《电力系统分析》复习题

1、电力系统分析复习题电力系统分析复习题第13页共11页选择题1 .采用分裂导线的目的是（AA.减小电抗C.减小电纳2 .下列故障形式中对称的短路故障为（A.单相接地短路C.三相短路3.简单系统静态稳定判据为（）B.增大电抗D.增大电阻C）B.两相短路D.两相接地短路）A.dPE/d、0B.dPE/d、0C.dPE/d、=04.应用等面积定则分析简单电力系统暂态稳定性，系统稳定的条件是A.整步功率系数大于零C.最大减速面积大于加速面积5.频率的一次调整是（AA.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B.整步功率系数小于零D.最大减

2、速面积小于加速面积6.系统备用容量中，哪种可能不需要A.负荷备用C.事故备用A）B.国民经济备用D.检修备用7.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C.灵活性要求B.经济性要求D.优质性要求9.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B.1.5倍相电压C.1.5倍线电压D. E EB. Eq E E ED. Eq E E32 .最小负荷时将中枢点的电压调低（100% Un）,最大负荷时将中枢点的电压调高（105% Un）,这种中枢点调压方式为（C ）A.顺调压B.恒调压C.逆调压D.常调压33 .输电线路的正序阻抗与负序阻抗相

3、比，其值要（ C ）A.大C.相等B.小D.都不是34 .我国电力系统的额定频率为（C30HZB.40HZC.50HZD.60HZ35 .电力系统中发生概率最多的短路故障是B.两相短路A.三相短路C.两相短路接地D.单相接地短路37.在电力系统潮流计算中，PV节点的待求量是（A ）A. Q、&B. P、QC. V、6D. P、V38 .电力系统有功负荷最优分配的原则是（ D ）A.等面积原则B.等力矩原则C.等负荷原则D.等耗量微增率原则39 .中性点经消弧线圈接地的运行方式，在实践中一般采用（B ）A.欠补偿B.过补偿C.全补偿D.恒补偿40 .已知一节点所带负荷，有功功率为P,视在功率为S

4、,则功率因数角 中为（DPA. arcctg 一SPB. arcsin 一SPC. arctg 一SPD. arccos S41.应用小干扰法分析系统静态稳定,A . D0C. D0 SEq042 .电力系统的有功功率电源是（A.发电机C.调相机43 .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.增大输电线路电阻计及阻尼系数作用时，系统稳定的条件是B . D0 SEq0 SEq0A ）B.变压器D.电容器C ）44 .中性点不直接接地系统，发生单相短路故障，非故障相电压上升为（C）A.V3倍的线电压B.4倍的线电压C. V3倍的相电压D.折倍的相

5、电压45 .用功率和阻抗表示的电压降落纵分量的表达式为（A. UPR QX一 UB. UPX QR一 UC. UPR -QX一 UD. UPX -QR一 U46 .我国电力系统的额定电压等级有A.115、220、500(KV)B.110、230、500(KV)C.115、230、525(KV)D.110、220、500(KV)47 .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(D)A.变压器、输电线C.输电线、中性点48 .有备用接线方式有(C )A.放射式、环式、链式C.环式、双端电源供电式49 .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C

6、.可靠性高，造价高D.可靠性低，造价高50.衡量电能质量的指标有(DA.电压和功率C.电流和功率B.发电机D.输电线路和线路对地电容B.放射式、干线式、链式D.B 和 C(C )B.频率和功率D.电压大小，波形质量，频率二、填空题1 .在计算机潮流计算的三类节点中，数量最多的一类节点是PQ节点。2 .在标么制中，只需选定两个基准值，常选的是电压和功率。3 .电力系统运行的基本要求有可靠性、优质性和经济性。4 .电能质量是指电压质量、波形质量和频率质量。5 .输电线路的正序阻抗与负序阻抗大小通常相等。6 .快速切除故障将使得系统的暂态稳定性得到提高。7 .三个不对称向量分解为三组对称向量的方法是

7、对称分量法。8 .在简单系统中，应用等面积定侧分析系统的暂态稳定性，若加速面积大于最大可能的减速面积，系统将失去暂态稳定性。9 .我国规定的电力系统额定频率为50Hz。10 .发电机暂态电抗Xd大于次暂抗电抗Xd。11 .根据正序等效定则，单相短路的附加阻抗Z为否+Z(0)。12 .输电线路的电气参数有电阻、电抗、电导和电纳。13 .在电力系统中，单相接地短路可以简记为f，三相短路可简记为心_,两相短路可以简记为f，两相接地短路可简记为产1)。14 .一台变压器将两电力网络相连，其额定电压为121/220,则它是一丑1压变压器。15 .潮流计算中，PQ节点待求的物理量是该节点的电压幅值和电压相

8、位。16 .电力系统中，备用容量按存在形式可分为两种：即热备用和冷备用。17 .在任何负荷下，中枢点的电压彳持为大约恒定的数值(102%105%Un),这种调压方式为恒调压。18 .潮流计算中，常将节点分类成PQ节点、PV节点和V。节点。19 .电力系统的频率主要和有功功率有关。20 .当供电电源内阻抗小于短路回路总阻抗的10%时，则电源可作为无穷大功率电源处理。21 .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d,q,0坐标系上。22 .在我国110KV及以上的系统中，中性点的运行方式一般采用中性点直接接地方式。23 .如果一条支路的阻抗为2+5j,则它是感性。24

9、 .耗量特性曲线上某一点切线的斜率为耗量微增率。25 .潮流计算中，PV节点待求的物理量是该节点的无功功率Q和电压相位。26 .电力系统频率的调整，主要调节有功功率。27 .电力系统的运行状态可分为正常安全状态、正常不安全状态（或告警状态）、紧急状态和待恢复状态。28 .与其他工业产品相比，电能的生产、传输、分配和消费具有整体性、快速性和同时性三个特点。29 .若某系统的线电压基准值取Ub,功率基准值取Sb,则其阻抗的基准值Zb（用Ub和Sb表示）可以表示为Zb= Ub2/Sb30 .电力系统绝大部分时间都是运行在正常安全状态，这时电力系统要满足等约束和不等约束，其中等约束为P，=P+PL,Q

10、xQe+Q。三、简答题1 .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？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。2 .写出电力系统的暂态稳定和电力系统的静态稳定的定义？稳定的标志是什么？答：电力系统的暂态稳定是指电力系统在某一运行状态下受大的扰动后能否继续保持同步运行。如系统中任何两台发电机之间的功角差都不随时间一直增大，则

11、改系统暂态稳定；否则，暂态不稳定。电力系统的静态稳定是指电力系统在某一运行状态下受到小扰动后能否继续保持稳定运行。如果系统受到下扰动后不发生周期失步或非周期失步，继续运行在起始电或转移到一个相近的稳定运行点，则称系统对该运行情况为静态稳定。否则为静态不稳定。3 .为什么必须进行电压调整？电压调整的目标是什么？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定的允许偏移范围内。4 .简述电力系统的电压调整可采用哪些措施？答：发电机调压、变压器调压、并

12、联补偿调压、串联补偿调压5列出五种提高电力系统暂态稳定性的措施。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)6 .试写出派克变换矩阵P的逆矩阵P-1。cos二解：P,=cos(0120)：cos(8+120)-sin11sin(8120)1-sin(9 +1200) 1cosB一 f 2 一解：P = - -sin631IL 2cos。-120 )-sin(u -120 )12cos。120 )-sin。120 )127 .试写出派克变换矩阵P8 .试写出a相发生单相接地短路，写出其边界条件和对称分量形式(省略下标a)。解：单相接地短

13、路的边界条件为jUfa=01fb=Ifc=0对称分量形式lUf(1)+Uf(2)+Uf(0)=0If(1)=If(2)=If(0)9 .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。解：边界条件为LIfa=0,Ifb=IfcUfb=Ufc对称分量形式为If(0)=0If(1)=7f(2)Uf(1)=Uf(2)10 .试写出将三相不对称相量转换成正序、负序、零序分量所用的对称分量变换矩阵。1aa2一412斛：T=-1aa3J11一四、计算题1 .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Do已知发电机的额定容量为Sgn=25.MVA,端电压为10.5k

14、V,电力线路L的阻抗Zl=0.05+j0.2Q。求负荷的端电压Ud和发电机的输出功率。0Zd解：取Ug为参考量，即Ug=10.5/0,则,Ug10500I二二3(ZlZd)3(0.05j0.23.6j2.3)=13703.-34.4085Ud：3ZgI-3(3.6j2.3)13703.-34.40850=10.1393/-1.83440*Sg=3UgI=310.50013703-34.40850=24.921034.40850=20.5606j14.0826(MVA)2 .已知下图所示的简单电力系统的UG=10.5kV,求负荷D1和D2的端电压及发电机的输出功率Sg0解：取Ug为参考量，即Ug

15、=10.5/0,则等效阻抗为=3.8704 + j1.3471Z=OOI+(6+j0.5)(0.02+j0.2+8+6j0.50.02j0.28j7Ug处的电流为-j0.8422I=Ug/Z=10.5/(3.8704+j1.3471)=2.4198j0.8422)X ( 0.02+j0.2+8+j7负荷D1支路的电流为ID1=（2.4198(6+j0.5+0.02+j0.2+8+j7)=1.7168-j0.1820负荷D2支路的电流为/ (6 +j0.5+0.02 +j0.2 + 8+j7)(2.4198-j0.8422)X(6+j0.5)=0.7030-j0.6602负荷D1的端电压为U)1

16、=R1XId1=(6+j0.5)X(1.7168-j0.1820)=10.3916-j0.2335负荷D2的端电压为&=R2XId2=(8+j7)义00.7030-j0.6602)=10.2455-j0.3609发电机输出功率为SG=UGXI=10.5X(2.4198-j0.8422)=25.4076-j8.84313 .设三相电流的瞬时值分别为(1)二Imc o s (ta0c o sqt +a0 -ic j c o s-Xt)102 0102 0(2)ial一 1-0.25LicJ L-0.25J求经park变换后的电流id、 iq、 i 0 解：（1）dl-I3mcos(0t+90)|sin(st+80)-j1IL2cos(t入-1200)sin(t入一1200)121cos(t+e0+1200)sin(&t+日0+1200)12一cos(ta0)cos8t+a0-1200)_cos(6t+a0+1200)_二31m3,、2cos(a-a0)2.sin(00-cb)30(2)%iq:i。,2i3mcost+60)|sin(t+80)1-2Imcos。-a。)=Imsin(8。-cb)0Jcos(tu0-120)sin(t%-1200)12cos(t101200)sin(t%1200)12一1-0.255cos(t%)-5sin(0t+80):.1J4.写出发生单相接地短路画