山东理工大学成人高等教育《电力系统分析》复习题一、填空题1.电力系统是电能的、输送、分配和的各个环节组成的一个整体。

其中输送和分配电能的部分称为。

若把水电厂、火电厂的动力部分也包括进来，就称为。

2.中枢点调压方式分为、、。

3.电力系统中发生两相短路时，故障点的短路电流的大小为其正序电流分量的________倍。

4.潮流计算中，三类节点数量最多的是。

5.PQ分解法是派生于牛顿—拉夫逊法两种坐标形式中的。

6.频率二次调整，一般采用发电机组上装设的。

7.电力系统的简单故障，分为纵向故障和横向故障：即断线故障和。

8.无限大功率电源指的是在电源外部有扰动发生时，仍能保持___________和频率恒定的电源。

9.在工程计算中，确定短路后任意指定时刻的短路电流周期分量常采用__________曲线。

10.作为判据E dP0>，其主要应用于分析简单系统的稳定性。

dδ11.若简单系统传输功率极限的标么值为1.5，目前输送功率的标么值为1.0，此时的静态稳定储备系数为________。

12.将变电所母线上所连线路对地电纳中无功功率的一半也并入等值负荷中，则称之为___________。

13.依据一次能源的不同，发电厂可分为、、、风力发电厂等。

14.若某系统电压基准值取U，功率基准值为S B，则其导纳基准值Y B(用U B和S B表B示)可表示为。

15.若已知线路阻抗R+jX、线路末端电压U∠0°，负荷P+jQ，则线路的电压降落可2表示为，其横分量为，纵分量为。

16.频率一次调整，一般采用发电机组上装设的。

17.有功功率在并列运行的发电机间分配的原则是____ _ ___。

18.环网潮流的最优分布(有功损耗最小)是按线段的____ ____分布的。

19.变压器中性点经小电抗Xp接地时，需在零序网中以串在变压器电抗中。

20.电力系统静态稳定储备系数公式为___ _____。

21.电力系统零序等值电路与正序等值电路。

22.短路电流最大可能的瞬时值称为。

23.简单系统静态稳定依据为。

24.减少原动机出力将系统的暂态稳定性。

25.对电力系统运行的基本要求是：保证，保证，提高。

26.潮流计算中，PU节点是指__ 的节点。

27.通过改变变压器变比，实质上改变了电力网的功率分布。

28.在电力系统潮流的计算机算法中，普遍采用的两种方法是：和。

29.用功率和阻抗表示的电压降纵分量的表达式为。

30.电力系统的简单故障，分为纵向故障和横向故障：即断线故障和_ 。

31.无限大功率电源指的是在电源外部有扰动发生时，仍能保持和恒定的电源。

32.电力系统发生三相短路时零序电流等于__________，两相短路时零序电流等于__________。

33.在工程计算中，确定短路后任意指定时刻的短路电流周期分量常采用__________曲线。

34.发电机组有功功率静态频率特性曲线斜率的负值称为_____ _。

35.暂态稳定性是研究系统在__________扰动下的稳定性问题。

二、简答题 1. 简述电力系统特点及基本要求。

2. [Y]是n 阶节点导纳矩阵，现将第m 号节点接地，试修改[Y]阵。

3. 试分别画出YN,d11接线变压器YN 侧发生A 相短路接地时两侧电流向量图。

4. 线路的末端电压是否总是低于始端电压？为什么？5. 列出三种提高系统静态稳定的措施？6. 解释采用减少原动机输出功率的方法能够改善系统的暂态稳定性。

7. 在下图所示的简单电力系统中，如果f 点的，则f 点发生单相接地短路时的故障相电流大于该点发生三相短路时的电流，这是否意味着单相短路对电力系统暂态稳定性的影响也大于三相短路？为什么？8. 写出电力系统中f 点发生两相短路接地故障时的边界条件，并画出其复合序网。

9. 试比较电力系统发生各种金属性短路故障时，正序分量电流的大小关系（n 代表短路类型），并简要说明理由（分析时不计电阻，并假定）。

三、计算题1. 隐极同步发电机d N 1.50.85x cos ϕ==，，当发电机额定满载运行（G G 1.01.0U I ==，时，求发电机的电势q E δ、，并画出相量图。

2. 长3km 的三相输电线路（设线路电阻值与电抗值相等），受端电压是3kV ，当受端负荷P L =600kW 、cos 1ϕ=时，电压损耗率为10%。

如果负荷cos 0.8ϕ=时，要使把电压损耗控制在10%以下，问受端的有功功率允许多少千瓦？3. 某35kV 电力系统采用中性点经消弧线圈接地的运行方式，已知35kV 线路长度为100km ，线路每相的对地电容为0.008μF/km ，单相接地时流过接地点的电流为3.6安培，求消弧线圈的电感值。

4. 联合电力系统的接线图及参数如下，联络线的功率传输限制为300MW ，频率偏移超出0.5Hz 才进行二次调频，当系统A 出现功率缺额200MW 时，如系统A 不参加一次调频，联络线的功率是否越限？5. 已知变压器变比为1，求变压器星形侧（f 点）两相短路时三角形侧的三相电流。

6. 系统接线如下图所示，设在一回线路始端突然发生三相短路，当发电机转子功角增加30°时，A 、B 两断路器同时跳开，将故障线路切除。

已知原动机机械功率Pt=1.5，双回线运行时系统的功角特性为，切除一回线路后系统的功角特性为。

试判断该系统是否能保持暂态稳定？参考答案一、填空题1. 电力系统是电能的 生产 、输送、分配和 消费 的各个环节组成的一个整体。

其中输送和分配电能的部分称为 电力网 。

若把水电厂、火电厂的动力部分也包括进来，就称为 动力系统 。

2. 中枢点调压方式分为 逆调压 、 顺调压 、 恒（常）调压 。

3. 电力系统中发生两相短路时，故障点的短路电流的大小为其正序电流分量的___3_____倍。

4. 潮流计算中，三类节点数量最多的是 PQ 节点 。

5. PQ 分解法是派生于牛顿—拉夫逊法两种坐标形式中的__极坐标__。

6. 频率二次调整，一般采用发电机组上装设的___调频器 ____。

7. 电力系统的简单故障，分为纵向故障和横向故障：即断线故障和_ 短路故障 _。

8. 无限大功率电源指的是在电源外部有扰动发生时，仍能保持__电压__和频率恒定的电源。

9. 在工程计算中，确定短路后任意指定时刻的短路电流周期分量常采用__计算（运算）__曲线。

10. 作为判据0d EdP >δ主要应用于分析简单系统的 静态 稳定性。

11. 若简单系统传输功率极限的标么值为1.5，目前输送功率的标么值为1.0，此时的静态稳定储备系数为__50%___。

12. 将变电所母线上所连线路对地电纳中无功功率的一半也并入等值负荷中，则称之为_运算负荷_。

13. 火力发电厂、水力发电厂、核电厂14. 2B B S /U15.22PR QX PX QR j U U +-+ ，2PX QR U -，2PR QXU +16. 调速器17. 等耗量微增率准则 18. 电阻 19. j3Xp 20. %1000⨯-=G G m P P P P K 21. 不同22. 短路冲击电流 23. 0/d dP E >δ 24. 提高（改善）25. 供电的可靠性 良好的电能质量 运行的经济性 26. P 、U 给定而Q 和δ未知 27. 无功28. 牛顿-拉夫逊法 P-Q 分解法29.U QX PR U +=∆30. 短路故障31. 电压 电流 32. 0 0 33. 计算(运算)34. 机组静态调差系数 35. 大 二、简答题1、简述电力系统特点及基本要求。

答：电力系统的特点：a. 电能不能储存：系统生产与消耗电能每时每刻保持平衡，即能量守恒；b. 电能与国民经济各部门及人民生活关系密切；c. 过渡过程非常短暂； 对电力系统的基本要求： ① 保证安全可靠的供电； ② 有合乎要求的电能质量； ③ 有良好的经济性；④ 防止环境污染。

2、[Y]是n 阶节点导纳矩阵，现将第m 号节点接地，试修改[Y]阵。

答：m 号节点接地，从而[Y]阶数变为n-1阶（降一阶），所以划去[Y]阵的第m 行、第m 列即可，其它元素不变。

3、试分别画出YN,d11接线变压器YN 侧发生A 相短路接地时两侧电流向量图。

4. 不一定。

当线路较长时对地电容较大，而线路又处于空载状态时会出现末端电压高于始端电压。

5. （1）自动励磁装置的应用；（2）减小各元件的电抗；（3）改善网络结构和采用中间补偿设备。

6. 减小原动机输出机械功率，将减小发电机的功率差额，增大减速面积，提高系统的暂态稳定性。

7.答：并不意味着单相短路对电力系统暂态稳定性的影响大于三相短路。

因为影响电力系统暂态稳定性的是正序电流，而非短路电流，而正序电流由下面正序增广网络确定。

故障情况下，发电机的功角特性其中·I A1·I A2·I A0·I B0·I C1·I B2·I B1·I C2··I C0I A·I B =0I C=0··I b2I a1·I a2··I b1I c1·I c2·I a·I c·I b=0·三相短路时，单相接地短路时，由此可知，尽管单线接地时故障处故障相电流大于三相短路电流，但对电力系统并列运行暂态稳定性的影响却小于三相短路。

8.答：以B、C两相短路为例，边界条件为：复合序网如下图所示：9.三、计算题1. 解：用标幺值计算：额定满载运行时，U=1.0，I=1.0做相量图，如下图所示。

有相量图可得qd ∙qE2. 解：S 2=P 2+jQ 2=0.6MV A222P R+Q X 0.6R+0XΔU===0.2R (kV)U 3⨯ 1010032.01002=⨯=⨯∆R U U ∴ 31.52R ==Ω 由题意：Z=1.5+j1.5Ω当负荷功率因数为0.8时，设有功为＇2P ，22275.0P tg P Q '='='ϕ 由题意：22220.1P R Q X U ''+= （认为末端电压不变） 即：1.035.1)75.0(222=⨯'+'PP∴20.343MW P '=　3. 解：单相接地短路时的原理电路图和相量图如下：198.2)85.015.1()527.015.11()cos ()sin (2222=⨯⨯+⨯⨯+=++= N d N d q I x I x U E ϕϕ︒=⨯⨯+⨯⨯=+=--459.35527.015.1185.015.1sin cos 11tg I x U I x tg N d N d ϕϕδ有图可得：L解得： 3.418H答：消弧线圈的电感为3.418亨利。