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22.5%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(lái)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)短路電流的大小是零序電流的 3 倍。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（ ）否 是 不一定 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（ ）內(nèi)層 中間層 外層 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（ ）全補(bǔ)償 欠補(bǔ)償 過(guò)補(bǔ)償 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（ ）越大 越小 不變 無(wú)法確定15變壓器的電導(dǎo)參數(shù) GT，主要決定于哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（ ）P O P K U K% I O%16.當(dāng)功率的有名值為 sPjQ 時(shí)（功率因數(shù)角為 ）取基準(zhǔn)功率為 Sn，則有功功率的標(biāo)么值為（ ） cosSnsinSnSPncosP17.環(huán)網(wǎng)中功率的自然分布是（ ）與電阻成正比分布 與電抗成正比分布與阻抗成正比分布 與阻抗成反比分布18電力系統(tǒng)中 PQ 節(jié)點(diǎn)的數(shù)量（ ）全都是 大量的 少量的 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（ ） min max max|ji |ji |ji |ji20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（ ）負(fù)載率 網(wǎng)損率 供電率 廠用電率21電力系統(tǒng)的頻率主要決定于（ ）有功功率的平衡 無(wú)功功率的平衡電壓質(zhì)量 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（ ）高峰負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓略低低谷負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓略低適用于用戶對(duì)電壓要求不高的場(chǎng)合適用于供電線路不長(zhǎng)的場(chǎng)合23通過(guò)改變變壓器變比，實(shí)質(zhì)上（ ）改變了電壓損耗的數(shù)值 改變了負(fù)荷變化時(shí)次級(jí)電壓的變化幅度改變了電力網(wǎng)的無(wú)功功率分布 增加了整個(gè)電力系統(tǒng)的無(wú)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（ ）一相中出現(xiàn) 同時(shí)在兩相中出現(xiàn)三相均不出現(xiàn) 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( ) x“xdqd“xxddq q26.若 ac 兩相發(fā)生短路，則基準(zhǔn)相選擇為( )a 相 b 相 c 相 a 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( )(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( )低 高 不變 無(wú)法確定29作為判據(jù) 主要應(yīng)用于分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)的（ ）0dPE暫態(tài)穩(wěn)定 故障計(jì)算 靜態(tài)穩(wěn)定 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（ ）等耗量微增率準(zhǔn)則 等面積定則 小干擾法 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(shuō)當(dāng)電力系統(tǒng)無(wú)功功率不充足時(shí)僅靠改變變壓器變比分按頭來(lái)調(diào)壓并不能改變系統(tǒng)的電壓水平？答：通過(guò)調(diào)分接頭實(shí)質(zhì)是改變了電力網(wǎng)的無(wú)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(wú)功不足的狀況因此就全系統(tǒng)總體來(lái)說(shuō)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(guò)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 LGJ300 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 D6m，求每公里線路的電抗值。解：計(jì)算半徑： m106.2.125r3-幾何均距：D m=D=6m /k403. 0157.6.12lg5r .x3136。.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15j10MVA，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 4.93j63.525，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(wú)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) 110kV 及以上系統(tǒng)，中性點(diǎn)運(yùn)行方式采用 直接接地 。3.一公里 LGJ-300 型的架空線路，其電阻大約為 0.1 。4.一個(gè)將 10kV 升到 220kV 的變壓器，其額定變比為 10.5/242 。5.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(kāi)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 。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.組成電力系統(tǒng)的幾種主要元件是： B A 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 D 發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、開(kāi)關(guān)2.對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求是： C A 在優(yōu)質(zhì)前提下，保證安全，力求經(jīng)濟(jì)；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 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 B A GT+jBT B GT-jBT C -GT+jBT D -GT-jBT5.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)對(duì)設(shè)備絕緣的要求 A 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 C 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 C A PQ 節(jié)點(diǎn) B PV 節(jié)點(diǎn) C 平衡節(jié)點(diǎn) D 都不是8.NR 迭代的主要優(yōu)點(diǎn)是： B A 簡(jiǎn)單 B 收斂快 C 準(zhǔn)確 D 占用內(nèi)存少9.PQ 迭代是在 B 基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化來(lái)的。A 直角坐標(biāo)形式的 NR 迭代；B 極坐標(biāo)形式的 NR 迭代；C GS 迭代D 都不是10變壓器的運(yùn)算負(fù)荷是 D 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。 （10 分）解： P DO=P GK Gf K Df200=407400.20.2K D所以 K D=60MW/Hz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解 設(shè) C= N= 0 =110 0U407.j21.j30)2(108B S 407.2j.395.j7.j4 5938BBC 083.27j54.3j.6738.2407.j2.30)(1.7.ABA22 S已知 UA=121kV)kV(64.10972.368.10)5.(2)793.( )(8.4k321108.05.BCCBABAB 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F1=3+0.3PG1+0.002 (t/h)2G1F2=5+0.3PG2+0.002 (t/h)2兩臺(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G2G2G2111 06.30.3. 4. PPdPF按等耗量微增率準(zhǔn)則分配負(fù)荷，令 1= 2，有0.3+0.004PG1=0.3+0.006PG2而等約束條件為PG1+PG2=150 10 分聯(lián)立式（A） 、式（B） 、求解 PG1、 PG2。把 PG2=150-PG1代入式（A）有0.3+0.004PG1=0.3+0.006(150PG1)0.004PG1=0.90.006PG10.01PG1=0.9于是解得 PG1=90MW PG2=60MW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（3090100、3