电力系统分析第三版于永源答案

1、电力系统分析第三版于永源答案【篇一：电力系统分析课后习题解答】3第1章绪论1-1答：能保证电气设备正常运行，且具有最佳技术指标和经济指标的电压，称为额定电压。用电设备的额定电压和电网的额定电压相等。发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5 % ,用于补偿电网上的电压损失。变压器一次绕组的额定电压等于电网的额定电压。当升压变压器与发电机直接相连时，一次绕组的额定电压与发电机的额定电压相同。变压器二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。当变压器二次侧输电距离较短，或变压器阻抗较小（小于 7%）时,二次绕组的额定电压可只比同级电网的额定电压高5% o1-2答：一般情况下，输电线路的电压

2、越高，可输送的容量（输电能力）就越大，输送的距离也越远。因为输电电压高，线路损耗少，线路压降就小，就可以带动更大容量的电气设备。在相同电压下，要输送较远的距离，则输送的容量就小，要输送较 大的容量，则输送的距离就短。当然，输送容量和距离还要取决于 其它技术条件以及是否采取了补偿措施等。1-3答：是一个假想的时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷 持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。1-4解：（1） g： 10.5kv ; t-1 : 10.5kv/242kv ; t-2: 220kv/121kv ,220kv/38.5kv ; t-3: 110kv/11kv ; t-4

3、 : 35kv/6.6kv ; t-5:10.5kv/3.3kv ,（长线路）10.5kv/3.15kv（短线路）t-2 工作于主抽头：实际变比为 kt-2（1-2）=220/121=1.818; kt-2（1-3）=220/38.5=5.714 ;kt-2（2-3）=121/38.5=3.143;1-5解：由已知条件，可得日总耗电量为wd?70?2?50?4?80?2?100?4?80?2?90?4?120?4?70?2?2040mw则日平均负荷为 pav?wd2040?85mw 2424负荷率为km?pavp8550?0.708;最小负荷系数为 a?min?0.417pmax120pmax

4、1201-6解：系统年持续负荷曲线如图所示。由题1-5可得年平均负荷为pav?wd2040?365?85mw 87608760最大负荷利用小时数为tmax?w2040?365?6205h pmax120第2章电力系统元件模型及参数计算2-1答：分裂导线是抑制电晕放电和减少线路电抗所采取的一种导线架设方式。在输电线路中，分裂导线输电线路的等值电感和等值电抗 都比单导线线路小，分裂的根数越多，电抗下降也越多，但是分裂 数超过4时，电抗的下降逐渐趋缓。所以最好为 4分裂。2-2答：变压器的空载试验：将变压器低压侧加额定电压，高压侧开路。此实验可以测得变压器的空载损耗和空载电流。变压器的短路试验：将变

5、压器高压侧加电压，低压侧短路，使短路 绕组的电流达到额定值。此实验可以测得变压器的短路损耗和短路 电压。2-3答：理论上说只要两台变压器参数一致（包含给定的空载损耗、变比、短路损耗、短路电压等），那么这两台变压器的性能就是一致的，也就是说可以互换使用。但是实际上不可能存在这样的变压器，我们知道出于散热和电磁耦合等因数的考虑，一般高压绕组在底层（小电流），低压绕组在上层（大电流，外层便于散热）。绕组分布可以导致一二次绕组的漏磁和铜损差别较大，故此无法做到升压 变压器和降压变压器参数完全一致。2-4答：标幺值是相对于某一基准值而言的，同一有名值，当基准值选取不同时，其标幺值也不同。它们的关系如下：

6、标幺值 =有名值/ 基准值。其特点是结果清晰，计算简便，没有单位，是相对值。在电力系统中，选取基准值的原则是：a.全系统只能有一套基准值。b. 一般取额定值为基准值。c.电压、电流、阻抗和功率的基准值必须满足电磁基本关系。2-5答：线路额定平均电压是指输电线路首末端电压的平均值。我国的电力线路平均额定电压有3.15kv、6.3kv、10.5kv、15.75vv、37kv、115kv、230kv、345kv 、 525kv 。2-6解：(1)已知架空输电线路的导线型号为lgj-120 ,则导线的？31.55?mm2/km所以，r1?s?31,55?0,2629?/km 120则线路的电阻为 r?

7、r1l?0.2629?60?15.77?(2)因为导线采用lgj-120 ,所以ds?0.779r?0.779?15.2/2?5,920mm,则deq?dabdbcdca?4?4?8?42m?42?103mm42?103x1?0.1445lg?0.423?/km 5.920所以，x?x1l?0.423?60?25.38?(3)导线的电纳为 b1?7.587.58?6?6?10?6?10?2.686?10s/km3deq42?10lglgr15.2/2则 b?b1l?2.686?10?6?60?161.16?10?6?1.612?10?4s根据以上计算结果，画出线路等值电路如图所示。2-7解：(

8、1)导线电阻为r1?s?31.55?0.085?/km 2?185(2) 2分裂导线的互几何均距为deq?dabdbcdca?8.5?6.1?7.756m?7.756?103mm2分裂导线的自几何均距为dsb?dsd?.779?19/2?400?54.408mm7.756?103则 x1?0.1445lg?0.1445lg?0.311?/km dsb54.408(3)计算线路电纳：req?deqrd?/2?400?61.644mm则 b1?7.587.58?10?6?10?6?3.61?10?6s/km3deq7.756?10lglg61.644req根据以上计算结果，画出线路等值电路如图所示

9、。2-8解：(1)归算到高压侧：额定电压为 vn?35kv2?psvn177.2?352rt?0.2188? 221000sn1000?31.52vs%vn8352xt?3.11?1 100sn10031.5gt?p030?2.449?10?5s 221000vn1000?35i0%sn1.231,5?2?2?3,086?10?4s 100vn10035 bt?(2)归算到低压侧：额定电压为 vn?11kv2?psvn177,2?112rt?0.0216? 21000sn1000?31.522vs%vn8112xt?0.307? 100sn10031.5gt?p030?2.479?10?4s

10、221000vn1000?11i0%sn1.231,5?2?2?3,124?10?3s 100vn10011 bt?2-9解：(1)求各绕组的等值电阻因变压器各绕组的容量相同，所以短路损耗不需要折算。1?ps(1?2)?ps(3?1)?ps(2?3)?1?217?200.7?158.6?129.55 kw 2211?ps2?ps(2?3)?ps(1?2)?ps(3?1)?158.6?217?200.7?87.45kw 2211?ps3?ps(3?1)?ps(2?3)?ps(1?2?200.7?158.6?217?71.15kw 22 则？ps1?2?ps1vn129.55?2202则各绕组电阻

11、为 rt1?3.919? 221000sn1000?402?ps2vn87.45?2202?2.645? 221000sn1000?402?ps3vn71.15?2202?2.152? 21000sn1000?402rt2rt3(2)求各绕组的等值电抗1?vs(1?2)%?vs(3?1)%?vs(2?3)%?1?17?10.5?6?10.75 2211vs2%?vs(2?3)%?vs(1?2)%?vs(3?1)%?6?17?10.5?6.25 2211vs3%?vs(3?1)%?vs(2?3)%?vs(1?2)%?10.5?6?17?0.25 22 vs1%?则各绕组电抗为 xt12vs1%v

12、n10.75?2202?130.075?100sn100?402vs2%vn6.25?2202?75.625? 100sn100?402vs3%vn?0.25?2202?3.025? 100sn100?40 xt2xt3（3）求绕组的等值导纳gt?p046.8?9.669?10?7s221000vn1000?220i0%sn0.940?6?2?7.438?10s 2100vn100220bt?2-10解：（1）归算到110kv侧的参数因变压器各绕组的容量不相同，所以短路损耗需要折算。1?100?100?100?ps1?450?240?270?2?10066.7 66.7?222?191.284

13、kw ?【篇二：电力系统分析习题集及答案（杨淑英”集华北电力大学前言本书是在高等学校教材电力系统稳态分析和电力系统暂态分 析多次修改之后而编写的与之相适应的习题集。电力系统课程是各高等院校、电气工程专业的必修专业课，学好这 门课程非常重要，但有很大的难度。根据国家教委关于国家重点教 材的编写要求，为更好地满足目前的教学需要，为培养出大量高质 量的电力事业的建设人材，我们编写了这本电力系统分析习题 集。力求使该书具有较强的系统性、针对性和可操作性，以便能 够使学生扎实的掌握电力系统基本理论知识，同时也能够为广大电 力工程技术人员提供必要的基础理论、计算方法，从而更准确地掌 握电力系统的运行情况，

14、保证电力系统运行的可靠、优质和经济。 全书内容共分十五章，第一至第六章是电力系统稳态分析的习 题，第七至第十四章是电力系统暂态分析的习题，第十五章是 研究生入学考试试题。本书适用于高等院校的师生、广大电力工程技术人员使用，同时也 可作为报考研究生的学习资料。由于编写的时间短，内容较多，书中难免有缺点、错误，诚恳地希 望读者提出批评指正。目录第一部分电力系统稳态分析第一章第二章第三章第四章第五章第六章 电力系统的基本概念 电力系统的元件参数及等值电路 简单 电力系统的计算和分析电力系统潮流的计算机算法电力系统的有功 功率和频率调整电力系统的无功功率和电压调整第二部分电力系统暂态分析第七章 电力系

15、统故障分析的基本知识第八章同步发电机突然三相短路分析第九章电力系统三相短路的实用计算第十章 对称分量法及元件的各序参数和等值电路第十一章不对称故障的分析、计算第十二章电力系统各元件的机电特性第十三章电力系统静态稳定第十四章电力系统暂态稳定第十五章研究生入学考试试题附录第一部分电力系统稳态分析电力系统稳态分析，研究的内容分为两类，一类是电力系统稳态运行状况下的分析与潮流分布计算，另一类是电力系统稳态运行状况的优化和调整。第一章 电力系统的基本概念1-1什么叫电力系统、电力网及动力系统？电力系统为什么要采用高压输电？1-2为什么要规定额定电压？电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的

16、？1-3我国电网的电压等级有哪些？1-4标出图1-4电力系统中各元件的额定电压。习题1-4图1-5请回答如图1 5所示电力系统中的二个问题：(1)发电机g、变压器t1t2t3t4、三相电动机d、单相电灯l等各元 件的额定电压。当变压器t1在+2.5%抽头处工作，t2在主抽头处工作，t3在-2.5%抽头处工作时，求这些变压器的实际变比。1-6图1-6中已标明各级电网的电压等级。试标出图中发电机和电 动机的额定电压及变压器的额定变比。1-7电力系统结线如图1-7所示，电网各级电压示于图中。试求：发电机g和变压器t1、t2、t3高低压侧的额定电压。设变压器t1工作于+2.5%抽头，t2工作于主抽头，

17、t3工作于-5%抽头，求这些变压器 的实际变比。1-8比较两种接地方式的优缺点，分析其适用范围。1-9什么叫三相系统中性点位移？它在什么情况下发生？中性点不接地系统发生单相接地时，非故障相电压为什么增加倍？1-10若在变压器中性点经消弧线圈接地，消弧线圈的作用是什么？1-11什么叫分裂导线、扩径导线？为什么要用这种导线？1-12架空线为什么要换位？规程规定，架空线长于多少公里就应进 行换位？1-13架空线的电压在35kv以上应该用悬式绝缘子，如采用 x 4.5 型绝缘子时，各种电压等级应使用多少片绝缘子？第二章 电力系统各元件的参数及等值网络2-1 一条110kv、80km 的单回输电线路，导

18、线型号为 lgj150, 水平排列，其线间距离为 4m,求此输电线路在40 c时的参数，并 画出等值电路。2-2某220kv输电线路选用lgj300型导线，直径为24.2mm,水平排列，线间距离为 6m,试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳， 并校验是否发生电晕。2-3某电力网由双回110kv的输电线向末端变电所供电，其接线如图2-3 (a)所示，输电线长100km ,用lgj120型导线，在杆塔上布置如图2-3 (b)。末端变电所装两台 110/11kv、20000kva的三 相铝线变压器，具型号为lgj -20000/110 o试求：用查表法计算40c时，每公里架空线路的参数。求末端变压器折

19、到110kv侧的参数。求并联运行后的等值参数，并画出其等值电路图。校验此线路在t=25C正常大气压下是否会发生电晕。110kv 10kv【篇三：电力系统分析作业题参考答案】t电力系统分析作业题参考答案作业题一参考答案一、填空题.电力系统中性点有效接地方式指的是中性点直接接地。.输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和 电阻。.输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运行电压与 线路额定电压的数值差。.电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和功率 表示。.调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的频率。.复合故障一般是指某一时刻在电力系统二个及以上地方发生故障。.用对称分量法计算不对

20、称故障，当三相阻抗完全对称时，则其序 阻抗矩阵zsc的非对角元素为零。.系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流的3倍。.减小输出电元件的电抗将 提高（改善）系统的静态稳定性。二、单项选择题.同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系（）否是不一定根据发电机的形式定.三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在（）内层 中间层 外层 独立设置.中性点以消弧线圈接地的电力系统，通常采用的补偿方式是（）全补偿 欠补偿 过补偿有时全补偿，有时欠补偿.三相导线的几何均距越大，则导线的电抗（）越大越小不变无法确定.变压器的电导参数gt,主要决定于哪一个实验数据（）poXpkuk% io%.当

21、功率的有名值为s = p + jq时（功率因数角为？）取基准功率为 sn ,则有功功率的标么值为（）pp pp?cos?sn?cos?sn?sin?snsn.环网中功率的自然分布是（）与电阻成正比分布与电抗成正比分布与阻抗成正比分布 与阻抗成反比分布.电力系统中pq节点的数量（）全都是 大量的 少量的必有且一般只设一个.潮流计算中，要求某些节点之间电压的相位差应满足的约束条件是（） | ?i-?j| | ?i-?j|min | ?i-?j| | ?i-?j|min | ?i-?j| | ?i-?j|max | ?i-?j| | ?i-?j|max.在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百

22、分值称为（）负载率 网损率 供电率 厂用电率.电力系统的频率主要决定于（）有功功率的平衡无功功率的平衡电压质量电流的大小.关于顺调压电压调整方式的描述，错误的是（）高峰负荷时允许中枢点电压略低低谷负荷时允许中枢点电压略低适用于用户对电压要求不高的场合适用于供电线路不长的场合.通过改变变压器变比，实质上（）改变了电压损耗的数值改变了负荷变化时次级电压的变化幅度改变了电力网的无功功率分布增加了整个电力系统的无功功率容量.三相短路时，非周期分量极小值，只能是在某种情况（）一相中出现同时在两相中出现三相均不出现 只有故障相出现其它相不出现.同步机的各种电抗间关系为（） xd?xq?xd?xd xq?xd?xd?xd xd?xq?xd?xd xd?xd?xq?xd.若ac两相发生短路，则基准相选择为（）a相b相c相a相和c.下网k点发生两相短路接地，其复合序网为图所示 （）（其中,1,2, 0分别为正序、负序、零序阻抗）.越靠近电源点负序电压越（）低高不变无法确定.作为判据dpe?0主要应用于分析简单系统的（）d?暂态稳定故障计算静态稳定调压计算.分析简单系统的暂态稳定性可以应用（）等耗量微增率准则