电力系统分析一、选择题1．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)C．115、230、525(KV) D．110、220、500(KV)2．电力线路等值参数中消耗有功功率的是（ A ）A．电阻B．电感C．电纳D．电容3．频率的一次调整是（ A ）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．系统发生单接地短路故障时，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D．零序、负序并联，正序开路5．系统备用容量中，哪种可能不需要( A )A．负荷备用 B．国民经济备用C．事故备用 D．检修备用6．顺调压是指( B )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．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8．电力系统分析中，有功功率的单位常用（ B ）A．VAR B．MW C．MVA D．V 9．下列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10．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 ）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．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．2倍相电压13．无零序电流分量的不对称短路是（ 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14．减小输电线路有功损耗可通过（ C ）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15．在电力系统的下列接线方式中，属于有备用接线的是（ A ）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16．在电力系统潮流计算中，PV节点的待求量是( A )A．Q、δB．P、Q C．V、δD．P、V17．系统中无功功率不足，会造成( D )。
A．频率上升B．频率下降C．电压上升D．电压下降18．我国电力系统的额定频率为( C )A．30HZ B．40HZC．50HZ D．60HZ19．中性点经消弧线圈接地的运行方式，在实践中一般采用（ B ）A．欠补偿B．过补偿C．全补偿D．恒补偿20．利用等面积定则分析简单系统的暂态稳定性，当最大可能的减速面积小于加速面积，则系统将（ A ）A．失去暂态稳定性B．保持暂态稳定性C．临界稳定D．无法判断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（ D ）A．D<0 SEq>0 B．D<0 SEq<0C．D>0 SEq<0 D．D>0 SEq>022．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(105％UN)，这种中枢点调压方式为( C )A．顺调压B．恒调压C．逆调压D．常调压23．分析简单电力系统的暂态稳定主要应用( B )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24．用功率和阻抗表示的电压降落纵分量的表达式为（ A ）A．U QXPR U +=∆B．U QRPX U +=∆C．U QXPR U -=∆D．U QRPX U -=∆25．有备用接线方式有( C )A．放射式、环式、链式 B．放射式、干线式、链式C．环式、双端电源供电式 D．B和C二、简答题1．发电厂的类型有哪些？并说明发电厂的生产过程。
答：发电厂分火力发电厂、水力发电厂、风力发电厂和核能发电厂。
火力发电厂是将燃料的化学能转换成电能的工厂。
其生产过程是利用燃料的化学能使锅炉产生蒸汽，蒸汽进入汽轮机做功，推动汽轮机转子转动，将热能转换成机械能，汽轮机转动带动发电机转子旋转，在发电机内将机械能转换成电能。
水力发电厂是把水的位能和动能转变成电能的工厂。
利用水的能量推动水轮机转动，再带动发电机发电。
核电厂利用核裂变能转化成热能，再按火电厂的发电方式，将热能转化成电能，它是用核反应堆和蒸汽发生器替代了锅炉设备。
2．高压断路器有哪几类？其技术参数有哪些？答：高压断路器的分类：高压断路器按安装地点可分为屋内式和屋外式两种；按所采用的灭弧介质可以分为四种。
1）油断路器2）压缩空气断路器3）真空断路器4）六氟化硫断路器高压断路器的技术参数：1）额定电压（UN）2）最高工作电压3）额定电流（IN）4）额定开断电流（INbr）5）额定断流容量（SNbr）6）关合电流（iNcl）7）动稳定电流（ies）8）热稳定电流（it）9）全开断（分闸）时间（tkd）10）合闸时间11）操作循环3．什么是电力系统的短路？短路故障有哪几种类型？哪些是对称短路？哪些是不对称短路？答：在电力系统中，短路是最常见而且对电力系统运行产生严重影响的故障。
所谓短路是指相与相或相与地之间直接金属性连接。
短路种类主要有三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短路等四种。
三相短路属对称短路，其它属不对称短路。
4．研究导体和电器的发热的意义是什么？长期发热和短时发热各有何特点？答：（1）研究分析导体长期通过工作电流时的发热过程，目的是计算导体的长期允许电流，以及提高导体载流量应采取的措施。
短时发热时，导体的发热量比正常发热量要多得多，导体的温度升得很高。
计算短时发热量的目的，就是确定导体可能出现的最高温度，以判定导体是否满足热稳定。
为了保证电气设备可靠地工作，无论是在长期发热还是在短时发热情况下，其发热温度都不能超过各自规定的最高温度，即长期最高允许温度和短时最高允许温度。
（2）电气设备由正常工作电流引起的发热称为长期发热，由短路电流引起的发热称为短时发热。
导体在未通过电流时，其温度和周围介质温度相同。
当通过电流时，由于发热，使温度升高，并因此与周围介质产生温差，热量将逐渐散失到周围介质中去。
在正常工作情况下，导体通过的电流是持续稳定的，因此，经过一段时间后，电流所产生的全部热量将随时完全散失到周围介质中去，即达到发热与散热的平衡，使导体的温度维持在某一稳定值。
当工作状况改变时，热平衡被破坏，导体的温度发生变化；再过一段时间，又建立新的热平衡，导体在新的稳定温度下工作。
所以，导体温升的过程也是一个能量守恒的过程。
由于短路时的发热过程很短，发出的热量向外界散热很少，几乎全部用来升高导体自身的温度，即认为是一个绝热过程。
同时，由于导体温度的变化范围很大，电阻和比热容也随温度而变，故不能作为常数对待。
三、计算题1. 已知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 。
解：取G U 为参考量，即∠=5.10GU 0°，则等效阻抗为 Z ＝0.01+j0.1+(60.5)(0.020.287)60.50.020.287j j j j j j +++++++++= 3.8704 + j1.3471GU 处的电流为 I ＝GU /Z=10.5/(3.8704 + j1.3471)= 2.4198 – j0.8422Ω负荷D1支路的电流为I D1＝（ 2.4198 – j0.8422）×（0.02+j0.2+8+j7）/（60.50.020.287j j j +++++） ＝1.7168 - j0.1820 负荷D2支路的电流为I D2＝（2.4198 – j0.8422）×（6+j0.5）/（60.50.020.287j j j +++++） ＝0.7030 – j0.6602 负荷D1的端电压为U D1＝R D1×I D1＝（6+j0.5）×（1.7168 - j0.1820） ＝10.3916 – j0.2335 负荷D2的端电压为U D2＝R D2×I D2＝（8+j7）×（0.7030 – j0.6602） ＝10.2455 – j0.3609 发电机输出功率为S G ＝U G ×I ＝10.5×（2.4198 – j0.8422）＝25.4076 – j8.84312．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+j0.2Ω。
求负荷的端电压UD 和发电机的输出功率。
解：取U G 为参考量，即U G ＝10.5∠0°，则008344.11393.104085.3413703)3.26.3(334085.3413703)3.26.32.005.0(305.10)(3-∠=-∠⨯+==-∠=+++∠=+=j I Z U j j Z Z U IG D D L G)(0826.145606.204085.349210.244085.341370305.1033000*MVA j I U S G G +=∠=-∠⨯∠⨯==。