完整版電力系統(tǒng)分析期末考試A卷答案

1、2021/2021學(xué)年第馬學(xué)期電力系統(tǒng)分析期末測(cè)試試題卷A適用班級(jí)： 測(cè)試時(shí)間： ,、填空題每空2分,共迎分1電力網(wǎng)絡(luò)主要由電力線路和變壓器 組成2 .電能生產(chǎn)最根本首要的要求是 保證平安可靠持續(xù)供電.3 .在我國(guó)110kV以上電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式一般為 直接接地.4 .電壓降落指元件兩端電壓的 相量差.5 .采用分裂導(dǎo)線的目的是減少電暈和線路電抗.6 .掛接在10kV電網(wǎng)上的發(fā)電機(jī)的額定電壓應(yīng)為11 kV ,該電壓等級(jí)的平均標(biāo)稱電壓為10.5 kV7 . 一次調(diào)頻和二次調(diào)頻都是通過調(diào)整原動(dòng)機(jī) 的功率來實(shí)現(xiàn)的.8 一般通過調(diào)節(jié) 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁 來改變發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓.9 .雙繞組變壓器的分接頭

2、在高壓 側(cè).10 .從發(fā)電廠電源側(cè)的電源功率中減去變壓器的功率損耗,得到的直接連接在發(fā)電廠負(fù)荷測(cè)母線上的電源功率稱 為運(yùn)算功率.dPE/dc. 011 .簡(jiǎn)單系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定依據(jù)為 .12 .減少原動(dòng)機(jī)出力將提升 系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性.13 . 一臺(tái)額定電壓13.8kV,額定功率為125MW、功率因數(shù)為0.85的發(fā)電機(jī),其電抗標(biāo)幺值為0.18 以發(fā)電機(jī) 額定電壓和功率為基準(zhǔn)值,如果以13.8kV和100MVA為電壓和功率基準(zhǔn)值,這臺(tái)發(fā)電機(jī)的電抗標(biāo)幺值為 _ 0.122 014 .在電力系統(tǒng)計(jì)算中,節(jié)點(diǎn)注入電流可理解為節(jié)點(diǎn)電源電流與負(fù)荷電流之和.:、選擇題每題1_分,共15_分1 .手算潮流時(shí),將變電所

3、母線上所聯(lián)線路對(duì)地電納中無功功率的一半也并入到等值負(fù)荷功率中,這一功率稱為 A .A:運(yùn)算負(fù)荷功率B:運(yùn)算電源功率C:等值負(fù)荷功率D:等值電源功率2 .在電力系統(tǒng)的標(biāo)么值計(jì)算中,基準(zhǔn)功率和基準(zhǔn)電壓之間的關(guān)系滿足 C.A: Sb=UbI/二B: Sb=UbIbC: Sb=V3Ub%D： Sb=3UbIb3.我國(guó)電力系統(tǒng)的額定電壓等級(jí)為A:3、6、10、35、110、220 (KV)B: 3、6、10、35、66、110、220(KV)C:3、6、10、110、220、330 (KV)D: 3、6、10、35、60、110、220、330、500 (KV)4.電能質(zhì)量是指DA:電壓的大小B:電壓的

4、大小和波形質(zhì)量C:電壓大小,電流大小D:電壓大小,波形質(zhì)量,頻率5 .和架空輸電線相比,同截面電纜的電抗A:大B:小 C:相等 D:都不對(duì)6.電力系統(tǒng)發(fā)生兩相短路故障,BC短路那么故障相電壓為A:.U B =U C =U A31 .B： Ub=Uc=Ua C：Ub=Uc2C ).1 .二-U A2.D： U B = U C =U A27.電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路后,短路電流周期分量與非周期分量之和的最大值一般出現(xiàn)在短路后A:0 秒； B: 0.005 秒；C: 0.01 秒;D: 0.02 秒.8.短路電流量大的短路為DA:單相短路B:兩相短路C:兩相短路接地D:三相短路9 . P 6曲線被稱為D

5、 A:耗量特性曲線B:負(fù)荷曲線C:正弦電壓曲線D:功角曲線10.無限大功率供電系統(tǒng),發(fā)生三相短路,短路電流非周期分量起始值A(chǔ) ： i ap - i bp 二 i cpB ： i ap _ i bp - i cpC ： i ap - i bp - i cpD ： iap _ i bp - i cp11 .理想同步發(fā)電機(jī),q軸同步電抗xq和次暫態(tài)電抗xq的大小順序是B :xq=xq:xq >xq:xq<xqD:都不對(duì)12 .單相短路中,附加阻抗Z 為A: ZosC： Zow+ Z2WD :Zoe II Z2S13 .單相短路的序分量電流邊界條件是A： i 1+i2+i0=0B： i 1

6、=i2=i0C： i 1+i 2=0D： i 1=i 214 .等面積定那么主要用于分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)的A:潮流計(jì)算B:故障計(jì)算C:調(diào)壓計(jì)算D:暫態(tài)穩(wěn)定分析15 . 一臺(tái)發(fā)電機(jī)空載出口發(fā)生三相短路故障,如果發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電抗標(biāo)幺值Xd=0.25,那么發(fā)電機(jī)短路電流交 流分量的初始有效電流I為額定電流的BA: 8 倍；B: 4 倍；C: 6 倍； D: 2 倍.三、簡(jiǎn)做題共15分1.為什么在用計(jì)算機(jī)對(duì)某網(wǎng)絡(luò)初次進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)往往是要調(diào)潮流而并非任何情況下只一次送入初始值算出結(jié)果就行呢要考慮什么條件各變量是如何劃分的哪些可調(diào)哪些不可調(diào) 6分答：由于潮流計(jì)算時(shí)的功率方程是非線性,多元的具有多解.初始條件給定

7、后得到的結(jié)果不一定能滿足約束條件 要求.要進(jìn)行調(diào)整初值后才能滿足.其約束條件有：Uimin Ri辿imax.Pimin印i印imaxQHQHQimax| j|< e ；負(fù)荷的PQ為擾動(dòng)變量,發(fā)電機(jī)的PQ為限制變量,各節(jié)點(diǎn)的V 6為狀態(tài)變量；擾動(dòng)變量是不可控變量,因而也 是不可調(diào)節(jié)的.狀態(tài)變量是限制變量的函數(shù),故限制變量和狀態(tài)變量都是可調(diào)節(jié)的.2 .如何理解同步發(fā)電機(jī)定子三相短路電流交流分量變化的物理過程 3分答：短路瞬間,轉(zhuǎn)子上阻尼繞組 D和勵(lì)磁繞組f均感生反抗定子直軸電樞反響磁通穿入的自由直流 id和if,迫使電 、 ,、 . , , 一 ,一 、一 一 、 一 樞反響磁通走D和的漏磁

8、路徑,磁導(dǎo)小,對(duì)應(yīng)的定子回路等值電抗 Xd小,電流大,此狀態(tài)稱為次暫態(tài)狀態(tài)；由于 D和f均有電阻,id和if均要衰減,而id很快衰減到很小,直軸電樞反響磁通可以穿入 D,而僅受f的反抗仍走f的漏磁一 . 一 . 一、 、4.一. ' '一 、 . . .、 、 . .路徑,此時(shí)磁導(dǎo)有所增加,即定子等值電抗X d比Xd大,定子電流I比I小,即所謂暫態(tài)狀態(tài)；此后隨著if衰減到零,電樞反響磁通全部穿入直軸,此時(shí)磁導(dǎo)最大,對(duì)應(yīng)的定子電抗為Xd,定子電流為即為短路穩(wěn)態(tài)狀態(tài).3 .試寫出發(fā)生B、C兩相短路故障,故障處的相量邊界條件和序分量邊界條件.3分答:相量邊界條件：I fa = 0 ；

9、 I fb = - I fc ； U fb = U fc序分量邊界條件：1f0 = 0 ； I f1 - - I f2 ； U f1 = U f24 .列出三種提升系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的舉措. 3分答：1、應(yīng)用故障快速切除和自動(dòng)重合閘裝置；2提升發(fā)電機(jī)輸出的電磁功率；減少原動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率.四、計(jì)算題共40 分、某系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)組的單位調(diào)節(jié)功率為740MW/HZ,當(dāng)負(fù)荷增大200MW寸,發(fā)電機(jī)二次調(diào)頻增發(fā) 40MVV此時(shí)頻差為0.2Hz,求負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率.解： Pdo=A Pg KgA f KdA f200=40+740X 0.2 +0.2 X 笈所以 Kd=60MW/Hz所以 負(fù)載的單位調(diào)節(jié)功率

10、為 60MW/HZ額定電壓110kV的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如下列圖.電源 A的電壓為121kV,求功率分布和各母線電壓.注：考慮功率損耗, 可以不計(jì)電壓降落的橫分量U .那么口/B原岬口 C-3-ip-*22108Sbc =-(20j30) =0.271 j0.407110師犯 MVA10+jSMWSb, =-ScSbc = (-10 - j8) 0.271 j0.407 =-9.793 - j7.593Sb =SbSb =40 j30 -9.793-j7.953 =30.207 j22.407i-SAB2 230.20722.407(20 j40) =2.338 j4.676SA 二SB

11、Sab =30.207 j22.407 2.338 j4.676 =32.545 j27.083 U=121kV32.545 20 27.083 40121=14.332( kV)Ub 也 Uab =121 _14.332 =106.668(kV)LU bc(-9.793) 20 (-7.593) 30106.668=-3.972(kV)Uc =Ub T：Ubc =106.668 3.972 =110.64(kV)某發(fā)電廠裝有兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備,其耗量特性分別為F =3+0.3 Pg1+0.002 PG1(t/h)F2=5+0.3 Pg2+0.002 pG2(t/h)兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備的額定容量均為100MW/而最小可發(fā)有功功率均為30MW/假設(shè)該廠承擔(dān)負(fù)荷150MW試求負(fù)荷在兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備間的最優(yōu)分配方案.解 兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備的耗量微增率分別為dF11- =0.3 2 0.002 PG1 =0.3 0.004Pg1dPadF22 =0.3 2 0.003Pg2 =0.3 0.006Pg2dPG2按等耗量微增率準(zhǔn)那么分配負(fù)荷,令 入戶入2,有0.3+0.004Pg=0.3+0.006 Pg2而等約束條件為Pgi+PG2=150聯(lián)立式(A)、式(B)、求解圍、%.把Pg