電力系統(tǒng)分析專升本模擬題及習(xí)題與講解7901

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院電力系統(tǒng)分析專升本作業(yè)題作業(yè)題（一）一、填空題1．降壓變壓器高壓側(cè)的主分接頭電壓為220kv，若選擇＋為。2．電力系統(tǒng)3．輸電4．輸電偏移是指線路始端或末端母線的實(shí)際運(yùn)動(dòng)電壓與線路的數(shù)值差。5．電力系統(tǒng)的潮流分布一般是用各節(jié)點(diǎn)的電壓和表示。6．調(diào)整發(fā)電運(yùn)動(dòng)的。7．復(fù)合故障一時(shí)刻在電力系統(tǒng)發(fā)生故障。2×2.5%的分接頭，則該分接頭電壓中性點(diǎn)有效接地方式指的是。線路的電氣參數(shù)包括電抗、電導(dǎo)、電納和。線路的電壓機(jī)組輸出的有功功率用來調(diào)整電力系統(tǒng)般是指某一8．用對(duì)稱分量法計(jì)算不對(duì)稱故障，當(dāng)三相阻抗完全對(duì)稱時(shí)，則其序阻抗矩陣Zsc的非對(duì)角元素為。9．系統(tǒng)中發(fā)生單相接地短路時(shí)故障點(diǎn)短路電流的大小是零序電流的倍。10．減小輸出電元件的電抗將系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性。二、單項(xiàng)選擇題11．同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和系統(tǒng)①否②是③不一12．三繞組變壓器的結(jié)構(gòu)、通常將高壓繞組放在（頻率之間是否有嚴(yán)格的關(guān)系（）定④根據(jù)發(fā)電機(jī)的形式定）①內(nèi)層②中間層③外層④獨(dú)立設(shè)置13．中性點(diǎn)以消弧線圈接地的電力系統(tǒng)，通常采用的補(bǔ)償方式是（）①全補(bǔ)償②欠補(bǔ)償③過補(bǔ)償④有時(shí)全補(bǔ)償，有時(shí)欠補(bǔ)償14．三相導(dǎo)線的幾何均距越大，則導(dǎo)線的電抗（）①越大②越?、鄄蛔儮軣o法確定15．變壓器的電導(dǎo)參數(shù)G，主要決定于哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（）T①△PO②△P③U%④I%OKK有名值為s＝P＋jQ時(shí)（功率因數(shù)角為）取基準(zhǔn)功率為S，則有功功率的標(biāo)么值為（）n16.當(dāng)功率的PcosP①②ScosnP③P④SSsinSnnn17.環(huán)網(wǎng)中功率的自然分布是（）①與電阻成正比分布②與電抗成正比分布③與阻抗成正比分布④與阻抗成反比分布18．電力系統(tǒng)中PQ節(jié)點(diǎn)的數(shù)量（）①全都是②大量的③少量的④必有且一般只設(shè)一個(gè)19．潮流計(jì)算中，要求某些節(jié)點(diǎn)之間電壓的相位差應(yīng)滿足的約束條件是（）①｜>｜min②｜<｜min-|-|-|-|ijijijij③｜>｜max④｜<｜max-|-|-|-|ijijijij20．在同一時(shí)間內(nèi)，電力網(wǎng)的電能損耗與供電量之比的百分值稱為（）①負(fù)載率②網(wǎng)損率③供電率④廠用電率21．電力系統(tǒng)的頻率主要決定于（）①有功功率的平衡②無功功率的平衡③電壓質(zhì)量④電流的大小22．關(guān)于順調(diào)壓電壓調(diào)整方式的描述，錯(cuò)誤的是（）①高峰負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓略低②低谷負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓略低③適用于用戶對(duì)電壓要求不高的場(chǎng)合④適用于供電線路不長(zhǎng)的場(chǎng)合23．通過改變變壓器變比，實(shí)質(zhì)上（）①改變了電壓損耗的數(shù)值②改變了負(fù)荷變化時(shí)次級(jí)電壓的變化幅度③改變了電力網(wǎng)的無功功率分布④增加了整個(gè)電力系統(tǒng)的無功功率容量24．三相短路時(shí)，非周期分量極小值，能只是在某種情況（）①一相中出一現(xiàn)②同時(shí)在兩相中出現(xiàn)均不出現(xiàn)④有只故障相出現(xiàn)其它相不出現(xiàn)25．同步機(jī)的各種電抗間關(guān)系為()③三相①xxx"x'xxx'x"qddd②dqdd③xxx'x"④xx'xx"ddqddqdd26.若ac兩相發(fā)生短路，則基準(zhǔn)相選擇為()①a相②b相④a相和c下網(wǎng)K點(diǎn)發(fā)生兩相短路接地，其復(fù)合序網(wǎng)為圖所示()(其中，1,2，0分別為正序、負(fù)序、零序阻抗)③c相27．28．越靠近電源點(diǎn)負(fù)序電壓越()①低②高③不變④無法確定29．作為判據(jù)dP0主要應(yīng)用于分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)的（）Ed①暫態(tài)穩(wěn)定②故障計(jì)算③靜態(tài)穩(wěn)定④調(diào)壓計(jì)算30．分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性可以應(yīng)用（）①等耗量微增率準(zhǔn)則②等面積定則③小干擾法④對(duì)稱分量法三、簡(jiǎn)答題31．電力變壓器的主要作用是什么？32．簡(jiǎn)單閉式網(wǎng)分為哪些類網(wǎng)絡(luò)？33．為什么說當(dāng)電力系統(tǒng)無功功率不充足時(shí)僅靠改變變壓器變比分按頭來調(diào)壓并不能改變系統(tǒng)的電壓水平？34．為什么變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地能夠提高當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障進(jìn)的暫態(tài)穩(wěn)定性？四、簡(jiǎn)算題35．某三相單回輸電線路，采用LGJ－300型導(dǎo)線（計(jì)算外徑25.2mm），已知三相導(dǎo)線正三角形布置，導(dǎo)線間距離D＝6m，求每公里線路的電抗值。36。.110KV單回架空線路，其參數(shù)如圖所示，線路始端電壓為116KV，末端負(fù)荷為15＋j10MVA，求該電力線路末端電壓及始端輸出的功率。37．某系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的單位調(diào)節(jié)功率為740MW/Hz，當(dāng)負(fù)荷增大200MW時(shí)，發(fā)電機(jī)二次調(diào)頻增發(fā)40MW，此時(shí)頻差為0.2Hz，求負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率。38．網(wǎng)K點(diǎn)發(fā)生兩相短路接地，求K點(diǎn)短路電流值。五、綜合題39．有一臺(tái)降壓變壓器如圖所示，其歸算至高壓側(cè)的參數(shù)為4.93＋j63.525Ω，已知變壓器母線在任何方式下均維持電壓為107.5KV，其低壓側(cè)母線要求順調(diào)壓，若采用靜電電容器作為補(bǔ)償設(shè)備，試選擇變壓器分接頭和無功補(bǔ)償設(shè)備容量。40．某簡(jiǎn)單系統(tǒng)如圖若在K點(diǎn)發(fā)生三相短路，求使得系統(tǒng)保持暫態(tài)穩(wěn)定的極限切除角。作業(yè)題（二）一、填空題1.衡量電能質(zhì)量的兩個(gè)主要指標(biāo)是：2.我國(guó)110kV3.一公里L(fēng)GJ-3004.一個(gè)將10kV升到220kV5.電廠供電負(fù)荷與綜合用電負(fù)荷的差別是前者包括6.潮流計(jì)算中，三類節(jié)點(diǎn)數(shù)量最多的是7.架空線路開路時(shí)，其末端電壓比首端電壓。8.將壓三繞組變壓器三個(gè)繞組排列方式，從內(nèi)至外為9.常用的潮流計(jì)算的基本數(shù)學(xué)模型是10.標(biāo)么值近似計(jì)算中基準(zhǔn)電壓常選。及以上系統(tǒng)，中性點(diǎn)運(yùn)行方式采用。型的架空線路，其電阻大約為。的變壓器，其額定變比為。。。。。。二、選擇題1.組成電力系統(tǒng)的幾種主要元件是：A電源、電阻、電感、電容BC發(fā)電廠、變電所、變壓器、線路D發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、開關(guān)2.對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求是：A在優(yōu)質(zhì)前提，下保證安全，力求經(jīng)濟(jì)；發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、負(fù)荷B在經(jīng)濟(jì)前提，下保證安全，力求優(yōu)質(zhì)；C在安全前提，下保證質(zhì)量，力求經(jīng)濟(jì)；D在安全前提，下力求經(jīng)濟(jì)，保證質(zhì)量。3.相同截面的導(dǎo)線，使用的電壓等級(jí)越高，其電阻A一樣B越大C越小D都不對(duì)4.在變壓器的等值電路中，其導(dǎo)納是AG+jBBG-jBC-G+jBD-G-jBTTTTTTTT5.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)對(duì)設(shè)備絕緣的要求A高B低C不變D都不對(duì)6.架空線路采用導(dǎo)線換位的目的A減小電抗B減小電納C減小三相參數(shù)的不對(duì)稱D都不對(duì)7.三類節(jié)點(diǎn)中，只有一個(gè)且必須有一個(gè)的是AP－Q節(jié)點(diǎn)BP－V節(jié)點(diǎn)C平衡節(jié)點(diǎn)D都不是8.N－R迭代的主要優(yōu)點(diǎn)是：A簡(jiǎn)單B收斂快C準(zhǔn)確D占用內(nèi)存少Q(mào)迭代是在N－R迭代；CG－S迭代D9.P－基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化來的。A直角坐標(biāo)形式的B極坐標(biāo)形式的N－R迭代；都不是10．變壓器的運(yùn)算負(fù)荷是A變壓器付方功率加上變壓器阻抗的功率損耗；B變壓器付方功率加上變壓器導(dǎo)納的功率損耗；C變壓器付方功率加上變壓器阻抗和導(dǎo)納的功率損耗；D在C的基礎(chǔ)上，再加上變壓器所聯(lián)線路導(dǎo)納中的功率。三、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時(shí)，發(fā)電機(jī)二次調(diào)頻增發(fā)40MW，此時(shí)頻差為0.2Hz,求負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率。四、額定電壓110kV的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如圖所示。已知電源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）。五、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+0.3P+0.002(t/h)P21G1G1F=5+0.3P+0.002P(t/h)22G2G2兩臺(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，若該廠承擔(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。六、如圖所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側(cè)的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過額定值的2.5%和7.5%，最大負(fù)荷為18MVA，最小負(fù)荷為7MVA，cos=0.8，變壓器高壓側(cè)的電壓在任何運(yùn)行情況下均維持107.5kV，變壓器參數(shù)為U%=10.5，P=163kW，勵(lì)磁影響kk不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。作業(yè)題（三）一、填空1．電力系統(tǒng)是電能的、輸送、分配和的各個(gè)環(huán)節(jié)組成的一個(gè)整體。其中輸送和分配電能的部分稱為。若把水電廠、火電廠的動(dòng)力部分也包括進(jìn)來，就稱為。２．對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求是：保證證，提高。，保３．衡量電能質(zhì)量好壞的指標(biāo)是、和。４．電力系統(tǒng)的無功功率電源，除了發(fā)電機(jī)外，還有、及。５．是分析電力系統(tǒng)不對(duì)稱故障的有效方法。在三相參數(shù)對(duì)稱的線性電路中，各序?qū)ΨQ分量具有。６．短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障。、和是校驗(yàn)電器設(shè)備的重要數(shù)據(jù)。７．系統(tǒng)中所有電力用戶的用電設(shè)備所消耗的電功率總和就是電力系統(tǒng)的負(fù)荷，亦稱電力系統(tǒng)的。電力系統(tǒng)負(fù)荷加上電力網(wǎng)的功率損耗就是各發(fā)電廠應(yīng)該供給的功率，稱為電力系統(tǒng)的，在此基礎(chǔ)上再加上發(fā)電廠廠用電消耗的功率就是各發(fā)電廠應(yīng)該發(fā)出的功率，稱為電力系統(tǒng)的。８．在元件的電抗比電阻大得多的的高壓電網(wǎng)中，從電壓高的一端流向電壓低的一端，則從電壓相位越前的一端流向相位落后的一端，這是交流電網(wǎng)功率傳輸?shù)幕疽?guī)律。９．在電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法中，普遍采用的兩種方法是：和。10．簡(jiǎn)單故障是指電力系統(tǒng)的某處發(fā)生一種故障的情況。簡(jiǎn)單不對(duì)稱故障包括、、、和等。11．電力系統(tǒng)的運(yùn)行電壓水平同密切相關(guān)。電壓調(diào)整的主要手段是：；；。12．通常系統(tǒng)負(fù)荷是隨時(shí)間變化的，其變化規(guī)律可用來描述。二、單項(xiàng)選擇題在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1．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（）①ii②iiiiapbpcpapbpcp③iapi④ibpiiicpapbpcp2.短路電流量最大的短路為（）②兩相短路③兩相短路接地④三相短路3.理想同發(fā)電機(jī)，q軸電抗的大小順序是（）″②xq＞xq″③xq＜xq″④都不對(duì)①單相短路①xq=xq4.a為旋轉(zhuǎn)因子1+a+a等于多少（）2①0②1③－1④25.輸電線路的正序阻抗與負(fù)序阻抗相比，其值要（）①大②?、巯嗟娶芏疾皇?.系統(tǒng)中發(fā)生單接地故障時(shí)，零序回路中不包含（）①零序電流②零序電壓③零序阻抗④電源電勢(shì)7.兩相短路接地故障中，附加阻抗Z為（）△①Z②Z③Z+Z④Z∥Z0Σ2Σ0Σ2Σ0Σ2Σ8.在發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)中，機(jī)械功率P與電磁功率相比，將（）T①大②?、巯嗟娶軣o關(guān)系9.P－δ曲線被稱為（）①耗量特性曲線②負(fù)荷曲線③正弦電壓曲線④功角曲線10.故障計(jì)算可以應(yīng)用（）①等面積定則②小干擾法③正序增廣定則④等耗量微增率原則三、簡(jiǎn)答題1．列出三種提高系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的措施。2．寫出對(duì)稱分量變換矩陣的表達(dá)式。

3．寫出系統(tǒng)f點(diǎn)發(fā)生a、c兩相短路時(shí)的原始邊界條件。4．在架空輸電線路中，為什么要進(jìn)行導(dǎo)線換位？5．什么是電暈現(xiàn)象？如何避免？四、電力系統(tǒng)接線下圖所示。其中，發(fā)電機(jī)G1：S=∞=0E=1XN1d*G2：S=100/0.85=0.125E=1X發(fā)電機(jī)N2d*變壓器T1：S=120MVAU%=10.5NT1k線路l：l=50kmx=0.4Ω/km111線路l：l=40kmx=0.4Ω/km222i當(dāng)母線4發(fā)生三相短路時(shí)，求短路點(diǎn)短路電流周期分量有效值、沖擊電流。IM（S=100MVA，U=U，K=1.8）BBavMd、q軸的同步電抗X=1.1，X=1.08，負(fù)載的電壓五、已知發(fā)電機(jī)U=1.030°，電流dq1I=0.8-15°，試計(jì)算暫態(tài)電動(dòng)勢(shì)。Eq作業(yè)題（四）一、有一回電壓等級(jí)110kV，長(zhǎng)為150km的輸電線路，末端接一臺(tái)容量為31.5MVA的降壓變壓器，變比為110/11kV。如圖1所示，當(dāng)A點(diǎn)實(shí)際電壓為115kV時(shí)，求A、C二點(diǎn)間的電壓損耗及B點(diǎn)和C點(diǎn)的實(shí)際電壓。（注：P=190kW，U%=10.5，P=31.05kW，I%=0.7）（20分）kk00圖1題一圖二、簡(jiǎn)單輸電系統(tǒng)如圖2所示，變壓器變比為110±2×2.5%/11kV，若不計(jì)變壓器勵(lì)磁支路及線路對(duì)地電容，則線路和變壓器的總阻抗Z=26+j130Ω，節(jié)點(diǎn)A的電壓為118kV，且維持不變，降壓變電所低壓側(cè)母線要求常調(diào)壓，保持10.5kV電壓。若補(bǔ)償設(shè)備為靜電電容器試配合變壓器分接頭的選擇確定受端應(yīng)設(shè)置的無功補(bǔ)償容量。（20分）圖2題二圖三、如圖3所示網(wǎng)絡(luò)中，A、B、C為三個(gè)等值電源，其中S=75MVA，X=0.380，S=535MVA，X=0.304。AABBC的容量和電抗不詳，只知裝設(shè)在母線4上的斷路器QF的斷開容量為3500MVA。線路l、1l、l的長(zhǎng)度分別為10、5、25km，電抗均為0.4Ω/km。試計(jì)算在母線1三相直接短路時(shí)的23起始次暫態(tài)電流和短路沖擊電流。圖3題3圖四、如圖4所示的某三相系統(tǒng)中k點(diǎn)發(fā)生單相接地故障，已知Ej1，a1ΣZ=j0.4，Z=j0.5，Z=j0.25，Z=j0.35。求a相經(jīng)過阻抗Z接地短路時(shí)短路點(diǎn)的各相0∑kk1∑2∑電流、電壓。五、如圖5所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側(cè)的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過額定值的2.5%和7.5%，最大負(fù)荷為18MVA，最小負(fù)荷為7MVA，cos=0.8，變壓器高壓側(cè)的電壓在任何運(yùn)行情況下均維持107.5kV，變壓器參數(shù)為U%=10.5，P=163kW，勵(lì)磁影響不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。（20分）kk圖5題5圖作業(yè)題（五）一、額定電壓110kV的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如圖一所示。已知電源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）。圖一題一圖二、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+0.3P+0.002P(t/h)21G1G1F=5+0.3P+0.002P(t/h)22G2G2兩臺(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，若該廠承擔(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。三、如圖二所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為20MVA、電壓為110/11kV壓器低壓側(cè)的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過額定值的2.5%和7.5%，最大負(fù)荷為18MVA，，變壓器高壓側(cè)的電壓在任何運(yùn)行情況下均維持107.5kV，變壓器參數(shù)為U%=10.5，P=163kW的變壓器，要求變最小負(fù)荷為7MVA，cos=0.8，勵(lì)磁影響不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。kk圖二題三圖四、如圖三所示的網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)降壓變壓所10.5kV母線上發(fā)生三相短路時(shí)，可將系統(tǒng)視為無限大功率電源，試求此時(shí)短路點(diǎn)的沖擊電流和短路功率。圖三題四圖五、已知某系統(tǒng)接線如圖四所示，各元件電抗均已知，當(dāng)k點(diǎn)發(fā)生BC兩相接地短路時(shí)，求短路點(diǎn)各序電流、電壓及各相電流、電壓，并繪出短路點(diǎn)的電流、電壓相量圖。圖四題五圖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院電力系統(tǒng)分析作業(yè)題參考答案作業(yè)題一參考答案一、填空題1．降壓變壓器高壓側(cè)的主分接頭電壓為220kv，若選擇＋2×2.5%的分接頭，則該分接頭電壓為231KV。2．電力系統(tǒng)中性點(diǎn)有效接地方式指的是中性點(diǎn)直接接地。3．輸電線路的電氣參數(shù)包括電抗、電導(dǎo)、電納和電阻。4．輸電線路的電壓偏移是指線路始端或末端母線的實(shí)際運(yùn)行電壓與線路額定電壓的數(shù)值差。5．電力系統(tǒng)的潮流分布一般是用各節(jié)點(diǎn)的電壓和功率表示。6．調(diào)整發(fā)電機(jī)組輸出的有功功率用來調(diào)整電力系統(tǒng)運(yùn)行的頻率。7．復(fù)合故障一般是指某一時(shí)刻在電力系統(tǒng)二個(gè)及以上地方發(fā)生故障。8．用對(duì)稱分量法計(jì)算不對(duì)稱故障，當(dāng)三相阻抗完全對(duì)稱時(shí)，則其序阻抗矩陣Zsc的非對(duì)角元素為零。9．系統(tǒng)中發(fā)生單相接地短路時(shí)故障點(diǎn)短路電10．減小輸出電元件的電抗將提高（改善）系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性。二、單項(xiàng)選擇題在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填后的括號(hào)內(nèi)。流的大小是零序電流的3倍。個(gè)選在題11．同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和系統(tǒng)頻率之間是否有嚴(yán)格的關(guān)系（②）①否②是③不一定④根據(jù)發(fā)電機(jī)的形式定12．三繞組變壓器的結(jié)構(gòu)、通常將高壓繞組放在（③）①內(nèi)層②中間層③外層④獨(dú)立設(shè)置13．中性點(diǎn)以消弧線圈接地的電力系統(tǒng)，通常采用的補(bǔ)償方式是（③）①全補(bǔ)償②欠補(bǔ)償③過補(bǔ)償④有時(shí)全補(bǔ)償，有時(shí)欠補(bǔ)償14．三相導(dǎo)線的幾何均距越大，則導(dǎo)線的電抗（②）①越大②越?、鄄蛔儮軣o法確定15．變壓器的電導(dǎo)參數(shù)G，主要決定于哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（①）T①△P②△P有名值為s＝P＋jQ時(shí)（功率因數(shù)角為）取基準(zhǔn)功率為S，則有功功率的標(biāo)n③U%④I%OKKO16.當(dāng)功率的么值為（③）P③P④Pcos①P②ScosSsinSSnnnn17.環(huán)網(wǎng)中功率的自然分布是（④）①與電阻成正比分布②與電抗成正比分布③與阻抗成正比分布④與阻抗成反比分布18．電力系統(tǒng)中PQ節(jié)點(diǎn)的數(shù)量（②）①全都是②大量的③少量的④必有且一般只設(shè)一個(gè)19．潮流計(jì)算中，要求某些節(jié)點(diǎn)之間電壓的相位差應(yīng)滿足的約束條件是（④）①｜>｜min②｜<｜min-|-|-|-|ijijijij③｜>｜max④｜<｜max-|-|-|-|ijijijij20．在同一時(shí)間內(nèi)，電力網(wǎng)的電能損耗與供電量之比的百分值稱為（②）①負(fù)載率②網(wǎng)損率③供電率④廠用電率21．電力系統(tǒng)的頻率主要決定于（①）①有功功率的平衡②無功功率的平衡③電壓質(zhì)量④電流的大小22．關(guān)于順調(diào)壓電壓調(diào)整方式的描述，錯(cuò)誤的是（②）①高峰負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓略低②低谷負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓略低③適用于用戶對(duì)電壓要求不高的場(chǎng)合④適用于供電線路不長(zhǎng)的場(chǎng)合23．通過改變變壓器變比，實(shí)質(zhì)上（③）①改變了電壓損耗的數(shù)值②改變了負(fù)荷變化時(shí)次級(jí)電壓的變化幅度③改變了電力網(wǎng)的無功功率分布④增加了整個(gè)電力系統(tǒng)的無功功率容量24．三相短路時(shí)，非周期分量極小值，只能是在某種情況（①）①一相中出現(xiàn)②同時(shí)在兩相中出現(xiàn)③三相均不出現(xiàn)④只有故障相出現(xiàn)其它相不出現(xiàn)25．同步機(jī)的各種電抗間關(guān)系為(③)①xxx"x'②xxx'x"qddddqdd③xxx'x"④xx'xx"ddqddqdd26.若ac兩相發(fā)生短路，則基準(zhǔn)相選擇為(②)①a相②b相③c相④a相和c27．下網(wǎng)K點(diǎn)發(fā)生兩相短路接地，其復(fù)合序網(wǎng)為圖所示(③)(其中，1,2，0分別為正序、負(fù)序、零序阻抗)

28．越靠近電源點(diǎn)負(fù)序電壓越(①)①低②高③不變④無法確定29．作為判據(jù)dP0主要應(yīng)用于分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)的（③）Ed①暫態(tài)穩(wěn)定②故障計(jì)算③靜態(tài)穩(wěn)定④調(diào)壓計(jì)算30．分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性可以應(yīng)用（②）①等耗量微增率準(zhǔn)則②等面積定則③小干擾法④對(duì)稱分量法三、簡(jiǎn)答題31．電力變壓器的主要作用是什么？答：電力變壓器的主要作用是升高或降低電壓，另外還起到將不同電壓等級(jí)電網(wǎng)相聯(lián)系的作用。32．簡(jiǎn)單閉式網(wǎng)分為哪些類網(wǎng)絡(luò)？答：簡(jiǎn)單的閉式網(wǎng)可分為兩端供電網(wǎng)絡(luò)（2分）和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)（2分）兩類（1分）。33．為什么說當(dāng)電力系統(tǒng)無功功率不充足時(shí)僅靠改變變壓器變比分按頭來調(diào)壓并不能改變系統(tǒng)的電壓水平？答：通過調(diào)分接頭實(shí)質(zhì)是改變了電力網(wǎng)的無功分，布只能改善局部電壓水平，同時(shí)卻使系統(tǒng)中另個(gè)的某些局部電壓水平變差并不能改變系統(tǒng)無功不足的狀況因此就全系統(tǒng)總體來說并不能改變系統(tǒng)的電壓水平。34．為什么變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地能夠提高當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障進(jìn)的暫態(tài)穩(wěn)定性？答：在輸電線路送端的變壓器經(jīng)小電阻接地，當(dāng)線路送端發(fā)生不對(duì)稱接地時(shí)，零序電流通過該電陰將消耗部分有功功率起到了電氣制動(dòng)作用，因而是能提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。四、簡(jiǎn)算題35．某三相單回輸電線路，采用LGJ－300型導(dǎo)線（計(jì)算外徑25.2mm），已知三相導(dǎo)線正三角形布置，導(dǎo)線間距離D＝6m，求每公里線路的電抗值。解：計(jì)算半徑：r25.212.6mm12.610m-32幾何均距：D=D=6mmx0.1445lgDm0.0157r160.1445lg12.61030.01570.403/km36。.110KV單回架空線路，其參數(shù)如圖所示，線路始端電壓為116KV，末端負(fù)荷為15＋j10MVA，求該電力線路末端電壓及始端輸出的功率。解：37．某系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的單位調(diào)節(jié)功率為740MW/Hz，當(dāng)負(fù)荷增大200MW時(shí)，發(fā)電機(jī)二次調(diào)頻增發(fā)40MW，此時(shí)頻差為0.2Hz，求負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率。解：38．網(wǎng)K點(diǎn)發(fā)生兩相短路接地，求K點(diǎn)短路電流值。五、綜合題39．有一臺(tái)降壓變壓器如圖所示，其歸算至高壓側(cè)的參數(shù)為4.93＋j63.525母線在任何方式下均維持電壓為107.5KV，其低壓側(cè)母線要求順調(diào)壓，若采用靜電電容器作為補(bǔ)償設(shè)備，試選擇變壓器分接頭和無功補(bǔ)償設(shè)備容量。Ω，已知變壓器40．某簡(jiǎn)單系統(tǒng)如圖若在K點(diǎn)發(fā)生三相短路，求使得系統(tǒng)保持暫態(tài)穩(wěn)定的極限切除角。作業(yè)題二參考答案一、填空題1.衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)是：電壓、頻率、波形。2.我國(guó)110kV3.一公里L(fēng)GJ-300型的架空線路，其電阻大約為0.14.一個(gè)將10kV升到220kV的變壓器，其額定變比為10.5/2425.電廠供電負(fù)荷與綜合用電負(fù)荷的差別是前者包括網(wǎng)絡(luò)損耗。6.潮流計(jì)算中，三類節(jié)點(diǎn)數(shù)量最多的是PQ節(jié)點(diǎn)。7.架空線路開路時(shí)，其末端電壓比首端電壓高。8.將壓三繞組變壓器三個(gè)繞組排列方式，從內(nèi)至外為低－中－高。9.常用的潮流計(jì)算的基本數(shù)學(xué)模型是節(jié)點(diǎn)電壓方程及以上系統(tǒng)，中性點(diǎn)運(yùn)行方式采用直接接地。Ω。。。10.標(biāo)么值近似計(jì)算中基準(zhǔn)電壓常選網(wǎng)絡(luò)平均額定電壓。二、選擇題1.組電成力系統(tǒng)的幾種主要元件是：BA電源、電阻、電感、電容B發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、負(fù)荷C發(fā)電廠、變電所、變壓器、線路D2.對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求是：CA在優(yōu)質(zhì)前提下，保證安全，力求經(jīng)濟(jì)；發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、開關(guān)B在經(jīng)濟(jì)前提下，保證安全，力求優(yōu)質(zhì)；C在安全前提下，保證質(zhì)量，力求經(jīng)濟(jì)；D在安全前提下，力求經(jīng)濟(jì)，保證質(zhì)量。3.相同截面的導(dǎo)線，使用的電壓等級(jí)越高，其電阻AA一樣B越大C越小D都不對(duì)4.在變壓器的等值電路中，其導(dǎo)納是BAG+jBBG-jBC-G+jBD-G-jBTTTTTTTT5.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)對(duì)設(shè)備絕緣的要求AA高B低C不變D都不對(duì)6.架空線路采用導(dǎo)線換位的目的CA減小電抗B減小電納C減小三相參數(shù)的不對(duì)稱D都不對(duì)7.三類節(jié)點(diǎn)中，只有一個(gè)且必須有一個(gè)的是CAP－Q節(jié)點(diǎn)BP－V節(jié)點(diǎn)C平衡節(jié)點(diǎn)D都不是8.N－R迭代的主要優(yōu)點(diǎn)是：BA簡(jiǎn)單B收斂快C準(zhǔn)確D占用內(nèi)存少9.P－Q迭代是在B基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化來的。A直角坐標(biāo)形式的N－R迭代；B極坐標(biāo)形式的N－R迭代；CG－S迭代D都不是10．變壓器的運(yùn)算負(fù)荷是DA變壓器付方功率加上變壓器阻抗的功率損耗；B變壓器付方功率加上變壓器導(dǎo)納的功率損耗；C變壓器副方功率加上變壓器阻抗和導(dǎo)納的功率損耗；D在C的基礎(chǔ)上，再加上變壓器所聯(lián)線路導(dǎo)納中的功率。三、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時(shí)，發(fā)電機(jī)二次調(diào)頻增發(fā)40MW，此時(shí)頻差為0.2Hz,求負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率。解：△P=△P－K△f—K△fDOGGD200=40＋740×0.2＋0.2×KD所以K=60MW/HzD所以負(fù)載的單位調(diào)節(jié)功率為60MW/Hz。四、額定電壓110kV的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如圖所示。已知電源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）。U=U=0°=1100°CN解設(shè)1028SBC2(20j30)0.271j0.4071102SSS(10j8)0.271j0.4079.793j7.593BCBCSS40j309.793j7.95330.207j22.407SBBB30.207222.407SAB2(20j40)2.338j4.6761102SSS30.207j22.4072.338j4.67632.545j27.083ABAB已知U=121kVAU32.5452027.0834014.332(kV)121UUU12114.332106.668(kV)ABBAABU(9.793)20(7.593)303.972(kV)106.668UUU106.6683.972110.64(kV)BCCBBC五、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+0.3P+0.002(t/h)P21G1G1F=5+0.3P+0.002(t/h)P22G2G2兩臺(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，若該廠承擔(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dF0.320.002P0.30.004P1dP1G1G1G1dF20.320.003P0.30.006PdPG2按等耗量微增率準(zhǔn)則分配負(fù)荷，令2G2G2λ=λ，有120.3+0.004P=0.3+0.006PG1G2而等約束條件為P+P=150G1G2聯(lián)立式（A）、式（B）、求解P、P。G1G2把P=150-P代入式（A）有G2G10.3+0.004P=0.3+0.006(150—P)G1G10.004P=0.9—0.006PG1G10.01P=0.9G1于是解得P=90MWP=60MWG1G2此分配方案符合等耗量微增率準(zhǔn)則，即滿足等約束條件，也滿足不等約束條件（30<90<100、30<60<100），因此，可做為最優(yōu)分配方案。六、如圖所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側(cè)的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過額定值的2.5%和7.5%，最大負(fù)荷為18MVA，最小負(fù)荷為7MVA，cos=0.8，變壓器高壓側(cè)的電壓在任何運(yùn)行情況下均維持107.5kV，變壓器參數(shù)為U%=10.5，P=163kW，勵(lì)磁影響不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。kk解變壓器的電阻和電抗為1631102PU2R10002024.93()kN1000S2TNXU%U210.5110263.5()10020k100SNTN末端最大和最小負(fù)荷為S18cosj18sin180.8j180.614.4j10.8(MVA)mzxS7cosj7sin70.8j70.65.6j4.2(MVA)min按最大和最小負(fù)荷時(shí)調(diào)壓要求，變壓器低壓側(cè)電壓應(yīng)為UimaxU10(12.5%)10.25(kV)10(17.5%)10.75(kV)imin在最大和最小負(fù)荷時(shí)變壓器低壓側(cè)的電壓由下式求得UU107.514.44.9310.863.5UUImaximaxmaxUU107.55.64.93imax263.54.UIUimaxmaxminimin解得UU99.9(kV)imax104.6(kV)imin然而最大和最小負(fù)荷時(shí)分接頭電壓為U11UU99.9107.2(kV)107(kV)iNimaxU10.2511T/maxUUUimax104.6iminUiNimin10.75T/minUTI107.2107107.1(kV)2UUT/maxT/min2故選分接頭電壓為110（1-2.5%）=107.25的分接頭。校驗(yàn)低壓母線電壓：U11最大負(fù)荷時(shí)U%Uimax99.910.25(kV)iNimaxU107.25TIU11最小負(fù)荷時(shí)UUimin104.610.73(kV)107.25iNiminUTI電壓偏移：最大負(fù)荷時(shí)U%10.2510100%2.5%10max最大負(fù)荷時(shí)U%10.7310100%7.3%7.5%10min比較可知，所選擇的分接頭滿足調(diào)壓要求。作業(yè)題三參考答案一填空（35分每空1分）1．電力系統(tǒng)是電能的生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)組成的一個(gè)整體。其中輸送和分配電能的部分稱為電力網(wǎng)。若把水電廠、火電廠的動(dòng)力部分也包括進(jìn)來，就稱為動(dòng)力系統(tǒng)。１０．對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求是：保證供電的可靠性，保證電能的良好質(zhì)量，提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。１１．衡量電能質(zhì)量好壞的指標(biāo)是電壓、頻率和波形。１２．電力系統(tǒng)的無功功率電源，除了發(fā)電機(jī)外，還有同步調(diào)相機(jī)、靜電電容器及靜止補(bǔ)償器。１３．對(duì)稱分量法是分析電力系統(tǒng)不對(duì)稱故障的有效方法。在三相參數(shù)對(duì)稱的線性電路中，各序?qū)ΨQ分量有具獨(dú)立性。１４．短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障。短路沖擊電流、短路電流最大有效值和短路容量是校驗(yàn)電器設(shè)備的重要數(shù)據(jù)。１５．系統(tǒng)中所有電力用戶的用電設(shè)備所消耗的電功率總和就是電力系統(tǒng)的負(fù)荷，亦稱電力系統(tǒng)的綜合用電負(fù)荷。電力系統(tǒng)負(fù)荷加上電力網(wǎng)的功率損耗就是各發(fā)電廠應(yīng)該供給的功率，稱為電力系統(tǒng)的供電負(fù)荷，在此基礎(chǔ)上再加上發(fā)電廠廠用電消耗的功率就是各發(fā)電廠應(yīng)該發(fā)出的功率，稱為電力系統(tǒng)的發(fā)電負(fù)荷。１６．在元件的電抗比電阻大得多的的高壓電網(wǎng)中，無功功率從電壓高的一端流向電壓低的一端，有功功率則從電壓相位越前的一端流向相位落后的一端，這是交流電網(wǎng)功率傳輸?shù)幕疽?guī)律。１７．在電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法中，普遍采用的兩種方法是：牛頓-拉夫遜法和P-Q分解法。10．簡(jiǎn)單地短路、兩相短路、兩相接地短路、單相斷開和兩相斷開11．電力系統(tǒng)的運(yùn)行電壓水平同無功功率平衡密切相關(guān)。電壓調(diào)整的主要手段是：改變發(fā)電機(jī)端電壓；改變變壓器的變比；無功功率補(bǔ)償。12．通常系統(tǒng)負(fù)荷是隨時(shí)間變化的，其變化規(guī)律可用負(fù)荷曲線來描述。故障是指電力系統(tǒng)的某處發(fā)生一種故障的情況。簡(jiǎn)單不對(duì)稱故障包括單相接等。二、單項(xiàng)選擇題在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1．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（2）①i③iiibpcp②iiiapbpcpapibpi④iiicpapbpcpap2.短路電流量最大的短路為（4）①單相短路②兩相短路③兩相短路接地④三相短路3.理想同發(fā)電機(jī)，q軸電抗的大小順序是（①xq=xq″②xq＞xq″③xq＜xq″④都不對(duì)4.a為旋轉(zhuǎn)因子1+a+a等于多少（2）1）2①05.輸電線路的正序阻抗與負(fù)序阻抗相比，其值要（②小③相等④都不是②1③－1④23）①大6.系統(tǒng)中發(fā)生單接地故障時(shí)，零序回路中不包含（4）①零序電流②零序電壓③零序阻抗④電源電勢(shì)7.兩相短路接地故障中，附加阻抗Z為（4）△①Z②Z③Z+Z④Z∥Z0Σ2Σ0Σ2Σ0Σ2Σ8.在發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)中，機(jī)械功率P與電磁功率相比，將（3）T①大②?、巯嗟娶軣o關(guān)系9.P－δ曲線被稱為（4）①耗量特性曲線②負(fù)荷曲線③正弦電壓曲線④功角曲線10.故障計(jì)算可以應(yīng)用（3）①等面積定則②小干擾法③正序增廣定則④等耗量微增率原則三、簡(jiǎn)答題1.列出三種提高系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的措施。（1）自動(dòng)勵(lì)磁裝置的應(yīng)用；（2）減小各元件的電流；（3）改善網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和采用中間補(bǔ)償設(shè)備。2．寫出對(duì)稱分量變換矩陣的表達(dá)式。1aa2s11a2a31113．寫出系統(tǒng)f點(diǎn)發(fā)生a、c兩相短路時(shí)的原始邊界條件。I0，II0，UUcbaca4.在架空輸電線路中，為什么要進(jìn)行導(dǎo)線換位？保證三相系統(tǒng)參數(shù)對(duì)成、減少對(duì)周圍通訊線路的干擾5.什么是電暈現(xiàn)象？如何避免？高壓線路表明周圍的電場(chǎng)強(qiáng)度高于周圍空氣的擊穿強(qiáng)度，會(huì)使空氣游離發(fā)生放電現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱之為電暈現(xiàn)象。避免措施是增加導(dǎo)向的等值半徑，如采用擴(kuò)徑導(dǎo)線、分裂導(dǎo)線。四、電力系統(tǒng)接線下圖所示。其中，發(fā)電機(jī)G1：S=∞=0E=1XN1d*發(fā)電機(jī)G2：S=100/0.85=0.125E=1XN2d*變壓器T1：S=120MVAU%=10.5NT1k線路l：l=50kmx=0.4Ω/km111線路l：l=40kmx=0.4Ω/km222i當(dāng)母線4發(fā)生三相短路時(shí)，求短路點(diǎn)短路電流周期分量有效值、沖擊電流。IM（S=100MVA，U=U，K=1.8）BBavM100解：用標(biāo)幺值計(jì)算的參數(shù)是：X0.450L10.151——（1分）1152X0.4401000.121——（1分）1152L2100X0.105T10.0875———（1分）120X0.1251000.850.106—（1分）100Gd11I4.854——（3分）X（0.151//0.1935）0.121d*S100I0.502kA——（2分）3115BB3UBII*I2.437kA——（3分）*Bi2.55*I6.215kA———3分）M五、已知發(fā)電機(jī)d、q軸的同步電抗X=1.1，X=1.08，負(fù)載的電壓U=1.030°，1dqEq電流I=0.8-15°，試計(jì)算暫態(tài)電動(dòng)勢(shì)。解：EUjIX1.030j0.8151.081.72350.77——（4分）Qq50.773020.77——（2分）IIsin（）0.73——（3分）dEEI（XX）1.7230.73（1.11.08）1.738——（4分）qQddqE1.73850.77——（2分）q

作業(yè)題四參考答案一、有一回電壓等級(jí)110kV，長(zhǎng)為150km的輸電線路，末端接一臺(tái)容量為31.5MVA的降壓變壓器，變比為110/11kV。如圖1所示，當(dāng)A點(diǎn)實(shí)際電壓為115kV時(shí)，求A、C二點(diǎn)間的電壓損耗及B點(diǎn)和C點(diǎn)的實(shí)際電壓。（注：P=190kW，U%=10.5，P=31.05kW，I%=0.7）kk00（20分）圖1題一圖解線路LGJ—150d17r8.5(mm)22r=0.21(Ω/km)1x0.1445lgDm0.01570.1445lgr40008.50.01570.401(/km)17.5810D7.581062.84106(S/km)4000b16lglgmr8.5R=0.21150=31.5(Ω)X=0.401150=60.15(Ω)110150=4.2610(S)B2.13104(S)-6-62B=2.84變壓器：1901102PU2N1000S2RT2.317()100031.52240.3()kNXU%U210.5110k100SN10031.52TNP31.05GT2.566106(S)1000110201000U2NN0.731.51.82106(S)BI%S0100U21001102TN202.3171540.35.92U設(shè)U=110，0°TC1102021520215240.30.12j2.081102SZT2PQ2RTjP2Q2X22.317jU2U21102TSU2(GjB)1102(2.566j18.2)1060.03j0.22YTBTTSSS(20j15)(0.12j2.08)20.12j17.08BCZTSSS(20j15)(0.12j2.08)(0.03j0.22)20.15j17.3BCTSSS20.15j17.3j215j14.72BBY1220.15214.72SZ12(31.5j60.15)1.62j3.101102Sj2.131041102j2.58Y11SSSS20.15j14.721.62j3.10-j2.5821.77j15.24ABZ1Y11由S和A點(diǎn)電壓求各點(diǎn)電壓及電損耗AUPRQX121.7731.515.2460.1513.93A1AU1151APXQR121.7760.1515.2431.57.21UA1AU1151AU(11513.93)27.212101.33(kV)BU20.122.31717.0840.37.25101.33U20.1240.317.082.3177.61T101.33TU(101.337.25)27.61294.39(kV)CU11594.3920.61(kV)AC二、簡(jiǎn)單輸電系統(tǒng)如圖2所示，變壓器變比為110±2×2.5%/11kV，若不計(jì)變壓器勵(lì)磁支路則線路和變壓器的總阻抗Z=26+j130及線路對(duì)地電Ω，節(jié)點(diǎn)A的電壓為118kV，常調(diào)壓，保持10.5kV電壓。若補(bǔ)償設(shè)備為容，且維持不變，降壓變電所低壓側(cè)母線要求靜電電容器試配合變壓器分接頭的選擇確定受端應(yīng)設(shè)置的無功補(bǔ)償容量。圖2題二圖解計(jì)算補(bǔ)償前最大、最小負(fù)荷時(shí)低壓側(cè)歸算到高壓側(cè)的電壓。先計(jì)算功率損耗20215S2(26j130)1.34j6.71MVA110max21027.5Smax2(26j130)0.34j1.68MVA1102首端功率為SS(20j15)(1.34j6.71)21.34j21.71MVAmaxmaxSSAmaxSS(10j7.5)(0.34j1.68)10.34j9.18MVAAminminmin因此，i節(jié)點(diǎn)電壓為U11821.342621.7113089.38(kV)118imaxU11810.34269.18130105.61(kV)118imin（a）選擇電容器容量。先按最小負(fù)荷時(shí)電容器全部退出的條件選擇變壓器變比，為UiminU105.6111110.64(kV)10.5UUTINiimin于是可選擇110kV電壓的主抽頭，即U=110kV，則變壓器變比k=110/11=10。TI再按最大負(fù)荷時(shí)的要求，求無功補(bǔ)償容量Qk2UUimaxiCmaxUiCmaxXkC1010.589.38210.513012.62(Mavr)10三、如圖3所示網(wǎng)絡(luò)中，A、B、C為三個(gè)等值電源，其中S=75MVA，X=0.380，S=535MVA，AABX=0.304。C的容量和電抗不詳，只知裝設(shè)在母線4上的斷路器QF的斷開容量為3500MVA。B線路l、l、l的長(zhǎng)度分別為10、5、25km，電抗均為0.4Ω/km。試計(jì)算在母線1三相123直接短路時(shí)的起始次暫態(tài)電流和短路沖擊電流。（20分）圖3題3圖解取S=1000MVA，作系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)如圖9-2（b）]B首先確定電源C的等值電抗X。如果短路不是發(fā)生在母線1，而是發(fā)生在母線4的斷路C器QF之后，則電源A、B、C供給的短路電流都要通過QF，其中電源A、B供給的短路電流決定于如下的電抗X=[(5.07+0.151)//0.586]+0.242=0.754*短路瞬間，這兩個(gè)電源供給的短路功率為11XSISSB10001326(MVA)0.754*B*斷路器QF允許電源C供組的短路功率為3500-1326=2174(MVA)110002174由此可得電源C的等值電抗X至少為XC*0.46CS*然后作母線1的短路計(jì)算。這時(shí)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)短路點(diǎn)的等值電抗為X={[(0.46+0.242)//0.586)+0.151]//0.50∑*由此得到起始次暫態(tài)電流為1*1.373I0.728以有名值表示則為1000III1.3736.89(kA)3115*B沖擊電流的有名值為i2.55I2.556.8917.57(kA)M四、如圖4所示的某三相系統(tǒng)中k點(diǎn)發(fā)生單相接地故障，已知Ej1，a1ΣZ=j0.4，Z=j0.5，Z=j0.25，Z=j0.35。求a相經(jīng)過阻抗Z接地短路時(shí)短路點(diǎn)的1∑2∑0∑kk各相電流、電壓。（20分）解單相接地時(shí)復(fù)合網(wǎng)為串聯(lián)型，于是可知EIIIa1ΣZZZ3Z2a1a1a110kj1j0.4j0.5j0.2530.350.6442.5UI(ZZ3Z)ka1a1200.6442.5(j0.5j0.2530.35)0.6442.51.2935.50.83780.6442.50.5900.320.6442.50.25900.1647.547.5UIZa2a22UIZa0a00求各相電流和電壓為IIII3I30.6442.51.9242.5a1a1a2a0a1I0Ibc1.9242.50.350.6742.5UIZaakaUUUaU2ba1a2a00.83782400.3247.51200.1647.50.82j0.370.924.5aUUaUU2ca1a2a00.83781200.3247.52400.1647.50.993j0.4411156五、如圖5所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側(cè)的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過額定值的2.5%和7.5%，最大負(fù)荷為18MVA，最小負(fù)荷為7MVA，cos=0.8，變壓器高壓側(cè)的電壓在任何運(yùn)行情況下均維持107.5kV，變壓器參數(shù)為U%=10.5，P=163kW，勵(lì)磁影響不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。kk圖5題5圖解變壓器的電阻和電抗為1631102PU2R10002024.93()kN1000S2TNXU%U210.5110263.5()10020k100SNTN末端最大和最小負(fù)荷為mzxS18cosj18sin180.8j180.614.4j10.8(MVA)S7cosj7sin70.8j70.65.6j4.2(MVA)min按最大和最小負(fù)荷時(shí)調(diào)壓要求，變壓器低壓側(cè)電壓應(yīng)為UimaxU10(12.5%)10.25(kV)10(17.5%)10.75(kV)imin在最大和最小負(fù)荷時(shí)變壓器低壓側(cè)的電壓由下式求得UU107.514.44.9310.863.5UimaxUImaxmaxUU107.55.64.93imax263.54.UIUimaxmaxminimin解得UU99.9(kV)imax104.6(kV)imin然而最大和最小負(fù)荷時(shí)分接頭電壓為U11U99.9107.2(kV)107(kV)UiNimaxU10.2511T/maximaxUiminUiNUU104.610.75T/miniminUT/min107.2107107.1(kV)UUTIT/max22故選分接頭電壓為110（1-2.5%）=107.25的分接頭。校驗(yàn)低壓母線電壓：U11最大負(fù)荷時(shí)U%Uimax99.910.25(kV)iNimaxU107.25TIU11最小負(fù)荷時(shí)UUimin104.610.73(kV)107.25iNiminUTI電壓偏移：最大負(fù)荷時(shí)U%10.2510100%2.5%10max最大負(fù)荷時(shí)U%10.7310100%7.3%7.5%10min比較可知，所選擇的分接頭滿足調(diào)壓要求。作業(yè)題五參考答案一、額定電壓110kV的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如圖一所示。已知電源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）。圖一題一圖解設(shè)U=U=110kVCN1028SBC2(20j30)0.271j0.4071102SSS(10j8)0.271j0.4079.793j7.593BCBCSSS40j309.793j7.95330.207j22.407BBB30.207222.407SAB2(20j40)2.338j4.6761102SSS30.207j22.4072.338j4.67632.545j27.083ABAB已知U=121kVAU32.5452027.0834014.332(kV)121UUU12114.332106.668(kV)ABBAABU(9.793)20(7.593)303.972(kV)106.668UUU106.6683.972110.64(kV)BCCBBC二、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+0.3P+0.002P(t/h)21G1G1F=5+0.3P+0.002P(t/h)22G2G2兩臺(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，若該廠承擔(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。（15分）解兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備的耗量微增率分別為dF0.320.002P0.30.004P1dP1G1G1G1dF0.320.003P0.30.006P2dP2G2G2G2按等耗量微增率準(zhǔn)則分配負(fù)荷，令λ=λ，有120.3+0.004P=0.3+0.006PG1G2而等約束條件為P+P=150G1G2聯(lián)立式（A）、式（B）、求解P、P。G1G2把P=150-P代入式（A）有G2G10.3+0.004P=0.3+0.006(150—P)G1G10.004P=0.9—0.006PG1G10.01P=0.9G1于是解得P=90MWP=60MWG1G2此分配方案符合等耗量微增率準(zhǔn)則，即滿足等約束條件，也滿足不等約束條件（30<90<100、30<60<100），因此，可做為最優(yōu)分配方案。三、如圖二所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側(cè)的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過額定值的2.5%和7.5%，最大負(fù)荷為18MVA，最小負(fù)荷為7MVA，cos=0.8，變壓器高壓側(cè)的電壓在任何運(yùn)行情況下均維持107.5kV，變壓器參數(shù)為U%=10.5，P=163kW，勵(lì)磁影響不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。kk圖二題三圖解變壓器的電阻和電抗為1631102PU2R10002024.93()kN1000S2TNXU%U210.5110263.5()10020k100SNTN末端最大和最小負(fù)荷為S18cosj18sin180.8j180.614.4j10.8(MVA)mzxS7cosj7sin70.8j70.65.6j4.2(MVA)min按最大和最小負(fù)荷時(shí)調(diào)壓要求，變壓器低壓側(cè)電壓應(yīng)為UimaxU10(12.5%)10.25(kV)