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2025年大学大二（电气工程及其自动化）电力系统分析基础综合测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。1.电力系统的中性点运行方式不包括以下哪种？（）A.直接接地B.不接地C.经消弧线圈接地D.经电阻接地2.电力系统潮流计算中，节点类型不包括（）A.平衡节点B.PQ节点C.PV节点D.无功节点3.电力系统短路电流计算中，以下哪种短路类型短路电流最大？（）A.三相短路B.两相短路C.两相短路接地D.单相接地短路4.同步发电机的额定电压是指（）A.发电机线电压B.发电机相电压C.发电机额定功率对应的电压D.发电机最高运行电压5.电力系统中，无功功率电源不包括（）A.同步发电机B.调相机C.静止无功补偿器D.输电线路6.电力系统频率调整的基本原理是（）A.根据负荷变化，调整发电机的有功出力B.根据负荷变化，调整发电机的无功出力C.根据系统电压变化，调整发电机的有功出力D.根据系统电压变化，调整发电机的无功出力第II卷（非选择题，共70分）7.（10分）简述电力系统的基本组成部分及其作用。8.（15分）在电力系统潮流计算中，已知某系统有一个平衡节点，两个PQ节点和一个PV节点。请简述潮流计算的步骤。9.（15分）电力系统发生短路时会产生哪些危害？请至少列举三条。10.（15分）材料：某电力系统中，一台同步发电机的额定容量为100MVA，额定电压为10.5kV，额定功率因数为0.8。该发电机与系统并列运行，系统的等效电抗为0.2，发电机的同步电抗为0.3。当系统发生三相短路时，求短路电流的周期分量有效值。11.（15分）材料：某电力系统的负荷功率为P=100MW，功率因数为cosφ=0.8。系统的无功补偿装置容量为Qc=2MVAr。求系统的功率因数提高到0.95时，无功补偿装置需要增加的容量。答案：1.D2.D3.A4.A5.D6.A7.电力系统由发电、变电、输电、配电和用电五个环节组成。发电环节将其他形式的能源转化为电能；变电环节改变电压等级；输电环节将电能输送到远方；配电环节将电能分配到各个用户；用电环节消耗电能。8.潮流计算步骤：首先确定节点类型和参数，然后建立节点电压方程并进行化简，接着采用合适的算法求解方程，得到各节点的电压、功率等参数，最后进行结果校验和分析。9.短路危害：短路电流会产生热效应，损坏电气设备；短路电流产生的电动力会使设备变形损坏；短路会导致系统电压大幅下降，影响用户正常用电；短路可能引起停电事故，造成经济损失。10.先计算发电机的额定电流IN=SN/(√3UN)=100×10^6/(√3×10.5×10^3)≈5500A。短路电流周期分量有效值I"=E"/(X∑)=IN×(Xd∑/X∑)=5500×(0.3/0.5)=3300A。11.原无功功率Q=P×(tanφ1-tanφ2)=100×(tan(arccos0

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