2025年大學大三（電氣工程及其自動化）電力系統(tǒng)階段測試試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案的序號填在題后的括號內(nèi)。1.電力系統(tǒng)的組成部分不包括以下哪一項（）A.發(fā)電設(shè)備B.輸電線路C.用戶電器D.配電裝置2.以下哪種是電力系統(tǒng)最常見的故障類型（）A.三相短路B.兩相短路C.單相接地短路D.斷路3.電力系統(tǒng)中性點接地方式中，哪種接地方式的供電可靠性相對較高（）A.中性點直接接地B.中性點經(jīng)消弧線圈接地C.中性點不接地D.以上都不對4.衡量電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的主要指標不包括（）A.電壓B.頻率C.波形D.功率5.電力系統(tǒng)潮流計算的目的不包括（）A.確定電力網(wǎng)的運行狀態(tài)B.計算功率損耗C.分析短路電流D.為電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計提供依據(jù)6.變壓器的變比是指（）A.原、副邊繞組匝數(shù)之比B.原、副邊電壓之比C.原、副邊電流之比D.以上都是7.電力系統(tǒng)中無功功率的主要來源是（）A.發(fā)電機B.電容器C.電抗器D.同步調(diào)相機8.以下哪種調(diào)壓方式屬于改變無功功率分布調(diào)壓（）A.改變發(fā)電機端電壓B.改變變壓器變比C..并聯(lián)電容器D.串聯(lián)電容器9.電力系統(tǒng)短路電流計算主要是計算（）A.穩(wěn)態(tài)短路電流B.暫態(tài)短路電流C.沖擊短路電流D.短路后任意時刻電流10.電力系統(tǒng)穩(wěn)定性不包括以下哪種（）A.靜態(tài)穩(wěn)定性B.動態(tài)穩(wěn)定性C.暫態(tài)穩(wěn)定性D.過載穩(wěn)定性11.同步發(fā)電機并列運行的條件不包括（）A.電壓大小相等B.電壓相位相同C.頻率相同D.功率因數(shù)相同12.電力系統(tǒng)中，以下哪種設(shè)備用于限制短路電流（）A.斷路器B.隔離開關(guān)C.熔斷器D.電抗器13.電力系統(tǒng)潮流計算中，節(jié)點類型不包括（）A.平衡節(jié)點B.發(fā)電機節(jié)點C.負荷節(jié)點D.電阻節(jié)點14.以下哪種屬于電力系統(tǒng)一次設(shè)備（）A.電壓表B.電流表C.斷路器D.繼電器15.電力系統(tǒng)中，無功功率不足會導致（）A.電壓升高B.電壓降低C.頻率升高D.頻率降低16.變壓器的短路損耗反映了變壓器的（）A.鐵損B.銅損C.勵磁損耗D.介質(zhì)損耗17.電力系統(tǒng)中，有功功率電源的最優(yōu)組合是指（）A.合理選擇不同類型發(fā)電設(shè)備的容量B.合理安排發(fā)電設(shè)備的檢修C.合理分配發(fā)電任務(wù)D.以上都是18.電力系統(tǒng)的備用容量不包括（）A.熱備用容量B.冷備用容量C.事故備用容量D.檢修備用容量19.電力系統(tǒng)中，電壓中樞點一般選擇在（）A.大型發(fā)電廠的高壓母線B.樞紐變電所的二次母線C.有大量地方負荷的發(fā)電機電壓母線D.以上都是20.電力系統(tǒng)中，提高靜態(tài)穩(wěn)定性的措施不包括（）A.采用自動調(diào)節(jié)勵磁裝置B.減小線路電抗C.提高系統(tǒng)電壓D.增加發(fā)電機有功出力第II卷（非選擇題共60分）（一）填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每小題2分。請將正確答案填在題中的橫線上。1.電力系統(tǒng)是由發(fā)電、輸電、______和用電組成的整體。2.電力系統(tǒng)的中性點接地方式分為中性點直接接地、中性點經(jīng)消弧線圈接地和______接地。3.電力系統(tǒng)潮流計算的方法主要有______和牛頓-拉夫遜法。4.電力系統(tǒng)無功功率補償?shù)姆椒ㄓ衉_____補償和串聯(lián)補償。5.電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性是指電力系統(tǒng)在遭受______后，能否保持同步運行的能力。（二）簡答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每小題5分，請簡要回答問題。1.簡述電力系統(tǒng)的基本組成部分及其作用。2.電力系統(tǒng)中性點接地方式各有什么特點？3.電力系統(tǒng)無功功率平衡的意義是什么？4.提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的措施有哪些？（三）計算題（共15分）答題要求：本大題共1小題，15分，請寫出詳細的計算過程和答案。已知某電力系統(tǒng)中，一臺變壓器的變比為110/10.5kV，容量為100MVA，短路損耗為150kW，空載損耗為20kW。求該變壓器在額定負載下的銅損和鐵損。（四）分析題（共15分）答題要求：本大題共3小題，每小題5分。閱讀以下材料，回答問題。（材料：某地區(qū)電力系統(tǒng)在高峰負荷時，部分節(jié)點電壓偏低，影響了用戶的用電質(zhì)量。經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)是無功功率不足導致的。）1.請分析無功功率不足對電力系統(tǒng)的影響。2.針對無功功率不足的問題，可采取哪些措施進行改善？3.如何判斷電力系統(tǒng)中無功功率是否平衡？（五）設(shè)計題（共10分）答題要求：本大題共1小題，10分。某小型電力系統(tǒng)，有兩臺發(fā)電機，容量分別為P1=5MW，P2=3MW，另有三個負荷，分別為S1=3MVA，S2=2MVA，S3=2MVA。請設(shè)計一個簡單的發(fā)電功率分配方案，使系統(tǒng)在滿足負荷需求的同時，盡量實現(xiàn)經(jīng)濟運行。答案：1.C2.C3.C4.D5.C6.D7.A8.C9.C10.D11.D12.D13.D14.C15.B16.B17.D18.A19.D20.D填空題答案：1.變電2.中性點不3.高斯-賽德爾法4.并聯(lián)5.大擾動簡答題答案：1.發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生電能；輸電線路輸送電能；變電設(shè)備變換電壓；配電裝置分配電能到用戶。用電設(shè)備消耗電能。2.中性點直接接地：短路電流大，絕緣要求高，供電可靠性低；中性點經(jīng)消弧線圈接地：可減少接地電流，利于滅??；中性點不接地：單相接地時可維持運行一段時間，供電可靠性較高。3.保證電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定，提高電能質(zhì)量，減少設(shè)備損耗，保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行。4.快速切除故障，采用自動重合閘，提高發(fā)電機輸出功率，電氣制動，切機、切負荷等。計算題答案：銅損=短路損耗=150kW；鐵損=空載損耗=20kW。分析題答案：1.電壓偏低，影響用戶用電設(shè)備正常運行；增加線路和設(shè)備損耗；可能導致電力系統(tǒng)穩(wěn)定性下降。2.增加無功補償裝置，如并聯(lián)電容器、同步調(diào)相機等；合理調(diào)整發(fā)電機無功出力；優(yōu)化電網(wǎng)運行方式。3.計算系統(tǒng)無功功率的產(chǎn)生和消耗，若兩者平衡，則無功功率平衡，否則不平衡，可以通過測量節(jié)點電壓、無功潮流等判斷。設(shè)計題答案：先