小线路电阻 C 、减小线路电容 D 、增大线路电抗 8.三相架空输电线路导线全换位的目的就是(A) A.减小三相参数的不平衡 B.减小线路电抗 C.减小线路电容 D.提高输电线路的输送容量 9.变压器参数B T 由试验数据 确定。(2章)(B) A.%K U B.%0I C.0P ? D.K P ? 10.变压器的电抗参数 T X ,由实验数据 确定。(A) A 、%K U B 、%0I C 、0P ? D 、K P ? 11.变压器的电纳参数T G ,由实验数据 确定。(C) A.%K U B.%0I C.0P ? D.K P ? 12.变压器的电阻参数T R ,由实验数据 确定。(D) A.%K U B.%0I C.0P ? D.K P ? 13.如果三相功率基准值为b S 、线电压基准值为b U ,则阻抗基准值为(D) A.b b U S / B. b b U S 3/ C.2/b b U S D.b b S U /2 14.输电线路运行时,其始端电压电压与末端电压的大小关系就是(C) A.始端电压一定高于末端电压 B. 始端电压始终等于末端电压 C.在不计电压降落横分量影响情况下,PR+QX>0时,始端电压高于末端电压 D.在不计电压降落横分量影响情况下,PR+QX>0时,始端电压低于末端电压 15.输电线路的电压降落就是指(A) A 、线路始端电压与末端电压的相量差 B 、线路始端电压与末端电压的数值差 C 、线路始端电压与额定电压的数值差 D 、线路末端电压与额定电压的数值差
电力系统分析课后作业题及练习题
第一章 电力系统的基本概念 1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统 1-2 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 1-4 标出图1-4电力系统中各元件的额定电压。 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。 习题1-4图
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。 1-8 比较两种接地方式的优缺点，分析其适用范围。 1-9 什么叫三相系统中性点位移它在什么情况下发生中性点不接地系统发生单相接地时，非故障相电压为什么增加3倍 1-10 若在变压器中性点经消弧线圈接地，消弧线圈的作用是什么 第二章 电力系统各元件的参数及等值网络 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。 2-2 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。 2-3 已知电力网如图2-3所示： 各元件参数如下： 变压器：1T ：S =400MVA ，12%=k U ， 242/ kV 2T ：S =400MVA ，12%=k U ， 220/121 kV 线路：2001=l km, /4.01Ω=x km (每回路) 602=l km, /4.01Ω=x km 115kV T 1 T 2 l 1 l 2 习题2-3图
电力系统分析练习题 经典
电力系统分析专项练习题 1.电力系统的综合供电负荷加上厂用电之与,称为(A) A、发电负荷 B、供电负荷 C、用电负荷 D、工业负荷 2.我国目前电力系统的最高电压等级就是( D )。 A、交流500kv,直流kv500 B、交流750kv,直流kv500 C、交流500kv,直流kv800 D、交流1000kv,直流kv800 3.分析简单电力系统的暂态稳定主要应用( B ) A、等耗量微增率原则 B、等面积定则 C、小干扰法 D、对称分量法 4.无功功率通过线路电阻时( A ) A、产生有功功率损耗 B、产生无功功率损耗 C、不产生有功功率损耗 D、既不产生有功功率损耗也不产生无功功率损耗 5.根据对称分量法,a、b、c三相的零序分量相位关系就是( D ) A、a相超前b相 B、b相超前a相 C、c相超前b相 D、相位相同 6.在下列各种故障类型中,属于纵向故障的就是(B ) A、两相短路 B、两相断线 C、单相接地短路 D、两相短路接地 7.电力系统短路故障计算主要求取的物理量就是(A ) A、电压,电流 B、电阻,电抗 C、电阻,功率 D、电流,电抗 8.110kv及以上电力系统中,架空输电线路全线架设避雷线的目的就是( A )。 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。 9.电力线路等值参数中消耗有功功率的就是( C ) A、电纳 B、电感 C、电阻 D、电容 10.一般双绕组变压器的分接头( D ) A、高、低压侧均没有 B、位于低压侧 C、高、低压侧均有 D、位于高压侧 11.ABC坐标系下,理想同步发电机的磁链方程中的互感系数MQf等于( A ) A、0 B、 1、0 C、0、5 D、1、5 12.无限大功率电源供电的三相对称系统,发生三相短路,短路电流的非周期分量的衰减速 度( A ) A、A、 B、C三相相同 B、只有B、C两相相同 C、只有A、B两相相同 D、只有A、C两相相同 13.理想同步发电机突然发生三相短路瞬间,定子三相绕组的初始磁链(C ) A、增大 B、减小 C、不变 D、不确定
最新电力系统分析基础知识点总结
电力系统分析基础 目录 稳态部分 一．电力系统的基本概念 填空题 简答题 二．电力系统各元件的特征和数学模型 填空题 简答题 三．简单电力网络的计算和分析 填空题 简答题 四．复杂电力系统潮流的计算机算法 简答题 五．电力系统的有功功率和频率调整 1．电力系统中有功功率的平衡 2．电力系统中有功功率的最优分配 3．电力系统的频率调整 六．电力系统的无功功率和频率调整 1．电力系统的无功功率平衡 2．电力系统无功功率的最优分布 3．电力系统的电压调整 暂态部分 一．短路的基本知识
1.什么叫短路 2.短路的类型 3.短路产生的原因 4.短路的危害 5.电力系统故障的分类 二．标幺制 1.数学表达式 2.基准值的选取 3.基准值改变时标幺值的换算 4.不同电压等级电网中各元件参数标幺值的计算三．无限大电源 1.特点 2.产生最大短路全电流的条件 3.短路冲击电流im 4.短路电流有效值Ich 四．运算曲线法计算短路电流 1．基本原理 2.计算步骤 3.转移阻抗 4.计算电抗 五．对称分量法 1.正负零序分量 2.对称量和不对称量之间的线性变换关系 3. 电力系统主要元件的各序参数 六．不对称故障的分析计算 1.单相接地短路 2.两相短路 3.两相接地短路 4.正序增广网络
七．非故障处电流电压的计算 1.电压分布规律 2.对称分量经变压器后的相位变化 稳态部分 一 一、填空题 1、我国国家标准规定的额定电压有3kv 、6kv、10kv、35kv 、110kv 、220kv 、330kv、500kv 。 2、电能质量包含电压质量、频率质量、波形质量三方面。 3、无备用结线包括单回路放射式、干线式、链式网络。 4、有备用界结线包括双回路放射式、干线式、链式、环式、两端供电网络。 5、我国的六大电网：东北、华北、华中、华东、西南、西北。 6、电网中性点对地运行方式有：直接接地、不接地、经消弧线圈接地三种， 其中直接接地为大接地电流系统。 7、我国110kv及以上的系统中性点直接接地，35kv及以下的系统中性点不接地。 二、简答题 1、电力网络是指在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。 2、电力系统是指由发电机、各类变电所和输电线路以及电力用户组成的整体。 3、总装机容量是指电力系统中实际安装的发电机组额定百功功率的总和。
电力系统分析试题与答案(经典题目)
三、简答题 31．电力变压器的主要作用是什么？ 答：电力变压器的主要作用是升高或降低电压，另外还起到将不同电压等级电网相联系的作用。 32．简单闭式网分为哪些类网络？ 答：简单的闭式网可分为两端供电网络（2分）和环形网络（2分）两类（1分）。 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？ 答：通过调分接头实质是改变了电力网的无功分布，只能改善局部电压水平，同时却使系统中另个的某些局部电压水平变差并不能改变系统无功不足的状况因此就全系统总体来说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？ 答：在输电线路送端的变压器经小电阻接地，当线路送端发生不对称接地时，零序电流通过该电阴将消耗部分有功功率起到了电气制动作用，因而是能提高系统的暂态稳定性。 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。 解：计算半径：m 106.12mm 6.122 2.25r 3-?=== 几何均距：D m =D=6m /km 403.0 0157.010 6.126 lg 1445.0 0157.0r D g l 1445.0x 3 m 1Ω=+?=+=- 36。.110KV 单回架空线路，其参数如图所示，线路始端电压为116KV ，末端负荷为15＋j10MVA ，求该电力线路末端电压及始端输出的功率。
解： 37．某系统发电机组的单位调节功率为740MW/Hz，当负荷增大200MW时，发电机二次调频增发40MW，此时频差为0.2Hz，求负荷的单位调节功率。 解： 38．网K点发生两相短路接地，求K点短路电流值。
电力系统分析计算题.doc
电力系统分析计算题 1.假设电压U 1固定不变，试就图示系统分析为什么投入电容器C 后可以降低线损和提高电压U 2。 2. 试就图示系统分析为什么对中枢点U 1进行逆调压可以对负荷点电压U 2进行控制的原理。 3. 试就图示系统分析（a ）、（b ）两种情况下线路的电能损耗ΔA ，你的结论是什么？ 4.某负荷由发电厂经电压为110kV 的输电线路供电。 Ω, X=41Ω，C Q 2 1 =1.7Mvar ， 发 线路的参数为：R=17 电厂高压母线电压U 1=116kV, 线路末端负荷为20+j10 MVA,求输电线路的功率损耗和末端电压U 2（计及电压降落的横分量)。(12分) 5、某降压变电所装有两台并联工作的有载调压变压器，电压为110±5×2.5/11 kV ，容量为31.5MVA, 已知最大负荷时:高压母线电压为103 kV,两台变压器并列运行时的电压损耗为5.849 kV,最小负荷时: 高压母线电压为108.5 kV, 两台变压器并列运行时的电压损耗为2.631 kV 。变电所低压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器分接头。(12分) 6.一双电源电力系统如下图所示，如在f 点发生b 、 P+jQ P+jQ S ~ （h ） （a ） （b ） 20+j10 MVA U 2 2 T 1 1 MVA X X j E d G 3013.013.01"2., ,. 1. === U K %=10.5 60MV A U K %=10.5 31.5MV A 80km X 1=0.4Ω/km X 0=3.5 X 1 MVA X X j E d G 60125.0125.01".2, ,. 2. ===
电力系统分析试题答案(全)41355
自测题（一）—电力系统的基本知识 一、单项选择题（下面每个小题的四个选项中，只有一个是正确的，请你在答题区填入正确答案的序号，每小题分，共50分） 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倍。
电力系统分析基础知识点总结(第四版)
电力系统分析基础知识点总 结(第四版) -标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
填空题 1、输电线路的网络参数是指（电阻）、（电抗）、（电纳）、（电导）。 2、所谓“电压降落”是指输电线首端和末端电压的（相量）之差。“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定电压的（数值）的差。 3、由无限大的电源供电系统，发生三相短路时，其短路电流包含（强制/周期）分量和（自由/非周期）分量，短路电流的最大瞬时的值又叫（短路冲击电流），他出现在短路后约（半）个周波左右，当频率等于50HZ时，这个时间应为（0.01）秒左右。 4、标么值是指（有名值/实际值）和（基准值）的比值。 5、所谓“短路”是指（电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接），在三相系统中短路的基本形式有（三相短路），（两相短路），（单相短路接地），（两相短路接地）。 6、电力系统中的有功功率电源是（各类发电厂的发电机），无功功率电源是（发电机），（电容器和调相机），（并联电抗器），（静止补偿器和静止调相机）。 7、电力系统的中性点接地方式有（直接接地）（不接地）（经消弧线圈接地）。 8、电力网的接线方式通常按供电可靠性分为（无备用）接线和（有备用）接线。 9、架空线是由（导线）（避雷线）（杆塔）（绝缘子）（金具）构成。 10、电力系统的调压措施有（改变发电机端电压）、（改变变压器变比）、（借并联补偿设备调压）、（改变输电线路参数）。 11、某变压器铭牌上标么电压为220±2*2.5%，他共有（5）个接头，各分接头电压分别为 （220KV）（214.5KV）（209KV）（225.5KV）（231KV）。 二：思考题 电力网，电力系统和动力系统的定义是什么（p2） 答: 电力系统：由发电机、发电厂、输电、变电、配电以及负荷组成的系统。 电力网：由变压器、电力线路、等变换、输送、分配电能的设备组成的部分。 动力系统：电力系统和动力部分的总和。 电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别（p4-5） 答：电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径以及它们相互间的连接。但难以表示各主要电机电器间的联系。 电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路等主要电机电器、线路之间的电气结线。但难以反映各发电厂、变电所、电力线路的相对位置。 电力系统运行的特点和要求是什么（p5） 答：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。（5）对电能质量的要求颇为严格。