2025年大學(xué)電力系統(tǒng)（電力傳輸）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿(mǎn)分100分）班級(jí)______姓名______一、選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填在括號(hào)內(nèi)）1.電力系統(tǒng)的額定電壓是指（）。A.發(fā)電機(jī)的額定電壓B.線(xiàn)路的額定電壓C.用電設(shè)備的額定電壓D.以上都不是2.輸電線(xiàn)路的正序阻抗與負(fù)序阻抗相比，其值（）。A.大B.小C.相等D.不確定3.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地電流是（）。A.電容電流B.電感電流C.短路電流D.負(fù)荷電流4.電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中，PQ節(jié)點(diǎn)是指（）。A.有功功率和無(wú)功功率都給定的節(jié)點(diǎn)B.有功功率給定，無(wú)功功率待求的節(jié)點(diǎn)C.無(wú)功功率給定，有功功率待求的節(jié)點(diǎn)D.有功功率和無(wú)功功率都待求的節(jié)點(diǎn)5.提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的措施有（）。A.減小系統(tǒng)電抗B.增加系統(tǒng)電抗C.提高系統(tǒng)電壓D.降低系統(tǒng)電壓6.電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性是指（）。A.正常運(yùn)行的電力系統(tǒng)受到小干擾作用后，不發(fā)生自發(fā)振蕩或失步，自動(dòng)恢復(fù)到初始運(yùn)行狀態(tài)的能力B.正常運(yùn)行的電力系統(tǒng)受到大干擾作用后，各同步發(fā)電機(jī)保持同步運(yùn)行并過(guò)渡到新的或恢復(fù)到原來(lái)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行方式的能力C.電力系統(tǒng)受到任何干擾后，各同步發(fā)電機(jī)保持同步運(yùn)行并過(guò)渡到新的或恢復(fù)到原來(lái)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行方式的能力D.以上都不是7.高壓輸電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)一般采用（）。A.單股導(dǎo)線(xiàn)B.多股絞線(xiàn)C.空心導(dǎo)線(xiàn)D.以上都可以8.電力系統(tǒng)中，無(wú)功功率電源主要有（）。A.發(fā)電機(jī)B.調(diào)相機(jī)C.靜止補(bǔ)償器D.以上都是9.短路電流最大的短路類(lèi)型是（）。A.三相短路B.兩相短路C.單相接地短路D.兩相接地短路10.電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式中，屬于大接地電流系統(tǒng)的是（）。A.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)B.中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)C.中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)D.以上都不是二、多項(xiàng)選擇題（總共5題，每題5分，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，請(qǐng)將正確答案填在括號(hào)內(nèi)）1.電力系統(tǒng)的組成部分包括（）。A.發(fā)電設(shè)備B.輸電設(shè)備C.變電設(shè)備D.配電設(shè)備E.用電設(shè)備2.影響輸電線(xiàn)路電壓損失的因素有（）。A.線(xiàn)路電阻B.線(xiàn)路電抗C.線(xiàn)路電納D.負(fù)荷功率因數(shù)E.電源電壓3.電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施有（）。A.改變發(fā)電機(jī)端電壓B.改變變壓器變比C.改變無(wú)功功率分布D.串聯(lián)電容補(bǔ)償E.并聯(lián)電容補(bǔ)償4.電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算的目的有（）。A.選擇電氣設(shè)備B.校驗(yàn)繼電保護(hù)裝置的靈敏度C.分析電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性D.計(jì)算電壓損失E.計(jì)算功率損耗5.提高電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的措施有（）。A.快速切除故障B.采用自動(dòng)重合閘C.發(fā)電機(jī)電氣制動(dòng)D.變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地E.快速關(guān)閉調(diào)速汽門(mén)三、判斷題（總共10題，每題2分，請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)打“√”或“×”）1.電力系統(tǒng)的額定頻率為50Hz。（）2.輸電線(xiàn)路的電阻主要由導(dǎo)線(xiàn)電阻和大地電阻組成。（）3.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，三相線(xiàn)電壓仍然對(duì)稱(chēng)。（）4.電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中，PV節(jié)點(diǎn)的有功功率是給定的。（）5.提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的關(guān)鍵是提高系統(tǒng)的功率極限。（）6.電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性只與系統(tǒng)的初始運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)。（）7.在高壓輸電線(xiàn)路中，采用分裂導(dǎo)線(xiàn)可以減小線(xiàn)路電抗。（）8.電力系統(tǒng)中，無(wú)功功率不足會(huì)導(dǎo)致電壓下降。（）9.短路電流的熱效應(yīng)是指短路電流在導(dǎo)體中產(chǎn)生的熱量。（）10.電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行有重要影響。（）四、簡(jiǎn)答題（總共3題，每題10分，請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題）1.簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)的基本構(gòu)成及各部分的作用。2.分析輸電線(xiàn)路電壓損失的產(chǎn)生原因，并說(shuō)明如何降低電壓損失。3.說(shuō)明電力系統(tǒng)短路的危害及短路電流計(jì)算的意義。五、計(jì)算題（總共2題，每題15分，請(qǐng)寫(xiě)出詳細(xì)的計(jì)算過(guò)程）1.某輸電線(xiàn)路的電阻為5Ω，電抗為10Ω，線(xiàn)路末端接有一負(fù)荷，其功率因數(shù)為0.8，有功功率為100kW，無(wú)功功率為75kvar。已知線(xiàn)路首端電壓為10kV，求線(xiàn)路末端電壓。2.某電力系統(tǒng)如圖所示，已知發(fā)電機(jī)G的額定功率為100MW，額定電壓為10.5kV，Xd=1.2，變壓器T1的變比為10.5/242kV，T2的變比為220/11kV，線(xiàn)路L的電抗為20Ω，負(fù)荷LD的功率為80MW，功率因數(shù)為0.9。求當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)，短路點(diǎn)的短路電流。答案：一、選擇題1.C2.C3.A4.B5.A6.B7.B8.D9.A10.C二、多項(xiàng)選擇題1.ABCDE2.ABCDE3.ABCDE4.ABC5.ABCDE三、判斷題1.√2.×3.√4.×5.√6.×7.√8.√9.√10.√四、簡(jiǎn)答題1.電力系統(tǒng)由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電五個(gè)部分組成。發(fā)電設(shè)備將其他形式的能源轉(zhuǎn)化為電能；輸電設(shè)備將電能從發(fā)電廠(chǎng)輸送到負(fù)荷中心；變電設(shè)備改變電壓等級(jí)；配電設(shè)備將電能分配到各個(gè)用戶(hù)；用電設(shè)備消耗電能。2.電壓損失產(chǎn)生原因：線(xiàn)路電阻、電抗、電納以及負(fù)荷功率因數(shù)。降低措施：減小線(xiàn)路電阻（如采用大截面導(dǎo)線(xiàn)）、減小線(xiàn)路電抗（如采用分裂導(dǎo)線(xiàn)）、合理配置無(wú)功補(bǔ)償裝置提高功率因數(shù)、調(diào)整變壓器變比等。3.短路危害：損壞設(shè)備、破壞系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、影響用戶(hù)正常用電等。短路電流計(jì)算意義：選擇電氣設(shè)備、校驗(yàn)繼電保護(hù)裝置靈敏度、分析電力系統(tǒng)穩(wěn)定性等。五、計(jì)算題1.解：首先計(jì)算負(fù)荷電流\(I\)：\(P=UI\cos\varphi\)，已知\(P=100kW\)，\(\cos\varphi=0.8\)，\(U=10kV\)，則\(I=\frac{P}{U\cos\varphi}=\frac{100\times10^3}{10\times10^3\times0.8}=12.5A\)。線(xiàn)路阻抗\(Z=\sqrt{R^2+X^2}=\sqrt{5^2+10^2}=11.18\Omega\)。電壓損失\(\DeltaU=IR\cos\varphi+IX\sin\varphi\)，\(\sin\varphi=\sqrt{1-\cos^2\varphi}=\sqrt{1-0.8^2}=0.6\)。\(\DeltaU=12.5\times5\times0.8+12.5\times10\times0.6=50+75=125V\)。線(xiàn)路末端電壓\(U_2=U-\DeltaU=10\times10^3-125=9875V\)。2.解：先計(jì)算發(fā)電機(jī)電抗標(biāo)幺值\(X_jrbvpxx=\frac{X_d}{U_{GN}^2/S_{GN}}=\frac{1.2}{(10.5)^2/100}=1.2\times\frac{10^2}{10.5^2}=1.09\)。變壓器T1電抗標(biāo)幺值\(X_{T1}=\frac{U_{k1}S_{GN}}{U_{1N}^2}=\frac{10.5}{10.5/242}\times\frac{1}{100}=0.0242\)。變壓器T2電抗標(biāo)幺值\(X_{T2}=\frac{U_{k2}S_{GN}}{U_{2N}^2}=\frac{10.5}{220/11}\times\frac{1}{100}=0.00525\)。線(xiàn)路電抗標(biāo)幺值\(X_{L}=\frac{X_LS_{GN}}{U_{SN}^2}=\frac{20\times100}{220^2}=0.0413\)。短路點(diǎn)綜合電抗標(biāo)幺值\(X_{}=X_jrtbztr+X_{T1}+X_{T2}+X_{L}=1.09+0.0242+0.00525+0.04