电力系统分析试题及参考

1、电力系统分析模拟测试一选择题（25分）1采用分裂导线的目的是（)A.减小电抗B.增大电抗C.减小电纳D.增大电阻2 简单系统静态稳定判据为（)A. dPE /d >0B. dPE / d <0C. dPE /d =0D.都不对3 频率的一次调整是（）A. 由发电机组的调速系统完成的B. 由发电机组的调频系统完成的C. 由负荷的频率特性完成的D. 由无功补偿设备完成的4电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电的（）A.可靠性要求B.经济性要求C.灵活性要求D.优质性要求5中性点不接地系统发生单相接地短路时，非故障相电压升高至（）A.线电压倍相电压倍线电压D. 2倍

2、相电压6顺调压是指（）A. 高峰负荷时，电压调高，低谷负荷时，电压调低B. 高峰负荷时，允许电压偏低，低谷负荷时，允许电压偏高C.高峰负荷，低谷负荷，电压均调咼D.高峰负荷，低谷负荷，电压均调低7.分析简单电力系统的暂态稳定主要应用()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Xt( 1)的大小关系为(8. 一般情况，变压器的负序电抗XT (2)与正序电抗1 ) >XT(2)1)<XT(2)1 ) =XT(2)1)>>XT(2)9. 在下列各种故障类型中，属于纵向故障的是(A. 两相短路B.两相断线C.单相接地短路D. 两相短路接地A.三相短路B.两相

3、短路10. 电力系统的综合供电负荷加上厂用电之和，称为(B. 供电负荷A. 发电负荷C .用电负荷D. 工业负荷11. 系统发生两相接地短路故障时，复合序网的连接方式为(A. 正序、负序、零序并联B .正序、负序并联、零序网开路C.正序、零序并联、负序开路D .零序、负序并联，正序开路12. 系统发生单接地短路故障时，复合序网的连接方式为(A.正序、负序、零序串联B. 正序、负序并联、零序网开路C. 正序、零序并联、负序开路D. 零序、负序并联，正序开路13. 无零序电流分量的不对称短路是(A. 三相短路B.两相短路C.单相接地短路D.两相短路接地14. 在电力系统的下列接线方式中，属于有备用

4、接线的是(A. 两端供电网B. 单回路干线式C.单回路放射式接线D.单回路链式接线15. 用牛顿 - 拉夫逊法进行潮流迭代计算，修正方程求解的是 ()。A. 线路功率B. 节点注入功率C .节点电压新值D. 节点电压修正量16.同步发电机，三种电势Eq、E'、E'之间的大小关系为()q、A. Eq > E ' > E BEq< Ec. Eq > E ' > E ”DEq> E17. 输电线路的正序阻抗与负序阻抗相比，其值要B.A. 大C.相等D.都不是18. 电力系统中发生概率最多的短路故障是 ()C.两相短路接地D.单相接地

5、短路19. 在电力系统潮流计算中，PV节点的待求量是（）A.QB.P、QC.V、D.P、V20. 中性点经消弧线圈接地的运行方式，在实践中一般采用（）A.欠补偿B.过补偿C.全补偿D.恒补偿21. 应用小干扰法分析系统静态稳定，计及阻尼系数作用时，系统稳定的条件是（）A. D<0 SEq>0B. D<0 SEq<0C D>0 SEq<0D D>0 Sq>022. 减小输电线路有功损耗可通过（）A. 增大线路有功功率B. 增大线路无功功率C. 提高线路两端电压D. 增大输电线路电阻23. 用功率和阻抗表示的电压降落纵分量的表达式为（）A. UPR

6、QXUB. UPX QRUC. UPR QXUD. UPX QRU24. 中性点不接地系统中发生单相接地时，接地点有电流流过，电流的通路是A.变压器、输电线B.C.输电线、中性点D.25. 有备用电源接线方式的优、缺点是A. 可靠性高、电压高B. 可靠性高，造价低发电机输电线路和线路对地电容（）C. 可靠性高，造价高D. 可靠性低，造价高二、填空题（15分）26. 在计算机潮流计算的三类节点中，数量最多的一类节点是27. 在标么制中，只需选定两个基准值，常选的是电压和28. 电力系统运行的基本要求有可靠性、优质性和29 电能质量是指电压质量、波形质量和30输电线路的正序阻抗与负序阻抗大小通常

7、31. 根据正序等效定则，单相短路的附加阻抗 Z为32. 输电线路的电气参数有电阻、电抗、电导和33. 输在电力系统中，单相接地短路可以简记为Of，三相短路可简记为 ,两相短路可以简记为,两相接地短路可简记为 34. 一台变压器将两电力网络相连，其额定电压为121/220，则它是 变压器。35. 潮流计算中，PQ节点待求的物理量是该节点的电压幅值和 。36. 同步发电机派克变换是将定子a,b,c三相电磁量变换到与转子同步旋转的坐标系上。37在我国110KV及以上的系统中，中性点的运行方式一般采用 38.如果一条支路的阻抗为 2+5j，则它是性。39 耗量特性曲线上某一点切线的斜率为 。40.

8、潮流计算中，PV节点待求的物理量是该节点的无功功率Q和。三、简答题（25分）41. 电力系统的定义是什么电力系统、动力系统和电力网有何区别42. 为什么必须进行电压调整电压调整的目标是什么43. 列出五种提高电力系统暂态稳定性的措施。44. 试写出派克变换矩阵 P45. 试写出发生两相短路（a相为特殊相，b、c相短路）的边界条件和对称分量形式。四、计算题（35分）46. 下图所示的一简单电力系统，由发电机G经过电力线路L供给负荷D。已知发电机的额定容量为Sgn,端电压为，电力线路L的阻抗Zl= +Qo求负荷的端电压 UD和发电机的输出 功率。47.设三相电流的瞬时值分别为iacos(ta

9、76;)ia1(1)ibIm COS( ta0120 )（2）ib0.25iccos( tao1200)ic0.25求经park变换后的电流id、iq、1。48、写出发生两相接地短路（a相为特殊相）的三序电压平衡方程和边界条件，并画出复合 序网图。49.电力网络接线如图所示。当在f点发生a相短路时，求短路起始瞬间故障处的各序电气量及其各相量。N各兀件参数：G1 : 62.5MVA, 10.5kV, x, 0.125, x2 0.16, EM 11kVG2 : 31.5MVA, 10.5kV, xd 0.125, x2 0.16, EN 10.5kVT 1 : 60MVA, 10.5kV/121

10、kV, UK% 10.5T 2 : 31.5MVA, 10.5kV/121kV, Uk% 10.5L : x1 x2 0.4 /km, x0 2, L 40km答案：1. A2. A3. A4. A5. A6. B7. B8. C9. D10. A11. A12. A13. B14. A15. C16. A17. C18. D19. A20. B21. D22. C23. A24. D25. C26. PQ节点27. 功率28. 经济性29. 频率质量30. 相等31. Ze +Zo(o)32. 电纳33. f (3 ) f (2) f (1,1)34. 升压35. 电压相位36. d,q,0

11、37. 中性点直接接地方式38. 感39. 耗量微增率40. 电压相位B41. 答：电力系统就是有大量发电机、变压器、电力线路何负荷组成的旨在生产、传输、分 配何消费电能的各种电气设备按一定的方式连成的整体。动力系统不但包括电力系统， 还包括发电厂的动力设备， 如水电厂的水轮机、 水库等等。 电力网是电力系统中传输何分配电能的部分。由此可见，动力系统包括电力系统，而电 力系统又包括电力网。42. 答：各种电气设备都是按额定电压设计和制造的，只有在额定电压下运行，电气设备才 能获得最佳的效益和性能。电压如果偏离额定值，轻则影响经济效益，重则危及设备安 全。电压调整的目标是使各类用户的电压保持在规

12、定的允许偏移范围内。43. 解：快速切除故障、强行励磁、自动重合闸、强行串联电容补偿、电气制动、快关气门和连锁切机。 (上述任意五种)2cos44.解：P -3sin12cos( 120 ) sin( 120 )12cos( 120 ) sin( 120 )12(1)245.解:边界条件为I fa 0,IUfbfbUfcfc对称分量形式为I f(0)I f (2)U f (2)1 f(1)U f (1)46. 解:取UG为参考量，即UG=，则I3(Z ZD)10.5 00.3(0.05j0.23.61370334.40850j2.3)UD. 3ZgI.3(3.6 j2.3) 1370310.1

13、3931.8344034.4085047.idiqi。Sg3U g I 3 10.5 0020.5606 j14.0826(MVA)1370334.4085024.9210 34.40850解:3Imcos( tsin( t12o) cos( o) sin(1200) cos(1200)sin(01200)cos(1200)cos( tcos( ta°)1200)1200)3/2cos( 0a。)22=-Imsin( 0氏)330cos( 0a°)m sin( 0aj0(2)idiqi。cos(Im sin( t12Im60)0)cos( t sin( t1200)1200

14、)cos( t sin( t0 1200)0 1200)1210.250.2548.解:5cos( t5si n( t10)0)三序电压平衡方程为Uf|0|f(0)Z (1) & (1)Z&Z (0) & (0)边界条件为Uf (1)Uf (2)Uf (0)& & (2) & (0) 0复合序网图为49.解:(1)计算各序网络的等值参数。选取Sb 100MVA , Ub选取各段的平均电压，计算各元件参数的电抗标幺值(略) 并画出各序网等值电路图：正序网络'厂'厂70.175)Ua1 "'En '0.20.

15、1210.33 0.40.175 0.242'L、V0.175xjU a2 _Ua0零序网络负序网络Q333 0.5120.2560.121各序网路的等值参数为:(0.2 0.175 0.121) (0.333 0.4)02960.2 0.175 0.121 0.333 0.4EM (0.333 0.4) En(0.20.175 0.121)0.2 0.175 0.121 0.333 0.41.05 0.733 1 0.4960.496 0.7331.03(0.256 0.175 0.121) (0.333 0.512)0334 0.3340.256 0.175 0.121 0.333 0.512(°.175。242) O.3330.1850.175 0.242 0.333(2)计算各序电气量及各相量色1.03j(x,xXo ) j (0.296 0.334 0.185)j1.264U&fa1E j& 1 X1.03 j(j1.264)0.2960.656U&fa2jI&a 2 X2j( j1.264)0.3340.422U&fa 0jl&a 0 X0j( j1.264)0.1850.234故障处各相电流、电压&a3&a(1) 3(j1.264)j3.792I&b&fc0Uf