华工电力系统分析下作业题库

1 同步发电机基本方程为什么要进行派克变换？ 磁链方程式中出现变系数的主要原因： (1) 转子的旋转使定、转子绕组间产生相对运动，致使定、转子绕组间的互感系数发生相应的周期性变化。 (2) 转子在磁路上只是分别对于d 轴和q 轴对称而不是任意对称的，转子的旋转也导致定子各绕组的自感和互感的周期性变化。 ①变换后的电感系数都变为常数，可以假想dd 绕组，qq 绕组是固定在转子上的，相对转子静止。 ②派克变换阵对定子自感矩阵起到了对角化的作用，并消去了其中的角度变量。Ld,Lq,L0 为其特征根。 ③变换后定子和转子间的互感系数不对称，这是由于派克变换的矩阵不是正交矩阵。 ④Ld 为直轴同步电感系数，其值相当于当励磁绕组开路，定子合成磁势产生单纯直轴磁场时，任意一相定子绕组的自感系数。

2、派克变换的物理意义是什么？它将观察者的角度从静止的定子绕组转移到随转子一同旋转的转子上，从而使得定子绕组自、互感，定、转子绕组间互感变成常数，大大简化了同步电机的原始方程。 派克变换：将a 、b 、c 三相静止的绕组通过坐标变换等效为d 轴dd 绕组、q 轴qq 绕组，与转子一同旋转 。

3、试写出同步电机的基本实用化方程。

电势方程：00d d q d q q d q

f f f f

D D D Q Q Q

v ri v ri v r i r i r i ψωψψωψψψψ+-+-+++＝＝-＝＝+＝+ 磁链方程：d d d ad f ad D q q q aq Q

f ad d f f ad D D ad d ad f D D Q aq q Q Q

x i x i x i x i x i x i x i x i x i x i x i x i x i ψψψψψ＝-++＝+＝-++＝-++＝+

4、试说明

d x 、q x 、ad x 和aq x 的名称：

d x ：同步电机纵轴同步电抗；q x ：同步电机横轴同步电抗；ad x ：同步电机纵轴电枢反应电抗；和aq

x 同步电机横轴电枢反应电抗

5、什么叫短路？所谓短路，是指一切不正常的相与相之间或相与地之间（对于中性点接地的系统）发生通路的情况。正常运行时，除中性点外，相与相之间或相与地之间是绝缘的。如果由于某种原因使其绝缘破坏而构成了通路，我们就称电力系统发生了短路故障。

6、电力系统简单短路故障共有四种类型：三相短路、两相短路、两相短路接地和单相接地短路。其中三相短路又称为对称短路，其它三种类型的短路都称为不对称短路。电力系统的运行经验表明，单相接地短路发生的几率最大，约占70%左右；两相短路较少；三相短路发生的几率最少。三相短路发生的几率虽然少，但后果较严重，所以要给以足够的重视，况且，从短路计算的方法来看，一切不对称短路的计算，在采用对称分量法以后，都归结为对称短路的计算。因此，对三相短路的研究具有重要的意义。

7、短路的原因①绝缘材料的自然老化，设计、安装及维护不良所 带来的设备缺陷发展成短路。 ?②恶劣天气：雷击造成的闪络放电或避雷器动作， 架空线路由于大风或导线覆冰引起电杆倒塌等。 ?③人为误操作，如运行人员带负荷拉刀闸，线路或 设备检修后未拆除地线就加上电压引起短路。 ?④挖沟损伤电缆，鸟兽跨接在裸露的载流部分等。

8、短路的危害(1)电流剧增：设备发热增加，若短路持续时间较长，可使设备过热甚至损坏；由于短路电流的电动力效应，导体间将产生很大的机械应力，致使导体变形甚至损坏。 ? (2)电压大幅度下降，对用户影响很大。 ? (3)当短路发生地点离电源不远而持续时间又较长时，并列运行的发电机可能失去同步，破坏系统运行的稳定性，造成大面积停电，这是短路最严重的后果。 ? (4)发生不对称短路时，三相不平衡电流会在相邻的通讯线路感应电势，影响通讯。

9、计算短路电流的目的短路电流计算结果是选择电气设备（断路器、互感器、瓷瓶、母线、电缆等）的依据；是电力系统继电保护设计和整定的基础；是比较和选择发电厂和电力系统电气主接线图的依据，根据它可以确定限制短路电流的措施。

10、无限大功率电源? 端电压幅值和频率都保持恒定，内阻抗为零。电源内阻抗小于短路回路总阻抗的10%，即可认为是无限大功率电源

11、什么是短路冲击电流？它在什么条件下出现？与短路电流周期分量有什么关系？

答：短路冲击电流指短路电流最大可能的瞬时值，用im i 表示。其主要作用是校验电气设备的电动力稳定度。

当电路的参数已知时，短路电流周期分量的幅值是一定的，而短路电流的非周期分量则按指数规律单调衰减，因此，非周期电流的初值越大，暂态过程中短路全电流的最大瞬时值就越大。使非周期电流有最大初值的条件应为：

相量差?

?

-pm m I I 有最大可能值；相量差?

?

-pm m I I 在t ＝0时与时间轴平行。

即短路前电路处于空载状态（即0=m I ），并且短路发生时电源电势刚好过零值（即合闸角＝0），

非周期电流的最大初值pm apo I i =。将 90,0≈=?m I ，和

＝0代入式（6-7）可得：

Ta

t

e

I t I i

pm pm -+-=ωcos

短路电流的波形如图6-4所示。由图可见，短路电流的最大瞬时值在短路发生后约半个周期时出现。若

Hz ，这个时间约为0.01秒，将其代入式（6-8），可得短路冲击电流

称为冲击系数，它表示冲击电流为短路电流周期分量幅值的多少倍。当时间常数

由

零变到无穷大时，的取值范围为

。在短路电流的实用计算中，当短路发生在发电机电压母

线时，取

；当短路发生在发电厂高压母线侧时，取

；在其它地点短路时，取

。

12、短路容量也称短路功率，等于短路电流有效值同短路处的正常工作电压（一般用平均额定电压）

的乘积。即t av t I V S 3=用标幺值表示时

短路容量主要用来校验开关的切断能力。把短路容量定义为短路电流和工作电压的乘积，是因为一方面开关要能切断这样大的短路电流，另一方面，在开关断流时其触头应能经受住工作电压的作用。在短路的实用计算中，常只用周期分量电流的初始有效值来计算短路容量。 13

、短路电流最大有效值的计算公式是im I I =

是短路电流周期分量幅值，是

短路电流周期分量有效值 。

14、无阻尼绕组同步发电机突然短路时定子和励磁绕组都有哪些自由分量？

答：无阻尼绕组同步发电机突然短路时，定子绕组的自由分量有基频分量，非周期及倍频分量；转子绕组的自由分量有直流分量和基频分量。

15、计算电抗如何定义的？与转移电抗的关系是什么？

计算电抗：归算到发电机额定容量的外接电抗xe 和发电机纵轴次暂态电抗'

'd X 标么值的和：

js d

e x x x ''=+ 与转移电抗的关系是：

,Ni

js i

fi

B

S x x S =

16、什么是计算曲线？其在短路电流计算中的作用是什么？

短路电流周期分量的标么值可表示为计算电抗和时间的函数， 反映短路电流周期分量的标么值与计算电抗和时间关系的一组曲线就称为计算曲线，计算曲线经常作成数字表的形式应用，用以计算电流电流周期分量在某一时刻的值。

17、不对称短路，各序电压在网络中的分布有什么特点？

电源点的正序电压最高，随着对短路点的接近，正序电压将逐渐降低，到短路点即等于短路处的正序电压。短路点的负序和零序电压最高。离短路点愈远，节点的负序电压和零序电压就愈低。电源点的负序电压为零。由于变压器是YNJ 接法，零序电压在变压器三角形一侧的出线端已经降至零了。

18、试说明正序和负序电流经过y-d11(星三角变压器)后的相位变化。

经过 Y ，d11接法的变压器，由星形侧到三角形侧时，正序系统电压电流逆时针方向转过30度负序系统顺时针转过30度。即三角侧正序电压电流超前星侧30度；三角侧负序分量落后星侧30度。 用公式表示为：

19、什么是对称分量法？正序、负序、零序各有什么特点？ 答：对称分量法指在三相电路中，任意一组不对称的三相量a F ?

、

?

b

F 、

?

c

F 可以分解为三组三相对称的正

序、负序、零序分量的故障分析法。正序分量的特点为：三相量大小相等，相位互差120度，且与系统正常对称运行时相序相同，为一平衡三相系统。负序分量特点：三相量大小相等，相位互差度120度，且与系统正常对称运行时相序相反，为一平衡三相系统。零序分量特点：三相大小相等，相位一致。 20、什么是序阻抗？答：所谓元件的序阻抗，指元件三相参数对称时元件两端某一序的电压降与通过该元件的同一序电流的比值。?

?

?=

11

1a a I V Z ?

?

?=

2

2

2a a I V Z ?

?

?=

00

0a a I V Z 1Z 2Z 0Z 分别称为该元件的正序阻抗、负序阻

抗和零序阻抗。电力系统每个元件的正序、负序和零序阻抗可能相同，也可能不同，视元件的结构而定。 21、电力系统中各元件序阻抗有何特点？

答：变压器和输电线路属于静止元件，同步发电机和异步电动机属于旋转元件。对于静止元件，当施加正序或负序电压时，产生的自感和互感电磁关系是完全相同的，所以正序阻抗等于负序阻抗；由于零序分量和正序、负序分量性质不同，故一般情况下零序阻抗不等于正序、负序阻抗。对于旋转元件，通以正序和负序电流所产生的旋转磁场方向刚好相反，而零序电流并不产生旋转的气隙磁通，所以正序、负序、零序阻抗互不相等。

22、同步发电机对称运行时，只有正序电势和正序电流，此时的电机参数就是正序参数。发电机不对称运行时，由于发电机转子纵横轴间的不对称，在定子绕组和转子绕组中将产生一系列高次谐波。发电机负序电抗的定义为：发电机负序端电压的基频分量与负序电流基频分量的比值。 23、综合负荷的各序阻抗是怎样确定的？

综合负荷的正序参数常用以下恒定阻抗（以其额定容量为基准的标么值）表示:(1)0.80.6

LD Z j =+，

为避免复数运算，等值的纯电抗来代表综合负荷其值为

(1) 1.2

LD Z j =计及降压变压器及馈电线路的电抗，

以异步电动机为主要成分的综合负荷的负序电抗（以其额定容量平均额定电压为基准的标么值）取为

(2)0.35LD x = 异步电动机及多数负荷常常接成三角形，或者接成不接地的星形，零序电流不能流通，故取

(0)LD x =∞

故不需要建立负荷的零序等值阻抗。

24、变压器零序阻抗及其等值电路:变压器等值电路中的参数不仅同变压器结构有关，有的参数也同所通电流的序别有关。变压器漏抗反映了原、副边绕组的磁耦合紧密程度，漏磁通与所通电流的序别无关。

因此变压器的正序、负序、零序等值漏抗相等。变压器的励磁电抗:当变压器通以负序电流时主磁通的路径与通以正序电流时完全相同，因此变压器的正序励磁电抗和负序励磁电抗相等。变压器的零序励磁电抗：与变压器的铁芯结构有关。三个单相变压器组成的三相变压器组，三相四柱式（或五柱式）变压器，零序主磁通（与正序主磁通一样）也能在铁芯中形成回路，因而励磁电抗的数值很大。在短路计算中，上述变压器xm(0)=∞，即把励磁支路断开。

三相三柱式变压器，当其绕组通过零序电流时，零序主磁通（与正序主磁通不同）不能在铁芯中形成回路，被迫经过绝缘介质和外壳形成回路。因此，三相三柱式变压器的在短路计算中，视为有限值，大致取值范围xm(0)=0.3～1.0。

25、架空输电线零序为什么会比正序电抗大？ （1）三相零序电流通过大地返回，大地电阻使每相的等值电阻增大；（2）三相电流相序相同，每一相零序电流产生的自感磁通和另外两相零序电流产生的互感磁通是助增的，使每一相等值电感增大。 26、不对称短路时电压分布规律：（1）越靠近电源侧，正序电压数值越高；越靠近短路点侧，正序电压数值越低。（ 2 ）越靠近短路点侧，负序和零序电压数值越高；越远离短路点侧，负序和零序电压数值越低。

27、电力系统静态稳定？简单电力系统静态稳定的判据是什么？

答：电力系统在某一运行方式下受到小干扰后，能否恢复到原来运行状态的能力。简单电力系统静态稳定的判据是在工作点：0e dP d δ>（其中e P 是发电机的输出的电磁有功出力，δ是发电机的功角） 28、电力系统暂态稳定？电力系统失去暂态稳定的判据是什么？

答：电力系统受到大干扰后，能否不失步地过渡到新的稳定运行状态或恢复到原来稳态运行状态的能力。可以用电力系统受大扰动后功角随时间变化的特性作为暂态稳定的判据。若功角δ经过振荡后能稳定在某一个数值，则表明发电机之间重新恢复了同步运行，系统具有暂态稳定性。如果电力系统受大扰动后功角不断增大，则表明发电机之间已不再同步，系统失去了暂态稳定。

29、正序等效定则 在简单不对称短路的情况下，短路点电流的正序分量，与在短路点每一相中加入附

加电抗)(n X ?而发生三相短路时的电流相等。这就是不对称短路的正序等效定则。

简单不对称短路电流正序分量通式：

)()

(11n a X X j E I ?∑∑

?

?

+=

30、试说明利用正序等效定则计算不对称短路的步骤：

31.电力系统各序网络应包含那些元件？ 1. 正序网络 正序网络就是通常计算对称短路时所用的等值

网络。除中性点接地阻抗、空载线路(不计导纳)以及空载变压器(不计励磁电流)外，电力系统各元件均应包括在正序网络中，并用相应的正序参数和等值电路表示。正序网络中须引入各电源电势，在短路点还须引入代替故障的正序电势。电源中性点和负荷中性点电位相等，可以直接连接起来。2. 负序网络 负序电流能流通的元件与正序电流能流通的相同。因此，组成负序网络的元件与组成正序网络的元件完全相同，只不过所有电源的负序电势为零，所有元件的参数采用负序参数，在短路点引入代替故障的负序电势2a V ?

。在负序网络中，各电源支路的中性点与负荷的中性点也可以直接连接起来。3. 零序网络 在短路点施加代表故障的零序电势，查明零序电流流通的情况，凡是零序电流能流通的元件都应包括在零序网络中。由于发电机和负荷通常由三角形接法的变压器绕组把零序电流隔开，即零序电流不流过发电机和负荷，因而零序网络中通常不含有发电机和负荷。零序网络中，所有元件的参数采用零序参数，在短路点引入代替故障的零序电势0a V ?

。 32.小干扰法的基本原理

(1) 如果特征方程的所有根实部均为负值，则系统是稳定的；(2)如果特征方程有实部为正值的根（只要有一个），则系统是不稳定的；(3)虽然没有实部为正值的特征值，但如果有零特征值或实部为零的纯虚数特征值时，稳定性的判断要由初等因子的次数来确定。

33.提高电力系统静态稳定性的措施：①采用自动励磁调节装置②提高运行电压水平③较小输电线路电抗④减小发动机和变压器电抗⑤改善系统结构

34、提高电力系统动态稳定性的措施：快速切除故障；采用自动重合闸；发动机快速强行励磁；发动机电气制动；变压器中性点经小电阻接地；快速关闭汽门；切发动机和负荷；设中间开关站；输电线路强行串联补偿。 35.等面积定则

等面积定则：加速面积和减速面积的大小相等，转子在加速期间积蓄的动能增量在减速过程中全部耗尽，当功角达到最大值时，转子转速重新恢复同步。

36.极限切除角：如果在某一切除角时，最大可能的减速面积与加速面积大小相等，则系统将处于稳定的极限情况，大于这个角度切除故障，系统将失去稳定。这个角度成为极限切除角δc.lim 。 临界角cr δmIII

cr P P 0

arcsin

-=πδ按式（9-122课本273页） 极限切除角()mII

mIII mII cr mIII cr c P P P P P --+-=?0

00lim cos cos arccos

δδδδδ

37.功角 和发电机惯性时间常数 的物理意义是什么？

答：功角表示转子、定子合成磁场与转子磁场之间的夹角（或者发动机电势与发动机端电压相量之间的夹角）。当0?δ时转子主磁场超前合成磁场，转子上将受一个制动性电磁转矩，作用方向与转子转动方 向相反。发电机惯性时间常数JN T 指在发动机组转子上施加额定转矩后，转子从静止状态启动加速到额定转速所需的时间。

填空题

1在制定负序网络时，负序电流能流通的元件与正序电流的相同，但所有电源的负序电势等于零。

2系统发生两相短路时，短路点正序电流的计算公式是

)

2(1)2(1?

∑∑

+=

X X E I a

3 对于任意一组不对称的三相相量电流或电压，可以分解为三组三相对称的正序、负序、零序分量 5分析不对称故障的常用方法为：对称分量法。

1.同步发电机的转子运动方程***2

2P P P dt d T e T N j ?=-=δ

ω

2.隐极式发电机的功率特性δsin 0∑

=

d q E X V E P

3.凸极式发电机的功率特性δδ2sin 2sin 2∑∑∑

∑∑-?+=q d q d d q E X X X X V X V

E P q

1.电力系统静态稳定的实用判据0?δ

d dP e

2.静态稳定储备系数000

100?-=

G G sl P P P P K 正常运行方式和正常检修运行方式下，00)20~15(≥P K 事故后运行方式和特殊运行方式下，0010≥P K

三、计算题

计算第一题：已知无阻尼绕组同步发电机，已知PN=150MW ，KV

V N 75.15=,85.0cos =?Xd=1.04，

Xq=0.69，

31

.0'=d X 。试求在额定满载运行时的电势EQ ，Eq,

'

q

E ，'

E 。

解：用标幺值计算，额定满载时V=1.0，I=1.0。

（1） 先计算

Q

E

由上图的向量图可得

2

2)cos ()sin (??I X I X V E q q Q ++=

=

484.1)85.069.0()53.069.01(2

2=?+?+ （2） 确定Q E ?

的相位。 向量Q

E ?

和V ?

间的相角差

27.2353

.069.0185

.069.0arctan sin cos arctan

=?+?=+=??

δI X V I X q q

Q

E ?

同I ?

的相位差：

058.55788.3127.2385.0arccos =+=+=+δ?δ

（3） 计算电流和电压的两个轴向分量

8197.0058.55sin )sin(==+= I I I d ?δ5727.0058.55cos )cos(

==+= I I I q ?δ

3951.027.23sin sin === V V V d δ9186

.027.23cos cos ===

V V V q δ

（3） 计算空载电势771

.18197.0)69.004.1(484.1)(=?-+=-+=d q d Q q I X X E E

（4） 计算暂态电势

173

.18197.031.09186.0''=?+=+=d d q q I X V E

根据向量图6-22，可知

2

'2

'

'

)cos ()sin (??I X I X V E d

d

++==2

2)85.031.0()53.031.01(?+?+=1.197 电势

'

E 同机端电压V ?

的相位差为

''

'

cos 0.30.85

arctan arctan 12.4sin 10.30.53d d X I V X I ?δ??===++?

计算第二题 .如图所示系统，已知各元件参数如下，f 点发生两相接地短路，试通过计算系统的各序等值

网络，求取故障点的各相电流和电压。

发电机G-1：16.0,125.0,502"

===x X MVA S d N ；G-2：16.0,125.0,252"===x X MVA S d N ；

变压器T-1：5.10%,601==S N V MVA S ；T-2：5.10%,5.311==S N V MVA S 。 输电线路L ：102,/4.0,50x x km x km l l =Ω==。

解：各元件参数标幺值计算（变压器高压侧中性点属于大接地系统，接地阻抗=0.发电机给出了视在功率故在计算时直接带入，=N S 有功功率除以功率因数）

选取基准功率B S =100MV A 和基准电压av B V V =，计算各元件的各序电抗的标幺值，计算结果标于各序网络图中。

发电机：25.050

100125.011=?=G X 32.050

10016.012=?=G X

5.025100125.021=?

=G X 64.025

100

16.022=?=G X 变压器T-1：175.060

100

1005.101211=?=

=T T X X 变压器T-2： 3333.05

.311001005.1022

21=?==X X T 输电线路L ：1512.0115

100

4.0502

21=?

?==L L X X 3025.01512.020=?=L X （2）制订各序网络

正序和负序网络中包括发电机G1、G2，变压器T-1、变压器T-2以及输电线路L ,电源只发出正序电势，故负序网络中无电势源。由于零序电流不流经发电机因此，零序网络中只包括变压器T-1、T-2和输电线路L 。如下图。

（3）计算各序组合电抗

34065.0)5.03333.0//()1512.0175.025.0(1=+++=∑X

38836

.0)64.03333.0//()1512.0175.032.0(2=+++=∑X

19629

.03333.0//)3025.0175.0(0=+=∑X

基准电流

kA I B 502.0115

3100

=?=

1303877

.019629.0//38836.0//02)1,1(===∑∑?X X X

5267

.1])19629.038836.0/(19629.038836.0[13]

)/([13220202)1,1(=+?-=+-=∑∑∑∑X X X X m

2459.41303877

.034065.02

)

1,1(1)1,1(1

=+=+=?∑

∑X X E I a kA I I m I B a f 25407.3502.02459.45267.1)

1,1(1)1,1()1,1(=??==

短路点非故障相电压为

10202133a a a I X X X X j

V V ∑∑∑∑?

?

+===2459.419629

.038836.019629

.038836.03+??j =6608.1j

短路点非故障相电压有名绝对值1156608.1?=a V =190.995KV 短路点非故障相电流有名绝对值0=a I 短路点故障相电压有名绝对值0==c b V V

短路点故障相电流有名绝对值==c b I I )1,1(f I =3.25407KA

计算单相接地短路步骤：

① 选取基准功率和基准电压，分别计算各元件正序、负序、零序阻抗的标幺值。 ② 订制各序网络

③ 计算基准电流实际有名值kA I B 502.0115

3100

=?=

，其中115KV 为电压基准值。

④ 计算单相短路时的附加电抗∑∑?

+=02)

1(X X X ⑤ 计算3)1()(==m m n 注意当为单相短路时恒等于3

⑥ 计算A 相正序电流)1(1)

1(1?

∑∑

+=

X X E I a

⑦ 计算故障相电流=a

I B a f

I I m I )1(1)1()1(= 非故障相电流对地电流0==c b

I I

⑧ 故障相对地电压0=a V

⑨ 非故障相对地电压[]

?

∑∑∑?

-+=10023)2(2

3

a b I X J X X V []

?

∑∑∑?

-+-=10023)2(23a c I X J X X V

计算两相短路步骤：

① 选取基准功率和基准电压，分别计算各元件正序、负序、零序阻抗的标幺值。 ② 订制各序网络

③ 计算基准电流实际有名值kA I B 502.0115

3100

=?=

，其中115KV 为电压基准值。

④ 计算单相短路时的附加电抗∑?

=2)

2(X X ⑤ 计算3)2()(==m m n

⑥ 计算A 相正序电流)2(1)

2(1?

∑∑

+=

X X E I a

⑦ 计算故障相电流C b I I ==B a f

I I m I )

2(1)2()

2(= 非故障相电流0=a I

⑧ 非故障相对地电压?

∑?

=122a a I X j V

⑨ 故障相对地电压?

-==a c b V V V 2

1

2.电力系统如下图所示，已知各元件参数如下。发电机G ：250MW ，变压器T-1：300MV A ，15%1=S V ，

242/5.101=T k ，变压器T-2：300MV A ，15%2=S V ，121/2201=T k ，线路L ：km l 250=，km x l /42.0Ω=，kV

V N 5.10=，

85

.0cos =N ?，

7

.1==q d X X ，

25

.0'=d X 。运行初始状态：

98.0cos ,220,115000===?MW P kV V ，发电机无励磁调节，常数==0q q E E ，试求功角特性)(Eq δP 、功率

极限Eqm P 和静态稳定储备系数p K 。

解：（1）网络参数及运算参数计算。取MVA S B 300=（最好取MVA S B 220=），KV V B 115=I I I ,为使变压器不出现非标变比，各段基准电压选取为KV K V V T B B 1.2091212201152===I I I I I KV K V V T B B 07.9242

105

1.2091===I I I 各元件归算后的标幺值如下：

3239.207.9300

85.02505.107.12222=?==I B B GN GN d d V S S V x X

34175.007

.9300

85.02505.1025.02

222'

'

=?==I B B GN GN d d V S S V x X 20092.01

.209300300224100151002

221210011===I I B B

TN TN S T V S S V V X 16605.01.209300300220100151002

2222

20022

===I I B B TN TN S T V S S V V X 72045.01

.209300

25042.02

2=??=??=I I B B L L V S L x X 7272.072045.02

1

16605.020092.02121=?++=++=L T T TL

X X X X

051.33239.27272.0=+=+==∑∑d TL q d X X X X

069.134175.07272.0'''=+=+==∑∑d TL q d X X X X

运行参数计算

10*0==

I I I B V V V 478.1198.0arccos 0==?73333.0300

220

*0==P 1489.0tan 0*0*0==?P Q 2*0

*02*

0*00)(

)(V

X P V

X Q V E q q Q ∑∑++

==667.2)051.373333.0()051.31489.01(22=?+?+

000

0cos )1(δV X X

X X E E q d q d Q q ∑

∑∑∑-+=667.2= *

0*

0*0*

0*00arctan

V X Q V V X P q q ∑∑+

=δ=14.43937.0arctan =（可不计算该算式）

电力系统分析大作业

ANYANGINSTITUTEOFTECHNOLOGY 《电力系统分析》课程设计 院（部）名称：电子信息与电气工程 专业班级：电气工程及其自动化2011级1班 学生姓名：王江平 学号：201111020067 8-42如图1所示电力系统中，有一个容量和内电抗不详的系统C；发电机G的额定容 量为250MVA，X'' d =0.12；变压器T的额定容量为240MVA，U K （%）=10.5；电力线 路L 1长为20km，x 1 =0.4Ω/km；L 2 长为10km，x 1 =0.4Ω/km。 在下述三种情况下，分别求K点三相短路时短路电流。 ①系统C的115kV母线上，断路器QF的断开容量为1000MVA；②系统C的变电所115kV母线三相短路时，由系统C供给的短路电流为1.5kA；③系统C是无限大容量电力系统。 解（1）参数计算。取S B =1000MVA，U B =U av n g =115kV，则得 I B 5.02 ==() kA（2-74） 各元件参数的标幺值为

12''112212 2210000.120.48250 (%)10.510000.438100100240 10000.4200.60511510000.4100.303115B G d N K B T N B L av n B L av n S X X S U S X S S X X L U S X X L U ==?===?===??===??=g g }（2-81） 将计算结果示与图2等值网络中，此为纯电抗电路，电抗前j 已略去，可按实数运算。 图1电力系统接线图 图2等值网络 （2）确定X C ，计算短路电流。 ①设在断路器QF 之后K ( )32点发生三相短路，则发电机G 、系统C 供给的电流都通过QF ， 其中发电机G 对K ( )32点的等值电抗为 X 1=0.48+0.438+0.605=1.523 则G 供给断路器QF 的短路容量为 ''*1110.6571.523 G S X ===（8-21） 所以''''*0.6571000657G G B S S S ==?=()MVA （2-72） 系统C 供给断路器QF 的短路功率为 由此可得系统C 的等值电抗为

电力系统分析期末考试试题AB卷

一、填空题（每空1分，共30分） 1、电力系统运行的基本要求是、、。 2、电力系统中性点运行方式可分为、。 3、升压变压器的的绕组从绕组最外层至铁心的排列顺序为、、。 4、由于变压器的变比不匹配而产生的功率称为，它取决于和。 5、电力系统节点按照给定条件不同可以分为、、。 6、频率的一次调整由进行，频率的二次调整由进行。 7、电力系统无功电源电源包括、、、。 8、中枢点调压方式分为、、。 9、电力系统调压措施有、、 、。 10、等面积定则是。 11、变压器的负序阻抗正序阻抗。（等于/不等于） 12、电力系统频率的一次调整是调整，频率的二次调整可实现调整。 二、简述题（35分） 1、电力系统中性点不同接地方式的优缺点。 2、导线截面选择的几种方法。 3、无限大容量电源。 4、耗量微增率，等耗量微增率准则

5、正序等效定则。 6、什么是电力系统静态稳定性，电力系统静态稳定性的实用判据是什么？ 7、为什么把短路功率定义为短路电流和网络额定电压的乘积？ 三、计算题（40分） 1、两个电力系统由联络线连接为一个联合电力系统，如图1所示，正常运行时，△P ab =0。两个电力系统容量分别为1500MW 和1000MW ；各自的单位调节功率分别以两系统容量为基准的标幺值；设A 系统负荷增加100MW 。试计算下列情况下的频率变化量和联络线上流过的交换功率：①A 、B 两系统机组都参加一次调频②A 、B 两系统机组都不参加一、二次调频。A 、B 两系统都参见一次调频，A 系统由机组参加二次调频增发60MW （13分） 图1 K GA*=25 K LA*=1.5 P ab K GB*=20 K LB*=1.3 1500MW 1000MW

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

电力系统分析题库有答案

电力系统分析题库 一、选择题 1、中性点不接地系统发生单相接地短路时，非故障相电压升高至（ A ） A、线电压 B、倍相电压 C、倍线电压 D、根号2倍相电压 2、目前我国电能输送的主要方式是（ C ）。 A、直流 B、单相交流 C、三相交流 D、交直流并重 3、系统发生两相接地短路故障时，复合序网的连接方式为（ A ） A、正序、负序、零序并联 B、正序、负序并联、零序网开路 C、正序、零序并联、负序开路 D、零序、负序并联，正序开路 4、输电线路采用分裂导线的目的是（ A ）。 A、减小电抗 B、减小电阻 C、增大电抗 D、减小电纳 5、系统备用容量中，哪种可能不需要专门配置？（ A ） A、负荷备用 B、国民经济备用 C、事故备用 D、检修备用 6、电力系统潮流计算中，功率指（ C ）。 A、一相功率 B、两相功率 C、三相功率 D、四相功率 7、根据对称分量法，a、b、c三相的零序分量相位关系是（ D ） A、a相超前b相 B、b相超前a相 C、c相超前b相 D、相位相同 8、电力系统有功功率电源为（ B ）。 A、发电机、调相机 B、发电机 C、调相机 D、发电机、电容器 9、输电线路单位长度的电阻主要决定于（ D ） A、材料和对地高度 B、电晕损耗和电压 C、几何均距和半径 D、材料和粗细

10、有备用接线方式的优、缺点是（ D ）。 A、优点：供电可靠性高。缺点：电压低 B、优点：供电可靠性低。缺点：造价高 C、优点：供电可靠性高，调度方便。缺点：造价高 D、优点：供电可靠性和电压质量高。缺点：造价高和调度复杂 11、电力系统的有功功率电源是（ A ） A、发电机 B、变压器 C、调相机 D、电容器 12、电力网某条线路的额定电压为UN=110kV，则它表示的是（ D ）。 A、相电压 B 相电压 C线电压 D、线电压 13、衡量电能质量的指标有（ D ） A、电压和功率 B、频率和功率 C、电流和功率 D、电压大小，波形质量，频率 14、解功率方程用的方法是（ A ）。 A、迭代法 B、递推法 C、回归法 D、阻抗法 15、电力系统短路故障计算主要求取的物理量是（ A ） A、电压，电流 B、电阻，电抗 C、电阻，功率 D、电流，电抗 16、线路始末两端电压的数值差是（ C ）。 A、电压降落 B、电压调整 C、电压损耗 D、电压偏移 17、在下列各种故障类型中，属于纵向故障的是（ D ） A、两相短路 B、两相断线 C、单相接地短路 D、两相短路接地 18、在电力系统标么制中，只需选定两个基准量，常选的是（ B ）。 A、电压、电流 B、电压、功率 C、电压、电抗 D、电流、阻抗 19、对电力系统运行的基本要求是（ C ）

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;

电力系统分析作业题答案

一 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．减小输出电元件的电抗将 提高 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．在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为（ ② ） ①负载率 ②网损率 ③供电率 ④厂用电率 19．电力系统的频率主要决定于（ ① ） ①有功功率的平衡 ②无功功率的平衡 ③电压质量 ④电流的大小 20．关于顺调压电压调整方式的描述，错误的是（ ② ）

(完整word版)电力系统分析题库有答案.docx

电力系统分析题库 一、选择题 1、中性点不接地系统发生单相接地短路时，非故障相电压升高至（ A ） A 、线电压 B 、 1.5 倍相电压 C 、1.5 倍线电压 D 、 根号 2 倍相电压 2、目前我国电能输送的主要方式是（ C ）。 A 、直流 B 、单相交流 C 、三相交流 D 、交直流并重 3、系统发生两相接地短路故障时，复合序网的连接方式为（ A ） A 、正序、负序、零序并联 B 、正序、负序并联、零序网开路 C 、正序、零序并联、负序开路 4、输电线路采用分裂导线的目的是（ A 、减小电抗 B 、减小电阻 D 、零序、负序并联，正序开路 A ）。 C 、增大电抗 D 、减小电纳 5、系统备用容量中，哪种可能不需要专门配置？（ A ） A 、负荷备用 B 、国民经济备用 C 、事故备用 D 、检修备用 6、电力系统潮流计算中，功率指（ C ）。 A 、一相功率 B 、两相功率 C 、三相功率 7、根据对称分量法， a 、b 、c 三相的零序分量相位关系是（ A 、a 相超前 b 相 B 、b 相超前 a 相 C 、c 相超前 b 相 D 、相位相同 D 、四相功率 D ） 8、电力系统有功功率电源为（ B ）。 A 、发电机、调相机 B 、发电机 C 、调相机 D 、发电机、电容器 9、输电线路单位长度的电阻主要决定于（ D ） A 、材料和对地高度 B 、电晕损耗和电压 C 、几何均距和半径 D 、材料和粗细 10、有备用接线方式的优、缺点是（ D ）。 A 、优点：供电可靠性高。缺点：电压低 B 、优点：供电可靠性低。缺点：造价高 C 、优点：供电可靠性高，调度方便。缺点：造价高 D 、优点：供电可靠性和电压质量高。缺点：造价高和调度复杂 11、电力系统的有功功率电源是（ A ） A 、发电机 B 、变压器 C 、调相机 D 、电容器 12、电力网某条线路的额定电压为 UN=110kV ，则它表示的是（ D ）。 1 C 、 1 D 、线电压 A 、相电压 B 、 3 相电压 3 线电压 13、衡量电能质量的指标有（ D ） A 、电压和功率 B 、频率和功率 C 、电流和功率 D 、电压大小，波形质量，频率 14、解功率方程用的方法是（ A ）。 A 、迭代法 B 、递推法 C 、回归法 D 、阻抗法 15、电力系统短路故障计算主要求取的物理量是（ A ） A 、电压，电流 B 、电阻，电抗 C 、电阻，功率 D 、电流，电抗

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 试题第一套

第一套 一、填空题 ' d X 是同步发电机的 电抗。' q E 是同步发电机的 电势，它正比于磁 链 。 当同步发电机的外部电路突然三相短路时，由于外界阻抗减小，定子绕组 突然增大，相应电枢反应磁链也将 ，原来稳定状态下电极内部的电磁 遭到破坏。 电力系统的静态稳定性是指电力系统受到瞬时的小的 时，能够自动恢复到 状态的能力。静态稳定的实用判据是 ＞ d δ d S Eq Eq p = 。 当零序电压加在变压器绕组连接成 或中性点不接地的星形一侧时，无论另一侧绕组的 如何，变压器中都没有 流通。 当零序电压加在变压器绕组连接成三角形或 不接地的星行一侧时，无论另一侧绕组的 如何，变压器中都没有 流通。此时，变压器的零序电抗X0= 。 同步发电机端外突然发生三相短路时，在电磁暂态过程中，励磁绕组中的直流分量电流fa i ?和定子三相电流中同步频率交流自由分量 f ωi ?按时间常数 衰减，它是励磁绕组 与 之比。 引起电力系统较大扰动的主要原因是： 、切除或投入系统的主要元件、 。 电力系统的故障可分为 和 两大类。 短路电流最大有效值 imp I 是发生在短路后的 时刻，并假定在该时刻前后 内 非周期分量 的电流有效值。 有阻尼同步发电机突然三相短路时刻，电势 和 不能突变。 与单回路无避雷线三相架空电力线路相比，双回路无避雷线三项架空电力线路的零序电抗值 。 电力系统静态稳定的实用判据为： ；电力系统频率的静态稳定的判据是 ； 电动机静态稳定运行的转矩—转差率的判据是 。 同步发电机基本方程式经派克变换后，内部的电磁关系仍为 。 有阻尼绕组同步发电机三相短路的暂态过程通常可分为两个阶段：短路的最初阶段称为 ；稍后阶段仍称为 。 短路电流最大有效值 imp I 是发生在短路后的 ，即t= 时，当冲击系数 8 .1imp =K 时， = imp I ωI 。 有阻尼同步发电机突然三相短路时刻，电势 和 不能突变。( E q '' E d ' ')

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（ ）。

电力系统分析课后作业题及练习题

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 1-2 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 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。 1-5 请回答如图1－5所示电力系统中的二个问题： ⑴ 发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。 ⑵ 当变压器1T 在+%抽头处工作，2T 在主抽头处工作，3T 在%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： ⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T 高低压侧的额定电压。 习题1-4图

⑵设变压器1T 工作于+%抽头， 2T 工作于主抽头，3T 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3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 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，导线型号为LGJ —150，水平排列，其线间距离为4m ，求此输电线路在40℃时的参数，并画出等值电路。 2-2 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220，额定容量为63000kVA ，额定电压为242/，短路损耗404=k P kW ，短路电压45.14%=k U ，空载损耗93=o P kW ，空载电流 41.2%=o I 。求该变压器归算到高压侧的参数，并作出等值电路。 2-3 已知电力网如图2-3所示： 各元件参数如下： 变压器：1T ：S =400MVA ，12%=k U ， 242/ kV 2T ：S =400MVA ，12%=k U ， 220/121 kV 线路：2001=l km, /4.01Ω=x km (每回路) 602=l km, /4.01Ω=x km 115kV T 1 T 2 l 1 l 2 习题2-3图

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25.2mm ），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＋j10MVA ，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(第2版)_在线作业_3

电力系统分析（第2版）_在线作业_3 交卷时间：2017-04-25 19:48:51 一、单选题 1. (5分)用户降压变电所母线为平衡节点。（） ? A. 正确 ? B. 错误 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案B 解析2. (5分)已知节点1的U1=1.03和δ1=0，待求注入功率P1和Q1，该节点属于（）节点。 ? A. PQ ? B. PV ? C. 平衡 ? D. 负荷 纠错 得分：5

知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案C 解析3. (5分)某一点的短路容量S f等于该点短路的次暂态电流乘以该点额定电压的倍。（） ? A. 正确 ? B. 错误 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案A 解析4. (5分)电力系统二次调频由发电机组的调频器完成。（） ? A. 正确 ? B. 错误 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案A 解析5. (5分)在电力系统的发电机功-角特性曲线中，最大减速面积小于加速面积就能保持系统暂态稳定。（）

? A. 正确 ? B. 错误 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案B 解析6. (5分)架空线路换位可以降低线路电阻。（）? A. 正确 ? B. 错误 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案B 解析7. (5分)1000kV为（）压。 ? A. 低 ? B. 中 ? C. 超高 ? D. 特高 纠错 得分：5

知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案D 解析8. (5分)用电设备的额定电压为（）kV。 ? A. 11 ? B. 10 ? C. 10.5 ? D. 9 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案B 解析9. (5分)对于三绕组升压变压器，其等值电抗最小的是（）。 ? A. X T1 ? B. X T2 ? C. X T3 ? D. X T1-2 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析

电力系统分析试卷A答案doc资料

《电力系统分析》试卷A 参考答案及评分标准 一、单选题：（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，请把你认为正确答案的序号，填入下面的答题栏内，多选不给分。每小题2分，共24分） 二、 判断题（下述说法中，对于你认为正确的打“√”，错误的打“×”，并将答案填入下面的答题栏内。每小题2分，共24分） 三、计算题（共52分） 1、（13分）额定电压110kV 的辐射形电网各段阻抗及负荷如图所示。已知电源A 的电压为121kV ，求功率分布和各母线电压。（注：考虑功率损耗，不计电压降落的横分量V δ） 解： 22 2 108(2030)0.2710.407110 BC S j j MVA +?=+=+ （2分） ''(108)0.2710.4079.7937.593B C BC S S S j j j MVA =-+?=--++=-- （1分） '''40309.7937.59330.20722.407B B B S S S j j j MVA =+=+--=+ （1分） 22 2 30.20722.407(2040) 2.338 4.676110 AB S j j MVA +?=+=+ （2分） ' 30.20722.407 2.338 4.67632.54527.083A B AB S S S j j j =+?=+++=+ （1分） 已知121A V kV = 32.5452027.08340 14.332121 AB V kV ?+??= = （2分） 12114.332106.668B A AB V V V kV =-?=-= （1分） (9.793)20(7.593)30 3.972106.668 BC V kV -?+-??= =- （2分） 106.668 3.972110.64C B BC V V V kV =-?=+= （1分）

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）

电力系统分析第2版在线作业2

一、单选题 1. (5分)一班制企业的最大负荷利用小时数一般（）三班制企业最大负荷利用小时数。 ? A. 等于 ? B. 大于 ? C. 小于 ? D. 大于等于 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案C 解析 2. (5分)对于三绕组降压变压器，其等值电抗最小的是（）。 ? A. X T1 ? B. X T2 ? C. X T3 ? D. X T1-3

纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案B 解析 3. (5分)节点导纳矩阵的自导纳Y ii的绝对值一般小于互导纳Y ij的绝对值。（）? A. 正确 ? B. 错误 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案B 解析 4. (5分)电压中枢点的调压方式有3种：（）调压、顺调压、常调压。 ? A. 恒 ? B. 逆

? C. 非 ? D. 负 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案B 解析 5. (5分)两台同容量发电机组并列运行，机组1#的调差系数小于机组2#的调差系数，如果系统负荷增加时两台机组均未满载，则（）。 ? A. DP G1=DP G2 ? B. DP G1DP G2 ? D. K G1< K G2 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案C

6. (5分)对于三绕组升压变压器，其短路电压最大的是（）%。? A. U k3 ? B. U k2-3 ? C. U k3-1 ? D. U k1-2 纠错 得分：5 知识点：电力系统分析（第2版） 展开解析 答案D 解析 7. (5分)平均额定电压U av包括（）kV。 ? A. 525 ? B. 230 ? C. 115 ? D. 37 ? E. 10.5

电力系统分析考试题讲解学习

电力系统分析考试题

电力系统分析考试题 一、判断题 1、分析电力系统机电暂态过程时，通常认为电磁暂态过程已经结束，即不再考虑发电机内部的电磁暂态过程。（√） 2、短路冲击电流出现在短路发生后约半个周期。（√） 3、不管发电机的各个绕组是由超导体还是非超导体构成，短路电流中的非周期分量都将逐渐衰减到零。（×） 4、当发电机定子绕组之间的互感系数为常数时，发电机为隐极机。 （√） 5、电力系统发生不对称短路时，不仅短路点三相参数不对称，电力系统其他部分三相参数也将成为三相不对称的。（×） 6、不管架空输电线路是否假设避雷线，其负序电抗都是一样的。 （√） 7、电力系统发生不对称接地短路时，故障处三相电压不对称分解出的零序电压是电力系统中出现零序电流的原因。（√）8、小干扰法既可用于电力系统静态稳定性的分析，也可用于电力系统暂态稳定性的分析。（×） 9、线路串联电容器可以提高电力系统并列运行的静态稳定性。 （√） 10、从严格的意义上讲，电力系统总是处于暂态过程之中。（√） 11、无限大电源的频率保持不变，而电压却随着负荷的变化而变化，负荷越大，电源的端电压越低。（×）

12、不管同步发电机的类型如何，定子绕组与转子绕组之间互感系数都是变化的。（√） 13、对称分量法只能用于线性电力系统不对称故障的分析计算。（叠加）（√） 14、派克变换前后，发电机气隙中的磁场保持不变。（√） 15、具有架空地线的输电线路，架空地线的导电性能越强，输电线路的零序阻抗越大。（×） 16、不对称短路时，发电机机端的零序电压最高。 （×） 17、同步发电机转子的惯性时间常数JT反映了转子惯性的大小。（√） 18、短路计算时的计算电抗是以发电机的额定容量为基准的电抗标幺值。（√） 19、切除部分负荷是在电力系统静态稳定性有被破坏的危机情况下，采取的临时措施。（√） 20、变压器中性点经小电阻接地可以提高接地短路情况下电力系统并列运行的暂态 稳定性（√） 21、对称分量法不能用于非线性电力网的不对称短路分析。（√） 22、不管电力系统中性点采用什么样的运行方式，其零序等值电路都是一样的。（×） 23、在三序电抗相等的情况下，三相短路与单相接地短路时故障相的短路电流相同，因此它们对于电力系统并列运行暂态稳定性的影响也相同。（×） 24、输电线路采用单相重合闸与采用三相重合闸相比较，单相重合闸更有利于提高单相接地短路情况下电力系统并列运行的暂态稳定性。（√）

电路分析试题库(有答案) ()

第一章试题库 一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分） 1、电流所经过的路径叫做 电路 ，通常由 电源 、 负载 和 中间环节 三部分组成。 2、实际电路按功能可分为电力系统的电路和电子技术的电路两大类，其中电力系统的电路其主要功能是、对发电厂发出的电能进行 传输 、 分配 和 转换 ；电子技术的电路主要功能则是对电信号进行 传递 、 变换 、 存储 和 处理 。 3、实际电路元件的电特性 单一 而 确切 ，理想电路元件的电特性则 多元 和 复杂 。无源二端理想电路元件包括 电阻 元件、 电感 元件和 电容 元件。 4、由 理想电路 元件构成的、与实际电路相对应的电路称为 电路模型 ，这类电路只适用 集总 参数元件构成的低、中频电路的分析。 5、大小和方向均不随时间变化的电压和电流称为 稳恒直流 电，大小和方向均随时间变化的电压和电流称为 交流 电，大小和方向均随时间按照正弦规律变化的电压和电流被称为 正弦交流 电。 6、 电压 是电路中产生电流的根本原因，数值上等于电路中 两点电位 的差值。 7、 电位 具有相对性，其大小正负相对于电路参考点而言。 8、衡量电源力作功本领的物理量称为 电动势 ，它只存在于 电源 内部，其参考方向规定由 电源正极高 电位指向 电源负极低 电位，与 电源端电压 的参考方向相反。 9、电流所做的功称为 电功 ，其单位有 焦耳 和 度 ；单位时间内电流所做的功称为 电功率 ，其单位有 瓦特 和 千瓦 。 10、通常我们把负载上的电压、电流方向称作 关联 方向；而把电源上的电压和电流方向称为 非关联 方向。 11、 欧姆 定律体现了线性电路元件上电压、电流的约束关系，与电路的连接方式无关； 基尔霍夫 定律则是反映了电路的整体规律，其中 KCL 定律体现了电路中任意结点上汇集的所有 支路电流 的约束关系， KVL 定律体现了电路中任意回路上所有 元件上电压 的约束关系，具有普遍性。 12、理想电压源输出的 电压 值恒定，输出的 电流值 由它本身和外电路共同决定；理想电流源输出的 电流 值恒定，输出的 电压 由它本身和外电路共同决定。 13、电阻均为9Ω的Δ形电阻网络，若等效为Y 形网络，各电阻的阻值应为 3 Ω。 14、实际电压源模型“20V 、1Ω”等效为电流源模型时，其电流源=S I 20 A ，内阻=i R 1 Ω。 15、直流电桥的平衡条件是 对臂电阻的乘积 相等；负载上获得最大功率的条件是 电源内阻 等于 负载电阻 ，获得的最大功率=min P U S 2 /4R 0 。 16、如果受控源所在电路没有独立源存在时，它仅仅是一个 无源 元件，而当它的控制量不为零时，它相当于一个 电源 。在含有受控源的电路分析中，特别要注意：不能随意把 控制量 的支路消除掉。 二、判断下列说法的正确与错误（建议每小题1分） 1、集总参数元件的电磁过程都分别集中在各元件内部进行。 （ ∨ ）