电力系统分析试题及参考汇编.docx
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电力系统分析试题及参考汇编.docx
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电力系统分析试题及参考汇编
《电力系统分析》模拟测试一
选择题(25分)
1采用分裂导线的目的是()
A.
B.增大电抗
D.增大电阻
B.dPE/d:
.<0
减小电抗
C.减小电纳
2•简单系统静态稳定判据为()
A.dPE/d、:
>0
C.dPE/d、=0D.都不对
3•频率的一次调整是()
A.由发电机组的调速系统完成的
B.由发电机组的调频系统完成的
C.由负荷的频率特性完成的
D.由无功补偿设备完成的
4•电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电的()
A.可靠性要求B.经济性要求
C.灵活性要求D.优质性要求
5•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.线电压B.1.5倍相电压
C.1.5倍线电压
D.2倍相电压
6•顺调压是指()
A.高峰负荷时,电压调高,低谷负荷时,电压调低
B.高峰负荷时,允许电压偏低,低谷负荷时,允许电压偏高
C.高峰负荷,低谷负荷,电压均调高
D.高峰负荷,低谷负荷,电压均调低
7•分析简单电力系统的暂态稳定主要应用()
A.等耗量微增率原则B.等面积定则
C.小干扰法D.对称分量法
8•—般情况,变压器的负序电抗
XT
(2)与正序电抗
Xt
(1)的大小关系为(
B.Xt
(1) (2) A.XT (1)>XT (2) C.Xt (1)=XT (2) D.XT (1)>>XT (2) 9.在下列各种故障类型中,属于纵向故障的是() A.两相短路B.两相断线 C.单相接地短路 D.两相短路接地 10.电力系统的综合供电负荷加上厂用电之和,称为( ) A.发电负荷 B.供电负荷 C.用电负荷 D.工业负荷 11.系统发生两相接地短路故障时,复合序网的连接方式为() 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 12•系统发生单接地短路故障时,复合序网的连接方式为() A.正序、负序、零序串联B.正序、负序并联、零序网开路 C•正序、零序并联、负序开路 13•无零序电流分量的不对称短路是( D.零序、负序并联,正序开路 ) A.三相短路 B.两相短路 C.单相接地短路 D.两相短路接地 14.在电力系统的下列接线方式中,属于有备用接线的是() A.两端供电网 B.单回路干线式 C.单回路放射式接线 D.单回路链式接线 15.用牛顿-拉夫逊法进行潮流迭代计算,修正方程求解的是()。 A.线路功率 C.节点电压新值 B.节点注入功率 D.节点电压修正量 16•同步发电机,三种电势Eq、E'、E'之间的大小关系为() Eq C.Eq>E'>E〃 Eq>E >E〃 17.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D.都不是 18•电力系统中发生概率最多的短路故障是( B•两相短路 A•三相短路 C.两相短路接地 D•单相接地短路 19. 在电力系统潮流计算中,PV节点的待求量是( Q、、 B•P、Q C. V、、• D•P、V 20. 中性点经消弧线圈接地的运行方式,在实践中一般采用( A.欠补偿 B.过补偿 C.全补偿 D.恒补偿 21•应用小干扰法分析系统静态稳定,计及阻尼系数作用时,系统稳定的条件是( A.D<0SEq>0B.D<0SEq<0 C.D>0SEq<0D.D>0SEq>0 22•减小输电线路有功损耗可通过() PXQR U PX—QR U C.输电线、中性点 25•有备用电源接线方式的优、缺点是 A.可靠性高、电压高 B.可靠性高,造价低 C.可靠性高,造价高 D.可靠性低,造价高 D.输电线路和线路对地电容 () A.增大线路有功功率 B•增大线路无功功率 C.提高线路两端电压 D.增大输电线路电阻 23.用功率和阻抗表示的电压降落纵分量的表达式为() PRQX U PR—QX U__ 24•中性点不接地系统中发生单相接地时,接地点有电流流过,电流的通路是A.变压器、输电线B.发电机 二、填空题(15分) 26•在计算机潮流计算的三类节点中,数量最多的一类节点是。 27.在标么制中,只需选定两个基准值,常选的是电压和。 28.电力系统运行的基本要求有可靠性、优质性和。 29.电能质量是指电压质量、波形质量和。 30.输电线路的正序阻抗与负序阻抗大小通常。 31•根据正序等效定则,单相短路的附加阻抗Z.}为。 32.输电线路的电气参数有电阻、电抗、电导和。 33.输在电力系统中,单相接地短路可以简记为f⑴,三相短路可简记为,两相短路可以 简记为,两相接地短路可简记为。 34.一台变压器将两电力网络相连,其额定电压为121/220,则它是变压器。 35.潮流计算中,PQ节点待求的物理量是该节点的电压幅值和。 36.同步发电机派克变换是将定子a,b,c三相电磁量变换到与转子同步旋转的坐标系 上。 37•在我国110KV及以上的系统中,中性点的运行方式一般采用。 38.如果一条支路的阻抗为2+5j,则它是性。 39.耗量特性曲线上某一点切线的斜率为。 40.潮流计算中,PV节点待求的物理量是该节点的无功功率Q和。 三、简答题(25分) 41.电力系统的定义是什么? 电力系统、动力系统和电力网有何区别? 42.为什么必须进行电压调整? 电压调整的目标是什么? 43•列出五种提高电力系统暂态稳定性的措施。 44•试写出派克变换矩阵P 45•试写出发生两相短路(a相为特殊相,b、c相短路)的边界条件和对称分量形式。 四、计算题(35分) 46.下图所示的一简单电力系统,由发电机G经过电力线路L供给负荷D。 已知发电机的 额定容量为Sgn=25.MVA,端电压为10.5kV,电力线路L的阻抗Zl=0.05+j0.2Q。 求负荷的端电压Ud和发电机的输出功率。 [> 47.设三相电流的瞬时值分别为 - ial cos(t+a°) I ia! [ ■11 (1) ib =Im cos(t+ag-120 ) (2) ib = -0.25 ic一 1 cos(t+a°+120) ic一 1 一0.25一 求经park变换后的电流id、iq、io。 49.电力网络接线如图所示。 及其各相量。 48、写出发生两相接地短路(a相为特殊相)的三序电压平衡方程和边界条件,并画出复合序网图。 当在f点发生a相短路时,求短路起始瞬间故障处的各序电气量 G1 T-1 各兀件参数: G1: 62.5MVA,10.5kV,焉=0.125,x2=0.16,EM=11kV G2: 31.5MVA,10.5kV,x;=0.125,x? =0.16,En=10.5kV T-1: 60MVA,10.5kV/121kV,UK%=10.5 T-2: 31.5MVA,10.5kV/121kV,UK%=10.5 L: Xt=x2=04」/km,沧=2^,L=40km 答案: 1.A 2.A 3.A 4.A 5.A 6.B 7.B 8.C 9.D 10.A 11.A 12.A 13.B 14.A 15.C 16.A 17.C 18.D 19.A 20.B 21.D 22.C 23.A 24.D 25.C 26.PQ节点 27.功率 28.经济性 29.频率质量 30.相等 31.Z⑵+Zo(o) 32.电纳 33.f(3)f (2)f(1,1) 34.升压 35.电压相位 36.d,q,0 37.中性点直接接地方式 38.感 39.耗量微增率 40.电压相位0 41.答: 电力系统就是有大量发电机、变压器、电力线路何负荷组成的旨在生产、传输、分配何消费电能的各种电气设备按一定的方式连成的整体。 动力系统不但包括电力系统,还包括发电厂的动力设备,如水电厂的水轮机、水库等等。 电力网是电力系统中传输何分配电能的部分。 由此可见,动力系统包括电力系统,而电力系统又包括电力网。 42.答: 各种电气设备都是按额定电压设计和制造的,只有在额定电压下运行,电气设备才能获得最佳的效益和性能。 电压如果偏离额定值,轻则影响经济效益,重则危及设备安全。 电压调整的目标是使各类用户的电压保持在规定的允许偏移范围内。 43.解: 快速切除故障、强行励磁、自动重合闸、强行串联电容补偿、电气制动、快关气门和连锁切机。 (上述任意五种) COST 44.解: —sinr cos(r-120)cosO120) -sin(r-120)-sin(,120) 丄1 22 45.解: 边界条件为 Ifa=0,Ifb=一1fc <・・ Ufb=Ufc 对称分量形式为 If(0)=0 1f (1)=~1f (2) Uf (1)=Uf (2) 46.解: 取Ug为参考量,即Ug=1050°,则 Ug 3(ZlZd) 10.5/00 3(0.05j0.23.6j2.3) =13703/「34.4085° Ud二.3Zg^.3(3.6j2.3)13703-34.40850 =10.1393-1.83440 Sg=3UgI=310.50013703-34.4085^24.921034.40850 =20.5606j14.0826(MVA) 47.解: id |jq Iio _2i —1m 3 - COS@t+00) Isin(mt+8。 ) 1 ]2 cos(t九-120°)sin(t九一120°) 1 2 cos(t九120°)sin(t丸120°) 2 cos伽t+a。 ) cos®t+a。 —12O0) cos(①t+a。 +12O0) =iIm 3 垃込厲—a。 ) 2 -3sin但0_%) 0 cos包-a。 ) =lmJsin(日0-%) -0J (2) id! iq J0J - cos@t+日0) Jsin(at+00) 1 -2 cos(t-1200) sin(t®-1200) 1 2 cos(,t“1200) sin(,t%1200) 1 2 -0.25一 6 5cos(t丁0) -5sin(-tti0) 1 48.解: 三序电压平衡方程为 Uf|0「Uf( 0-Uf(2「 0Uf(0「 Z・ Z\ (I2f) (l0f) (fl 边界条件为 Uf (1) •"f⑴ 二Uf (2)=U If (2) "f(0) f(0) 二0 复合序网图为 49.解: (1)计算各序网络的等值参数。 选取Sb=100MVA,Ub选取各段的平均电压,计算各元件参数的电抗标幺值(略)并画出各序网等值电路图: 0.2 0.121 正序网络 0.175 J)Uj EN'C 0.330.4 负序网络 零序网络 各序网路的等值参数为: _(0.20.1于5 "一0.20.175 0.121)(°3認32064) 0/1210.333'0.4 Em(0.3330.4)En(0.20.1750.121) 0.2+0.175+0.121+0.333+0.4 1.050.73310.496 0.4960.733 =1.03 x(0.256+0.175+0.121)汇(0.333+0.512)0334 X2'.=—0.334 0.2560.1750.1210.3330.512 為囂囂卜倔 (2)计算各序电气量及各相量 If f0a 1.03 (0.2960.334 0一18.5)64 Ufa1二E\-jllfa1X1\=1.03-j(—j1.264)0.296=0.656 Ufa2—jllfa2X2'—j(—j1.264)0.334一0.422 Ufa0广-Mfa0X。 十一j(-j1.264)0.185二—0.234故障处各相电流、电压 llfa=3|lfa (1)=3(-j1.264)一j3.792 l)fb=|lfc=0 Ufa=Ufa1Ufa2'Ufa0=0 Uf^: -2Ufa^: Ufa2Ufa。 =0.656a2一0.424a一0.234 =-0.351-j0.933=0.977e—j110.6 Ufc=〉Ufa1〉Ufa2Ufa0=0.656a一0.424a-°・234 =-0.351j0.933=0.977ej110.6 故障处各相电流、电压的有名值 Ib二100=0.502kA .3115 Ub 115 .3 =66.4kV lfa=3.7920.502=1.904kA Ufb「Uf6=0.977X66.4=66.2kV
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