电力系统分析复习题

一、

选择题

1．采纳导线的目的是（

A ）

A. 减小电抗 B.增大电抗 C. 减小电纳

D.增大电阻

2．以下故障形式中对称的短路故障为（

C

）

A. 单相接地短路 B.两相短路 C. 三相短路

D.两相接地短路 3．简单系统静态稳固判据为（

A

）

A. dPE / d >0 B. dPE / d <0 C. dPE / d =0

D.都不对

4．应用等面积定章剖析简单电力系统暂态稳固性，系统稳固的条件是（ A. 整步功率系数大于零

B.整步功率系数小于零

C. 最大减速面积大于加快面积 D.最大减速面积小于加快面积

5．频次的一次调整是（

A

）

A. 由发电机组的调速系统达成的 B. 由发电机组的调频系统达成的

C. 由负荷的频次特征达成的 D. 由无功赔偿设施达成的

6.系统备用容量中，哪一种可能不需

(

要

A

)

A. 负荷备用

B.公民经济备用

C.事故备用

D. 检修备用

7．电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的区分依照是用户对供电的（A. 靠谱性要求 B.经济性要求 C. 灵巧性要求 D.优良性要求 9．中性点不接地系统发生单相接地短路时，非故障相电压高升至（

A. 线电压

B.1.5 倍相电压

倍线电压

D.

2 倍相电压

10.P-σ 曲线被称为 ( D )

A. 耗量特征曲线 B.负荷曲线

C.正弦电压曲线 D. 功角曲线

11.顺调压是指 (

B

)

A. 顶峰负荷时，电压调高，低谷负荷时，电压调低 B.顶峰负荷时，同意电压偏低，低谷负荷时，同意电压偏高 C.顶峰负荷，低谷负荷，电压均调高 D.顶峰负荷，低谷负荷，电压均调低

12.潮流方程是 (

D

)

A. 线性方程组

B.微分方程组

C.线性方程 D. 非线性方程组

C

A ）

）

A ）

13.剖析简单电力系统的暂态稳固主要应用 (B )

A. 等耗量微增率原则 B.等面积定章 C.小扰乱法

D. 对称重量法

14.电力线路等值参数中耗费有功功率的是（ A

）

A. 电阻

B.电感

C.电纳

D. 电容

15.一般状况，变压器的负序电抗 X T（ 2） 与正序电抗 X T（ 1） 的大小关系为（C

A.X T （1）>X T(2) B.X T（ 1）D.X T（ 1） >>X T(2) 16.电力系统剖析中，有功功率的单位常用（ B ）

A.VAR

B.MW

C.MV A D.V

17.在以下各样故障种类中，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.利用 P— Q 分解法和牛顿—拉夫逊法进行潮流计算，两者的收敛速度是（ A.P —Q 分解法高于牛顿—拉夫逊法

B.没法比较

C.牛顿拉夫逊法高于

P— Q 分解法

D.两种方法同样

19.电力系统的综合供电负荷加上厂用电之和，称为（

A

）

A. 发电负荷

B. 供电负荷

C.用电负荷

D. 工业负荷

20.构成电力网的主要设施有（

B ）

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

21.系统发生两相接地短路故障时，复合序网的连结方式为（

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

22.系统发生两相短路故障时，复合序网的连结方式为（ B ）

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

23.系统发生单接地短路故障时，复合序网的连结方式为（

A

）

A. 正序、负序、零序串连

B.正序、负序并联、零序网开路

C.正序、零序并联、负序开路 24.二相断线时的复合序网是在断口处

D.

零序、负序并联，正序开路

( A )。

A. 三序网串连

B. 三序网并联

C.正序网负序网并联

D. 正序网与零序网并联

）

C ）

25.无零序电流重量的不对称短路是（

B ）

A. 三相短路

B.两相短路

C.单相接地短路

D.

两相短路接地

26.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

27.在电力系统的以下接线方式中，属于有备用接线的是（

A ）

A. 两头供电网

B.单回路干线式

C.单回路放射式接线

D.

单回路链式接线

28.利用等面积定章剖析简单系统的暂态稳固性，当最大可能的减速面积小于加快面积，则系统将（

A ）

A. 失掉暂态稳固性 B.保持暂态稳固性 C.临界稳固

D.没法判断

29.用牛顿 -拉夫逊法进行潮流迭代计算，修正方程求解的是(

C

)。

A. 线路功率 B. 节点注入功率 C.节点电压新值

D. 节点电压修正量

30.系统中无功功率不足，会造成

(D)。

A. 频次上涨 B. 频次下降 C.电压上涨

D. 电压下降

31．同步发电机，三种电势 Eq 、 E′、 E″之间的大小关系为

( A

)

A ． Eq > E ′ > E ″ B ． E q < E ′< E ″

C． Eq > E ′ > E ″

D ． E q > E ′ > E ″

32．最小负荷时将中枢点的电压调低 (100％ UN )，最大负荷时将中枢点的电压调高 这类中枢点调压方式为 ( C

)

A ．顺调压

B ．恒调压

C．逆调压 D ．常调压

33.输电线路的正序阻抗与负序阻抗对比，其值要

( C )

A. 大

B.小

C.相等

D. 都不是

34．我国电力系统的额定频次为

( C

)

A ． 30HZ

B ． 40HZ

C． 50HZ

D ．60HZ

35．电力系统中发生概率最多的短路故障是

(

D

)

A ．三相短路

B ．两相短路

C．两相短路接地

D ．单相接地短路

(105％ UN )，

37．在电力系统潮流计算中，

PV 节点的待求量是

( A )

A．Q、

B．P、 Q

C．V、

D．P、V

38．电力系统有功负荷最优分派的原则是（

D ）

A ．等面积原则

B．等力矩原则

C．等负荷原则

D．等耗量微增率原则

39．中性点经消弧线圈接地的运转方式，在实践中一般采纳（

B ）

A ．欠赔偿

B ．过赔偿

C．全赔偿

D．恒赔偿

40．已知一节点所带负荷，有功功率为

P，视在功率为

S，则功率因数角

为（

A ． arcctg

P B． arcsin P

S

S

C． arctg

P D． arccos P

S

S

41．应用小扰乱法剖析系统静态稳固，计及阻尼系数作用时，系统稳固的条件是（

A．D<0

SEq>0

B． D<0

SEq<0

C． D>0

SEq<0

D． D>0 SEq>0

42．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

43．减小输电线路有功消耗可经过（

C

）

A. 增大线路有功功率 B. 增大线路无功功率 C. 提升线路两头电压 D. 增大输电线路电阻

44.中性点不直接接地系统，发生单相短路故障，非故障相电压上涨为（ C ）A. 3 倍的线电压 B. 2 倍的线电压

C. 3 倍的相电压

D.

2 倍的相电压

45．用功率和阻抗表示的电压下降纵重量的表达式为（ A

）

PR QX

PX QR

A. U

U

B. U

U PR QX

PX QR

C. U

U

D. U

U

46.我国电力系统的额定电压等级有 ( D

)

A.115 、 220、 500(KV)

B.110、 230、500(KV)

D ）

D

）

C.115、 230、525(KV) A. 变压器、输电线 C.输电线、中性点 48.有备用接线方式有 ( A. 放射式、环式、链式 C.环式、双端电源供电式 A. 靠谱性高、电压高 B.靠谱性高，造价低 C.靠谱性高，造价高 D.靠谱性低，造价高 50.权衡电能质量的指标有 A. 电压和功率

D.110、 220、500(KV) B.发电机

D. 输电线路和线路对地电容

)

47.中性点不接地系统中发生单相接地时，接地址有电流流过，电流的通路是

( D)

C

B.放射式、干线式、链式 D.B和C

( C)

49.有备用电源接线方式的优、弊端是

(

D )

B.频次和功率

D. 电压大小，波形质量，频次

C.电流和功率

二、

填空题

1．在计算机潮流计算的三类节点中，数目最多的一类节点是 PQ 节点

。

2．在标么制中，只要选定两个基准值，常选的是电压和

功率 。

。

3．电力系统运转的基本要求有靠谱性、优良性和 4．电能质量是指电压质量、波形质量和 5．输电线路的正序阻抗与负序阻抗大小往常 6．迅速切除故障将使得系统的暂态稳固性获取 7．三个不对称向量分解为三组对称向量的方法是

速面积，系统将

失掉 ______暂态稳固性。

50

频次质量

经济性

。 。 。

相等 提升

对称重量法 。

8. 在简单系统中，应用等面积定侧剖析系统的暂态稳固性，若加快面积大于最大可能的减

9. 我国规定的电力系统额定频次为 10. 发电机暂态电抗 X d

大

Hz 。

于次暂态电抗 X d 。

11. 依据正序等效定章，单相短路的附带阻抗 12. 输电线路的电气参数有电阻、电抗、电导和 13. 在电力系统中， 单相接地短路能够简记为

Z 为

电纳

Z∑ (2) +Z∑ (0)

。

。

f (1),三相短路可简记为

f (3)

,两相短路能够简记

为 f(2) ,两相接地短路可简记为

f(1,1) 。

14. 一台变压器将两电力网络相连，其额定电压为

121/220，则它是 升压 变压器。

。 。

15.潮流计算中， PQ 节点待求的物理量是该节点的电压幅值和 16.电力系统中，备用容量按存在形式可分为两种：即热备用和

电压相位 冷备用

17.在任何负荷下，中枢点的电压保持为大概恒定的数值（

102%— 105%U N），这类调压方式

为 恒调压 。

18.潮流计算中，常将节点分类成 19.电力系统的频次主要和

PQ 节点、 PV 节点和 V θ 节点

相关。

。

有功功率

20.当供电电源内阻抗小于短路回路总阻抗的 21.同步发电机派克变换是将定子

系上。

10%时，则电源可作为

无量大功率电源

d,q,0

办理。

a,b,c 三相电磁量变换到与转子同步旋转的

坐标

22．在我国 110KV 及以上的系统中，中性点的运转方式一般采纳

中性点直接接地方式 。

23．假如一条支路的阻抗为

2+5j ，则它是 感 性。

。 Q 和

24．耗量特征曲线上某一点切线的斜率为 耗量微增率

25．潮流计算中， PV 节点待求的物理量是该节点的无功功率 26．电力系统频次的调整，主要调理

有功

电压相位 θ

。

功率。

27. 电力系统的运转状态可分为正常安全状态、 急状态 和 待恢复状态。 时性

三个特色。

正常不安全状态（或告警状态）

、 紧

28. 与其余工业产品对比，电能的生产、传输、分派和花费拥有

重要性 、 迅速性 和 同

29. 若某系统的线电压基准值取

U B ,功率基准值取 SB ，则其阻抗的基准值

2

/S

ZB（用 UB 和 SB

ZB＝UB B

表示）能够表示为

。

30. 电力系统绝大多数时间都是运转在正常安全状态， 束，此中等拘束为

这时电力系统要知足等拘束和不等约

PG∑=PD∑+PL , QG∑=QD∑ +QL 。

三、 简答题

1.电力系统的定义是什么？电力系统、动力系统和电力网有何差别？

答：电力系统就是有大批发电机、变压器、电力线路何负荷构成的旨在生产、传输、分派何花费电能的各样电气设施按必定的方式连成的整体。

动力系统不只包含电力系统， 还包含发电厂的动力设施， 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派电能的部分。 因而可知， 动力系统包含电力系统， 而电力系统又包含电力网。

2. 写出电力系统的暂态稳固和电力系统的静态稳固的定义？稳固的标记是什么？

答：电力系统的暂态稳固是指电力系统在某一运转状态下受大的扰动后可否持续保持同 步运转。如系统中任何两台发电机之间的功角差都不随时间向来增大，则改系统暂态稳固；不然，暂态不稳固。

电力系统的静态稳固是指电力系统在某一运转状态下遇到小扰动后可否持续保持稳固运

行。假如系统遇到下扰动后不发生周期失步或非周期失步， 持续运转在开端电或转移到一个邻近的稳固运转点，则称系统对该运转状况为静态稳固。不然为静态不稳固。

3. 为何一定进行电压调整？电压调整的目标是什么？

答：各样电气设施都是按额定电压设计和制造的，只有在额定电压下运转， 电气设施才 能获取最正确的效益和性能。电压假如偏离额定值，轻则影响经济效益，重则危及设施安全。

电压调整的目标是使各种用户的电压保持在规定的同意偏移范围内。

4．简述电力系统的电压调整可采纳哪些举措？

答：发电机调压、变压器调压、并联赔偿调压、串连赔偿调压

5 列出五种提升电力系统暂态稳固性的举措。

解：迅速切除故障、强行励磁、自动重合闸、强行串连电容赔偿、电气制动、快关气门和连锁切机。（上述随意五种） 6.试写出派克变换矩阵

P 的逆矩阵 P-1。

cos

sin

1

解：P1

cos( 120 ) sin( 120 ) 1

cos(

120 )

sin(

120 ) 1

7. 试写出派克变换矩阵 P

cos cos( 120 ) cos( 120 )

解： P

2

sin sin(

120 ) sin(

120 )

3

1

1

1

2

2

2

8.试写出 a 相发生单相接地短路，写出其界限条件和对称重量形式（省略下标

解：单相接地短路的界限条件为

U

fa

0

I

I

fb fc

0

对称重量形式

U

U

U f (1)0

f ( 2) f (0 )

I I I f (1) f (2) f ( 0)

9.试写出发生两相短路（ a 相为特别相， b、 c 相短路）的界限条件和对称重量形式。解：界限条件为

I

fa

0, I

I

fc

U fb fb

U fc

对称重量形式为

I

f (0 )

0

I

I

f (1) f ( 2)U

U

f (1)

f (2 )

10.试写出将三相不对称相量变换成正序、负序、零序重量所用的对称重量变换矩阵。

a

a 2 解：T1

1

131 a 2

a

1 1

1

a）。

四、计算题

1. 以下图所示的一简单电力系统，由发电机 G 经过电力线路 L 供应负荷 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+j0.2Ω。求负荷的端电压 UD 和发电机的输出功率。

解：取 UG 为参照量，即 UG＝10.5 0°，则

I

U G

10.5 00

3(Z L

Z D )3(0.05 j 0.2 3.6 j 2.3)

34.4085 0

13703

U D

3ZGI

*

3(3.6 j 2.3) 13703

1.8344 0

34.40850

10.1393

SG

3UG I

3 10.5 00 13703

j14.0826(MVA)

34.40850 24.9210 34.40850

20.5606

2. 已知以下图所示的简单电力系统的 UG＝10.5kV ，求负荷 D1 和 D2 的端电压及发电机的输出功率 SG。

G

UG 0.01+j0.1 Ω 0.02+j0.2 Ω

~

6+j0.5 Ω

D1

D2

8+j7 Ω

解：取 U G 为参照量，即 U G 10.5 0°，则等效阻抗为

Z＝0.01+j0.1+

(6j 0.5)(0.02 6 j 0.5 0.02

j 0.2 j 0.2

= 3.8704 + j1.3471 8

8 j 7

j 7)

U G 处的电流为

I＝ U G /Z=10.5/( 3.8704 + j1.3471)= 2.4198 – j0.8422 负荷 D1支路的电流为 I D1 ＝ （ 2.4198 （ 6

–

j 7 ）

j0.8422 ） × （ 0.02+j0.2+8+j7

） /

j0.5 0.02 j0.2 8

＝ 1.7168 - j0.1820 负荷 D2支路的电流为

D2

6 j 0.5 0.02 j 0.2 8 j 7

I ＝（ 2.4198 – j0.8422 ）×（ 6+j0.5 ）/ （ ＝ 0.7030 – j0.6602 负荷 D1的端电压为

＝ 10.3916 – j0.2335

负荷 D2的端电压为

＝ 10.2455 – j0.3609

发电机输出功率为

）

S G＝ UG×I ＝10.5 ×（ 2.4198 – j0.8422 ）

＝ 25.4076 – j8.8431

3. 设三相电流的刹时价分别为

ia ib ic

c o s (t a0

I m c o s (t a0

c o s (t a0

)

ia ic

1 0.25 0.25

（ 1）

102 0 ) （2） ib 102 0 )

求经 park 变换后的电流 id 、 iq 、 i 0 。

解：（ 1）

id iq i0

cos( t

2 I m sin( t 3

1

0 0

)

)cos( t sin( t

0 0

1200 ) cos( t

1200 ) sin( t

0 0

cos( t a0 )

1200 ) cos( t a0 120 0)

120 0)

1 2

1 2

cos( t

a0 120 0)

2

3

cos(

0

a0 )

＝

2

2

I m

3

2 sin( 0 3

0

cos( 0 a0 )

a0 ) I m sin( 0 a0 )

0

（ 2）

id

iq i0

2 3 I m sin( t

1

2

cos( t

0

)

cos( t

0

1200 ) cos( t

0

0

1200 )

0

1

0

)

sin( t

0

120 ) sin( t

0

120 )

1

2 1 2

0.25 0.25

＝

I m

5cos( 5sin( t t 1

0

0

)

)

6

4．写出发生单相接地短路 （a 相为特别相）的三序电压均衡方程和界限条件，并

画出复合序网图。

解：三序电压均衡方程为

U

0U

f | 0 |

U

0U

界限条件为

Z f ( 2 )

f ( 1 )

ZI

( f 1 )

( 2 )

f ( 0 )

( 2f )

IZ

( 0f

I) ( 0 )

U

f (1)

U

f (2)

U0 f (0)

I

复合序网图为

f (1)

I

f (2)

I

f (0)

5、写出发生两相接地短路 （a 相为特别相）的三序电压均衡方程和界限条件，并

画出复合序网图。

解：三序电压均衡方程为

U

f | 0 |

U

f

( 1 )

ZI

( f 1 )

( 2 ) ( 0 )

0Uf ( 2 )Z0Uf ( 0 )Z

( 2f )

I

( 0f )

I界限条件为

UI

f (1)

UI

f (2)

UI0 f (0)

f (0)

f (1) f (2)

复合序网图为