精编【电力行业】电力工程基础习题解答合肥工业大学精品课程
电力工程基础第二章

运行维护简单;噪声低,需配 备一套油处理装置。 DW-35系列
少易劣化,常需要检修或换 油,需要一套油处理装置,不 易频繁操作。 SN10-10系列等 开断时噪声很大,维修周期 长,无火灾危险;需要一套压 缩空气装置,价格较高。 KW4-110~330 噪声低,维护工作量小;不检 修间隔周期长;运行稳定,安 全可靠,寿命长,目前价格较 高。 LN2-10/600、LW-500 运行维护简单,无火灾危险, 噪声低,可频繁操作。 ZN-10/600、ZN-35/1250
一次绕组磁动势 二次绕组磁动势
& I 1
N1 N2
A
& =I &N F 1 1 1 & =I &N F 2 2 2
3、电气设备的细分类 (见书本)
2、电气设备的粗分类
一次设备:直接生产和输送电能的设备。如发电机、变压器、开关电器、载流导 体、避雷器、互感器等。 二次设备:对一次设备进行测量、监视和操作的设备。如继电器、仪表、自动装 置等。
合肥工业大学 .电气与自动化工程学院
2.2 同步发电机
一、发电机的基本结构
额定电流不易做得大;灭弧装置 简单,灭弧能力差;开断小电流 时,燃弧时间较长;开断电路速 度较慢;油量多,有火灾的可 能。只生产35kV电压级产品。 开断电流大,对35kV以下可采 用加并联回路以提高额定电流, 35kV以上为积木式结构;全开 断时间短。 额定电流和开断电流都可做得较 大;适于开断大容量电路,动作 快,开断时间短。 额定电流和开断电流都可做得很 大;开断性能好,可适于各种工 况开断;SF6气体灭弧、绝缘性 能好;所以断开电压可做得较 高。 可连续多次操作,开断性能好, 灭弧迅速、动作时间短;开断电 流及断口电压不能做的很高,目 前主要生产35kV以下级。
电力工程基础 第8章习题答案

第八章8-1 什么叫过电压?过电压有哪些类型?各是怎样产生的?答:电力系统在运行中,由于雷击、误操作、故障、谐振等原因引起的电气设备电压高于其额定工作电压的现象称为过电压。
过电压分为内部过电压和外部过电压两大类。
内部过电压又分为操作过电压和谐振过电压。
对于因开关操作、负荷剧变、系统故障等原因而引起的过电压,称为操作过电压;对于系统中因电感、电容等参数在特殊情况下发生谐振而引起的过电压,称为谐振过电压。
外部过电压又称雷电过电压或大气过电压,它是由于电力系统的导线或电气设备受到直接雷击或雷电感应而引起的过电压。
8-2 什么叫接闪器?其主要功能是什么?避雷针、避雷线和避雷网(带)各用在什么场合? 答:接闪器又称受雷装置,是接受雷电流的金属导体,常用的有避雷针、避雷线和避雷网(带)三种类型。
接闪器的功能是将雷电吸引到自身,并经引下线和接地装置将雷电流安全地泄入大地,从而保护附近的电力设备和建筑物免遭雷击。
避雷针主要用于保护发电厂、变电站及其他独立的建筑物;避雷线主要用于保护输电线路或建筑物的某些部位;避雷网主要用于保护重要建筑物或高山上的文物古迹等。
8-3 单支避雷针的保护范围如何计算?答:(1)当避雷针高度h ≤h r 时:在距地面 h r 处作一平行于地面的平行线;以避雷针的针尖为圆心、h r 为半径作弧线,交于平行线的A 、B 两点;以A 、B 为圆心、h r 为半径作弧线,该弧线与针尖相交并与地面相切;避雷针在h x 高度的X X '平面上的保护半径为:)2()2(x r x r x h h h h h h r ---=;避雷针在地面上的保护半径为:)2(0h h h r r -=。
(2)当避雷针高度h >h r 时:在避雷针上取高度为h r 的一点代替避雷针的针尖作为圆心,其余的作法与h ≤h r 时相同。
8-4 变电所有哪些防雷措施?答:变电所内的设备和建筑物必须有完善的直击雷防护装置,通常采用独立避雷针或避雷线;对于雷电侵入波的过电压保护是利用阀型避雷器以及与阀型避雷器相配合的进线段保护。
大学《电力工程基础》考试题库及答案

过电流保护的两相不完全星形连接,一般保护继电器都装在()A.C两相上B.C两相上C.B两相上D.gtN上回答错误!正确答案: B90°接线功率方向继电器的内角取值为()A.60°B.30°或45°C.90°D.70°回答错误!正确答案: B电流Ⅰ段保护的灵敏系数通常用保护范围来衡量,其保护范围越长表明保护越()A.不可靠B.灵敏C.可靠D.不灵敏回答错误!正确答案: B槽形母线与多条矩形母线相比,其冷却条件好,集肤效应()A.小B.大C.相同D.相近回答错误!正确答案: A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.联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量C.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D.联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组回答错误!正确答案: D对于双母线接线,双母线同时运行时,()A.等同于单母线分段带旁路接线B.与单母线接线完全相同C.具有单母线带旁路接线的特点D.具有单母线分段接线的特点回答错误!正确答案: D分相中型配电装置与普通中型配电装置相比,主要区别是将母线隔离开关分为单相分开布置,每相的隔离开关直接布置在各自母线的()A.上方B.下方C.右侧D.左侧回答错误!正确答案: B为保证发电厂厂用低压单个或成组电动机可靠启动,要求母线电压不低于额定电压的()A.0.7B.0.5C.0.6D.0.8回答错误!正确答案: C下列变量中属于电能质量指标的是()A.阻抗B.电流C.功率D.频率回答错误!正确答案: D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.单回路放射式或单电源双回路放射式D.单回路放射式接线回答错误!正确答案: B在实用计算中,一般高压电路短路电流非周期分量发热等值时间取()A.0.08sB.0.1sC.0.02sD.0.05s回答错误!正确答案: D提交下述电气设备中最大工作电流为其额定电流值的是()A.发电机B.调相机C.电动机D.电力变压器回答错误!正确答案: D发电机正常运行时,机端三次谐波电压与中性点侧三次谐波电压相比()A.大于B.小于C.大于或小于D.等于回答错误!正确答案: B提交110kV及以上的断路器、隔离开关、互感器的最大工作电压比其额定电压高()A.0.05B.0.1C.0.15D.0.2回答错误!正确答案: B环境温度为+25℃时,铝导体短路时发热的允许温度为()A.400℃B.330℃C.300℃D.200℃回答错误!正确答案:D短路电流中一定存在零序分量的短路类型是()A.不对称短路B.相间短路C.接地短路D.三相短路回答错误!正确答案: C电力系统中的的故障属于对称故障的是()A.单相接地B.三相短路C.两相短路接地D.两相短路回答错误!正确答案: B屋内配电装置和屋外配电装置是按()A.电气设备尺寸的不同区分的B.电气设备安装场所的不同区分的C.电气设备型号的不同区分的D.电气设备安装方式的不同区分的回答错误!正确答案: B电介质在直流电压作用下,无周期性的极化,其损耗只有因()A.极化而引起的损耗B.电感而引起的损耗C.电导而引起的损耗D.电容而引起的损耗回答错误!正确答案: C电力系统中PQ节点的数量()A.少量的B.全都是C.必有且一般只设一个D.大量的回答错误!正确答案: D火电厂间有功负荷的经济分配原则是()A.等网损微增率原则B.平均分配负荷C.等耗量微增率原则D.等面积原则回答错误!正确答案: C装有无功补偿装置,运行中可以维持电压恒定的变电所母线属于()A.PV节点B.PQ节点C.不能确定D.平衡节点回答错误!正确答案: A近阴极效应对熄灭下列哪种电气设备的电弧特别有利?()A.配电装置B.中压电器C.高压电器D.低压电器回答错误!正确答案: D热稳定是指电器通过短路电流时,电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使其温度超过它()A.长期工作时的最高允许温度而造成损坏妨碍继续工作的性能B.长期工作时的最高允许温升而造成损坏妨碍继续工作的性能C.短路时的最高允许温升而造成损坏妨碍继续工作的性能D.短路时的最高允许温度而造成损坏妨碍继续工作的性能回答错误!正确答案: D为保证大型枢纽变电所所用电的供电可靠性,应装设的工作变压器和备用变压器台数分别为()A.一台,一台B.两台,一台C.三台,两台D.两台,两台回答错误!正确答案: B架空输电线路采用分裂导线的目的是()A.改善输电线路的电晕条件B.减小线路电阻C.减小线路电抗D.增大线路电纳回答错误!正确答案: C投切空载线路时会引起()A.大气过电压B.外部过电压C.谐振过电压D.操作过电压回答错误!正确答案: D减小发电机组的原动机出力将使系统静态稳定性()A.以上都不对B.提高C.不变D.降低回答错误!正确答案: B变压器并联运行时不必考虑()A.联接组标号相同B.额定容量相同C.短路电压相等D.变比相等回答错误!正确答案: B限时电流速断保护的灵敏系数要求()A.大于2B.大于0.85C.大于1.3~1.5D.大于1.2回答错误!正确答案:C下列选项中属于内部过电压的是()A.感应雷过电压B.大气过电压C.反击雷过电压D.谐振过电压回答错误!正确答案: D变压器冷却系统有()A.油自然循环强迫空气冷却系统和强迫油循环水冷却系统两种B.油自然循环冷却系统和强迫油循环冷却系统两种C.油自然循环冷却系统和强迫油循环水冷却系统两种D.油自然循环空气自然冷却系统和强迫油循环水冷却系统两种回答错误!正确答案: B下列选项中不会使电介质发生不可逆老化过程的是()A.热过程B.机械损伤C.化学过程D.极化过程回答错误!正确答案: D110kv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()A.减少线路雷击事故,提高供电可靠性B.减少雷击事故,提高输电线路的耐压水平C.减少雷击事故,降低输电线路对地电压D.减少雷击事故,提高电能质量回答错误!正确答案: A变压器的正序、负序和零序等值电路之间的关系是()A.各不相同B.正序、零序相同C.正、负序相同D.相同回答错误!正确答案:C环形网络中自然功率的分布规律是()A.与支路电纳成反比B.与支路电阻成反比C.与支路阻抗成反比D.与支路电导成反比回答错误!正确答案: C变压器瓦斯保护的主要元件是()A.气体继电器B.电流继电器C.阻抗继电器D.电压继电器回答错误!正确答案: A低压厂用母线段的设置,应根据锅炉容量与其连接负荷类别的不同来确定。
电力工程基础课程要点和综合练习

电力工程基础课程要点和综合练习电力工程是一个广泛的领域,它涉及多个学科,例如电子学、电路理论、控制系统等。
电力工程基础课程包括电路分析、电子学、电机和变压器等知识,这些课程是学习电力工程的基础。
本文将介绍电力工程基础课程的要点和综合练习,希望可以帮助读者更好地理解电力工程基础知识。
一、电路分析电路分析是电力工程的一个重要的基础学科,它包括电路定理、电路方程、电路元件和电路变换等内容。
在学习电路分析的时候,需要了解以下几点:1. 电路定理电路定理分为基本电路定理和补偿电路定理两种。
基本电路定理包括欧姆定律、基尔霍夫定律、诺顿定理和戴维南定理等。
补偿电路定理包括串联电容、并联电容、串联电感和并联电感等。
2. 电路方程电路方程是描述电路状态的一组方程,通常采用基尔霍夫和欧姆定律,可以通过解方程来求解电路参数。
3. 电路元件电路元件包括电阻、电容、电感和电源等,需要了解电路元件的特性和使用方法。
4. 电路变换电路变换是指对电路进行变换,例如电压变压器、电流变压器和相位移动器等。
综合练习:进行电路分析练习的时候,可以采用小信号等效电路分析方法,通过对电路进行分析来求解其特性参数。
另外,还可以使用模拟电路仿真软件进行模拟分析。
同时,可以使用实验室仪器进行实验验证。
二、电子学电子学是电气工程中的核心学科,它涉及电子元件的使用和设计。
在学习电子学的时候,需要了解以下几点:1. 半导体器件半导体器件是电子学中最基本的元器件之一,包括二极管、晶体管、场效应管和双极型晶体管等。
2. 放大器放大器是一种将电信号放大的元器件,包括共射放大器、共基放大器和共集放大器等。
3. 滤波器滤波器是一种对电信号进行频率选择的元器件,包括低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。
4. 信号发生器信号发生器是一种用于产生电信号的元器件,包括正弦波发生器、方波发生器和脉冲发生器等。
综合练习:进行电子学练习的时候,可以采用电路仿真软件进行设计分析。
合肥工业大学电力系统自动装置原理复习题(题库)及答案

合肥工业大学电力系统自动装置原理题库1.发电机组并入电网后,应能迅速进入状态,其暂态过程要,以减小对电力系统的扰动。
( C )A 异步运行,短B异步运行,长C 同步运行,短D同步运行,长2.最大励磁限制是为而采取的安全措施。
( D )A 防止发电机定子绕组长时间欠励磁B防止发电机定子绕组长时间过励磁C 防止发电机转子绕组长时间欠励磁D防止发电机转子绕组长时间过励磁3. 当发电机组与电网间进行有功功率交换时,如果发电机的电压落后电网电压,则发电机。
( C )A 发出功率,发电机减速B发出功率,发电机增速C 吸收功率,发电机减速D吸收功率,发电机增速4.同步发电机的运行特性与它的值的大小有关。
( D )A 转子电流B定子电流C 转速D空载电动势5.自动并列装置检测并列条件的电压人们通常成为。
( A )A 整步电压B脉动电压C 线性电压D并列电压6只能在10万千瓦以下小容量机组中采用的励磁系统是。
( B )A 静止励磁机系统B直流励磁机系统C 交流励磁机系统D发电机自并励系统7. 自动低频减载装置是用来解决事故的重要措施之一。
( C )A 少量有功功率缺额B 少量无功功率缺额C 严重有功功率缺额D严重无功功率缺额8. 并列点两侧仅有电压幅值差存在时仍会导致主要为的冲击电流,其值与电压差成。
( B )A有功电流分量,正比 B 无功电流分量,正比C有功电流分量,反比D无功电流分量,反比9.由于励磁控制系统具有惯性,在远距离输电系统中会引起。
( D )A 进相运行B高频振荡C 欠励状态D 低频振荡10.容量为的同步发电机组都普遍采用交流励磁机系统。
( D )A 50MW以下B 10万千瓦以下C 10万兆瓦以上D 100MW以上11电网中发电机组在调速器的工作情况下是电网的特性。
( B )A 功率特性B一次调频频率特性C 二次调频频率特性D 调节特性12.调差系数δ〉0时为调差系数,调节特性为。
( A )A 正,下倾B负,下倾C 正,上翘D 负,上翘13.发电机并列操作中,当相角差较小时,冲击电流主要为。
电力工程基础试题及参考答案

一一、填空题1.降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv ,若选择+2×2.5%的分接头,则该分接头电压为 231KV 。
2.电力系统中性点有效接地方式指的是 中性点直接接地 。
3.输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和 电阻 。
4.输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运行电压与线路 额定电压 的数值差。
5.电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和 功率 表示。
6.调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的 频率 。
7.复合故障一般是指某一时刻在电力系统 二个及以上地方 发生故障。
8.减小输出电元件的电抗将 提高 系统的静态稳定性。
二、单项选择题11.同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系( ② )①否 ②是 ③不一定 ④根据发电机的形式定12.三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在( ③ )①内层 ②中间层 ③外层 ④独立设置13.中性点以消弧线圈接地的电力系统,通常采用的补偿方式是( ③ )①全补偿 ②欠补偿 ③过补偿 ④有时全补偿,有时欠补偿14.三相导线的几何均距越大,则导线的电抗( ② )①越大 ②越小 ③不变 ④无法确定15.变压器的电导参数G T ,主要决定于哪一个实验数据( ① )①△P O ②△P K ③U K % ④I O %16.当功率的有名值为s =P +jQ 时(功率因数角为ϕ)取基准功率为S n ,则有功功率的标么值为( ③ ) ①ϕcos S P n ⋅ ②ϕsin S P n ⋅ ③n S P ④nS cos P ϕ⋅17.环网中功率的自然分布是( ④ )①与电阻成正比分布②与电抗成正比分布③与阻抗成正比分布④与阻抗成反比分布18.在同一时间内,电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为( ② )①负载率②网损率③供电率④厂用电率19.电力系统的频率主要决定于( ① )①有功功率的平衡②无功功率的平衡③电压质量④电流的大小20.关于顺调压电压调整方式的描述,错误的是( ② )①高峰负荷时允许中枢点电压略低②低谷负荷时允许中枢点电压略低③适用于用户对电压要求不高的场合④适用于供电线路不长的场合21.通过改变变压器变比,实质上( ③ )①改变了电压损耗的数值②改变了负荷变化时次级电压的变化幅度③改变了电力网的无功功率分布④增加了整个电力系统的无功功率容量22.三相短路时,非周期分量极小值,只能是在某种情况(① )①一相中出现②同时在两相中出现③三相均不出现④只有故障相出现其它相不出现三、简答题23.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。
电力工程基础

电力工程基础-考前练习2022-6交卷时间2022-12-12 22:13:13一、单选题(每题2分,共15道小题,总分值30分)1.太阳能发电能量形态转换过程不包括(2分)A辐射能B热能C化学能D机械能正确答案C2.下列选项中属于一次能源的是(2分)A电力B蒸汽C天然气D煤气正确答案C3.下列选项中属于二次能源的是(2分)A电力B煤炭C石油D地热能正确答案A4.在输变电过程中,将直流转换成交流称为(2分)A整流B逆变C滤波D斩波正确答案B5.电力系统用户用电设备在某一时刻消耗功率的总和称为(2分)A电力系统的负荷B电力系统的发电负荷C厂用电负荷D电力系统的供电负荷正确答案D6.火力发电厂将一次能源转换为二次能源要经过几次能量转换(2分)A一次B两次C三次D四次正确答案C7.不属于电力网组成部分的是(2分)A升压变压器B降压变压器C输电线路D发电机正确答案D8.电能通过输电线路能够实现电能的(2分)A能量形态转换B能量空间转换C能量的输送D能量的储存正确答案B9.地方电力网的电压等级为(2分)A35-110kVB110-220kVC330-750kVD1000kV正确答案A10.额定开断电流是指断路器在额定电压下能保证正常开断的(2分)A最大工作电流B最大短路电流C额定关合电流D最大启动电流正确答案B11.额定电流是指断路器长时间允许通过的(2分)A最大工作电流B最大短路电流C额定关合电流D最大启动电流正确答案A12.矿物燃料发电的能量形态转换过程不包括(2分)A辐射能B热能C化学能D机械能正确答案A13.相同导线输送同样功率时,直流电路的功率损耗比交流线路(2分)A多一倍B少三分之一C少二分之一D多三分之一正确答案B14.异步电机运行于电动机状态时(2分)A0<s<1Bs<0Cs=1Ds>1正确答案A15.不属于电力系统组成部分的是(2分)A升压变压器B降压变压器C输电线路D汽轮机正确答案D二、多选题(每题4分,共5道小题,总分值20分)1.火力发电厂的三大主机指的是(4分)A锅炉B主变压器C汽轮机D发电机正确答案A,C,D2.输变电系统电气主接线按供电可靠性可分为(4分)A有备用接线B无备用接线C有汇流母线D无汇流母线正确答案A,B3.属于发电机的非正常工作状态的有(4分)A负荷调整B过负荷运行C异步运行D不对称运行正确答案B,C,D4.属于新型互感器的有(4分)A电磁式互感器B电容式互感器C电子式互感器D光电式互感器正确答案C,D5.按照用途来区分,可将变压器分为(4分)A电力变压器B互感器C特殊用途变压器D自耦变压器正确答案A,B,C三、填空(每题2分,共5道小题,总分值10分)1.①:是描述一年内每月(或每日)最大有功负荷随时间变化情况的曲线。
电力工程基础_第二版_孙丽华主编_课后习题答案

电⼒⼯程基础_第⼆版_孙丽华主编_课后习题答案第⼀章1-1 什么就是电⼒系统?建⽴联合电⼒系统有哪些好处?答:电⼒系统就是由发电⼚、变电所、输配电线路与电⼒⽤户组成得整体。
建⽴联合电⼒系统得优点就是:可以减少系统得总装机容量;可以减少系统得备⽤容量;可以提⾼供电得可靠性;可以安装⼤容量得机组;可以合理利⽤动⼒资源,提⾼系统运⾏得经济性。
1-2 电能⽣产得主要特点就是什么?对电⼒系统有哪些要求?答:电能⽣产得主要特点就是:电能不能⼤量存储;过渡过程⼗分短暂;与国民经济各部门与⼈民⽇常⽣活得关系极为密切。
对电⼒系统得基本要求就是:保证供电得可靠性;保证良好得电能质量;为⽤户提供充⾜得电能;提⾼电⼒系统运⾏得经济性。
1-3 我国规定得三相交流电⽹额定压等级有哪些?⽤电设备、发电机、变压器得额定电压与同级电⽹得额定电压之间有什么关系?为什么?答:我国规定得三相交流电⽹额定压等级,低压有0、22/0、127 kV、0、38/0、22 kV与0、66/0、38kV;⾼压有3 kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV与750 kV。
⽤电设备得额定电压规定与同级电⽹得额定电压相同;发电机得额定电压应⽐同级电⽹额定电压⾼5%;变压器⼀次绕组得额定电压,对于降压变压器,应等于电⽹得额定电压,对于升压变压器,应等于发电机得额定电压;变压器⼆次绕得额定电压,当⼆次侧供电线路较长时,应⽐电⽹额定电压⾼10%,当变压器⼆次侧供电线路较短时,应⽐同级电⽹额定电压⾼5%。
1-4 衡量电能质量得主要指标有哪些?简述它们对电⼒系统得主要影响。
答:衡量电能质量得主要指标有:频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、⾼次谐波(波形畸变率)、三相不平衡度及暂时过电压与瞬态过电压。
对电⼒系统得主要影响(略)。
1-5 什么叫⼩电流接地系统?什么叫⼤电流接地系统?⼩电流接地系统发⽣⼀相接地时,各相对地电压如何变化?这时为何可以暂时继续运⾏,但⼜不允许长期运⾏?答:中性点不接地与中性点经消弧线圈接地得系统称为⼩电流接地系统;性点直接接地(或经低电阻接地)得系统称为⼤电流接地系统。
电力工程基础习题答案(王锡凡)第二章.doc

第二章电力系统稳态运行分析与计算2-9为什么求解潮流方程时要将系统的节点分类?各类节点有何特点?答:在实际的电力系统中,己知运行条件往往不是节点的注入电流而是发电机和负荷的功率。
因此不能用节点电压方程來进行潮流计算。
必须在已知节点导纳矩阵的情况下,用己知的节点功率来代替未知的节点注入电流,再求得各节点电压,进而求得整个系统的潮流分布。
把功率方程展开成实数形式,在n个节点的系统屮可得到2n个实数的方程:电力系统的每个节点上有4个变量:节点注入有功功率;节点注入无功功率;节点电压实部; 节点电压虚部。
也就是说在n个母线系统中有4n个变量,用以上2n个方程是解不出4n个变量的,为Y使潮流计算有确定的解,必须根据系统的实际情况给定2n个变量,來求其余2n 个变量。
这就是系统节点分类的问题。
在潮流计算小常把节点分成三类:1)PQ节点:己知节点的有功功率Pi和无功功率Qi,求节点的电压幅值和角度。
这种节点对应于实际系统中的负荷节点和给定发电机有功和无功出力的发电机节点。
2)PV节点:己知节点的有功功率Pi,和需要维持的电比幅值Ui,待求的是节点的无功功率Qi和电压角度以。
这种节点对应于给定发电机有功出力并控制发电机母线电压的发电厂母线及装有无功补偿装置的变电站母线。
3)平衡节点:这种节点用来平衡全系统的功率。
由于电网屮的有劝和无功损耗均为各母线电压的函数,在各母线电压未计算出来时是未知的,因而不能确定电网屮所有发电机所发功率,必须有一台容量较大的机组来担负平衡全网功率的任务,这个发电机於点称为平衡节点。
在平衡节点上,电压幅值収U=l, «=0, 一般•一个系统屮只设一个平衡节点。
2-12用简单电力系统说明电力系统电压调整有哪些方式,并说明各方式的优缺点。
答:kl、k2分别为升压变压器和降压变压器的变比Rx和Xx为归算到岛压侧的变压器和线路的总阻抗。
忽略变压器励磁支路和线路的并联支路,以及M络的功率损耗。
电力工程基础_第二版_孙丽华主编_课后习题答案(1)

第一章1-1 什么是电力系统?建立联合电力系统有哪些好处?答:电力系统是由发电厂、变电所、输配电线路和电力用户组成的整体。
建立联合电力系统的优点是:可以减少系统的总装机容量;可以减少系统的备用容量;可以提高供电的可靠性;可以安装大容量的机组;可以合理利用动力资源,提高系统运行的经济性。
1-2 电能生产的主要特点是什么?对电力系统有哪些要求?答:电能生产的主要特点是:电能不能大量存储;过渡过程十分短暂;与国民经济各部门和人民日常生活的关系极为密切。
对电力系统的基本要求是:保证供电的可靠性;保证良好的电能质量;为用户提供充足的电能;提高电力系统运行的经济性。
1-3 我国规定的三相交流电网额定压等级有哪些?用电设备、发电机、变压器的额定电压与同级电网的额定电压之间有什么关系?为什么?答:我国规定的三相交流电网额定压等级,低压有0.22/0.127 kV、0.38/0.22 kV和0.66/0.38kV;高压有3 kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV和750 kV。
用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同;发电机的额定电压应比同级电网额定电压高5%;变压器一次绕组的额定电压,对于降压变压器,应等于电网的额定电压,对于升压变压器,应等于发电机的额定电压;变压器二次绕的额定电压,当二次侧供电线路较长时,应比电网额定电压高10%,当变压器二次侧供电线路较短时,应比同级电网额定电压高5%。
1-4 衡量电能质量的主要指标有哪些?简述它们对电力系统的主要影响。
答:衡量电能质量的主要指标有:频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、高次谐波(波形畸变率)、三相不平衡度及暂时过电压和瞬态过电压。
对电力系统的主要影响(略)。
1-5 什么叫小电流接地系统?什么叫大电流接地系统?小电流接地系统发生一相接地时,各相对地电压如何变化?这时为何可以暂时继续运行,但又不允许长期运行?答:中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的系统称为小电流接地系统;性点直接接地(或经低电阻接地)的系统称为大电流接地系统。
电力工程基础习题答案(王锡凡)

第三章 电力系统短路电流计算3-18 试计算图3-43中流过断路器QF 的最大可能的次暂态电流"I ,MVA S B 300=。
解:取av B B U U MVA S ==,100X1、X2为发电机次暂态电抗,X3、X4为线路和电抗器电抗,X5、X6为变压器电抗。
41608025********..."=⨯===GN B d S S X X X ,0511051021..""===**E E 3-27 一台无阻尼绕组同步发电机,已知:850200.cos ,==N GN MW P ϕ,kV U GN 7515.=,9621.==q d X X ,2460.'=d X ,当发电机运行于额定电压且带负荷MVA j S L110180+= 时,机端发生三相短路。
求: 1)'',,E E E q q 的值,并画出正常运行时的相量图;2)计算暂态电流交流分量的起始值。
解: 额定容量:MVA P S N GN N 3235850200..cos ===ϕ 额定电流:kA U S I GN N N 62587515332353...=⨯==以电机端电压为参考相量,*=I U S GNL3, 正常工作电流: kA j U S I GN L 004331733775153433195210751531101803......∠=⨯∠=⨯+==*电流标么值:467507650043318966062584331733700.......j I -=-∠=-∠= 虚构电动势标么值:()00638435250119171962146750765001.......∠=+=⨯-+=+=j j j X I j U E qQ0000496943310638...=+=+=ϕδψ交轴电流:19360247300638314100638496989660063800000......cos ..cos j I I q +=∠=∠⨯=∠=ψ直轴电流:()6612051770945183980945149698966006389000000......sin ..cos j I I d -=-∠=-∠⨯=+-∠=ψ空载电动势: 00638435250119171....∠=+==j E E Q q 端电压交轴分量:00006387875006380638....cos ∠=∠=-=GN d d q q U X I j E U交轴暂态电动势:000638994102460945183980063878750.......''∠=⨯-∠+∠=+=j X I j U E dd q q 'dX 后的暂态电动势: 005819131118820115124604331896601.......''∠=+=⨯-∠+=+=j j X I j U E d有效值:kV E q 353875154352...=⨯= kV E q 6615751599410...'=⨯=kV E 811775151311...'=⨯=2)暂态电流交流分量的起始值 标么值:0414246099410...'''===d q X E I有效值:kA I 853*********...'=⨯='dX 后的近似暂态电流交流分量的起始值: 标么值:598424601311...'''===d X E I有效值:kA I 653962585984...'=⨯=。
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【电力行业】电力工程基础习题解答合肥工业大学精品课程xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv电力工程基础学习指导及习题解答2006.11第一章电力工程基础一、重点和难点1.火力发电厂、水力发电厂以及核电站的能量转换过程,以及它们在生产成本、生产效率、厂用电率和机组启停速度方面的区别。
2.现代电力系统的概念(了解反映电力系统常用的基本参数);变电所的分类。
3.负荷的分级和供电要求。
★★4.电力系统的质量指标。
★★5.电力系统的接线方式。
★★6.我国交流电力网和电气设备的额定电压―――发电机、变压器、输电线路的额定电压的确定。
★★★7.电压等级的选择尤其是供电电压的选择。
二、作业1.确定图中(略)所示供电系统中发电机和所有变压器的额定电压。
分析:作业中需要注意的问题包括①电力系统中的电压除非特别说明一般指的都是线电压。
因此变压器的变比一般都是线电压和线电压之比,单位kV。
②对于某些电压等级国家规定的其1.05倍的电网额定电压往往取的是整数值,如380×1.05=400V,以后的短路电流计算中常用的35kV和110kV电压等级的平均额定电压分别是37kV和115kV。
③如果同时标出相电压和线电压其形式如:220/380V,即220V为相电压,380V为线电压。
答案:发电机的额定电压为10.5kV,即电网额定电压的1.05倍;变压器T1的额定电压为10.5/38.5kV;变压器T2的额定电压为35/6.6kV;变压器T3的额定电压为10/0.4kV;三、课外学习1.电力和国民经济发展之间的关系。
能源弹性系数;电力弹性系数2.查找火力发电厂生产过程的详细资料且了解其能量的转换原理以及锅炉、汽轮机和发电机的基本结构、生产过程,且了解整个发电厂的组成。
★2.我国核电站的情况。
2.了解现代新型发电形式以及目前的情况和发展前景。
3.了解世界各国电压等级的频率的情况,寻找电压等级确定的规律。
4.查找各级负荷的实例且分析它们的供电情况。
5.查找电力系统可靠性的概念、指标以及目前各国电力系统可靠性的情况。
6.我国电力网络的现状以及各地电压等级的分布。
世界和我国的最高电压等级。
7.世界和我国电力市场的改革情况及其进展。
8.高压、低压的划分。
★9.工质?第二章电力网的参数计算和等值电路一、重点和难点1.换位的概念和方法。
2.不同电压等级绝缘子串的数目。
3.架空线路的等值电路及其参数的计算。
★★★4.双绕组、普通三绕组以及自耦变压器的等值电路及其参数的计算。
★★★5.导线的选择计算,注意其选择条件和校验项目。
★★6.标么制。
★★★二、作业1.书上的2.1。
分析:①这一题需要注意的是双回架空输电线路,在求其等值电路时,对其参数的处理相当于是俩个参数完全相同的回路的且联,因此阻抗要除2,导纳要乘2。
②只有60kV以下线路才不需要验算电晕临界电压,而本题为110kV的线路,查P34页表2.2不需要计算电晕的导线最小直径能够发现110kV电压等级的线路不需要计算电晕的导线最小型号是LGJ-50,而本题的导线型号是LGJ-185,远远大于最小要求,故能够不用计算此线路的电导。
③题目中给出的导线间几何均距是5m,即=5m,不需要再进行计算了。
④计算单位长度的电阻时用的导线截面是其标称截面(即185)而不是其实际截面,由于它们的不同所造成的计算误差已经在的取值中考虑进去了。
答案:①先求一条线路单位长度的参数线路每km电阻为:线路每km电抗为:线路每km电纳为:②双回线路的参数为:③线路的型等值电路为:(略)2.书上的2.2分析:①题目中变压器的型号应该为SFL1-31500/110,其中31500表示的是变压器的额定容量是31500kW,110代表变压器的高压侧额定电压是110kV。
②变压器的等值电路中的激磁支路在近似计算中也能够用其空载功率损耗来表示是因为变压器实际运行时的电压和变压器的额定电压很接近,因此其导纳支路的功率损耗就近似等于变压器的空载损耗;用功率损耗来表示变压器的导纳支路便于以后的潮流计算。
③所有公式中的能够取高压侧的电压,也能够取低压侧的电压,视计算需要而定。
当取高压侧的电压时参数是归算到高压侧的值,当取低压侧的电压时参数是归算到低压侧的值。
④注意公式中各物理量的单位。
书上的公式功率和电压都是k级的,实际的工程中设备的容量一般都是按M级的,因此请同学把的单位为MW时的变压器的参数计算公式列出。
答案:①变压器的电阻为:②变压器的电抗为:③变压器的电导为:④变压器的电纳为:⑤压器导纳中的功率损耗为:⑥变压器的等值电路如下:(略)3.书上的2.4分析:①注意三绕组变压器有俩种类型,即普通三绕组变压器和自耦变压器。
对于普通三绕组变压器的容量比不相同时,一般制造厂家提供的短路损耗必须先按变压器的额定容量进行折算,然后再按容量比为100/100/100的三绕组变压器计算方法计算各个绕组的电阻;而厂家提供的短路电压百分比一般都已折算到和变压器的额定容量相对应,因而不管变压器各绕组的容量比如何,都可直接应用100/100/100的三绕组变压器计算方法计算各个绕组的电抗。
对于自耦变压器一般其低压侧绕组的容量总小于其额定容量,而且制造厂提供的短路损耗和短路电压百分数都是未经折算的,因此需要对它们分别进行折算。
②注意公式的单位。
③对三绕组变压器电抗的计算中可能会出现排列在中间的绕组的电抗为一个负值,这是因为内外侧绕组的互感作用超过了中间绕组的自感作用,从而使其等值电抗为一负值。
④在画变压器的等值电路时,其激磁支路既能够用导纳表示也能够用变压器的空载损耗表示,在等值电路中只需画出其中任一种形式即可,不能俩种表示法同时出当下同一个等值电路图中。
答案:①计算各绕组的电阻:对短路损耗进行归算,即计算各绕组的短路损耗计算各绕组的电阻②计算各绕组的电抗各绕组的短路电压百分数为计算各绕组的电抗③计算变压器的导纳及其功率损耗(空载损耗)则④变压器的等值电路(略)4.P59-2.10分析:①导线的选择能够采用发热条件或经济电流密度进行选择,然后校验电压、机械强度、电晕、热稳定和动稳定等。
一般对于年负荷利用小时数大,传输容量大,长度在20m之上的导体,其截面一般按经济电流密度选择。
一般架空线路110kV及之上的需要校验电晕放电以及无线电干扰等,而110kV以下的需要校验电压损耗和功率损耗,对于大跨越的线路需要校验机械条件。
对于电缆由于动稳定由厂家保证故只需进行热稳定校验,而硬母线则需要进行热稳定和动稳定的校验。
②按导体长期发热允许电流选择导体时,其公式为:式中,为导体所在回路的最大持续工作电流;是和环境温度合海拔高度有关的修正系数;为℃时的导体长期发热允许电流。
环境温度和+25℃当相差较大时:其中:为导体长期发热允许最高温度,一般规定裸导线正常运行时的容许温度为+70℃;为安装地的实际环境温度。
一般取所在地的最热月平均最高温度。
答案:由题意可知通过线路的电流为:则单回输电线路的电流为:由=6000查表2.5可得J=0.96A/mm2所以,每回路每相导线的截面积为:从导线的容许载流表能够查得LGJQ-500型导线,其最大载流量为945A,这样既使一回路断线,另一回路仍然能够承担全部的负荷电流。
由于所选导线得截面远大于电晕、机械强度所容许得最小截面,故均满足要求。
由此可见,选择LGJQ-500型导线是合理的。
三、课外学习1.用图片搜索查查各种类型杆塔的具体形状(或结构特点)。
2.查查见架空线路的造价和电缆线路的造价究竟有多大的差别。
3.查查电缆的敷设方法。
4.什么是集肤效应、邻近效应?5.考虑线路的分布参数特性后,输电线路的等值电路和等值参数是什么样的?6.分裂导线的等值参数相对于不分列的导线有什么样的变化?使用分裂导线有什么优点? ★7.硬导体的热稳定和动稳定校验如何进行?8.110kV以下线路如何进行电压损耗和功率损耗校验?9.什么样的导体需要进行共振校验,如何进行?10.变压器的空载实验和短路实验条件。
★11.自耦变压器的结构特点和优点。
12.什么是理想变压器,选用带理想变压器的等值电路进行计算有什么优点?13.标么值计算的优点。
三相电路使用标么值后具有什么样的特点?★第三章电力系统稳态分析一、重点和难点1.电力系统各元件上的电压降落和功率损耗。
★★★2.电压降落、电压损耗、电压偏移以及电压调整的联系和区别。
★3.电能损耗的计算。
★4.节点注入功率、运算负荷以及运算功率的计算。
★5.开式电力网的功率分布和电压计算。
常见俩种类型,一是已知同一端端电压和功率求另一端的电压和功率;另一种是已知一端电压和另一端功率求其它未知的电压和功率。
★★★(有名制和标么制多种计算方法)6.地方电力网的功率分布和电压计算。
注意其简化的条件。
★7.具有均匀分布负荷的开式地方电力网的最大电压损耗计算。
★8.计算机法潮流计算时节点的分类。
★9.采用需要系数法进行负荷统计。
★★10.无功功率补偿。
★★11.电力系统的中性点运行方式。
★★★二、作业1.P163:3.4分析:①本题首先要分清电压降落、电压损耗和电压偏移的区别。
电压降落是线路(或其它元件)始末俩端的相量差()或,即电压降落是相量。
==而电压损耗指的是线路始末俩端的数值差()。
常用百分数表示:电压偏移指的是始端或末端电压和线路额定电压的数值差(或)。
常用百分数表示:另外书上仍提到的电压调整指的是线路末端空载和负载时电压的数值差()。
当不计线路对地导纳时,,电压调整在数值上等于电压损耗。
电压调整也常用百分数表示:②题目中的第二问和第三问实际上是用来说明线路电压的变化主要是受到无功功率的影响,这能够从电压降落的纵分量的表达式上见出来:对于电压等级比较高的线路,一般有,即的大小决定了的大小,而的大小直接影响网络电压损耗的大小,所以为了维持网络的电压在规定的范围内变化,必须设法减少网络上无功功率的输送,即无功功率一般要求就地平衡,所以在电力工程基础的课程设计中对于供配电系统来说,当用户的功率因数不满足系统的规定的时候,必须进行无功功率补偿。
当>0时,>0,即感性无功是从电压高的一端向电压低的一端输送。
同理可知容性无功是从电压低的一端向电压高的一端输送。
当线路空载时,只有线路末端导纳支路的电容功率通过线路阻抗,从而会导致线路末端电压高于首端电压的情况出现,这种现象称为费兰地效应(俗称电容效应)。
在远距离交流输电线路中这种现象尤为明显。
另外对于电压降落的横分量,同理能够分析其主要是由传输有功功率而产生的。
它主要和高压电力网络首末端电压间的相位差有关,即即相位差主要由电力网环节的有功功率决定的,当>0时,为正值,表明有功功率是从电压超前端向电压滞后端输送,或者说高压电力网首末端电压存在的相位差是传输有功功率的条件。