电力系统分析答案

1、西安理工大学远程教育学院2011年秋季学期电力系统分析 试题纸（开卷'时间:90分钟）（所有答案必须写在答题纸上）一、填空题（20分）1. 中性点经消弧线圈接地的电力系统一般采用的补偿方式是过补偿。2. 潮流计算中，PQ节点待求的物理量是该节点的无功功率和电压相角 3. 采用逆调压是指髙峰负荷时中枢点的电压型氐，低谷负荷时，中枢点的电压週 髙。4. 巌中枢点：指某些能反映系统电压水平的主要髙压发电站母线或变电所 母线。5. 系统中有功功率不足，会造成的结果是频率下降。r在空载下发生短路时，机端电压刚好在暂态过程结束时恢复到额泄值。&同步发电机，三种电势Eq、E；、E；之间的大小

2、关系为 _ > _ > _O9. 无阻尼绕组同步发电机突然发生三相短路瞬间，定子绕组中将出现直流自由分量1 2X.XarXd+乙电流，这种分量电流的衰减时间常数为= -一旦丄o10. 输电线路的负序阻抗与正序阻抗的大小关系是：负序阻抗大于正序阻 抗。11. 小干扰法适用于简单电力系统的小干扰稳立分析。二、简答题（30分）1. 三相电力系统中基准值是如何选择的答：习惯上采用线电压、线电流（相电流）、三相功率和等值阻抗或单相等值导纳，且要符 合下式：3. 两相相短路接地时的复合序网是在短路点处是如何连接的 答：正序、负序和零序并联。4. 在系统无功不足的条件下，是否可采用凋整变压器分接

3、头的办法来提髙电压为什么 答：可采用有载调压变压器、静电电容器进行补偿，但不能做到实时补偿。5. 什么是耗量微增率、等耗量微增率准则6. 写出提高静态稳泄的三种措施答：分裂导线、串联电容和提髙电路额定电压等级。7. 什么是电气制动答：用电器自身旋转时的磁和电流产生反向旋转力矩制动，或者把旋转能量转化为电能输 入电网等电器方法制动。三、计算题（50分）1 变压器低压侧负荷为18+jl5MVA.正常运行时要求电压36kV。求母线1电压。* 110kV线路型号LGJ-150I = 80km2 TCD31.5MVAt/k(%) = 10.5相间距D=4.5m导线汁算用直径d二17. mm110/38.

4、5kV/o(%) = 10.5Pk(%) = 190kW Po = 31.05kWq 0.41Q/如解：按已知条件做等值电路如右图:>各节点阻抗导纳如图电力线路的电抗= 2/(4.61g+ 0.5/JX10-4 =2x3.14x50x(4.61gr = 0.2Qt/ kmZ12 =80x0.21 + >80x0.41 = 16.8 + )32.8K,o=Ko = J=严 9；" = J1.4X10-4xiSr徳=2边-證=聽=心Z23=Z/=232 + J40.33S3=Su) = P.+jQ3=P + jQ = iS + j5MVA4=1102P2+O2182 + 15

5、2应=為戸诂濡l (2得站竽.33) = 0.11 + 71.81U 沁、=-fi0z23 = -(2.32 + )40.33) = 01 + )1.815r=S3+z23 =18.11 + J16.81A/VA1101105Ut =卩兀彳 一 Q3R23 - 1' x 2S2 一 W x IX 二§ 92kvU2=7(U3+AU23)2 + JU23=V<110+5.88)2 +6.922=116.1RS2o=-j-yU；=-jl.4xlO4xll6.12=-jl. 89MVAS? Yy+£30=18.11 + j4.92MVA=P2 +jQ218.1F +

6、 14.922116.12(16.8 + J32.8) = 0.76 + J1.34MVA巴R2 +QyX2 .RyX2 +Q2R12Sr=S2+AS12=l&87 + j6.26MVA=Pr + jQr18,87 x 16.8+ 16.26 x 32.8 =? 32kV116.1+=768kv116.1母线的 U, =yj( U,+AU12)2 +=7<116.1+7.32)2 + 7.682 =123.66KV2. 两系统由唳络线连接为一唳合系统。正常运行时，联络线上没有交换功率流通。两系统 的容量分别为1500MW和1000MW, 自的单位调i'j功率如图所示。设A

7、系统负荷增加 100MW,试讣算下列情况下的频率变量和联络线上流过的交换功率：1）两系统参与一次调频，但均无二次调频1500MW1000MW2）A系统无二次调频，B系统二次凋频增发100MW解：将以标幺值表示的单位调节功率折算为有名值K(；, = K(;a Paw/v =25x1500 / 50 = 150MW / HzKgb = Kgb PGAN/v =20x1000/50 = 400MW/HzKu= KLPGAN / fN =.5x5OO/5Q = 45MW / HzKUi =悩 Pcan/v =1.3x1500/50 = 26MW / Hz无一次调频时 Ka = KlA = 45MW /

8、 Hz ； Kl = KlJ = 26MW / Hz.有一次调频时 Ka = Kga + Ku = 750 + 45 = 795MW / Hz心=J + G = 400 + 26 = 426A/VV / Hz.1）两系统既无一次调频也无二次调频已知心i = PGH = PtJi = 0:=200MWKb=Kgb + K/b=26：= 200MW : A=0Ka + Kb2）两系统参与一次调频，但均无二次调频K、= Kga + Ka = 750 + 45 = 795MW / Hz心=騙 + 心=400 + 26 = 426MW / Hz.= -6878(MW)K- KPa _ 0 - 426 x 200"K 片 + 心795 + 426两个系统均参与一次调频，频率偏差大为减小3汁算f点发生短路的冲击电流和短路功率，系统各元件的参数为：发电机G: 60MVA, Xd-调相机 SC:5MVA，x”d弓变压器 Tl: , Uk%s T2: 20MVA, Uk%= T3:, Uk%=线路线路电抗均为Q /km负荷： LD1: 30MVA, LD2: 18MVA, LD3: 6MVA<,4一简单电力系统的接线如图所示，设输电线路某一回路的始端发生两相接地短路，试讣 算为保持暂态稳立而要求的极限切除角.240MW10.5R