2025年国家开放大学《电力系统分析》期末考试复习试题及答案解析

2025年国家开放大学《电力系统分析》期末考试复习试题及答案解析所属院校：________姓名：________考场号：________考生号：________一、选择题1.电力系统分析的主要目的是（）A.研究电力系统的历史发展B.评估电力系统的经济效益C.分析电力系统运行状态和规划未来发展D.计算电力系统的历史数据答案：C解析：电力系统分析的核心在于研究电力系统在运行中的各种问题，如稳定性、可靠性、经济性等，并通过分析为电力系统的规划和发展提供科学依据。选项A、B、D虽然与电力系统有关，但不是电力系统分析的主要目的。2.在电力系统中，短路故障的主要危害是（）A.电压升高B.电流增大C.频率降低D.功率因数降低答案：B解析：短路故障会导致系统中电流急剧增大，可能损坏设备、引发火灾，甚至导致系统崩溃。电压升高、频率降低、功率因数降低等都是短路故障的伴随现象，但不是主要危害。3.电力系统中的有功功率主要用来（）A.提供照明B.驱动电动机C.维持系统电压D.调节系统频率答案：B解析：有功功率是电力系统中真正用于做功的功率，主要用于驱动各种电动机、加热设备等。提供照明虽然也需要有功功率，但不是主要用途。维持系统电压和调节系统频率主要依靠无功功率和同步发电机的调节作用。4.电力系统中的无功功率主要作用是（）A.提供有功功率B.维持系统电压C.减少线路损耗D.调节系统频率答案：B解析：无功功率在电力系统中主要用于维持系统电压的稳定，确保电力设备的正常运行。提供有功功率是同步发电机的主要功能。减少线路损耗和调节系统频率虽然与无功功率有关，但不是其主要作用。5.电力系统稳定性分析主要包括（）A.短期稳定性B.长期稳定性C.小干扰稳定性D.以上都是答案：D解析：电力系统稳定性分析是一个复杂的过程，包括短期稳定性（功角稳定性）、长期稳定性（电压稳定性）和小干扰稳定性等多个方面。只有综合考虑这些因素，才能全面评估电力系统的稳定性。6.电力系统负荷特性主要受哪些因素影响（）A.气候条件B.社会经济发展水平C.用电习惯D.以上都是答案：D解析：电力系统负荷特性受到多种因素的影响，包括气候条件（如温度、湿度等）、社会经济发展水平（如工业、农业、商业等）以及用电习惯（如居民用电、工业用电等）。只有综合考虑这些因素，才能准确预测和分析电力系统负荷特性。7.电力系统中有功功率和无功功率的平衡关系是（）A.有功功率决定无功功率B.无功功率决定有功功率C.两者相互独立D.两者相互依赖答案：D解析：有功功率和无功功率在电力系统中是相互依赖的。有功功率的消耗会影响系统电压，而无功功率的平衡则有助于维持系统电压稳定。两者之间存在着密切的联系和相互作用。8.电力系统故障类型主要包括（）A.短路故障B.断路故障C.接地故障D.以上都是答案：D解析：电力系统故障类型多种多样，包括短路故障（如三相短路、单相短路等）、断路故障和接地故障等。这些故障都会对电力系统的正常运行造成影响，需要进行分类分析和处理。9.电力系统中有功功率平衡是指（）A.发电机的有功功率等于负荷的有功功率B.发电机的有功功率大于负荷的有功功率C.发电机的有功功率小于负荷的有功功率D.以上都有可能答案：A解析：电力系统中有功功率平衡是指发电机的有功功率与负荷的有功功率相等。只有保持有功功率平衡，电力系统才能稳定运行。发电机的有功功率大于或小于负荷的有功功率都会导致系统失衡。10.电力系统中有功功率不足时，系统会发生（）A.电压升高B.电压降低C.频率升高D.频率降低答案：D解析：电力系统中有功功率不足时，会导致系统频率下降。这是因为有功功率是决定电力系统频率的主要因素。电压升高、降低和频率升高都是与有功功率不足无关的现象。11.电力系统分析中，节点电压相量图主要用于分析（）A.有功功率潮流分布B.无功功率潮流分布C.系统节点间的电压幅值差D.系统节点间的相角差答案：D解析：节点电压相量图通过绘制系统中各节点的电压相量，直观地展示了节点间的相角差关系。这对于分析电力系统的稳定性、计算功率潮流以及进行电压控制具有重要意义。有功和无功功率潮流分布通常通过功率圆图或潮流计算结果来表示，节点电压相量图主要关注相角关系。12.电力系统发生三相短路时，短路点的电流有效值是（）A.系统额定电流B.系统最大电流C.远大于系统额定电流D.系统最小电流答案：C解析：三相短路是电力系统中最严重的故障类型之一，短路点会出现极大的短路电流。这个电流的有效值通常远大于系统的额定电流，甚至可能达到额定电流的数倍。因此，在电力系统设计和继电保护配置时，必须充分考虑三相短路电流的影响。13.电力系统中，同步发电机的励磁电流主要作用是（）A.提供有功功率B.提供无功功率C.维持系统频率D.维持系统电压答案：B解析：同步发电机的励磁电流产生磁场，是实现电能转换的关键。调节励磁电流的主要目的是改变发电机的无功功率输出，从而影响系统的电压水平。提供有功功率是发电机转子旋转做功的结果，维持系统频率主要依靠有功功率的平衡和同步发电机的调速器作用。14.电力系统稳定性分析中，小干扰稳定性是指（）A.系统在大扰动下保持运行的能力B.系统在小扰动下保持运行的能力C.系统长期运行的经济性D.系统长期运行的可靠性答案：B解析：电力系统的小干扰稳定性是指系统在受到小的、暂时的扰动（如负载的小幅变化、运行参数的微小波动）后，能够自动恢复到原始运行状态或附近稳定运行状态的能力。这是衡量电力系统运行稳定性的一项重要指标。大扰动稳定性通常指短路故障后系统的恢复能力。15.电力系统中有功功率缺额过大时，会导致（）A.系统电压突然升高B.系统频率突然升高C.系统频率突然降低D.系统电压突然降低答案：C解析：电力系统的频率主要由有功功率的平衡决定。当系统有功功率缺额过大，即负载的有功功率超过发电机的有功功率时，系统将出现功角摆动，导致频率下降。反之，有功功率缺额过小或电源过剩会导致频率升高。电压的突然变化通常与无功功率的平衡有关。16.电力系统故障中，对系统影响最为严重的是（）A.单相接地故障B.两相接地故障C.三相短路故障D.断路器故障答案：C解析：三相短路故障是电力系统中最严重的故障类型。它会导致短路点出现极大的短路电流和电压急剧下降，可能损坏设备、引发系统性停电，甚至导致电网瓦解。单相接地、两相接地和断路器故障虽然也需要处理，但其影响程度通常不如三相短路严重。17.电力系统中，负荷的功率因数低主要意味着（）A.有功功率消耗大B.无功功率消耗大C.系统电压高D.系统频率高答案：B解析：功率因数是有功功率与视在功率的比值，反映了负荷从电网中吸取电能做功的能力。功率因数低意味着视在功率中无功功率的占比大，即负荷消耗的无功功率多。这会增加线路和设备的损耗，降低电网的供电效率。18.电力系统中有功功率平衡是（）A.瞬时平衡B.短期平衡C.长期平衡D.持续动态平衡答案：D解析：电力系统的有功功率平衡不是一成不变的，而是随着负荷和发电量的变化而持续进行的动态平衡过程。系统运行人员需要不断监控有功功率的供需状况，通过调整发电机出力或切除部分负荷来维持系统的稳定运行。这个平衡是长期的、持续的，并且需要动态调整。19.电力系统分析中，网络拓扑结构分析主要目的是（）A.计算节点电压B.计算支路电流C.确定网络连接方式和运行方式D.计算系统损耗答案：C解析：电力系统的网络拓扑结构是指系统中各节点和支路的连接方式，它决定了系统的运行方式和故障时的电流路径。网络拓扑结构分析是进行电力系统分析的基础，对于潮流计算、故障分析、网络规划和运行控制都至关重要。计算节点电压、支路电流和系统损耗都需要基于给定的网络拓扑结构进行。20.电力系统中，提高系统功率因数的目的是（）A.增加线路损耗B.减少线路损耗C.提高发电机出力D.降低系统电压答案：B解析：提高功率因数意味着减少无功功率的流动。无功功率在线路中流动也会产生损耗（与电流的平方成正比）。因此，提高功率因数可以减少线路中的电流，从而降低线路的有功功率损耗，提高电网的供电效率和经济性。二、多选题1.电力系统分析的主要内容包括（）A.电力系统潮流计算B.电力系统短路计算C.电力系统稳定性分析D.电力系统有功功率平衡E.电力系统无功功率平衡答案：ABCDE解析：电力系统分析是一个综合性的学科领域，其核心内容包括对电力系统在不同运行方式下的潮流分布进行计算（A），评估系统发生故障时的短路电流水平（B），分析系统在受到扰动时的稳定性（C），以及研究系统中有功功率和无功功率的供需平衡（D、E）。这些分析对于保证电力系统的安全、稳定、经济运行至关重要。2.电力系统故障按照故障性质分类，主要包括（）A.短路故障B.断路故障C.接地故障D.断相故障E.过负荷故障答案：ACDE解析：电力系统故障根据其故障性质可以分为多种类型。短路故障（包括相间短路、单相接地短路等）是其中最常见且危害最大的类型（A）。断相故障是指系统中某相导线断开，导致三相不平衡（D）。接地故障是指系统中的某一部分意外与大地连接（C）。过负荷虽然也是一种运行异常，但通常不归类为突发性故障，而是指负荷持续超过设备承载能力（E）。断路故障通常指设备本身故障导致断开，而不是指故障类型，故B不选。3.电力系统中，同步发电机的主要作用是（）A.发出有功功率B.发出无功功率C.维持系统电压D.维持系统频率E.提供短路电流答案：ABCD解析：同步发电机是电力系统的核心设备，其主要作用是多方面的。它可以发出有功功率（A），为系统提供动力；也可以发出无功功率（B），用于维持系统电压水平。同时，通过调节励磁电流和有功出力，同步发电机对于维持系统频率（D）稳定起着决定性作用。此外，在系统发生故障时，发电机也会提供一部分短路电流（E），帮助限制故障电流的大小。因此，ABCD都是同步发电机的主要作用。4.电力系统稳定性分析中，功角稳定性分析主要针对（）A.系统暂态稳定性B.系统小干扰稳定性C.系统长期稳定性D.负荷变化引起的稳定性问题E.发电机之间功角摆动问题答案：AE解析：功角稳定性分析是电力系统稳定性分析的一个重要分支，它主要研究在受到大的扰动（如短路故障切除）后，系统中同步发电机之间功角是否会发散，从而导致系统失步。这种分析主要关注系统的暂态稳定性（A）和长期稳定性（C），特别是发电机之间由于电磁力矩和机械力矩不平衡而引起的功角摆动问题（E）。小干扰稳定性分析则关注系统在受到小的、持续的扰动时，运行点是否会回到原来的平衡状态或附近的新平衡状态，这通常与阻尼绕组等小扰动因素有关，故B不选。负荷变化引起的稳定性问题（D）虽然也会影响系统稳定性，但功角稳定性分析主要侧重于发电机之间的相互作用。5.电力系统中有功功率平衡的调节手段包括（）A.调节发电机出力B.改变变压器变比C.调节发电机励磁D.切除部分负荷E.增加电网联络线功率答案：ADE解析：电力系统中有功功率平衡的调节是维持系统频率稳定的关键。主要的调节手段包括：通过调节发电机的有功出力（A）来直接改变电源的有功功率；通过切除部分负荷（D）来减少系统的总负荷；通过增加或减少电网联络线的功率交换（E）来调整区域间或系统间的功率平衡。改变变压器变比（B）主要是为了改变电压水平或进行潮流控制，对系统有功功率平衡的直接影响不大，尤其是在紧急情况下。调节发电机励磁（C）主要是调节无功功率，对有功功率平衡的直接影响较小。6.电力系统故障中，短路故障可能造成的后果有（）A.系统电压骤降B.系统频率骤降C.产生高次谐波D.设备损坏E.引发系统性停电答案：ABDE解析：短路故障是电力系统中可能发生的最严重的故障之一，其后果通常非常严重。短路会导致短路点附近系统的电压骤降（A），甚至可能接近零；同时，由于系统阻抗的减小和功率缺额的突然增加，也可能导致系统频率骤降（B）。巨大的短路电流会流过故障点和相关设备，可能导致设备严重损坏（D）。严重的短路故障如果得不到及时切除，可能引发连锁反应，导致更大范围的系统性停电（E）。产生高次谐波（C）虽然也是电力系统运行中可能存在的问题，但通常不是短路故障的直接和主要后果，虽然短路故障后系统状态的变化可能影响谐波水平。7.电力系统中，提高功率因数的措施通常包括（）A.安装同步调相机B.安装电力电容器C.改善自然功率因数D.装设静止无功补偿器E.减少系统有功负荷答案：ABCD解析：提高功率因数是减少线路损耗、提高电网供电效率的重要措施。常用的方法包括：安装同步调相机（A），它可以发出或吸收无功功率，主动调节功率因数；安装电力电容器（B），利用其容性无功补偿感性负荷的无功需求；改善自然功率因数（C），通过调整负荷性质、提高设备效率等方式减少无功需求；装设静止无功补偿器（D），这是一种灵活的、快速的动态无功补偿装置，可以根据系统需要发出或吸收无功功率。减少系统有功负荷（E）虽然可以减少视在功率需求，从而提高功率因数（功率因数=有功/视在），但这通常不是主动的提高功率因数的措施，而是通过降低负荷来缓解电网压力的方法。8.电力系统分析中，节点电压分析主要涉及（）A.计算节点电压幅值B.计算节点电压相角C.分析节点间电压差D.计算节点注入功率E.判断网络拓扑结构答案：ABC解析：电力系统分析中的节点电压分析是潮流计算的核心部分，其主要目的是确定系统中各个节点的电压幅值（A）、电压相角（B）以及节点间的电压差（C）。这些信息对于评估系统电压水平、判断系统运行状态、进行电压控制和故障分析都至关重要。节点注入功率（D）是潮流计算的输入已知量之一，用于计算节点电压，但不是节点电压分析本身的主要内容。判断网络拓扑结构（E）是进行潮流计算的前提，但节点电压分析是在给定拓扑结构下计算电压的具体数值和特性。9.电力系统中，影响电压稳定性的因素主要有（）A.系统有功功率缺额B.系统无功功率缺额C.系统网络结构D.负荷功率因数E.发电机励磁特性答案：ABCDE解析：电力系统的电压稳定性是指系统在受到扰动后，能否保持电压在允许范围内运行的能力。影响电压稳定性的因素是多方面的。系统有功功率缺额（A）会导致频率下降，进而影响电压；系统无功功率缺额（B）会直接导致电压水平下降。系统网络结构（C），如网络强度过低、线路阻抗过大等，会降低系统承受无功功率冲击的能力，影响电压稳定性。负荷功率因数（D）低意味着负荷吸收的无功功率多，加重了系统的无功负担，不利于电压稳定。发电机励磁特性（E）直接影响发电机的无功调节能力，进而影响系统电压的稳定水平。这些因素相互关联，共同决定了系统的电压稳定性。10.电力系统中有功功率和无功功率的关系是（）A.有功功率决定无功功率B.无功功率决定有功功率C.两者相互独立D.两者相互依赖E.两者平衡是维持电压稳定的关键答案：DE解析：电力系统中的有功功率和无功功率是相互依赖、相互影响的。有功功率的消耗会影响系统的频率，而无功功率的平衡则直接影响系统的电压水平。两者之间没有简单的决定与被决定关系（A、B错误）。它们不是相互独立的（C错误）。维持有功功率和无功功率的平衡对于保证电力系统的频率和电压稳定都至关重要，尤其是无功功率的平衡对于维持电压稳定是关键因素（E正确）。因此，有功和无功功率是相互依赖的（D正确）。11.电力系统分析中，潮流计算的主要目的包括（）A.确定网络各节点电压幅值B.确定网络各支路功率流向C.评估网络传输能力D.分析网络故障后的运行状态E.为系统规划和运行提供依据答案：ABCE解析：电力系统潮流计算是电力系统分析的核心内容之一，其主要目的是计算在给定网络结构和运行条件下，网络中各节点电压的大小和相角（A），以及各支路的有功功率和无功功率的流动方向和大小（B）。潮流计算的结果对于评估网络传输能力（C）、指导网络规划和扩建、安排发电机组运行方式、确定无功补偿设备配置等（E）都具有重要意义。分析网络故障后的运行状态（D）通常属于故障分析或暂态稳定分析的范畴，虽然也需要用到潮流计算的方法，但不是其最主要的目的。12.电力系统中，同步发电机的功角特性反映了（）A.发电机输出有功功率与功角的关系B.发电机输出无功功率与功角的关系C.发电机输入机械功率与功角的关系D.功角变化对发电机转矩的影响E.系统稳定性与功角的关系答案：ACE解析：同步发电机的功角特性是描述发电机输出有功功率与功角（指发电机转子磁场轴线与同步旋转磁场轴线之间的夹角）之间关系的曲线或函数（A）。这个特性是分析电力系统暂态稳定性（E）的基础，因为它揭示了在扰动下，发电机输出的电磁功率如何随功角变化，进而影响系统的稳定性。功角特性也间接反映了发电机输入的机械功率（C）与输出电磁功率（以及有功功率）之间的关系，因为发电机的功角特性是由其电磁场和转子机械特性共同决定的。它主要描述的是有功功率与功角的关系，无功功率主要与发电机励磁电流和电压有关（B错误）。功角变化确实会引起发电机转矩的变化，但这通常是为了解释功角特性背后的物理机制，而不是功角特性本身直接反映的内容（D错误）。13.电力系统故障分析中，需要计算的数据通常包括（）A.短路故障点的总电流B.系统中各节点电压变化C.故障线路的电压降D.系统中有功功率缺额E.故障切除后系统的恢复情况答案：ABC解析：电力系统故障分析的主要目的是计算故障对系统运行状态的影响，为继电保护整定和系统安全运行提供依据。因此，需要计算的关键数据包括：短路故障发生时，故障点的总电流（A）及其分量（如正序、负序、零序电流）；系统中各节点电压的变化情况（B），特别是故障点附近节点的电压降；流经故障线路的电流和电压变化（C），以及线路的电压降。系统中有功功率缺额（D）是故障后果之一，但通常是在分析系统稳定性或频率变化时进一步研究的。故障切除后系统的恢复情况（E）是故障分析的一部分，但更侧重于动态过程和稳定性评估，而不是静态的计算结果。14.电力系统中，提高系统运行经济性的措施通常包括（）A.优化发电机组合运行方式B.降低网络线损C.提高负荷功率因数D.实施需求侧管理E.采用先进输电技术答案：ABCDE解析：电力系统的运行经济性是指以最小的成本满足用户的用电需求。提高运行经济性的措施是多方面的。优化发电机组合运行方式（A），即根据负荷大小和电价结构，合理选择投入运行的发电机及其出力，可以降低发电成本。降低网络线损（B），通过合理选择导线截面、改善网络结构、采用线路补偿等措施，可以减少电能在网络传输中的损耗。提高负荷功率因数（C），减少无功功率流动，可以降低线路和变压器的损耗。实施需求侧管理（D），通过引导用户改变用电行为、采用节能措施等，可以减少高峰负荷，从而可能减少所需发电容量和线损。采用先进输电技术（E），如高压直流输电（HVDC）、柔性交流输电系统（FACTS）等，可以提高输电效率和稳定性，支持更大范围的电力交易和资源优化配置，有助于提高整体经济性。这些都是提高电力系统运行经济性的有效途径。15.电力系统分析中，网络拓扑结构的变化可能引起（）A.系统节点电压的变化B.系统支路功率潮流的变化C.系统短路电流水平的变化D.系统有功功率平衡的改变E.系统无功功率平衡的改变答案：ABCDE解析：电力系统的网络拓扑结构是指系统中节点（母线）和支路（线路、变压器等）的连接方式。网络拓扑结构的变化，例如线路投切、变压器分接头调整、新线路或新设备投入等，都会改变系统的电气连接关系，从而引起系统的电气特性发生变化。这可能导致系统节点电压水平的变化（A），因为节点间的连接方式和阻抗发生了改变。系统支路功率潮流（有功和无功）也会随之改变（B），因为潮流分布取决于网络拓扑和运行参数。故障发生时，系统的短路电流水平（C）也与网络拓扑密切相关，拓扑变化会改变短路回路阻抗，进而影响短路电流。系统有功功率平衡（D）和无功功率平衡（E）是系统稳定运行的基础，网络拓扑变化会改变系统的传输能力和功率交换关系，从而可能破坏原有的平衡，需要运行人员进行调整。因此，网络拓扑结构的变化可能引起ABCDE所列的多种影响。16.电力系统中，同步发电机励磁系统的主要功能是（）A.提供转子电流B.建立和维持发电机磁场C.调节发电机输出电压D.调节发电机输出无功功率E.改变发电机输出有功功率答案：BCD解析：同步发电机的励磁系统是供给发电机转子励磁电流的设备。其主要功能包括：建立和维持发电机转子所需的磁场（B），这是发电机产生感应电动势和输出电能的基础。通过调节励磁电流的大小，可以改变发电机的励磁电压，从而调节发电机的输出电压水平（C）。励磁电流的改变也会直接影响发电机的功率因数角，进而调节发电机输出的无功功率（D）。虽然励磁调节最终会影响系统的有功功率平衡，但励磁系统本身并不直接用来改变发电机输出的有功功率（E），有功功率的调节主要通过调节发电机的原动机输入（如汽门开度、水门开度）来实现。提供转子电流（A）是其物理作用，但不是其主要目的或功能描述。17.电力系统稳定性分析中，小干扰稳定性分析通常采用的方法有（）A.线性化方法B.频率响应分析C.非线性微分方程求解D.李雅普诺夫方法E.功率特性曲线分析答案：ABD解析：电力系统的小干扰稳定性分析是研究系统在受到小的、持续的扰动（如负荷的小幅变化、运行参数的微小波动）时，能否保持稳定运行的能力。由于小干扰稳定性分析通常基于线性化的模型，所以常采用线性化方法（A）来建立系统的线性化方程。频率响应分析（B）是研究系统对正弦小扰动输入的稳态响应，也是小干扰稳定性分析的一种常用手段。李雅普诺夫方法（D）是分析线性或非线性系统稳定性的一种经典数学方法，可以应用于小干扰稳定性分析。功率特性曲线分析（E）主要用于功角稳定性分析，通过绘制P-Q曲线判断运行点是否在稳定区内，虽然与小干扰稳定性有关联，但不是其本身的主要分析方法。非线性微分方程求解（C）通常用于暂态稳定性或大干扰稳定性分析，不适用于小干扰稳定性分析。18.电力系统中，影响电压水平的主要因素有（）A.系统有功功率负荷B.系统无功功率负荷C.发电机无功输出D.系统网络结构E.变压器变比答案：ABCDE解析：电力系统的电压水平是衡量电能质量的重要指标。影响电压水平的因素是多方面的。系统有功功率负荷（A）的大小直接影响对无功功率的需求，负荷越大，对无功功率的需求通常也越大，可能导致电压下降。系统无功功率负荷（B）的大小直接影响系统无功功率的平衡，无功负荷过大会导致电压水平降低。发电机的无功输出（C）是系统中无功功率的主要来源之一，发电机发出的无功功率越多，对维持电压水平越有利。系统的网络结构（D），如网络导纳的大小、变压器的连接方式等，决定了系统传输和分配无功功率的能力，网络结构不合理会影响电压水平。变压器变比（E）的设置是调节电压水平的重要手段，通过改变变比可以升高或降低所连接部分的电压。因此，ABCDE都是影响电力系统电压水平的因素。19.电力系统故障中，保护装置的动作行为应满足的基本要求包括（）A.快速动作B.选择性动作C.可靠性动作D.敏感性动作E.一致性动作答案：ABCD解析：电力系统保护装置的作用是在系统发生故障时，迅速、准确地切除故障部分，保护设备免受损坏，保证非故障部分继续运行。为了实现这一目的，保护装置的动作行为应满足以下基本要求：快速动作（A），尽快切除故障，减少故障持续时间及其影响；选择性动作（B），只切除故障部分，尽量不影响系统其他部分；可靠性动作（C），在故障时应可靠动作，不误动；敏感性动作（D），对故障电流或电压的变化应足够敏感，能够正确识别故障并动作。一致性动作（E）通常指同一电压等级或同一保护范围内，保护装置的动作行为应协调一致，避免越级跳闸或拒动，但这更侧重于保护之间的配合，而不是单个保护动作要求的核心属性。因此，快速、选择性、可靠、灵敏是保护装置动作的基本要求。20.电力系统中有功功率缺额时，系统可能发生（）A.频率下降B.电压下降C.电机过热D.系统失步E.保护装置误动答案：ABD解析：电力系统的有功功率平衡是维持系统频率稳定的基础。当系统有功功率缺额，即负载的有功功率大于电源的有功功率时，系统的频率会开始下降（A）。频率下降会进一步导致系统中感应电动机的转速降低，输出功率减少，同时电机自身可能过热（C）。如果有功功率缺额严重且持续时间较长，系统可能无法维持同步运行，导致发电机与系统失去同步，发生系统失步（D）。系统失步是电力系统最严重的运行事故之一。有功功率缺额本身不直接导致保护装置误动（E），保护装置的误动通常是由电压剧烈波动、电流异常或其他非故障因素引起的。电压下降（B）主要是由于系统频率下降和负荷功率因数变化等因素综合作用的结果，虽然有功缺额是重要原因，但不是唯一直接原因。三、判断题1.电力系统分析主要是研究电力系统的历史发展过程。（）答案：错误解析：电力系统分析的核心是研究电力系统在运行中的各种问题，如潮流分布、稳定性、故障分析、规划等，目的是为了保证电力系统的安全、稳定、经济运行，而不是研究其历史发展过程。历史发展属于电力系统史的研究范畴。2.电力系统发生三相短路时，故障点的电流最小。（）答案：错误解析：电力系统发生三相短路时，由于短路回路阻抗最小（主要是线路和变压器的阻抗），根据欧姆定律，故障点的短路电流（特别是对称短路电流）会达到最大值，通常远大于正常负荷电流。3.电力系统中的无功功率是“无效”的功率，对系统运行没有作用。（）答案：错误解析：电力系统中的无功功率虽然不直接做功，但对于维持系统电压水平至关重要。发电机、变压器等设备都需要消耗无功功率来建立和维持磁场。无功功率的平衡是保证系统电压稳定运行的前提条件。4.电力系统稳定性分析只关注系统在大扰动下的运行状态。（）答案：错误解析：电力系统稳定性分析包括两个方面：一是暂态稳定性（大干扰稳定性），研究系统在受到较大扰动（如短路故障）后能否恢复同步运行；二是小干扰稳定性（小干扰稳定性），研究系统在受到小的、持续的扰动时，能否保持运行点附近稳定。因此，它不仅关注大扰动下的状态。5.电力系统中有功功率平衡是指发电机发出的有功功率正好等于负荷消耗的有功功率。（）答案：错误解析：电力系统中有功功率平衡是指在一定时间内，发电机发出的有功功率总和等于负荷消耗的有功功率总和加上网络损耗。实际运行中，由于各种因素，总有功功率缺额，需要通过旋转备用等方式来补偿。6.提高电力系统负荷的功率因数意味着减少线路中的无功功率流动。（）答案：正确解析：功率因数是有功功率与视在功率的比值。提高功率因数意味着在相同的视在功率下，有功功率占比增加，或者说视在功率减少。由于视在功率等于有功功率与无功功率的矢量和，因此提高功率因数会导致流过线路的无功功率减少。7.电力系统故障分析的主要目的是为了给电力公司带来经济效益。（）答案：错误解析：电力系统故障分析的主要目的是计算故障对系统的影响，为合理配置继电保护、整定保护定值、制定故障处理预案、提高系统运行可靠性等提供依据，最终目的是保证电力系统的安全稳定运行，服务于社会和用户，虽然也能带来经济效益，但这不是其直接目的。8.电力系统中的同步发电机只能发出有功功率，不能发出无功功率。（）答案：错误解析：电力系统中的同步发电机既可以发出有功功率（驱动负荷），也可以根据需要发出或吸收无功功率（调节电压）。通过调节励磁电流，发电机可以改变其无功功率输出。9.电力系统稳定性分析的结果只对系统规划有用，对日常运行没有影响。（）答案：错误解析：电力系统稳定性分析的结果对系统规划