电力系统分析第七章例题(栗然)(DOC)
第七章习题
7-1：电力系统接线图示于图6-44a 。试分别计算f 点发生三相短路故障后0.2s 和2s 的短路电流。各元件型号及参数如下：
水轮发电机G-1：100MW ，cos ?=0.85，''
0.3d
X =；汽轮发电机G-2和G-3每台50MW ，cos ?=0.8，
''
0.14d X =；水电厂A ：375MW ，''0.3d X =；S 为无穷大系统，X=0。变压器T-1：125MVA ，V S
%=13; T-2
和T －3每台63MVA ，V S （1-2）%=23，V S （2-3）%=8，V S （1-3）%=15。线路L-1：每回200km ，电抗为0.411 /km Ω；L-2：每回100km ；电抗为0.4 /km Ω。
解：（1）选S B =100MVA ，V B = Vav ，做等值网络并计算其参数，所得结果计于图6-44b 。
（2）网络化简，求各电源到短路点的转移电抗
利用网络的对称性可将等值电路化简为图6-44c 的形式，即将G-2，T-2支路和G-3，T-3支路并联。然后将以f ，A ，G 23三点为顶点的星形化为三角形，即可得到电源A ，G 23对短路点的转移电抗，如图6-44d 所示。
23
0.1120.119
0.1120.1190.3040.1180.064
G X ?=++=+
(0.1180.064)0.119
0.1180.0640.1190.4940.112
Af X +?=+++
=
最后将发电机G-1与等值电源G 23并联，如图6-44e 所示，得到
139.0304
.0257.0304.0257.0123=+?=f
G X （3）求各电源的计算电抗。
123100/0.85250/0.8
0.1390.337100
jsG f X +?=?=
853.1100
375
494.0=?=jsA X
（4）查计算曲线数字表求出短路周期电流的标幺值。对于等值电源G123用汽轮发电机计算曲线数字表，对水电厂A 用水轮发电机计算曲线数字表，采用线性差值得到的表结果为
G123A G123A 0.2I =2.538 I =0.581
2I =2.260 I =0.589
t s t s ==时 时
系统提供的短路电流为
821.12078
.01
==
S I
（5）计算短路电流的有名值。
N1N2N3
100/0.85250/0.8I I I 0.609+?++==
kA
NA I A=0.941k kA =
kA I B 251.0230
3100
=?=
总的短路电流为
0.2I 2.5380.6090.5810.94112.8210.251 5.310f kA =?+?+?= 2I 2.2600.6090.5890.94112.8210.251 5.148f kA =?+?+?=
7-2：某系统接线及各元件参数如图所示，设在 f 点发生三相短路。若选S B =100MVA ，U B =平均额定电压，试计算：
（1）f 点短路电流周期分量起始值（有名值）？ （2）电源G 对 f 点的转移电抗x Gf 及计算电抗x Gjs ？
50MW 60MV A Cos φ=0.85 8%=k u
2.0''=d x
f
解：
34.085
.0/50100
2.0=?
=G x
133.060100
08.0=?=T x f 点短路电流06.1115
3100
133.034.01=??+=
f I (kA)
473.0133.034.0=+=G f x
278.0100
85
.0/50473.0=?
=Gjs x
7-3：某系统接线及各元件参数如图所示，设在变压器高压侧母线发生三相短路。若选S B =100MVA ，U B =平均额定电压，试计算：
（1）发电机出口周期分量初始值（有名值）？ （2）流过每条输电线的短路电流（有名值）？
Cos φ=0.85 8%=k u
18.0''=d x
解：以S B 为基准的发电机电抗标幺值
153.085
.0/100100
18.0S S x x G B '
'd
G =?== 以S B 为基准的变压器电抗标幺值
0667.0120
100
08.0S S %
u x T B k T =?== 以S B 为基准的每条输电线电抗标幺值
0.115115
100
2.15U S 38
.040x 2
2B
B L =?
=?= 发电机出口短路电流为
)kA (02.255
.103100
0.0667153.01U 3S x x 1I B
B T
G G =??+=
+=
流经输电线的短路电流为
)kA (4.37115
3100
0.1151U 3S x 1I B
B L
L =??=
=
7-4： 电力系统接线如图7-7（a ）所示，A 系统的容量不详，只知断路器B 1的切断容量为3500MVA ，C 系统的容量为100MVA ，电抗X C ＝0.3，各条线路单位长度电抗均为0.4Ω/km ，其他参数标于图中，试计算当f 1点发生三相短路时短路点的起始次暂态电流'
'1f I 及冲击电流i M ，(功率基准值和电压基准值取
av B B U U MVA S ==,100)。
A
C
(b)
(c)
1
(d)
图7－7 简单系统等值电路
(a) 系统图 (b)、(c)、(d)等值电路简化
解：采用电源电势|0|''1E ≈和忽略负荷的近似条件，系统的等值电路图如图7-7(b)所示。 （1）计算各元件电抗标幺值
461.137100
504.02
21=?
?==X X 169.137100
404.02543=??===X X X
3.0=C X
（2）计算A 系统的电抗：
若短路点发生在和A 相连的母线上即f 2点时，则A 、C 系统的短路电流都要经过断路器B 1，其中C 系统供给的短路电流标幺值为：
553.081
.11
3.0)169.1169.1//(169.1461.1//461.11)X X //(X //1B 54321"2
==+++=+++=X X X I Cf
由式（7-15）知短路功率和短路电流的标幺值相等，所以C 系统提供的短路功率为：
3MV A .55100553.0S S B "
Cf 2
2=?=?=Cf I 由A 系统提供的短路功率为7MVA .3444S 3500S 22Cf A f =-=
A 系统的电抗为：
03.07
.3444100
1*====
A B A A S S S X （2）网络化简
76.0461.12
1
03.0//217=?+=+=X X X X A 39.0169
.13169
.1169.11098=??=
==X X X
()()431.069
.0149.169
.0149.169.0//914.1//98711=+?=
=++=B X X X X X
821.039.0431.01011=+=+=∑X X X
（3）短路电流标幺值
218.11
''*1==
∑
X I f 短路电流有名值：
)(9.137
3100218.1''*"11kA I I I B f f =??
==
（4）冲击电流
)(85.455.2''kA I i M ==
7-5： 图7－8（a ）所示一环形电网，已知各元件的参数为：
发电机：1G 额定容量为100MVA ，2G 额定容量为200MVA 。额定电压均为10.5KV ，次暂态电抗为0.2。
变压器：1T 额定容量为100MVA, 2T 额定容量为200MVA, 变比为10.5/115KV ，短路电压百分数均为10。 线路：三条线路完全相同，长60km ，电抗为0.44/km Ω。 负荷：1D S 为50＋j25(MVA)， 3D S 为25＋j0（MVA ）。
为了选择母线三上的断路器及线路1－3和2－3的继电保护，要求计算母线3短路后瞬时短路点的交流电流；该时刻母线1和2的电压；该时刻1－3和2－3线路上的电流。
解：
(1) 系统的等值电路：
系统等值电路如图7－8（b ）所示，采用标幺值的近似计算法，功率基准值S B 为100MVA ，电压基准值U B 为平均额定电压。图中所有阻抗、导纳均为计算所得的标幺值。所有参数计算如下：
1100
0.20.2100G x =?
= 2100
0.20.1200G x =?=
1100
0.10.1100T x -=?=
2100
0.10.05200
T x -=?=
2
100
0.44600.2115L x =??=
28
11153140.810600.0122100L y -=?????= 112
1
?50j25/10.5j0.25100D D S y U -??
=
≈=- ???
332
3
?25j0/10.25100D D S y U -??=
≈= ???
（2）短路前运行状况分析计算：
如果要计及正常分量，则必须进行一次潮流计算，以确定短路点的电压以及各待求分量正常运行时的值。这里采用实用计算，忽略电阻和并联支路，则等值电路可简化为图7－8（c ），即所有电动势、电压的标幺值均为1，电流均为零。因此，短路点电压和各待求量的正常值为：
3|0|1|0|2|0|...11U U U ===；
13|0|23|0|..
0I I --==
图7－8 例7－3系统图及等值电路 （a ）系统图；（b ）等值电路；（c ）简化等值电路；
图7－9 例7－3简化网络的步骤 （a ）～（f ）网络简化过程
（3）计算故障分量：
故障分量就是在短路母线3对地之间加一个负电压（－1），如图7－9（a ）所示。用此电路即可求得母线3的短路电流f I （略去右上角的两撇）、线路1－3和2－3的故障电流13I ?和23I ?以及母线1和2电压的故障分量1U ?和2U ?。
图7－9（b ）～（f ）为简化网络的步骤。由图7－9（f ）可得：
.11
4.930.2029
f I j jx j ∑=
==- 为了求得网络中各点电压和电流的分布，总是由短路点向网络中其他部分倒退回去计算，例如从图7－9（f ）～（d ）可求得：
1..0.2167
1.830.21670.3667
G f j I I j j j ?=
=-+
21...
3.1G f G I I I j ?=-?=-
.
10(0.3)( 1.83)0.549U j j ?=--=- .
20(0.15)( 3.1)0.465U j j ?=--=-
已知各母线电压即可求得任意线路的电流：
1313..
.0.451 2.2550.20.2U U I j j j ?-??===-
2323..
.0.535 2.680.20.2
U U I j j j ?-??===-
这里顺便求出.
12
I
?：
1212..
.0.0840.420.20.2
U U I j j j ?-?-?===
12.I ?较13.
I ?和23.I ?小的多，它实际上是故障分量中母线1和2之间的平衡电流。如果要计算短路后的12.I ，不能假定正常时的12|0|.I 为零，因此此时12|0|.I 和12.
I ?可能是同一数量级的。
（4）计算各待求量的有名值：
4.93 2.47f I kA ==
1313 2.255 1.13I I kA ≈?===
2323 2.68 1.35I I kA ≈?===
11|0|1(10.549)11551.9()
U U U KV =+?=-?=
22|0|2(10.465)11561.5()U U U KV =+?=-?=
7-6：某发电厂的接线如图7-10（a ）所示，试计算图中f 点短路时的交流分量初始值。已知图中110KV 母线上短路时由系统S-1供给的短路电流标幺值为13.2；35KV 母线短路时由系统S-2供给的短路电流标幺
值为1.14（功率基准值均为100MVA ）。 解
（1）作出系统等值电路如图7－10（b ）所示。
取100B S MVA =；电压基准值为各段的平均电压，求出各元件的电抗标幺值为：
发电机G -1： 1100
0.1350.21662.5
x =?= 发电机G -2、G -3： 23100
0.130.41631.25x x ==?
= 变压器T -1： 4100
0.1050.17560
x =?= 变压器T -2、T -3的电抗计算如下：
已知变压器短路电压百分数分别为：110KV 侧与35KV 侧之间12(%)17S U -=，35KV 侧与6KV 侧之间
23(%)6S U -=，110KV 侧与6KV 侧之间13(%)11S U -=。变压器的漏抗星形等值电路中各侧漏抗的短路电
压百分数分别为：
112132311
(%)[(%)(%)(%)](17116)1122S S S U U U U ---=+-=+-=
212231311
(%)[(%)(%)(%)](17611)6
22S S S U U U U ---=+-=+-= 313231211
(%)[(%)(%)(%)](11617)022
S S S U U U U ---=+-=+-=
于是可得图7－10（b ）中
349.05.31100
11.065=?
==x x 78100
0.060.19
31.5x x ==?=
电抗器：
436.02
63100
3.661.02222
9=????=??=N B B N S S U U x x
图7－10 例7－4系统图和网络化简
（a ）系统图；（b ）等值电路（图中各电抗旁的分式的分子代表该电抗的序号，分母代表该电抗归算到S B
的标幺值）；（c ）～（f ）网络简化
系统S －1的等值电抗：
近似取系统的等值电抗标幺值等于短路电流标幺值的倒数。即：
0758.02
.131
10==
x 系统S －2的等值电抗：
111
0.8771.14
x =
= （2）求短路点的等值阻抗（不用叠加原理）。
由于假设电动势相等，则可将电源合并，网络化简的步骤如图7－10（C ）～（g ）所示，各图中仅示出变化部分的电抗值。
图（c ）：1x 与4x 串联得12x ； 图（d ）：10x 与12x 并联得13x ；
图（e ）：13x 、5x 、6x 星形化成三角形14x 、15x 、16x ；11x 、7x 、8x 星形化成三角形17x 、18x 、19x 。
14150.0630.349
0.0630.3490.4750.349
x x ?==++
=
160.3490.349
0.3490.349 2.63
0.063x ?=++= 17180.8770.19
0.8770.19 1.94
0.19x x ?==++=
190.190.19
0.190.190.421
0.877x ?=++= 图（f ）：14x 、17x 和2x 并联得20x ；15x 和18x 并联得21x ；16x 、19x 和9x 并联得22x 。 图（g ）：20x 和22x 串联后和21x 、3x 并联得23x ；23x 即为短路点的等值阻抗。
f 点的短路电流交流分量初始值：
1
7.520.133
f I =
= 实际电流：
7.5268.9()
f I KA ==
7-7：试计算图7－13（a ）所示系统中，分别在1f 点和2f 点发生三相短路后0.2s 时的短路电流。图中所有发电机均为汽轮发电机。发电机断路器是断开的。
解
取300B S MVA =；电压基准为各段的平均额定电压，求得各元件的电抗标幺值为：
发电机G-1、G-2；12300
0.13 1.330
x x ==?= 系统S ：5.0300
300
5.03=?
=x 变压器T-1、T-2；45300
0.105 1.5820
x x ==?= 架空线路L 6：59.0115300
4.0130212
6=?
??=x 电缆线路L ７：6.03
.6300
108.02
7=??=x 等值电路如图7-11(b)所示。 1．1f 点短路
（1）网络化简，求转移阻抗：
如图7－13（c ）所示，将星形5x 、8x 、9x 化成网形10x 、11x 、12x ，即消去了网络中的中间节点，11
x 即为系统S 对1f 点的转移阻抗；12x 即为G-1对1f 点的转移阻抗：
10 1.09 2.88
1.09
2.88 5.961.58x ?=++
=
11 1.09 1.58
1.09 1.58 3.27
2.88x ?=++=
12 1.58 2.88
1.58
2.888.631.09
x ?=++=
G-2对1f 点的转移阻抗2 1.3x =。
（2）求各电源的计算电抗：
300
3.27 3.27300Sjs x =?
= 130
8.630.863
300js x =?= 230
1.30.13
300js x =?=
（3）由计算电抗查运算曲线得各电源0.2s 短路电流标幺值：
0.3S I =; 1 1.14I =; 2 4.92I =
（4）短路点总短路电流：
0.20.3 1.14 4.92I =+ 8.25 3.1313.524.9()KA =++= 2．2f 点短路
（1）网络化简，求转移阻抗：
如图7－11（d ）所示，将星形2x 、7x 、11x 、12x 化成网络，只有有关的转移阻抗13x 、14x 、15x ：
131********.270.6() 5.613.278.63 1.30.6x x x x ==?+++=∑
1412711111
8.630.6()14.83.278.63 1.30.6x x x x ==?+++=∑
152711111
1.30.6()
2.23
3.278.63 1.30.6x x x x ==?+++=∑
（2）求各电源的电抗：
5.61Sjs x =
130
14.8 1.48300js x =?= 230
2.230.223
300js
x =?=
（3）由计算电抗查运算曲线得各电源0.2s 时短路电流标幺值：
由曲线可知，当5.3≥js x 时，各时刻的短路电流均相等，系统S 相当于无穷大电源，可以用1js x 求得。
1
0.1785.61
S I =
=; 10.66I =; 2 3.45I = （4）短路点总短路电流：
0.20.1780.66 3.45I =
4.89 1.819.4916.19()KA =++=
图7－13 例7－5系统图和网络化简
（a ）系统图；（b ）等值电路；（c ）、（d ）1f 、2f 点短路时网络化简
Ps ：多电源的简化计算
为了简化计算，有时可以将某些电流变化规律大体相同的发电机合并成等值机，以减少计算工作量。影响短路电流变化规律的主要因素有两个：一个是发电机的特性（指类型，参数），另一个是发电机对短路点的电气距离。所以电源合并的一般原则为：
（1） 与短路点电气距离相差不大的同类型发电机可合并； （2） 远离短路点的同类型发电厂可合并；
（3） 直接接于短路点的发电机或发电厂应单独考虑；
（4） 无限大功率电源应单独考虑。
图7－14 例7－6网络化简
（a ）1f 点短路；（b ）2f 点短路时网络简化
*补充： 对例7－7进行简化计算。
解
由图7－13（a ）看出系统S 和G-1离短路点较远，可将它们合并成一个电源计算。 （1）当1f 点短路。图7－14（a ）示出，电源合并后求得的对1f 点的转移阻抗：
37.258.188.2//09.110=+=x
S 和G -1合并后的计算电抗：
330
2.37 2.6300
Sjs x =?
= G -2的计算电抗仍为：
20.13js x =
S 和G -1在0.2s 时短路电流为：
0.37S I =
短路点总短路电流：
0.20.3713.511.213.524.7()I KA =+=+=
(2) 当2f 点短路。图7－12（b ）示出各电源对2f 点的转移阻抗：
11 2.370.6
2.370.6 4.061.3
x ?=++=
12 1.30.6
1.30.6
2.232.37
x ?=++
=
S 和G -1的计算电抗：
330
4.06 4.47300
Sjs x =?
=
G -2的计算电抗仍为0.223。 S 和G -1在0.2s 时短路电流为：
1
0.2244.47
S I =
= 短路点总短路电流为：
0.20.2249.49 6.779.4916.26()I KA =+=+=
电力系统分析大题总结
电力系统分析（大题部分） 14年和15年考过的题应该不会再考，今年考 调压的可能性非常的大，其次是潮流计 算，最优 网损，最优有功分配。不过每个专题的大题都应该掌握，以下列出最经典的题， 记住做题步骤，理解做题方法，掌握以后基本可以应试。 14年15年的考题的解答放在了 相应的板块中。 一.元件参数： 本节本质：只需要把公式记下来会算即可，知道算出来以后 变压器的等值电路、线路的n 型等值电路 如何画。 1. 线路参数计算： 如果考会给这些已知量：电阻率p （铝31.5），导线截面积S （如LGJ-400,截面积 就是 400），导线长度（km ）,直径d 或者半径r （公式里是半径），三相导线的几何平 均距离Dm （Dm 是三根导线互相之间距离乘积，开个三次根号，如ABC 三相相邻间隔4 米, 那么Dm=U X 4 X 8）。有了上述这些可以算出导线的等值电路。 先算出每千米导线的电阻r ，电抗X ，电纳b ，最后乘以长度。 公式如下： 电阻：r = p / S 亠丄、 Dm 电抗：x = 0.1445lg + 0.0157 r 用算出来的乘以长度，得出线路参数 R,X,B ，单位是欧姆Q 和西门子S 。 等值电路: 2. 变压器参数计算: 如果考会给这些已知量：额定容量S N ,短路损耗P k ,阻抗电压百分数U%空载损耗 P 。，空载电流 电纳: 7.58 弄X10
百分数I。％以及变比，如220kv/11kv。 直接带入公式计算： 厂P K U2 R T = X' 11000S N S N 2 7 U K% U N2 X T = X 1100 S N P0 S N Gr = X —2 I000S N U N2 I 0% S N B T = X —2 100 U N2 上述U N的选择：高压侧低压侧都可，按高压侧电压带入，算出来的参数是高压侧的，同理低压侧。比如220KV/11KV的变压器，如果末端电压10KV。变压器参数计算时，UN带入的是高压侧电压220,那么整条线路进行潮流计算的时候电压等级就是220，末端电压 需要归算，即乘以变压器的变比（归算只需看从这头到那头经过多少变压器，乘以变比即可），10X 220/11=200，在计算中，末端电压就是200kV。 等值电路： 注意是G-jB，线路是正的，这里是负的。 二?简单电力网潮流计算： 大纲中只要求开式网计算，但是14年15年都考了超纲内容，环网还是看一下比较好, 加了*号，有精力要看一下，实在没时间就舍弃吧。 本节本质：对于单电源线路运用三个公式求出每个节点的电压，功率。对于环网和双电源网络，还需掌握额外几个公式。有可能结合第一节的内容来考，考到可能性较高。 题型有三种，已知首端或末端电压及此节点的功率（即电压功率在一个节点）；已知首端电压和末端功率，或末端电压首端功率（即电压功率不在一个节点）；
电力系统分析作业答案
作业 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？ 答：把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体成为电力系统。 电力系统加上发电厂的动力部分就称为动力系统。 电力系统中输送和分配电能的部分就称为电力网 当输送的功率和距离一定时，线路的电压越高，线路中的电流就越小，所用导线的截面积可以减小，用于导线的投资也越小，同时线路中的功率损耗。电能损耗也相应减少。 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？ 答：为了使电力设备生产实现标准化和系列化，方便运行、维修，各种电力设备都规定额定电压。 电力系统的额定电压和用电设备的额定电压相等。 发电机的额定电压比网络的额定电压高5%。 变压器一次绕组和额定电压与网络额定电压相等，但直接与发电 机连接时，其额定电压等于发电机额定电压。变压器二次绕组的额定
电压定义为空载时的额定电压，满载时二次绕组电压应比网络额定电 压咼10%。 3、我国电网的电压等级有哪些? 答：0 . 22kv 、0 . 38kv 、3kv 、6kv 、10kv 、 3 5kv 、11 v 、 220kv 、 330kv 、 500kv 、7 5 0kv 、10 kv 答：：10 . 5kv 、121kv 、 2 4 2 kv kv 、 2 1kv 、 kv 、 .6kv 、38 . 5 kv v 、1 kv v 、4 0 kv 4、标出图 电力系统中各元件的额定电压。 1-7 E1-7
0 kv、.5kv kv、6 v、40 .5kv、400kv 作业二 1、一条110kV、的单回输电线路，导线型号为LGJ-150，水平排列，其线间距离为，导线的计算外径为，求输电线路在的参数，并画出等值电路。 对LGJ-150型号导线经查表得，直径d=。 于是有：半径r=17/2=， 单位XX的电阻: r i =「40 =「20 -20)]= 0.21* [1+0.0036(40-20)]= 0.225(0/km) 单位XX的电抗为 D 5040 捲=0.14451 Ig 4 +0.0157 = 0.14451 Ig + 0.0157 = 0.416( O / km ) r 8.5 单位XX的电纳为
电路分析试题和答案(全套)
电路分析试题（Ⅰ） 二. 填空（每题1分，共10分） 1．KVL体现了电路中守恒的法则。 2．电路中，某元件开路，则流过它的电流必为。 3．若电路的支路数为b，节点数为n，则独立的KCL方程数 为。 4．在线性电路叠加定理分析中，不作用的独立电压源应将 其。 5．若一阶电路电容电压的完全响应为uc(t)= 8 - 3e-10t V,则电容电压的零输入响应为。 7．若一个正弦电压的瞬时表达式为10cos(100πt+45°)V,则它的周期T 为。 8．正弦电压u1(t)=220cos(10t+45°)V, u2(t)=220sin(10t+120°)V, 则相位差φ12＝。 9．若电感L＝2H的电流i =2 cos(10t+30°)A (设u ,i为关联参考方向)，则它的电压u为。三．求下图单口网络的诺顿等效电路，并画等效电路图。(15分) a b 四．用结点分析法，求各结点电位和电压源功率。(15分) 1 2
五．一阶电路如图，t = 0开关断开，断开前电路为稳态，求t ≥0电感电流i L(t) ,并画出波形。(15分) 电路分析试题（Ⅱ） 二. 填空（每题1分，共10分） 1．电路的两类约束 是。 2．一只100Ω，1w的电阻器，使用时电阻上的电压不得超过 V。 3．含U S和I S 两直流电源的线性非时变电阻电路，若I S单独作用时，R 上的电流为I′，当U S单独作用时，R上的电流为I"，（I′与I" 参考方向相同），则当U S和I S 共同作用时，R上的功率应 为。 4．若电阻上电压u与电流i为非关联参考方向，则电导G的表达式 为。 5．实际电压源与理想电压源的区别在于实际电压源的内 阻。 6．电感元件能存储能。 9．正弦稳态电路中, 某电感两端电压有效值为20V，流过电流有效值为2A，正弦量周期T =πS , 则电感的电感量L ＝。 10．正弦稳态L，C串联电路中, 电容电压有效值为8V , 电感电压有效值 为12V , 则总电压有效值为。 11．正弦稳态电路中, 一个无源单口网络的功率因数为0. 5 , 端口电压u(t) ＝10cos (100t +ψu) V，端口电流i(t) = 3 cos(100t - 10°)A (u,i 为
电力系统分析试题答案(完整试题)
自测题（一）一电力系统的基本知识 一、单项选择题（下面每个小题的四个选项中，只有一个是正确的，请你在答题区填入正确答案的序号，每小题 2.5分，共50分） 1、对电力系统的基本要求是（）。 A、保证对用户的供电可靠性和电能质量，提高电力系统运行的经济性，减少对环境的不良影响； B、保证对用户的供电可靠性和电能质量； C、保证对用户的供电可靠性，提高系统运行的经济性； D保证对用户的供电可靠性。 2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（）。 A、一级负荷； B、二级负荷； C、三级负荷； D、特级负荷（ 3、对于供电可靠性，下述说法中正确的是（）。 A、所有负荷都应当做到在任何情况下不中断供电； B、一级和二级负荷应当在任何情况下不中断供电； C、除一级负荷不允许中断供电外，其它负荷随时可以中断供电； D—级负荷在任何情况下都不允许中断供电、二级负荷应尽可 能不停电、三级负荷可以根据系统运行情况随时停电。 4、衡量电能质量的技术指标是（）。 A、电压偏移、频率偏移、网损率； B ［、电压偏移、频率偏移、电压畸变率； C、厂用电率、燃料消耗率、网损率； D、厂用电率、网损率、
电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为（）。 A、配电线路； B、直配线路； C、输电线路； D、输配 电线路。 6、关于变压器，下述说法中错误的是（） A、对电压进行变化，升高电压满足大容量远距离输电的需要，降低电压满足用电的需求； B、变压器不仅可以对电压大小进行变换，也可以对功率大小进行变换； C、当变压器原边绕组与发电机直接相连时（发电厂升压变压器的低压绕组），变压器原边绕组的额定电压应与发电机额定电压相同； D变压器的副边绕组额定电压一般应为用电设备额定电压的 1.1倍。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是（）。 A、燃料消耗率、厂用电率、网损率； B 、燃料消耗率、建 设投资、网损率； C、网损率、建设投资、电压畸变率； D 、网损率、占地面积、建设投资。 8关于联合电力系统，下述说法中错误的是（）。 A、联合电力系统可以更好地合理利用能源; B、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减 少;
电力系统分析试题与答案(经典题目)
三、简答题 31．电力变压器的主要作用是什么? 答：电力变压器的主要作用是升高或降低电压,另外还起到将不同电压等级电网相联系的作用. 32。简单闭式网分为哪些类网络? 答:简单的闭式网可分为两端供电网络(2分)和环形网络(２分）两类(1分)。 33．为什么说当电力系统无功功率不充足时仅靠改变变压器变比分按头来调压并不能改变系统的电压水平？ 答：通过调分接头实质是改变了电力网的无功分布，只能改善局部电压水平,同时却使系统中另个的某些局部电压水平变差并不能改变系统无功不足的状况因此就全系统总体来说并不能改变系统的电压水平。 34。为什么变压器中性点经小电阻接地能够提高当系统发生接地故障进的暂态稳定性? 答：在输电线路送端的变压器经小电阻接地,当线路送端发生不对称接地时，零序电流通过该电阴将消耗部分有功功率起到了电气制动作用,因而是能提高系统的暂态稳定性。 四、简算题 35。某三相单回输电线路，采用LGJ-30０型导线（计算外径25．2m ｍ），已知三相导线正三角形布置,导线间距离D ＝6m ，求每公里线路的电抗值. 解:计算半径：m 106.12mm 6.122 2. 25r 3-?=== 几何均距:D m =D=６m /km 403.0 0157.010 6.126 lg 1445.0 0157.0r D g l 1445.0x 3 m 1Ω=+?=+=- 36.。１10ＫV 单回架空线路,其参数如图所示,线路始端电压为116KV ，末端负荷为15＋j １0M ＶA ，求该电力线路末端电压及始端输出的功率。 解:
3７.某系统发电机组的单位调节功率为７40MＷ/Hｚ，当负荷增大2００MW时,发电机二次调频增发40MＷ,此时频差为0.2Ｈz，求负荷的单位调节功率. 解： ３８．网K点发生两相短路接地,求K点短路电流值。
电力系统分析(本)网上作业二及答案
练习二：单项选择题 1、通过10输电线接入系统的发电机的额定电压是（）。 A 10 B 10.5 C11 （答案：B） 2、根据用户对（）的不同要求，目前我国将负荷分为三级。 A 供电电压等级 B 供电经济性 C供电可靠性 （答案：C） 3、为了适应电力系统运行调节的需要，通常在变压器的（）上设计制造了分接抽头。 A 高压绕组 B中压绕组 C低压绕组 （答案：A） 4、采用分裂导线可（）输电线电抗。 A 增大 B 减小 C保持不变 （答案：B） 5、在有名单位制中，功率的表达式为( ) A 1.732×V×I B ×I C 3×V×I （答案：A） 6、电力系统的中性点是指( ) A变压器的中性点 B星形接线变压器的中性点 C发电机的中性点 D B和C （答案：D）
7、我国电力系统的额定电压等级为( ) A 3、6、10、35、110、220() B 3、6、10、35、66、110、220() C 3、6、10、110、220、330() D 3、6、10、35、60、110、220、330、500() （答案：D） 8、计算短路后任意时刻短路电流周期分量时，需要用到（）。 A.互阻抗 B.转移阻抗 C.计算电抗 （答案：C） 9、冲击电流是短路电流（）。 A.最大瞬时值 B.最小瞬时值 C.有效值 （答案：A） 10、短路电流周期分量的标么值与（）有关。 A.转移电抗和短路时间 B.计算电抗和短路点距离 C.计算电抗和短路时间 （答案：C） 11、在系统发生短路时，异步电动机（）向系统提供短路电流。 A.绝对不 B.一直 C.有时 （答案：C） 12、对于静止元件来说，其（）。 A 正序电抗＝负序电抗 B正序电抗＝零序电抗 C负序电抗＝零序电抗 （答案：A） 13、有架空地线的输电线的零序电抗（）无架空地线的输电线的零序电抗。
电力系统分析作业答案
作业一 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？ 答：把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体成为电力系统。 电力系统加上发电厂的动力部分就称为动力系统。 电力系统中输送和分配电能的部分就称为电力网 当输送的功率和距离一定时，线路的电压越高，线路中的电流就越小，所用导线的截面积可以减小，用于导线的投资也越小，同时线路中的功率损耗。电能损耗也相应减少。 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？答：为了使电力设备生产实现标准化和系列化，方便运行、维修，各种电力设备都规定额定电压。 电力系统的额定电压和用电设备的额定电压相等。 发电机的额定电压比网络的额定电压高５％。 变压器一次绕组和额定电压与网络额定电压相等，但直接与发电机连接时，其额定电压等于发电机额定电压。变压器二次绕组的额定电压定义为空载时的额定电压，满载时二次绕组电压应比网络额定电压高１０％。 3、我国电网的电压等级有哪些？ 答：０.２２ｋｖ、０.３８ｋｖ、３ｋｖ、６ｋｖ、１０ｋｖ、３５ｋｖ、１１０ｋｖ、２２０ｋｖ、３３０ｋｖ、５００ｋｖ、７５０ｋｖ、１０００ｋｖ 4、标出图1-7电力系统中各元件的额定电压。 T：１０.５ｋｖ、１２１ｋｖ、２４２ｋｖ 答： 1 T：２２０ｋｖ、１２１ｋｖ、 2 T：１１０ｋｖ、６.６ｋｖ、３８.５ｋｖ 3 T：３５ｋｖ、１１ｋｖ 4 T：１０ｋｖ、４００ｋｖ 5 T：１１０ｋｖ、３８.５ｋｖ 6
7T ：３５ｋｖ、６６ｋｖ 8T ：６ｋｖ、４００ｋｖ 9T ：１０.５ｋｖ、４００ｋｖ 作业二 1、一条110kV 、80km 的单回输电线路，导线型号为LGJ-150，水平排列，其线间距离为4m ，导线的计算外径为17mm,求输电线路在40°C 的参数，并画出等值电路。 解： 对LGJ-150型号导线经查表得，直径d=17mm,km 2 mm 5.31Ω=ρ。 于是有：半径r=17/2=8.5mm ，mm m D D D D ca bc ab 504004.5424433m ==???== 单位长度的电阻：2031.5 r 0.21(/)150 km s ρ == =Ω ()()()140201200.21*10.003640200.225/r r r t km α==+-=+-=Ω???????? 单位长度的电抗为 m 15040 0.144510.01570.144510.01570.416(/)8.5 D x lg lg km r =+=+=Ω 单位长度的电纳为 ()66617.587.58b *10*10 2.73*10/5040 lg lg 8.5m S km D r ---= == 集中参数为 ()1r 0.0225*8018R l ===Ω ()1x 0.416*8033.3X l ===Ω ()641b 2.73*10*80 2.18*10B l S --=== ()41.09*102 B S -= 等值电路如图1所示 1833.3j +Ω 4S -
电力系统分析潮流计算例题
电力系统的潮流计算 西安交通大学自动化学院 2012.10 3．1 电网结构如图3—11所示，其额定电压为10KV 。已知各节点的负荷功率及参数： MVA j S )2.03.0(2 +=， MVA j S )3.05.0(3+=， MVA j S )15.02.0(4+= Ω+=)4.22.1(12j Z ，Ω+=)0.20.1(23j Z ，Ω+=)0.35.1(24j Z 试求电压和功率分布。 解：（1）先假设各节点电压均为额定电压，求线路始端功率。 0068.00034.0)21(103.05.0)(2 2223232232323j j jX R V Q P S N +=++=++=?0019.00009.0)35.1(10 15.02.0)(2 2 224242242424j j jX R V Q P S N +=++=++=?
则： 3068.05034.023323j S S S +=?+= 1519.02009.024424j S S S +=?+= 6587.00043.122423' 12 j S S S S +=++= 又 0346 .00173.0)4.22.1(106587.00043.1)(2 2 212122'12'1212j j jX R V Q P S N +=++=++=? 故： 6933.00216.112'1212 j S S S +=?+= （2） 再用已知的线路始端电压kV V 5.101 =及上述求得的线路始端功率 12 S ，求出线 路 各 点 电 压 。
kV V X Q R P V 2752.05 .104.26933.02.10216.1)(11212121212=?+?=+=? kV V V V 2248.101212=?-≈ kV V V V kV V X Q R P V 1508.100740.0) (24242 2424242424=?-≈?=+=? kV V V V kV V X Q R P V 1156.101092.0) (23232 2323232323=?-≈?=+=? （3）根据上述求得的线路各点电压，重新计算各线路的功率损耗和线路始端功率。 0066.00033.0)21(12.103.05.02 2 223j j S +=++=? 0018.00009.0)35.1(15 .1015.02.02 2 224j j S +=++=? 故 3066.05033.023323j S S S +=?+= 1518.02009.024424j S S S +=?+= 则 6584.00042.122423' 12 j S S S S +=++= 又 0331.00166.0)4.22.1(22 .106584.00042.12 2 212j j S +=++=? 从而可得线路始端功率 6915.00208.112 j S +=
第1章教案电路分析基础分析
第1章电路分析基础 本章要求 1、了解电路的组成和功能，了解元件模型和电路模型的概念； 2、深刻理解电压、电流参考方向的意义； 3、掌握理想元件和电压源、电流源的输出特性； 4、熟练掌握基尔霍夫定律； 5、深刻理解电路中电位的概念并能熟练计算电路中各点电位； 6、深刻理解电压源和电流源等效变换的概念； 7、熟练掌握弥尔曼定理、叠加原理和戴维南定理； 8、理解受控电源模型, 了解含受控源电路的分析方法。 本章内容 电路的基本概念及基本定律是电路分析的重要基础。电路的基本定律和理想的电路元件虽只有几个，但无论是简单的还是复杂的具体电路，都是由这些元件构成，从而依据基本定律就足以对它们进行分析和计算。因而，要求对电路的基本概念及基本定律深刻理解、牢固掌握、熟练应用、打下电路分析的基础。依据欧姆定律和基尔霍夫定律，介绍电路中常用的分析方法。这些方法不仅适用于线性直流电路，原则上也适用于其他线性电路。为此，必须熟练掌握。 1.1电路的基本概念 教学时数 1学时 本节重点 1、理想元件和电路模型的概念 2、电路变量（电动势、电压、电流）的参考方向； 3、电压、电位的概念与电位的计算。 本节难点参考方向的概念和在电路分析中的应用。 教学方法通过与物理学中质点、刚体的物理模型对比，建立起理想元件模 型的概念，结合举例，说明电路变量的参考方向在分析电路中的重要性。通过例题让学生了解并掌握电位的计算过程。 教学手段传统教学手法与电子课件结合。 教学内容 一、实际电路与电路模型 1、实际电路的组成和作用 2、电路模型： 3、常用的理想元件： 二、电路分析中的若干规定 1、电路参数与变量的文字符号与单位 2、电路变量的参考方向 变量参考方向又称正方向，为求解变量的实际方向无法预先确定的复杂电 路，人为任意设定的电路变量的方向，如图（b）所示。 参考方向标示的方法： ①箭头标示；②极性标示；③双下标标示。
电力系统分析试题答案(全)
2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（ ）。 A 、一级负荷； B 、二级负荷； C 、三级负荷； D 、特级负荷。 4、衡量电能质量的技术指标是（ ）。 A 、电压偏移、频率偏移、网损率； B 、电压偏移、频率偏移、电压畸变率； C 、厂用电率、燃料消耗率、网损率； D 、厂用电率、网损率、电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为（ ）。 A 、配电线路； B 、直配线路； C 、输电线路； D 、输配电线路。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是（ ）。 A 、燃料消耗率、厂用电率、网损率； B 、燃料消耗率、建设投资、网损率； C 、网损率、建设投资、电压畸变率； D 、网损率、占地面积、建设投资。 8、关于联合电力系统，下述说法中错误的是（ ）。 A 、联合电力系统可以更好地合理利用能源； B 、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减少； C 、联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量； D 、联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组。 9、我国目前电力系统的最高电压等级是（ ）。 A 、交流500kv ，直流kv 500±； B 、交流750kv ，直流kv 500±； C 、交流500kv ，直流kv 800±；； D 、交流1000kv ，直流kv 800±。 10、用于连接220kv 和110kv 两个电压等级的降压变压器，其两侧绕组的额定电压应为（ ）。 A 、220kv 、110kv ； B 、220kv 、115kv ； C 、242Kv 、121Kv ； D 、220kv 、121kv 。 11、对于一级负荷比例比较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（ ）。 A 、单电源双回路放射式； B 、双电源供电方式； C 、单回路放射式接线； D 、单回路放射式或单电源双回路放射式。 12、关于单电源环形供电网络，下述说法中正确的是（ ）。 A 、供电可靠性差、正常运行方式下电压质量好； B 、供电可靠性高、正常运行及线路检修（开环运行）情况下都有好的电压质量； C 、供电可靠性高、正常运行情况下具有较好的电压质量，但在线路检修时可能出现电压质量较差的情况； D 、供电可靠性高，但电压质量较差。 13、关于各种电压等级在输配电网络中的应用，下述说法中错误的是（ ）。 A 、交流500kv 通常用于区域电力系统的输电网络； B 、交流220kv 通常用于地方电力系统的输电网络； C 、交流35kv 及以下电压等级通常用于配电网络； D 、除10kv 电压等级用于配电网络外，10kv 以上的电压等级都只能用于输电网络。 14、110kv 及以上电力系统应采用的中性点运行方式为（ ）。 A 、直接接地； B 、不接地； C 、经消弧线圈接地； D 、不接地或经消弧线圈接地。 16、110kv 及以上电力系统中，架空输电线路全线架设避雷线的目的是（ ）。
电力系统分析作业题参考答案
东北农业大学网络教育学院 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 1．降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv，若选择＋2×2.5%的分接头，则该分接头电压为231KV。 2．电力系统中性点有效接地方式指的是中性点直接接地。 3．输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和电阻。 4．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。 5．电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和功率表示。 6．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。 7．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。 8．用对称分量法计算不对称故障，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。 9．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。10．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 11．同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系 （②） ①否②是③不一定④根据发电机的形式定12．三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在（③） ①内层②中间层③外层④独立设置 13．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 （③） ①全补偿②欠补偿③过补偿④有时全补偿，有时欠补偿 14．三相导线的几何均距越大，则导线的电抗（②） ①越大②越小③不变④无法确定 15．变压器的电导参数GT，主要决定于哪一个实验数据（①） ①△PO ②△PK ③UK% ④IO% 16.当功率的有名值为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（③） ①P ②P ③P④Pcos S n cos S n si n S n S n 17.环网中功率的自然分布是 （④）
电力系统分析-试题第二套
第二套 一、判断题 1、分析电力系统并列运行稳定性时，不必考虑负序电流分量的影响。（） 2、任何不对称短路情况下，短路电流中都包含有零序分量。（） 3、发电机中性点经小电阻接地可以提高和改善电力系统两相短路和三相短路时并列运行的暂态稳定性。（） 4、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，短路电流中的周期分量不衰减, 非周期分量也不衰减。（） 5、中性点直接接地系统中，发生儿率最多且危害最大的是单相接地短路。（） 6、三相短路达到稳定状态时，短路电流中的非周期分量已衰减到零，不对称短 路达到稳定状态时，短路电流中的负序和零序分量也将衰减到零。（） 7、短路电流在最恶劣短路情况下的最大瞬时值称为短路冲击电流。（） 8、在不计发电机定子绕组电阻的情况下，机端短路时稳态短路电流为纯有功性质。（） 9、三相系统中的基频交流分量变换到系统中仍为基频交流分量。（） 10、不对称短路时，短路点负序电压最高，发电机机端正序电压最高。（） 二、选择题 1、短路电流最大有效值出现在（）。 A短路发生后约半个周期时B、短路发生瞬间；C、短路发生后约1/4周期时。 2、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时，应选（）相作为分析计算的基本相。 A、故障相； B、特殊相； C、A相。 3、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量，下述说法中正确的是 （）。 A、短路电流中除正序分量外，其它分量都将逐渐衰减到零； B、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都不会衰减： C、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减 到其稳态值。 4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路，短路电流中一定存在（）。
电力系统分析第七章例题(栗然)(DOC)
第七章习题 7-1：电力系统接线图示于图6-44a 。试分别计算f 点发生三相短路故障后0.2s 和2s 的短路电流。各元件型号及参数如下： 水轮发电机G-1：100MW ，cos ?=0.85，'' 0.3d X =；汽轮发电机G-2和G-3每台50MW ，cos ?=0.8， '' 0.14d X =；水电厂A ：375MW ，''0.3d X =；S 为无穷大系统，X=0。变压器T-1：125MVA ，V S %=13; T-2 和T －3每台63MVA ，V S （1-2）%=23，V S （2-3）%=8，V S （1-3）%=15。线路L-1：每回200km ，电抗为0.411 /km Ω；L-2：每回100km ；电抗为0.4 /km Ω。 解：（1）选S B =100MVA ，V B = Vav ，做等值网络并计算其参数，所得结果计于图6-44b 。 （2）网络化简，求各电源到短路点的转移电抗 利用网络的对称性可将等值电路化简为图6-44c 的形式，即将G-2，T-2支路和G-3，T-3支路并联。然后将以f ，A ，G 23三点为顶点的星形化为三角形，即可得到电源A ，G 23对短路点的转移电抗，如图6-44d 所示。
23 0.1120.119 0.1120.1190.3040.1180.064 G X ?=++=+ (0.1180.064)0.119 0.1180.0640.1190.4940.112 Af X +?=+++ = 最后将发电机G-1与等值电源G 23并联，如图6-44e 所示，得到 139.0304 .0257.0304.0257.0123=+?=f G X （3）求各电源的计算电抗。 123100/0.85250/0.8 0.1390.337100 jsG f X +?=?= 853.1100 375 494.0=?=jsA X （4）查计算曲线数字表求出短路周期电流的标幺值。对于等值电源G123用汽轮发电机计算曲线数字表，对水电厂A 用水轮发电机计算曲线数字表，采用线性差值得到的表结果为 G123A G123A 0.2I =2.538 I =0.581 2I =2.260 I =0.589 t s t s ==时 时 系统提供的短路电流为 821.12078 .01 == S I
电力系统分析习题答案
八、某简单系统如图若在K 点发生三相短路，求使得系统保持暂态稳定的极限切除角。 九、某电厂有两台机容量均为50MW ，耗量特性分别22 1 11222F 0.01P 1.2P 10F 0.02P P 12＝＋＋，＝＋＋，最小技术负荷为其容量的25%，求电厂按图示负荷曲线运行时如何运行最经济？
十、有一台降压变压器如图所示，其归算至高压侧的参数为4.93＋j63.525Ω，已知变压器母线在任何方式下均维持电压为107.5KV，其低压侧母线要求顺调压，若采用静电电容器作为补偿设备，试选择变压器分接头和无功补偿设备容量。 解
一、10kV 线路的等值电路如图所示，已知末端电压为10.4kV 。求始端电压。 解： 2113 0.48kV 10.4 PR QX U U +?+??= == 1210.40.4810.40.4810.88kV U U U =+?=+=+= 二、试求如图所示的等效电路的节点导纳矩阵，图中给出了各支路阻抗和对地导纳的标幺值。若3、4节点间的支路用图2所示的支路代替，再求该网络的节点导纳矩阵。 1+j3Ω 10.4kV 2＋j1MV A 1U
解 三、某电力系统如图所示，f 处发生不对称接地故障，试画出正序、负序和零序等值电路（各元件的序参数用相应的符号表示，如用X L1表示线路正序电抗）。 3 j0.3 0.1+j0.4 0.12+j0.5 j0.25 j0.25 2 4 0.08+j0.4 1
解 四、已知系统如图所示。k点发生不对称接地短路，试画出图示系统的正序、负序、零序网络。 解 L N x f G-1 G-2 B-1 B-2 G1 G2 115kV k T2 N jx T1 l G1G2
电力系统分析例题
第六章习题 6-1某输电系统的等值电路如图所示。已知电压V1=115kV维持不变。负荷有功功率P LD=40MW 保持恒定，无功功率与电压平方成正比，即2 2 ) 110 ( V Q Q LD =。试就Q0=20Mvar两种情况按无功功率平衡的条件确定节点2的电压V2。 V1 1 2 V2 X=40ΩP+jQ P LD+jQ LD 解： 用式5-15计算线路送到节点2的无功功率为 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 025 .0 1600 2656 .8 40 40 40 115 V V V V X V P X V V Q - - = - - ? ? ? ? ? = - - ? ? ? ? ? = 两种情况下负荷的无功功率分别为 2 2 )1(110 20? ? ? ? ? = V Q LD 和 2 2 )2(110 30? ? ? ? ? = V Q LD 由此可列出下表
可得：当Q 0=20Mvar 时，V 2=107kV ； 当Q 0=30Mvar 时，V 2=103.7kV 6-2 某变电所由阻抗为4.32+j10.5Ω的35kV 线路供电。变电所负荷集中在变压器10kV 母线B 点。最大负荷8+j5MVA ，最小负荷4+j3MVA ，线路送端母线A 的电压在最大负荷和最小负荷时均为36kV ，要求变电所10kV 母线上的电压在最小负荷与最大负荷时电压偏差不超过±5%，试选择变压器分接头。变压器阻抗为0.69+j7.84Ω，变比为35±2×2.5%/10.5kV 。 解： 变压器阻抗与线路阻抗合并得等值阻抗 Ω+=+=)34.1801.5(j jX R Z 线路首端输送功率为 MVA j j j jQ P S A A A 33.636.8)34.1801.5(35 25 6458)(2 max max +=++++=+= MVA j j j jQ P S A A A 37.31.4)34.1801.5(35 9 1634)(2 min min +=++++=+= B 点折算到高压侧电压： kV V B 6.3136 34 .1833.601.536.836max =?+?-=' kV V B 7.3336 34.1837.301.51.436min =?+?-=' 按调压要求10kV 母线电压在最大负荷时不低于9.5kV 和最小 负荷运行不高于10.5kV ，则可得分接头： kV V V V V N B B 9.345.1010 95.06 .312max max max =??=?'=
电力系统分析重点复习考试资料
第一章 1）电力系统的综合用电负荷加上网络中的功率损耗称为（D）D、供电负荷2）电力网某条线路的额定电压为Un=110kV，则这个电压表示的是（C、线电压3)以下（A）不是常用的中性点接地方式。A、中性点通过电容接地 4）我国电力系统的额定频率为（C）C、50Hz 5）目前,我国电力系统中占最大比例的发电厂为（B）B、火力发电厂 6）以下（D）不是电力系统运行的基本要求。D、电力网各节点电压相等7）一下说法不正确的是（B）B、水力发电成本比较大 8）当传输的功率（单位时间传输的能量）一定时，（A） A、输电的压越高，则传输的电流越小 9）对（A）负荷停电会给国民经济带来重大损失或造成人身事故A、一级负荷10）一般用电设备满足（C）C、当端电压增加时，吸收的有功功率增加 第二章 1）电力系统采用有名制计算时，三相对称系统中电压、电流、功率的关系表达式为（A）A．S=3UI 2）下列参数中与电抗单位相同的是（B）B、电阻 3）三绕组变压器的分接头，一般装在（B）B、高压绕组和中压绕组 4)双绕组变压器，Γ型等效电路中的导纳为（A） A．G T -jB T 5）电力系统分析常用的五个量的基准值可以先任意选取两个，其余三个量可以由其求出，一般选取的这两个基准值是（D） D.线电压、三相功率 6）额定电压等级为500KV的电力线路的平均额定电压为（C） C. 525kV 7)已知某段10kV的电压等级电力线路的电抗X=50Ω，若取S B =100MVA，UB=10kV， 则这段电力线路的电抗标幺值为（B）A、X *=50Ω B、X * =50 C、X * =0.5 D、X * =5 8）若已知变压器的容量为S N ，两端的电压比为110/11kV。则归算到高端压，变压 器的电抗为（C）C.X T =U K %/100 X 1102/S N 9）下列说法不正确的是（D） D.电阻标幺值的单位是Ω 10）对于架空电力线路的电抗，一下说法不正确的是(B) B.与电力网的频率有关第三章 1）电力系统潮流计算主要求取的物流量是 (A)A.U* ,S~ B.U* ;I* C.I*;S~ D Z ,I* 2）电力线路等效参数中消耗有功功率的是（C)A.电纳 B.电感 C.电阻 D .电容3）电力线路首末端点电压的向量差称为（C）C.电压降落 4）电力线路主要是用来传输（C）C.有功功率 5)电力系统某点传输的复功率定义为（D）A.UI B.U。I。 C.U*I。 D.U。I*（点米） 6)设流过复阻抗Z=R+jX的线路电流为I，线路两端的电压为U,则线路消耗的有功功率为（A）A.P=I2R B.P=I2|Z | C.U2/|Z| D.P=UI
电力系统分析试题及参考答案
作业题一参考答案 一、填空题 1．降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv ，若选择＋2×2.5%的分接头，则该分接头电压为 231KV 。 2．电力系统中性点有效接地方式指的是 中性点直接接地 。 3．输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和 电阻 。 4．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。 5．电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和 功率 表示。 6．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 。 7．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。 8．用对称分量法计算不对称故障，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 。 9．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。 10．减小输出电元件的电抗将 提高（改善） 系统的静态稳定性。 二、单项选择题在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 11．同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系（ ② ） ①否 ②是 ③不一定 ④根据发电机的形式定 12．三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在（ ③ ） ①内层 ②中间层 ③外层 ④独立设置 13．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（ ③ ） ①全补偿 ②欠补偿 ③过补偿 ④有时全补偿，有时欠补偿 14．三相导线的几何均距越大，则导线的电抗（ ② ） ①越大 ②越小 ③不变 ④无法确定 15．变压器的电导参数G T ，主要决定于哪一个实验数据（ ① ） ①△P O ②△P K ③U K % ④I O % 16.当功率的有名值为s ＝P ＋jQ 时（功率因数角为?）取基准功率为S n ，则有功功率的标么值为（ ③ ） ① ?cos S P n ? ②?sin S P n ? ③n S P ④n S cos P ?? 17.环网中功率的自然分布是（ ④ ） ①与电阻成正比分布 ②与电抗成正比分布 ③与阻抗成正比分布 ④与阻抗成反比分布 18．电力系统中PQ 节点的数量（ ② ）
电力系统分析(二)复习大纲
电力系统分析（二）复习大纲 电力系统分析（二）主要介绍电力系统在受到各种大的或小的扰动后的暂态或动态行为，即电力系统暂态分析。为了描述系统的暂态行为，首先要建立系统中各组成元件（或子系统）的动态模型，由一组微分方程和代数方程表示，其中稳态模型是暂态模型的一种特例。我们要搞清楚各元件或子系统的工作机理，并依据其相应的电学或磁学原理建立方程，掌握各种参数及变量的物理意义。最后落脚到电力系统的故障分析及稳定分析上来。要掌握分析的方法，并熟练运用。 《电力系统稳态分析》 电力系统无功功率及电压调整 1、电力系统的无功电源有哪些？ 2、电力系统无功补偿措施有哪些？ 3、电力系统电压调整措施有哪些？ 4、电力系统电压中枢点的电压调整方式有哪些？ 5、中枢点母线带多个负荷，如何确定中枢点的电压范围？ 6、变压器分接头的选择计算。 7、电容补偿容量的计算。 《电力系统暂态分析》 第一章电力系统故障分析的基础知识 1、电力系统短路故障有哪些类型？其中不对称故障有哪些？ 2、无线大功率电源供电的三相短路电流的特点。 3、冲击电流、最大短路有效值、短路容量的计算。 第二章同步发电机突然三相短路分析 1、无阻尼绕组同步发电机突然三相短路后，定子绕组和转子绕组出现哪些电流成分？其分析方法？各按什么时间常数衰减？ 2、为什么同步发电机突然短路后，其短路电流要比其稳态电流大很多倍？ 3、三相短路起始短路电流的计算（暂态电流、次暂态电流）。 4、abc坐标系统下，如何建立同步发电机的动态模型？建立的动态模型有何特点？哪些电感系数是变化的？哪些电感系数不变，为什么？ 5、派克变换的物理含义是什么？经过派克变换后的同步发电机方程有何特点？为什么？ 6、abc坐标中的正序基波、负序基波、恒定电流经派克变换后为什么分量？ 7、发电机的空载电势、暂态电势、次暂态电势是如何表示的？熟悉这些电势表示的发电机的方程。 8、熟练运用发电机的稳态方程进行相关计算？ 第三章电力系统三相短路电流的实用计算 1、什么是转移电抗？掌握星网变换求转移阻抗的方法。 第四章对称分量法及电力系统元件的各序参数和等值电路 1、对称分量法的基本原理？ 2、零序电压、零序电流在各种接线方式中存在的形式？ 3、序阻抗的概念？ 4、输电线路、变压器的零序阻抗分析及其计算？ 5、变压器的零序等值电路的开关三状态法，要很熟悉地运用！
电力系统分析基础作业及其答案
资料说明： 本资料由华北电力大学在校学生提供，为方便外校学生考研复习，我们整理了所有的专业课考研资料，上传了所有内部资料（视频除外）。 我们是由一群“勇闯北京、热爱华电”的华电本校热血学生组成，本科时有本校的、外校的和跨专业的，现在全部考上华电研究生。 为了方便“立志考华电”学生交流，我们建立QQ群276540388，为大家免费答疑，分享华电最新消息，提高最新内部试题，各种疑难问题，我们都进最大努力帮助，只为“大华电，大电力，中国梦，梦华电！” 第一次作业参考答案 1、、电能生产的主要特点有哪些？ 答：电能生产的主要特点可以归纳为以下三点。①电能生产的连续性特点；由于电能不能大量储存，电能的生产、输送和消费是同时完成的。②电能生产瞬时性的特点；这是因为电能的传输速度非常快（接近光速），电力系统中任何一点发生故障都马上影响到整个电力系统。③电能生产重要性的特点；电能清洁卫生、易于转换、便于实现自动控制，因此国民经济各部门绝大多数以电能作为能源，而电能又不能储存，所以电能供应的中断或减少将对国名经济产生重大影响。 2、对电力系统运行的基本要求是什么？ 答：对电力系统运行的基本要求有：①保证对用户的供电可靠性；②电能质量要好；③电力系统运行经济性要好；④对环境的不良影响要小。 3、电力系统中负荷的分类（I、II、III类负荷）是根据什么原则进行的？各类负荷对供电可靠性的要求是什么？ 答：电力系统中负荷的分类是根据用户的重要程度和供电中断或减少对用户所造成的危害的大
小来划分的，凡供电中断将导致设备损坏、人员伤亡、产品报废、社会秩序还乱、政治影响大的用户的用电设备称为I类负荷；凡供电中断或减少将导致产品产量下降、人民生活受到影响的用户的用电设备称为II类负荷；I类、II类负荷以外的负荷称为III类负荷。 I类负荷对供电可靠性的要求是任何情况下不得中断供电； II类负荷对供电可靠性的要求是尽可能不中断供电； III类负荷可以停电。 4、标出下图所示电力系统中发电机、变压器的额定电压。（图中已标出线路的额定电压） 答：上述电力系统中发电机、变压器的额定电压如下： G：10.5KV ；T1：10.5/242KV ；T2：220/121/38.5KV ；T3：35/6.3KV 5、为什么110KV及以上的架空输电线路需要全线架设避雷线而35KV及以下架空输电线路不需全线架设避雷线？ 答：因为110KV及以上系统采用中性点直接接地的中性点运行方式，这种运行方式的优点是：正常运行情况下各相对地电压为相电压，系统发生单相接地短路故障时，非故障相对地电压仍为相电压，电气设备和输电线路的对地绝缘只要按承受相电压考虑，从而降低电气设备和输电线路的绝缘费用，提高电力系统运行的经济性；缺点是发生单相接地短路时需要切除故障线路，供电可靠性差。考虑到输电线路的单相接地绝大部分是由于雷击输电线路引起，全线路架设避雷线，就是为了减少雷击输电线路造成单相接地短路故障的机会，提高220KV电力系统的供电可靠性。 35KV及以下系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地的中性点运行方式，即使雷击输电 线路造成单相接地时，电力系统也可以继续运行，供电可靠性高，所以无需全线架设避雷线。