華北電力大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析題庫

1、華北電力大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析題庫電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析摸索題第1章請講明火力發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換過程。電力系統(tǒng)中除火電、水電及核電以外的其它發(fā)電形式一樣稱為“新能源”，你能講出幾種新能源發(fā)電形式？火力發(fā)電使用的一次能源都有哪些？負荷成分要緊是什么？電力系統(tǒng)包括哪些要緊組成部分？分不起哪些作用？什么是電力網(wǎng)？什么是動力系統(tǒng)？電力系統(tǒng)常用的結(jié)線圖有幾種？電力系統(tǒng)生產(chǎn)的特點是什么？對電力系統(tǒng)運行的差不多要求是什么？電能質(zhì)量的要緊指標是什么？考核電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟性的指標是什么？什么是“有備用結(jié)線”？什么是“無備用結(jié)線”？各有幾種形式？我國電力系統(tǒng)3kV以上的額定電壓等級是什么？我國電力系統(tǒng)中性點的運行方式是什么？

2、什么是“消弧線圈”？作用原理是什么？升壓變和降壓變的變比有何區(qū)不？我國三峽電站將裝設(shè)臺水輪發(fā)電機組，每臺額定容量為MW。什么是線路的經(jīng)濟輸送功率和輸送距離？什么是“黑啟動”？*什么是“能量治理系統(tǒng)（EMS）”？*你對電力市場了解多少？*什么是高壓直流（HVDC）輸電系統(tǒng)？與交流輸電相比有哪些優(yōu)缺點?*什么是靈活交流輸電系統(tǒng)（FACTS）?第2章“數(shù)學(xué)模型”的含義是什么？什么是發(fā)電機的“運行極限圖（功率圓圖）”？什么是發(fā)電機“進相運行”？什么是變壓器的銅耗和鐵耗？什么緣故講變壓器的銅耗是可變損耗？鐵耗是不變損耗？升壓三繞組變壓器三個繞組由內(nèi)到外的排列順序是：中、低、高；降壓三繞組變壓器三個繞組由

3、內(nèi)到外的排列順序是：低、中、高，什么緣故?采納擴徑導(dǎo)線或分裂導(dǎo)線的要緊目的是什么？220kV和500kV線路上每串絕緣子的片數(shù)一樣為多少？鋁線和銅線的電阻率是多少？架空輸電線什么緣故要換位？何謂“完全換位”？架空輸電線路的電抗一樣為Q/km左右。架空輸電線路的電納一樣為S/km左右。正常的架空輸電線路的電導(dǎo)一樣為S/km左右。架空線路與電纜線路在電氣參數(shù)上要緊有哪些差不？什么是電暈？三相導(dǎo)線等間距水平排列時，邊相導(dǎo)線和中間相導(dǎo)線哪個更容易發(fā)生電暈現(xiàn)象？運算線路的參數(shù)時，在什么情形下需要考慮分布參數(shù)特性？什么是“平均額定電壓”？它是如何規(guī)定的？標么制與有名制有和區(qū)不？在等值電路中，線路的對地支路

4、是容性的，變壓器的對地支路是感性的，什么緣故？什么是線路的“充電功率”？它對線路輸送容量及系統(tǒng)運行有何阻礙？什么是負荷特性？它有什么涵義？*什么是負荷曲線？日負荷曲線和年負荷曲線各有何用處？*電力系統(tǒng)什么緣故要進行負荷推測？*日負荷曲線上如果有專門大的“峰谷差”會對系統(tǒng)有何阻礙？有何方法減小它？第3章什么是“潮流運算”？它有什么作用？比較潮流運算與一樣電路運算有何異同。什么緣故潮流運算要運算功率和電壓而不是電流和電壓？如果將功率換成電流對潮流運算會帶來什么阻礙？選擇填空：在潮流運算中，（1）、功率（包括功率損耗）代表（三相）（單項）功率，單位是（MVA、MW、Mvar）（kVA、kW、kvar

5、）（VA、W、var）;（2）、電壓代表（線）（相）電壓，單位是（kV）（V）;（3）、阻抗和導(dǎo)納代表（單）（三）相參數(shù)，單位分不是歐姆和西門子?！半妷航德洌妷荷撸?、“電壓偏移（電壓偏差）”、“電壓調(diào)整”和“電壓損耗”這些概念有何異同？什么是“輸電效率”？請講明以下名詞的含義并講明它們之間有何關(guān)系：（1）最大負荷利用小時數(shù)；（2）年負荷率；（3）年負荷損耗率；（4）最大負荷損耗時刻；（5）線損率。當(dāng)輸電線路空載運行時，線路的末端電壓將高于始端電壓，什么緣故？500kV架空線路要裝設(shè)并聯(lián)電抗補償，一樣電纜線路要加串聯(lián)電抗補償，什么緣故？“運算負荷”與“運算功率”有何差不？“環(huán)型網(wǎng)絡(luò)”與“輻

6、射型網(wǎng)絡(luò)”的潮流運算有何不同？什么是“功率分點”？“無功分點”與“有功分點”各有何特點？什么是“電磁環(huán)網(wǎng)”？它有幾種表現(xiàn)形式？它對系統(tǒng)有哪些危害？環(huán)網(wǎng)中的“循環(huán)功率”會對系統(tǒng)有哪些阻礙？環(huán)網(wǎng)中潮流的“白然分布”與“經(jīng)濟分布”有何區(qū)不？潮流的調(diào)整操縱手段要緊有哪些？作業(yè)：3-1、3-3、3-27、3-31。第4章一樣來講，潮流運算要有幾個要緊步驟？常用的潮流運算的數(shù)學(xué)模型是什么？什么是“白導(dǎo)納”、“互導(dǎo)納”？如何樣形成和修改導(dǎo)納陣？導(dǎo)納陣都有哪些要緊特點？在形成網(wǎng)絡(luò)矩陣時，“樹枝”和“鏈枝”的含義是什么？什么是導(dǎo)納陣的“稀疏特性”？如何樣運算導(dǎo)納陣的稀疏度？什么是“壓縮儲備技術(shù)”？阻抗陣的定義是

7、什么？形成阻抗陣都有哪些方法？潮流運算中的變量都有哪些？是如何樣分類的？潮流運算中的節(jié)點分為幾種類型？什么是“功率方程”？什么緣故講它是非線性方程？什么緣故講潮流運算只能采納“迭代法”求出滿足一定精度的近似解？有幾種“常規(guī)潮流”算法？*你了解多少“擴展潮流”算法？*什么是考慮“負荷靜特性”的潮流運算？高斯-塞德爾迭代法的特點是什么？牛頓-拉夫遜迭代法的特點是什么？“直角坐標”和“極坐標”指的是什么？P-Q分解法也叫“快速分解法(fastde-couplingmethod)”或“P-Q解耦法”，它的要緊特點是什么？牛頓-拉夫遜迭代法和P-Q分解法有何關(guān)系？在P-Q分解法中，因為考慮到電力系統(tǒng)的兩

8、個特點因此才能夠?qū)π拚匠淌竭M行簡化，這兩個特點是什么？它在什么情形下失效？在P-Q分解法中，雅可比矩陣變成了B和B,它們有什么特點？P-Q分解法的修正方程式是什么？請比較三種潮流運算方法的特點，包括原理、迭代次數(shù)、收斂性、運算速度、有用性及運算準確度。P-Q分解法的修正方程式有關(guān)于牛頓法進行了種種簡化，這是否意味著P-Q分解法的運算準確度低于牛頓法？什么是“雅可比矩陣(Jacobeanmatrix)”？它有什么特點？什么緣故把它叫做“靈敏度矩陣”？什么緣故講分塊雅可比矩陣與節(jié)點導(dǎo)納陣具有相同的結(jié)構(gòu)？什么緣故極坐標形式的修正方程式比直角坐標形式的修正方程式少了nm個？牛頓法潮流運算的差不多步驟

9、有哪些？*什么是“因子表”？*什么是“節(jié)點編號優(yōu)化”？*什么是潮流運算的“收斂性”？發(fā)生不收斂的要緊緣故是什么？*什么是“優(yōu)化潮流(OPF,OptimalPowerFlow)”？潮流的約束條件都有哪些？作業(yè)：4-5,4-7,4-8,4-11第5章系統(tǒng)正常的頻率質(zhì)量范疇是多少？系統(tǒng)如何樣保證頻率質(zhì)量？什么緣故講系統(tǒng)的頻率質(zhì)量要緊取決于有功平穩(wěn)？*50Hz系統(tǒng)與60Hz系統(tǒng)相比有何特點？如何樣明白得負荷的變動與頻率調(diào)整的關(guān)系？節(jié)點電壓角度與系統(tǒng)的頻率有何關(guān)系？什么是“調(diào)速器”和“調(diào)頻器”？它們有何作用？什么是“開停機打算”？什么是“發(fā)電打算”？*什么是“負荷操縱”？網(wǎng)絡(luò)損耗的兩個組成部分是什么？高

10、壓輸電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)損耗一樣占系統(tǒng)總負荷的百分之多少？水電廠、火電廠和原子能電廠的廠用電率為多少？有功負荷推測的意義是什么？如何樣進行推測？如何樣明白得系統(tǒng)設(shè)備的“定期修理”和“狀態(tài)修理”？什么是系統(tǒng)的備用容量？如何樣確定電力系統(tǒng)的備用容量？什么是“熱備用”？什么是“冷備用”？有功功率的最優(yōu)分配包含兩個內(nèi)容，它們是什么？各有什么含義？火電、水電和核電各有何特點？什么是“抽水蓄能”電廠？它有何作用？枯水期和豐水期的機組安排各有何特點？什么是“耗量特性”？什么是“比耗量”和“耗量微增率”？什么是最優(yōu)分配負荷的目標函數(shù)和約束條件？什么是“等耗量微增率準則”？什么是“水煤換算系數(shù)”？什么是“網(wǎng)損微增率”？

11、什么是有功負荷經(jīng)濟分配的“和諧方程式”？*什么是運算網(wǎng)損微增率的“B系數(shù)法”？系統(tǒng)的頻率不滿足質(zhì)量要求會產(chǎn)生哪些不行阻礙？什么是“有功電源的靜態(tài)頻率特性”？什么是“有功負荷的靜態(tài)頻率特性”？“調(diào)差系數(shù)”和“單位調(diào)劑功率”的含義是什么？講明ALFC、AGC、EDC和ACE的含義。什么是頻率的“無差操縱”和“有差操縱”？作業(yè)：5-3,5-4,5-6,5-7,5-10,5-17,5-28。第6章電力系統(tǒng)中的無功電源都有哪些？各有何特點？什么是“無功優(yōu)化”咨詢題？什么是“等網(wǎng)損微增率準則”？電力系統(tǒng)中要緊有幾種電壓調(diào)整的措施？各白有何特點？什么是“中樞點電壓治理”？它有幾種調(diào)壓方式？無功電源最優(yōu)分布的

12、差不多準則是什么？無功負荷最優(yōu)補償?shù)牟畈欢鄿蕜t是什么？電力系統(tǒng)中電壓偏差過大的緣故是因為無功咨詢題，一種是無功不足,另一種是無功分布不合理，它們分不需要采取那種調(diào)壓措施才能解決？什么緣故調(diào)劑發(fā)電機的勵磁能夠調(diào)劑端電壓？變壓器的分接頭一樣設(shè)在那個繞組？什么緣故選擇不同的分接頭能夠調(diào)壓？并聯(lián)電容器調(diào)壓和并聯(lián)調(diào)相機調(diào)壓有哪些不同？講明并聯(lián)和串聯(lián)補償設(shè)備調(diào)壓的原理是什么？什么緣故講電壓的變化要緊受無功分布的阻礙？如何樣按照電壓要求確定并聯(lián)無功補償容量？電壓和頻率是電能質(zhì)量的兩個重要指標，試比較調(diào)頻和調(diào)壓各有何特點？作業(yè)：6-2,（6-倫，）6-19.10kV在括號中給出下面各變壓器也也定電壓第2章之G

13、J-400,2r運算籍伊寸作出其n型等值號路如已印綢皚萍為L=22mm,/冶為130km，導(dǎo)線排列方式0.”r5n)圖1圖2運算線路參數(shù)并作出其型等值電路。已知線路型號為LGJ-200X2,2r=17mm，長度為150km,導(dǎo)線排列方式如圖2所示。運算雙繞組變壓器的參數(shù)并作出其等值電路。已知容量為31500kVA,額定電壓為121/10.5kV,Pk=20kW,Uk%=10.5,P°=10kW,I°%=0.5。三繞組變壓器的容量為120000/120000/60000kA，額定電壓為220/121/11kV損耗當(dāng)Pk(12)=130kW肥昂3)=孕5曾，Pk(23)=125

14、kW;短路電壓為UkK)奴商子!(i3)%=10,UgE%損耗為P°=73kW;空載電流為10%=3.5。'笠運算歸算到高壓側(cè)的變壓妒的參數(shù)并作出等值電路。示。支路綏中的阻抗為乙在其華畢如3群壓器，其變比分不如圖所電路。；d)第3章>.5;12呻1如圖'3'T2K!%5%M3>2i抽3少？1斯示兩變壓器并聯(lián)運行,參數(shù)完全相同，如果，T1工作在主分接頭，試分析兩臺變壓器各承擔(dān)負荷的比例是多題3.1圖2兩臺發(fā)電機經(jīng)線路相聯(lián)，接線如圖所示。已知母線1、2的運算負荷分不為S1L10j20,2L20j10,線路阻抗Zj0.03,線路電阻略去不計。設(shè)Pg210

15、,U1及U2的幅值相等，且等于1。運算發(fā)電機1、2輸出的無功功率QG1和QG2,以及U1和U2間的相角差12;在上述情形下，如果保持pG1、pg2和隊幅值不變，而將母線2電壓下降到0.9,G,式定性分析Qg1、卷及12的變化情形;逾妙U2的幅值均氧，但U2比U1滯后300時，則兩臺發(fā)電機輸出的有平平功各豹密少？2工.沛：以上所冬擊壓、詁抗I及負荷數(shù)字均為標幺值。題3.3圖其中發(fā)電機G1、G2的端電壓、變壓器T第一繞組的分接頭、調(diào)相機C的無功功率可調(diào)；負荷功率恒定。試定性分析采納什么調(diào)劑方式能夠：提升線段I、II的電壓，但不改變這兩段上流淌的無功功率？提升線段I的電壓，但不改變線段II的電壓和這

16、兩線段上流淌的無功功率？減少線段I上流淌的感性無功功率，但不改變線段II上流淌的感性無功功率，設(shè)感性無功功率的原始流向由I側(cè)流向II側(cè)。注：有一個以上答案時，只要求列出其中之一。4jO.12112。IWr'jOOiS1151.L口牌Jg#1f13.4某電力網(wǎng)|幺4示于圖中。如如圖所示，其線路阻及接地導(dǎo)納均以標題3.4圖試寫出該網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點導(dǎo)納矩陣；現(xiàn)采納牛頓-拉夫遜法求解該網(wǎng)絡(luò)的潮流，則其修正方程式應(yīng)是如何樣的（能夠選直角和極坐標系統(tǒng)中的任意種）？并結(jié)合本網(wǎng)絡(luò)具體情形，指出雅可比矩陣中哪些元素是零元素。具體寫出雅可比矩陣中于節(jié)點2有關(guān)的元素n22工（直角坐標系統(tǒng)pe2U2e2jf2）或N

17、22工（極坐標系統(tǒng)U2U2ej2）的表達式，任選一種。e2在求解潮流時指定節(jié)點4為平穩(wěn)節(jié)點（其電壓為1.0500），節(jié)點5為PV節(jié)點，PQ節(jié)點的注入功率及PV節(jié)點的有功注入功率及電壓幅值均給定3.5直流網(wǎng)絡(luò)接線圖如圖所示，試確定圖中運用高樹善彳喜噩?迭其2畚3運用牛夫遜法迭&一次。Z100VTV20W40W題3.5圖3.6（1）試寫出下圖所示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的電壓、電流方程式；（2）求出該網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點導(dǎo)納陣中各元素值；題3.6圖2、3點的電壓（3）求出該網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點阻抗陣中各元素值。（圖中各支路阻抗均為1）停4恐乍業(yè)楚字陣;貿(mào)航如虬4頊,求：（1）網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)納（2）如果2-3K路的導(dǎo)納由j5毒j10

18、,導(dǎo)納陣如何修改。jion-jisr圖4.1網(wǎng)絡(luò)圖如習(xí)題集4-5題所示，各參數(shù)為阻抗標幺值，求節(jié)點導(dǎo)納陣系統(tǒng)圖及參數(shù)如圖4.2所示（1節(jié)點電壓相角為0）。求:形成網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)納陣；指出3個節(jié)點的節(jié)點類型；指出各程!量的類型（包括式艮PO°115kV己卸和未知變量）系"若，寫出矩陣形職t邑k、一二12x10S圖4.2習(xí)題集4-8題，給定初值x（Xi，X2）（0,0）。（注：結(jié)果與參考答案不同）O©'MF|OL二IZ360-kS3例題和解答：運算圖示加增潮流。已知'Ui12100kV,60j50MVA，求S1和U3Y（4+j10）m10書S解答：設(shè)U3S260U2110kV,先由線路末端向始端求功率分布：60您(2.516)61.2658.07(MVA)2皆501626016502.52)()118.88(kV)1101060.057j0.14(MVA)j5060(110110Sy2118.882(4j10)S2S2Sy261.26U2j58.070.057j0.1461.317j57.93(MVA)