电力系统分析基础试题及答案

电力系统分析根基试卷1

一、简答题（15分）

电网互联的优缺点是什么

影响系统电压的因素有哪些

在复杂电力系统潮流的计算机算法中，节点被分为几种类型，数和未知数各是什么

电力系统的调压措施和调压方式有哪些

什么是短路冲击电流产生冲击电流最恶劣的条件有哪些

二、1、（5分）标出图中发电机和变压器两侧的额定电压（图中所注电压是线路的额定电压

等级）

2、15分）系统接线如以以卜图，当fl、f2点分别发生不对称接地短路故障时•，试作出相应

的零序等值电路。（略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳）

额定电压为UOKV的辐射型电力网，参数如以以下图，求功率分布和各母线电

压（注：必须考虑功率损耗，不计电压降落的横分量）。

Zi=5+j20c

Z=5+jl5Q

2oc

►-

S„=40+i30MVAS(.=10+j8MVA

四、（15分）在如以以下图的两机系统中，负荷为700MWIH，频率为50Hz,假设切除100MW

负荷后，系统的频率和发电机的出力各为多少

PGN=450MW

PGN=500MW

o%=5

o%=4

1负荷的单位调节功率凡*二1.5

1+jlOQP=2000KW

cos4)=0.75

QK=?

U|=10.5KVU2=UN

五、（15分）设由电站1向用户2供电线路如图，为了使用户2能维持额定电压运行，问在

用户处应装电容器的容量是多少（忽略电压降落的横分量影响）

六、（15分）如以以下图的简单系统，当f点发生BC相接地短路时，求：（注：图中参数为

归算到统一基准值下的标么值SB=1（）（）MVA,UB=Uav）

故障点A相各序电流和电压的有名值、A相各序电流向量图。

中性点电位Un是多少KV

Xn是否流过正、负序电流Xn的大小是否对正、负序电流有影响

10.5KV

X|=0.15,Xn=0.10

七、（15分）电力系统接线如以以下图，元件参数标于图中，当f点发生三相短路时，假设

要使短路后的短路功率Sf不大于250MVA,试求（SB=100MVA,UB=Uav）

线路允许的电抗有名值XL

发电机Gl、G2的计算电抗

电力系统分析根基试卷2

一、简答题（25分）

电力系统为什么不采用一个统一的电压等级，而要设置多级电压

什么是电压损耗、电压降落、电压偏移

电力系统采用分裂导线有何作用简要解释基本原理。

在复杂电力系统潮流的计算机算法中，节点被分为几种类型，数和未知数各是什么

什么是电力系统短路故障故障的类型有哪些

二、（15分）在如以以下图的两机系统中，PGN1=45OMW,o1%=5；PGN2=500MW,。2%=4。

负荷为700MW时，频率为50HZ,PG1M50MW,PG2=250MW.假设增加50MW负荷后，

系统的频率和发电机的出力各为多少

三、（10分）某变电所的负荷为30MW,功率因数为0.8,今要增加新用户，其负荷功率为10MW,

功率因数为0.85,欲使变电所的总功率因数提高到0.9,求需装设的电容器容量

四、（10分）系统等值网络如右图示，各元件的标么参数标于图中。求该系统的节点导纳矩阵。

Z12=j0.4Z13=j0.5Z34=j0.2

Z24=j0.4Y20=j0.8Y40=j0.8

五、（15分）电力系统接线如以以下图，元件参数标于图中，系统S的短路容量为500MVA,

当K点发生三相短路时，试计算：（KSB=100MVA,UB=平均额定电压）

短路点的短路电流周期分量起始值I”;

冲击电流iM（冲击系数取1.8）

六、（15分）如以以下图系统，电抗为归算到统一基准值下的标么值（SB=100MVA,UB二平

均额定电压），用正序等效定则计算以下各种情况短路时，短路点的各序电流有名值，（1）A

相接地短路；（2）BC相接地短路。

七、（10分）如果输电线路的始端电压和始端功率，试推导求末端电压和末端功率的公式（用

输电线路的口型等值电路）。

电力系统分析根基试卷3

一、简答题〔20分〕

1.电力系统运行的特点和要求是什么

2.变压器中性点消弧线圈的作用是什么

3.何谓PQ节点、PV节点及平衡节点

4.无限大功率电源的特点是什么

5.电力系统有功功率最优分配的目的是什么按什么原则分配负荷

二、（10分）UOkV闭式电力系统如以以下图，各线段单位长度的阻抗均匀分布，为

0.1十j0.4。各线段的长度和负荷点的负荷标于图中，试求该网不计功率损耗的功率

分布（即初步功率分布），并标出功率分点。

三、试述或用框图说明牛顿一拉夫逊法潮流计算的一般步骤。（10分）

四、在如以以下图的A、B两机系统中，负荷为800MW时，频率为50Hz,假设切除50MW

负荷后，系统的频率和发电机组的出力为多少（15分）

五、（15分）某降压变电所安装一台容量为10MVA的变压器，电压为110±2X2.5%/llkV。最

大负荷时，高压侧实际电压为113kV,变压器阻抗中电压损耗为额定电压的4.63%,最小

负荷时，高压侧实际电压力U5kV,阻抗中电压损耗为额定电压的2.81%。变电所低压母

线采用顺调压方式，试选择变压器分接头，并校验之。

六、电力系统结线如以以下图。其中：（15分）

发电机Gl：SNI=8==1

发电机G2：SN2=100/0.85X；=0.125E：=1

变压器Tl：5NTi=120MVA（/k%=10.5

线路/i：/i=50kmxi=0.4Q/km

线路fe：/2=40knir2=0.4Q/km

当母线4发生三相短路时，求短路点短路电流周期分量有效值/"、冲击电流iM及母线

2上的电压。（SB=100MVA,

七、某系统接线如以以下图，各元件电抗均，当k点发生AC两相接地短路时，求短路点各

序电流及各相电流，并绘出短路点的电流相量图。（15分）

（：Z,v=j0.289,Z2I=j0.388,ZoS=j0.2）

电力系统分析根基试卷4

一、单项选择题（本大题共20小题，每题1分，共20分）

在每题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号

内。错选、多项选择或未选均无分。

.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（）。

A.过补偿B.欠补偿C.全补偿D.无补偿

2.电力系统有功日负荷削线下所包含的面积代表了负荷的（）o

A.功率大小B.电能损耗C.电压水平D.功率因数

()o

A.0B.0.5C.1.0D.oo

二、填空题（本大题共10小题，每个空格1分，共20分）

请在每题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

1.衡量电能质量的主要指标是，,o

2.电力系统频率调整分为,,o

3.电力系统的无功电源包括,,,o

4.由无限大电源供电的系统发生三相短路时，其定子绕组短路电流包括分量和

_______分量。

短路电流的最大瞬时值出现在短路后约秒。

5.环网潮流的自然分布是按线路的来分布的。

6.短路电流中的非周期分量大约经过____周波衰竭完毕。

7.三相架空输电线采用循环换位的目的是_______________o

8.多电压等级系统画等值电路时，元件的参数存在归算问题，有两种解法：一种是归

算，另一种是归算o

9.电力系统发生三相接地短路时零序电流等于。

10.电力系统无功充足，但电压分布不合理，应采取调节来调压。

三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分）

请在每题的空格中填上对，错号。错填、不填均无分。

1.通常把发电企业的动力设施、设备和发电、输电、变电、配电、用电设备及相应的

辅助系统组成的电能热能生产、输送、分配、使用的统一整体称为电力系统。（〕

2.异步电动机和变压器励磁无功功率随着电压的降低而减小，漏抗中的无功损耗与电

压的平方成反比，随着电压的降低而增加。（）

3.发生不对称故障时，故障点的负序电压值比网路中其它点的负序电压值大。（）

4.电网无功补偿的原则一般按照分层分区和就地平衡原则考虑。0

5.中性点不直接接地的系统中，过补偿是指补偿后电感电流小于电容电流。（）

6.为了增加发电机调节负荷的能力，希望发电机的转差率。越小越好。U

7.在各种短路故障中，三相短路时电流最大。（）

8.自耦变压器的特点之一是：一次和二次之间仅有电的联系，没有磁的联系。（）

9.电力系统的电压水平主要决定于系统中有功功率的平衡。（）

10.在电力系统分析中用标幺值计算时，三相与单相的计算公式是一致的。0

四、（10分）系统接线如图1所示，当/点发生不对称接地短路故障时，试作出

相应的零序等值网络。（略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳）。

图1

电力系统分析根基试卷5

一、单项选择题(本大题共20小题，每题1分，共20分)

在每题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号

内。错选、多项选择或未选均无分。

1.构成电力网的主要设备有()

(A)变压器，用户(B)变压器，电力线路(C)电缆，架空线(D)电阻，电

容

2.线路首末端电压的相量差是()

(A)电压偏移(B)电压损耗(C)电压降落(D)电压调整

3.供电负荷与厂用电之和，称为()

(A)发电负荷(B)综合供电负荷(C)用电负荷(D)工业负荷

4.线损率是指()

(A)线路功率损耗与始端输入功率之比(B)线路功率损耗与末端输出功率之比

(C)线路电能损耗与始端输入电能之比(D)线路电能损耗与末端输出电能之比

5.采用分裂导线可以实现()

(A)减小电抗(B：l增大电抗(C)减小电纳(D)增大电阻

6.电力线路等值参数中消耗有功功率的是()

(A)电阻、电导(B)电感、电阻(C)电纳、电阻(D)电导、电感

7.系统中无功功率缺乏时，会造成()

(A)电压下降(B)频率下降(C)频率上升(D)电压上升

8.顶峰负荷时将中枢点电压升高，低谷负荷时将其降低的调压方式是()

(A)顺调压(B)逆调压(C)常调压(D)无法确定

9.三绕组变压器的分接头，一般装在()

(A)高压和低压绕组：B)高压和中压绕组(C)中压和低压绕组(D)三个绕组都装

10.电力线路上损耗的无功功率是()

(A)感性的(B)容性的(C)不一定

11.输电线路的正序阻抗与负序阻抗相比，其值要()

(A)大(B)小(C)相等⑻都不是

12.可能有零序电流穿越变压器的接线形式是()

(A)Yn,d(B)Yn,y(C)Yn,yn(D)Y,d

13.三相短路的附加电抗等于()

X(Zg/m+3z)

(A)。(B)Z5⑵+Zg⑼+3Zj-(C)Zg(2)+3z,(D)优)+)+3；

14.短路电流最大的短路故障为()£⑵工⑼4

（A）单相短路（B）两相短路（C）三相短路（D）不确定

15.在以下各种故障类型中，属于纵向故障的是（）

（A）三相短路（B）两相断线（C）单相接地短路（D）两相短路接地

16.系统发生不对称故障后，越靠近短路点，负序电压越（）

（A）高（B）低（C［不变（D）都不对

17.电力系统中能实现无差调节的调频方式是（）

（A）一次调频（B）二次调频（C）都可以（D）都不能

18.用牛顿一拉夫逊法进展潮流计算时，线性修正方程求解的是（）

（A）线路的功率（B）节点的注入功率（C）节点的电压值（D）节点电压的修

正量

19.为了能及时向增加的负荷供电而设置的备用应是（）

（A）事故备用（B）检修备用（C）冷备用（D）热备用

20.不属于无穷大电源特点的是（）

（A）电压恒定（B）电流恒定（C）功率无限大（D）频率恒定

二、填空题（本大题共10小题，每个空格1分，共20分）

请在每题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

1.电力系统的中性点接地方式有、、。

2.环网潮流的自然功率是按线路的来分布的，环网潮流的经济功率是按线路

的来分布的。

3.在复杂电力系统潮流的计算机算法中，电压幅值和相角的节点为节

点。通常计算中这样的节点有个。

4.发电设备单位时间内消耗的能源与发出有功功率的关系，称为o

5.电力系统的无功电源包括，,,o

6.由无限大电源供电的系统发生三相短路时，其定子绕组短路电流包括分量

和分量。短路电流的最大瞬时值出现在短路后约秒。

7.产牛最大短路全电流的条件是、、.

8.计算任意时刻三相短路电流时，利用电抗查运算曲线，求得短路电流的标

么值。

9.一台YN/Y型接线的变压器，如果在Y侧发生短路故障，则YN侧零序电流为

三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分）

请在每题的空格中填上对，错号。错填、不填均无分。

1、线路首端的电压一定高于末端的电压。（）

2、变压器副边绕组的额定电压通常高于接入点的电网标称电压。（