电力系统分析期末考试A卷答案

3. 我国电力系统的额定电压等级为（ D ）

A ： 3、6、10、35、110、220（KV ）

B ： 3、6、10、35、66、110、220（KV ）

C ： 3、6、10、110、220、330（KV ）

D ：3、6、10、35、60、110、220、330、500（KV ） 4．电能质量是指（ D ）

A ：电压的大小 B:电压的大小和波形质量 C ：电压大小，电流大小 D:电压大小，波形质量，频率 5. 和架空输电线相比，同截面电缆的电抗（

B ）。 A ：大 B ：小

C ：相等

D ：都不对

6. 电力系统发生两相短路故障，（BC 短路）则故障相电压为（ C ）。

A ：A C

B U U U ...31== B ： A

C B U U U ...21== C ：A C B U U U ...21-==

D ：A C B U U U .

..2

1==

7. 电力系统发生三相短路后，短路电流（周期分量与非周期分量之和）的最大值一般出现在短路后（ C ） A ：0秒； B ：0.005秒； C ：0.01秒； D ：0.02秒。

8. 短路电流量大的短路为（D ）

A ：单相短路

B ：两相短路

C ：两相短路接地

D ：三相短路 9. P －δ曲线被称为（ D ）

Ａ：耗量特性曲线 B ：负荷曲线 C ：正弦电压曲线 D:功角曲线 10.无限大功率供电系统，发生三相短路，短路电流非周期分量起始值（ B ）

A ：cp bp ap i i i ==

B ：cp bp ap i i i ≠≠

C ：cp bp ap i i i ≠=

D ：cp bp ap i i i =≠ 11．理想同步发电机，q 轴同步电抗xq 和次暂态电抗xq ″的大小顺序是（ B ） A ：xq=xq ″ B ：xq ＞xq ″ C ：xq ＜xq ″ D ：都不对 12．单相短路中，附加阻抗∆Z 为（ C ）

A ：Z 0Σ

B ：Z 2Σ

C ：Z 0Σ+ Z 2Σ

D ：Z 0Σ∥Z 2Σ 13．单相短路的序分量电流边界条件是（ B ）

A ：i 1+i 2+i 0=0

B ：i 1=i 2=i 0

C ：i 1+i 2=0

D ：i 1=i 2 14.等面积定则主要用于分析简单系统的（ D ）

A ：潮流计算

B ：故障计算

C ：调压计算

D ：暂态稳定分析

15．一台发电机（空载）出口发生三相短路故障，如果发电机次暂态电抗标幺值25.0'

=‘d X ，则发电机短路电流交

流分量的初始有效电流''I 为额定电流的（ B ）。

A ：8倍；

B ：4倍；

C ：6倍；

D ：2倍。

三、简答题（共15分）

1.为什么在用计算机对某网络初次进行潮流计算时往往是要调潮流？而并非任何情况下只一次送入初始值算出结

果就行呢？要考虑什么条件？各变量是如何划分的？哪些可调？哪些不可调？（6分）

答：因为潮流计算时的功率方程是非线性，多元的具有多解。初始条件给定后得到的结果不一定能满足约束条件要求。要进行调整初值后才能满足。其约束条件有：Uimin ≤Ui ≤Uimax. Pimin ≤Pi ≤Pimax Qi ≤Qi ≤Qimax │δij │≤ ε；负荷的PQ 为扰动变量，发电机的PQ 为控制变量，各节点的V δ为状态变量；扰动变量是不可控变量，因而也是不可调节的。状态变量是控制变量的函数，故控制变量和状态变量都是可调节的。

2.如何理解同步发电机定子三相短路电流交流分量变化的物理过程？（3分）

答：短路瞬间，转子上阻尼绕组D 和励磁绕组f 均感生抵制定子直轴电枢反应磁通穿入的自由直流d i 和f i ，迫使电

枢反应磁通走D 和的漏磁路径，磁导小，对应的定子回路等值电抗‘'

d X 小，电流大，此状态称为次暂态状态；由于D

和f 均有电阻，d i 和f i 均要衰减，而d i 很快衰减到很小，直轴电枢反应磁通可以穿入D ，而仅受f 的抵制仍走f 的漏

磁路径，此时磁导有所增加，即定子等值电抗‘d X 比‘'d X 大，定子电流‘I 比‘'I 小，即所谓暂态状态；此后随着f i 衰减到

零，电枢反应磁通全部穿入直轴，此时磁导最大，对应的定子电抗为d X ，定子电流为∞I ，即为短路稳态状态。

3.试写出发生B 、C 两相短路故障，故障处的相量边界条件和序分量边界条件。（3分） 答：相量边界条件：0=•fa I ；fc fb I I

••

-=；fc fb

U U

•

•

=

序分量边界条件：00=•

f I ；21f f I I •

•

-=；2

1

f f U

U

•

•=

4.列出三种提高系统暂态稳定性的措施。（3分）

答：1、应用故障快速切除和自动重合闸装置；2提高发电机输出的电磁功率；减少原动机输出的机械功率。

四、计算题（共40分）

、某系统发动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： △P DO =△P G －K G △f —K D △f

200=40＋740×0.2＋0.2×K D 所以 K D =60MW/Hz

所以 负载的单位调节功率为60MW/Hz 。

额定电压110kV 的辐射形电网各段阻抗及负荷如图所示。已知电源A 的电压为121kV ，求功率分布和各母线电压。（注：考虑功率损耗，

可以不计电压降落的横分量U δ）。

解 设U

&C =U &N = 0° =110 0° 407.0j 271.0j30)20(110810222BC +=+++=∆S &

407

.22j 207.30953.7j 793.930j 40593.7j 793.9407.0j 271.0)8j 10(B B B BC C B +=--+=''∆+='--=++--=∆+-=''S S S S S S &&&&&&