电力系统分析习题集答案【篇一：电力系统分析练习题及其答案(何仰赞)上册】功率输送方向表于图中。
试求：（1）发电机及各变压器高低绕组的额定电压；（2）各变压器的额定变比；（3）设变压器t－1工作于+5%抽头，t－2,t－4工作于主抽头，t－3工作于－2.5%抽头时，各变压器的实际变比。
解：(1) 总的原则：发电机的额定电压比同电压级网络的额定电压高5％；变压器一次侧额定电压等于同电压级网络的额定电压高，二次侧额定电压比同电压级网络的额定电压高10％。
其中，变压器受功率侧为一次侧，输功率侧为二次侧。
发电机： vgn?10.5kv变压器t—1: vn1?10.5kv,vn2?242kv.变压器t—2: vn1?220kv,vn2?121kv,vn3?38.5kv.变压器t—3: vn1?35kv,vn2?11kv. 变压器t—4:vn1?220kv,vn2?121kv. (2) 各变压器的额定变比变压器t—1: kt1n?vn1n2vn1?10.n2?0.0434. ?1.818 ?5.714 ?3.143变压器t—2: kt2n(1?2)??220??kt2n(1?3)?kt2n(2?3)?变压器t—3: kt3n? 变压器t—4: kt4n?vn1n3n3.5.5vn2vn1vn1n2n2??3.182. ?1.818.?变压器t—1: kt1?v12?10.2?(1?5%)?0.0431.变压器t—2: kt2(1?2)?v1??1.818kt2(1?3)?kt2(2?3)?变压器t—3: kt3? 变压器t—4: kt4?v133??.5.5?5.714 ?3.143v2v1v1?35?(1?2.5%)?3.102. 22??1.818.1－3，电力系统的部分接线如图1－3，网络的额定电压已经标明图中。
试求：（1）发电机，电动机及变压器高，中，低压绕组的额定电压；（2）设变压器t－1高压侧工作于+2.5%抽头，中压侧工作于 +5%抽头； t－2工作于额定抽头；t－3工作于－ 2.5% 抽头时，各变压器的实际变比。
解 (1) 发电机：网络无此电压等级，此电压为发电机专用额定电压，故vgn?13.8kv。
变压器t—1：一次侧与发电机直接连接，故其额定电压等于发电机的额定电压；二次侧额定电压高于网络额定电压10％，故t—1的额定电压为.5.8kv。
变压器t—2：一次侧额定电压等于网络额定电压，二次侧额定电压高于网络额定电压10％，故t—2的额定电压为kv。
变压器t—3：一次侧额定电压等于网络额定电压，二次侧与负荷直接连接，其额定电压应高于网络额定电压5％，因此t—3的额定电压为100.38?(1?5%)]kv?100.4kv。
电动机：其额定电压等于网络额定电压vmn?0.38kv。
变压器t—1: kt1(1?2)?v12?121?(1?2.5%).5?(1?5%)?3.068kt1(1?3)?kt1(2?3)?变压器t—2: kt2?变压器t—3: kt3?v1?121?(1?2.5%)?8.987 3.8?38.5?(1?5%)?2.929 3.8?3.182.v2v12?v12?10?(1?2.5%).4?24.375.[例2-1]一条220kv的输电线,长180km,导线为lgj-400(直径2.8cm),水平排列,相间距7m,求该线路的r,x,b,并画等值电路. 解: 电阻:r1??s?31.5?0.08?/km r?r1l?0.08?180?14.4? 400电抗:deq?700?700?2?700?882cmx1?0.1445lgdeq0.8r?0.1445lg882?0.42?/km0.8?1.4x?x1?l?0.42?180?75.6? 电纳:b1?7.587.58?10?6??10?6?2.7?10?6s/km deq882lglg1.4rb?b1l?2.7?10?6?180?486?10?6s等值电路:[例2-2]220kv架空线,水平排列,相间距7m，每相为2?lgjq?240分裂导线，计算直径21.88mm，分裂间距400mm，求每相单位长度的电阻、电抗和电纳。
解: 电阻:r1??s?31.5＝0.066?/km2?24021.88?400?62.757 2电抗:dsb?dsd?0.9?deq?7000?7000?2?7000?8820mmx1?0.1445lgdeqdsb?0.1445lg8820?0.31?/km62.757电纳:req?rd?21.88?400?66.151 2b1?7.587.58?10?6??10?6?3.567?10?6s/km deq8820lglg66.151reqr1?0.0187km,x1?0.275km,b1?4.05?10?6skm,g1?0。
试计算该线路的?形等值电路参数。
解（1）精确计算。
z?r?jx?(0.0187?j0.275)?km?0.2756?(86.11??km)y?jb?4.05?10? 6?90?skm?l??(83.11??90?)?0.6339?88.06??0.02146?j0.6335sh(?l)?0.5(e?l?e??l)?0.0173?j0.5922?0.5924?88.33??sh?l0.5924?88.33?kz???0.9345?0.27?l0.6339?88.06?ch(?l)?0.5(e?l?e??l)?0.8061?j0.01272(ch?l?1)0.3886?176.32??ky???1.035??1.07?lsh(?l)0.3755?176.39?计算?形等效电路参数：z??kzzl?0.9345?0.27??0.2756?86.11??600??154.53?86038?? y2?ky(jb2)l?1.035??0.07??4.05?10?6?90??300s?1.258?10?3?89.93?s?j1.258?10?3s（2）使用近似算法计算。
11xbl2?1??0.275?4.05?6002?10?6?0.866331r22kx?1?b(x?)l?0.9336x12k?1?xbl?1.033 b12z?krrl?jkxl?(9.72?j153.9)?kr?1?y2?j4.05?10?6?300?1.033s?j1.255?10?3s与准确计算相比，电阻误差-0.4%，电抗误差-0.12%，电纳误差-0.24%，本例线路长度小于1000km ，用实用近似公式计算已能够满足精确要求。
如果直接取kz?ky?1,则z=（r1+jx1)l?(11.22?j165)?这时，电阻误差达15%，电抗误差7%，电纳误差-3.4%，误差已较大。
例2－4330kv架空线路的参数为r?0.0579?/km,0x?0.316?/km,g?0,?6值参数的近视值，修正值和精确值。
解首先计算100km线路的参数（一）z??(r`?jx0)l?(0.0579?j0.316)?100??(5.79?j31.6)?y?kkr`?(g?jb0)l?(0?j3.55?10?6)?100s?j3.55?10?4s2(二) 修正参数计算?1?13xbl?1?1?0.316?3.55?10?6?1002?0.9963 3x211?1?(xb0?r00)l2?1?[0.316?3.55?10?6?0.05792?3.55?10?6/0.316 ]?1002066x0?0.9982【篇二：电力系统分析复习题答案】图1-6-436kv?s34．计算图3网络导纳矩阵（图中数据是阻抗值）图 3...5.单相对地短路故障如图4所示，故障边界条件为：ufb?0,ifa?ifc?0, 其中：z=j0.25, z=j0.14, z=j0.15, u=1.05∠012（a）画出序网络的连接关系图，(b)写出正、负、零序故障电流、电压计算式。
图4-6-436kv?s3图3三、综合题1. 某一网络进行潮流计算后的数据如图5所示，说明该系统中发电机、变压器及负载个数，利用图中数据说明发电机总的发电功率，负荷总的用电功率，计算网络损耗和效率，网络中各节点电压是否满足稳态运行要求，若要增大节点电压可采取哪种措施？图5-4-6336kv图3?s33.电力网络如图2所示，各元件参数用纯电抗表示，试绘制该电力网正序、负序及零序等值电路，写出网络f-1故障时的正序、负序及零序等效电抗表达式，绘制该点单相接地短路时的三序网的连接关系图。
（n）点发生单相接地图24、如图3所示的某三相系统中k点发生单相接地故障，已知z1∑=j0.4，z2∑=j0.5，z0∑=j0.25，zk=j0.35。
求a相经过阻抗zk 接地短路时短路点的各相电流、电压。
（20分）图35、额定电压110kv的辐射形电网各段阻抗及负荷如图4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，可以不计电压降落的横分量?u）。
（15分）图4-436kv?s3图37、在图4所示的电力网络中，当降压变电所10.5kv母线上发生了三相短路时，可将系统视为无限大容量电源，试求此时短路点的冲击电流iim，短路电流的最大有效值iim和短路容量st。
图4电力系统分析复习题答案一、简答题1.简述电力系统稳态运行的基本要求?答: 1）平衡节点，一般一个系统只有一个平衡节点。
在潮流分布算出以前，网络中的功率损耗是未知的，因此，至少有一个节点的有功功率p和无功功率q不能给定。
另外必须选定一个节点，制定其电压相角为零，作为其它节点电压相位的参考，这个节点叫基准节点。
为了计算方便，常将平衡节点和基准节点设在同一个节点上。
平衡节点是电压参考节点，该母线的u1??1是给定值，作为输入数据，典型取标幺值1.0?0?。
潮流程序计算p1和q1。
因为平衡节点的p、q事先无法确定，为使潮流计算结果符合实际，常把平衡节点选在有较大调节裕量的发电机节点，潮流计算结束时若平衡节点的有功功率、无功功率和实际情况不符，就要调整其他节点的边界条件以使平衡节点的功率满足实际允许范围。
2）pq节点，pi和qi是输入数据。
这类节点的有功功率pi和无功功率qi是给定的，潮流计算程序计算节点电压幅值ui和相角?i。
负荷节点和无功功率注入的联络节点都属于这类节点。
有些情况下，系统中某些发电厂送出的功率在一定时间内为固定时，该发电厂母线也可以作为pq节点。
在一个典型的潮流程序中绝大多数母线作为pq节点。
3）pu节点（电压控制母线），pi和ui是输入数据。
这类节点的有功功率pi和节点电压幅值ui是给定的，潮流程序计算节点的无功功率qi和电压相角?i。
这类节点必须具有足够的无功可调容量，用以保持给定的节点电压幅值。