电能质量期末试题2

一、填空题（20分，一空一分）

1、典型的短时间电压变动现象有、、。

2、波形畸变的类型有、、、、。

3、电能质量问题主要的分析方法有、、三种。

4、电压偏差的调整方式有、、三种。

5、电压三相不平衡可分为、。

6、电压暂降特征量检测方法有、、、和。

1、电压中断电压暂降电压暂升

2、直流偏置谐波间谐波陷波噪声

3、时域频域基于数学变换

4、逆调压顺调压横调压（常调压）

5、事故性不平衡正常性不平衡

6、均方根值计算方法缺损电压计算方法瞬时电压dp分解法单向电压变换平均

二、简答题（40分，一题10分）

1、频率偏差与电压偏差的区别？

2、改善三相不平衡的措施（写出三点即可）。

3、时域、频域、基于数学变换？

4、谐波的影响与危害？

1、（1）全系统频率相同，而系统中各节点的电压各不相同；

（2）系统频率质量主要由系统有功功率平衡状况决定，而系统电压则主要由系统无功功率平衡状况决定；

（3）调整频率只有改变发电机组原动机功率唯一的措施，调整电压的措施却很多。

2、（1）将不对称负荷分散接在不同的供电点，以减少集中连接造成不平衡度严重超标的问题。

（2）使用交叉换相等办法使不对称负荷合理分配到各相，尽量使其平衡化。

（3）加大负荷接入点的短路容量。

（4）装设平衡装置。

3、时域：应用最广泛，主要用途是利用各种时域仿真程序对供电系统电能质量扰动现象进行研究。.

频域：主要用于电能质量中谐波问题的分析 基于数学变换：主要指傅里叶变换方法、短时傅里叶变换方法、矢量变换方法以及今年来出现的小波变换方法和人工神经网络分析方法。.

4、答：在电力危害方面：

1）旋转电机等的附加谐波损耗与发热，缩短使用寿命；

2）谐波谐振过电压，造成电器元件及设备的故障与损坏；

3）电能计量错误

在信号干扰方面：

1）对通信系统产生电磁干扰，是电信质量下降；

2）重要的和敏感的自动控制、保护装置不正确动作；

3）危害到功率处理器自身的正常运行。 三、综合题（40分）

1、谱分析的模拟数据以10kHz 取样，且计算了1024个取样的离散傅里叶变换，试确定频谱取样之间的频率间隔？（10分）

【解】因为采样频率为10kHz ，即绕单位圆一周(2π)为10kHz 。计算1024个点的离散傅里叶变换相应于将单位圆等分为1024个点，求这些点处的X(z)的值，所以频谱的两个取样点之间的频率间隔为Hz 76.91024

10000= 2、试分析比较αβ变换与dq 变换的异同点。（10分）

【解】αβ变换属于定子坐标变换，其变换后的结果仍然是频率保持不变的交流分量，且变换后两变量为正交分量；而dq 属于转子坐标系变换，其变换后的结果为直流分量和谐波分量。共同点是都能在空间产生旋转磁场。

3、如图，主馈线故障为0.1次/（年km ⋅），分支线故障率为0.25次/（年km ⋅），重合闸装置第一次成功率为75%，第二次重合成功率是10%，永久性故障为15%。（20分）

（1）预估该馈线上发生年故障次数为多少？

（2）用户一次断电，二次短断电每年发生几次，永久性故障几次？

（3）分支A,B,C,D永久性故障次数分别为？

【解】（1）11x0.1+22x0.25=6.6次/年(2)一：6.6x0.75=5.0次/年

二：6.6x0.1=0.7次/年

永久：6.6x0.15=1.0 次/年

(3)A:8x0.25x0.15=0.3次/年

B:4x0.25x0.15=0.15次/年

C:7x0.25x0.15=0.26次/年

D:3x0.25x0.15=0.11次/年