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）、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. 采用逆调压是指高峰负荷时中枢点的电压调低，低谷负荷时，中枢点的电压调 _ 高。4. 电压中枢点：指某些能反映系统电压水平的主要高压发电站母线或 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。6. 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定值。7. 同步发电机，三种电势 Eq、Eq、Eq

2、之间的大小关系为 > _ > 。&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 2XdXq电流，这种分量电流的衰减时间常数为Ta=旦旦。-rXd Xq9. 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。10. 小干扰法适用于简单电力系统的小干扰 稳定分析。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：U LB PB'' 3Zb I B 和 SB SpB - 3U lb 1 B2. 两相相短路接地时的复合序网是在

3、短路点处是如何连接的？答：正序、负序和零序并联。3. 在系统无功不足的条件下，是否可采用调整变压器分接头的办法来提高电压？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。4. 什么是耗量微增率、等耗量微增率准则？5. 写出提高静态稳定的三种措施答：分裂导线、串联电容和提高电路额定电压等级。6. 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+j15MVA。正常运行时要求电压 36kV。求母线1电压。12T3110kVL线路型号LGJ150l 80k

4、m31.5MVAUk(%) 10.5相间距D=4.5m110/38.5kV|o(%)10.5导线计算用直径d=17. mmPk(%)190kW P031.05kW/ km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D4x 2 f(4.6lg0.5 r) 10rr 0.21/ kmZ12800.21Y。RtjB2 puN 1000SN丫20j80 0.41 16.8 j32.8.2.79 10 4 J 厂190 11021000 31.圧j1.4 10 42.32Xt210.5 11040.33100SN100 31.圧Z23ZT 2.32 j 40.33S3SldR jQ

5、3P jQ18 j15MVA110kVcP2 Q2S23U2 Z23U 3U3182 1521102(232 j40.33)0.11j1.81P2 Q2 ZZ23ul182 1521102(2.32j40.33) 0.11j1.81S2 =£S2318.11 j16.81MVAU 23 =P3R23 Q3X23_18 2.3240.3315=5.88kVU23 =* Q3R23 = I5 232 4。33 I8 =6.92kV U3110U2 = ( U3+ U23)2u23 = (110+5.88)2 6.922=116.1S20= -j Blu2= -j1.410 4 116.1

6、2= -j1.89MVA2S2=S2 +S20=18.11j14.92MVA=P2jQ2P22 Q2218.112 14.922S122 乙22(16.8 j32.8) 0.76 j1.34MVAU116.1S =S2 +S12=18.87j16.26MVA=P2jQ2U_P2R12Q2X12 =18.8716.816.2632.8_7 32kV12= U2=116.1=.,P2X12Q2R1218.8732.816.2616.8U12=2 Z二=7.68kVU2116.1母线1的电压为U1= ( U2+ U12)2U：二.(116.1+7.32)2 7.682=123.66KV2两系统由联络

7、线连接为一联合系统。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，各自的单位调节功率如图所示。设A系统负荷增加100MW，试计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2) A系统无二次调频，B系统二次调频增发 100MW1500MW1000MW解：将以标幺值表示的单位调节功率折算为有名值KgaKGA ? RsAN / fN251500/50750MW / HzKgbKgb ? Pgan / fN201000/50400MW / HzKlaK LA ? fGAN / f N1.51500/5045MW / H

8、zKlbKgb ? Pgan / f n1.31500/5026MW / Hz无一次调频时 KA Kla45MW/Hz;Kb Klb 26MW/HZ有一次调频时kAKgaKla 750 45795MW / HzKbKgb Klb 400 26 426MW / Hz1）两系统既无一次调频也无二次调频已知 FGaPgbPlb 0 ；Pla =200MWKgaK gb 0 ； K a K ga K la 45Kb Kgb Klb 26;Pa 200MW ;FB 0PaPbKa Kb200 02.81Hz45 26Ka PbKb PaKa Kb0 26 20045 2673.24(MW)2）两系统参与

9、一次调频，但均无二次调频KaKgaKla750 45795MW / HzKb KGb Klb 40026426MW / HzPaPbKa Kb200 0795 4260.16HzPab68.78( MW)Ka Pb Kb Pa 0 426 200Ka Kb795426两个系统均参与一次调频，频率偏差大为减小3计算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,20MVA,xd” =0.12 调相机 SC: 5MVA, x” d=02 变压器 T1: 31.5MVA，Uk%=10.5, T2:Uk%=10.5, T3: 7.5MVA, U k%=10.5,线路线路电抗均为 0.4Q/km试计4一简单电力系统的接线如图所示，设输电线路