电力系统暂态课后习题答案

第一章电力系统分析基础知识

1-2-1 对例1-2，取kV 1102=B U ，MVA S B 30=,用准确和近似计算法计算参数标幺值。解：①准确计算法：

选取第二段为基本段，取kV 1102=B U ，MVA S B 30=，则其余两段的电压基准值分别为：9.5kV kV 110121

.10211=?=

=B B U k U kV 6.66

.6110110

23===

k U U B B 电流基准值：

kA U S I B B B 8.15.9330

311=?==

kA U S I B B B 16.0110

330

322=?==

各元件的电抗标幺值分别为：

发电机：32.05.930

305.1026.0221=??

=*x 变压器1T ：121.05.3130

110121105.02

222=??

=*x 输电线路：079.011030

804.02

3=?

?=*x 变压器2T ：21.011030

15110105.02224=??

=*x 电抗器：4.03

.062.26.6605.05=??=*x 电缆线路：14.06.630

5.208.026=??=*x 电源电动势标幺值：1

6.15

.911

==*E ②近似算法：

取MVA S B 30=，各段电压电流基准值分别为：

kV U B 5.101=，kA I B 65.15.10330

1=?=

kV U B 1152=，kA I B 15.0115

330

1=?=

kV U B 3.63=，kA I B 75.23

.6330

1=?=

各元件电抗标幺值：

发电机：26.05.1030

305.1026.0221=??=*x 变压器1T ：11.05

.3130

115121105.0222=??

=*x 输电线路：073.0115

804.02

3=?

?=*x 变压器2T ：21.01530

115115105.02

24=??=*x 电抗器：44.03

.075.23.6605.05=??

=*x 电缆线路：151.03.630

5.208.02

6=??=*x 电源电动势标幺值：05.15

.1011

==*E 发电机：32.05.930

305.1026.0221=??

=*x 变压器1T ：121.05

.3130

110121105.02

222=??=*x 输电线路：079.011030

804.02

3=?

?=*x 变压器2T ：21.011030

15110105.02224=??

=*x 电抗器：4.03

.062.26.6605.05=??

=*x 电缆线路：14.06.630

5.208.02

6=??=*x 电源电动势标幺值：16.15

.911

==*E 1-3-1 在例1-4中，若6.3kV 母线的三相电压为： )c o s (3.62αω+?=t U s a

)120cos(3.62 -+?=αωt U s a

)120cos(3.62 ++?=αωt U s a

在空载情况下f 点突然三相短路，设突然三相短路时

30=α。

试计算：

（1）每条电缆中流过的短路电流交流分量幅值；（2）每条电缆三相短路电流表达式；

（3）三相中哪一相的瞬时电流最大，并计算其近似值；（4）α为多少度时，a 相的最大瞬时电流即为冲击电流。解：（1）由例题可知：一条线路的电抗Ω=797.0x ，电阻Ω=505.0r ，阻抗

943.022=+=x r Z ，衰减时间常数s T 005.0505

.0314797

.0=?=

三相短路时流过的短路电流交流分量的幅值等于： kA Z U I m fm 45.9943

.03

.62=?==

（2）短路前线路空载，故00=m I

s T a 005.0505

.0314797

.0=?=

64.57arctan ==r

x ?

所以

t a e t i 20064.27cos 45.9)64.27cos(45.9---= ω t b e t i 20064.147cos 45.9)64.147cos(45.9---= ω t b e t i 20036.92cos 45.9)36.92cos(45.9---= ω

(3)对于abc 相：64.27=-a ?α，64.147=-b ?α，36.92=-c ?α，可以看出c 相跟接近于

90，即更与时间轴平行，所以c 相的瞬时值最大。

kA i t i c c 72.10)01.0()(max ==

（4）若a 相瞬时值电流为冲击电流，则满足

90=-a ?α，即64.14736.32或-=α。

第二章同步发电机突然三相短路分析

2-2-1 一发电机、变压器组的高压侧断路器处于断开状态，发电机空载运行，其端电压为额

定电压。试计算变压器高压侧突然三相短路后短路电流交流分量初始值m

I ''。发电机：MW S N 200=，kV U N 8.13=，9.0cos =N ?，92.0=d x ，32.0='d

x ，2.0=''d x 变压器：MVA S N 240=，kV kV 8.13/220，13(%)=S U 解：取基准值kV U B 8.13=，MVA S B 240=

电流基准值kA U S I B B B 04.108

.133240

3=?==

则变压器电抗标幺值13.0.8

13240

240.81310013100%2

222

=??=??=*B B N TN S T U S S U U x 发电机次暂态电抗标幺值216.08.132409.02008.132.0cos 2

2222

=??=??''=''*B B N

N N

d d U S S U x x ?

次暂态电流标幺值86.222.013.01

1=+=''+=''***

T x x I 有名值kA I m

05.3804.1086.22=??='' 2-3-1 例2-1的发电机在短路前处于额定运行状态。

（1）分别用E ''，E '和q

E '计算短路电流交流分量I ''，I '和d I '；（2）计算稳态短路电流∞I 。

解：（1）

010∠=?

U ，

32185.0cos 11

0-∠=-∠=-?

短路前的电动势： 4.7097.132167.010

∠=-∠+=''+=''?

j I x j U E d

3.11166.132269.01000∠=-∠+='+='?

j I x j U E d

957.0)321.41sin(10=+?= d I

754.01.41cos 10=?= q U

01.1957.0269.0754.0000=?+='+='d d q q

I x U E 92.2957.026.2754.0000=?+=+=d d q q I x U E

所以有：

57.6167.0/097.10==''''=''d x E I 33.4269.0/166.10

==''='d x E I 75.3269.0/01.10==''='d q d

x E I （2）29.126.2/92.2/0===∞d q x E I 第三章电力系统三相短路电流的实用计算

电力系统远动及调度自动化习题

2005年10月高等教育自学考试电力系统远动及调度自动化试题 (2005-12-28 10:53:13) 来源：天一文化一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．独立运行电网AGC的功能可保证电网的（） A．电流 B．电压 C．频率 D．交换功率 2．地区电网调度中心职责之一是调整（） A．有功 B．无功 C．电流 D．频率 3．霍尔模块响应速度一般为（） A．小于1秒 B．小于1ms C．小于1μs D．小于1ns 4．对fo=50Hz工频信号交流采样时若60o电角度采样一次，采样速率fs应为（） A．6fo B．12fo C．15fo D．18fo

5．若10位A/D芯片工作于±5V交流采样方式，Uf8为（）A．2.5V B．1.25V C．0.625V D．0.3125V 6．IC光电耦合器的工作速度是（） A．（1~200）kb/s B．(10~800)kb/s C．(100~800)kb/s D．(100~10000)kb/s 7．（15、11）缩短循环码的许用码组有（） A．2048个 B．2047个 C．1024个 D．1023个 8．微波信道的特点之一是（） A．数字通信 B．频率低 C．有线传输 D．频段宽 9．变电所中FA用的LAN多采用（） A．树形 B．星形 C．环形 D．分布形 10．星形结构计算机网的特点有（） A．可靠性强 B．共享能力强 C．结构简单 D．建网难

11．抗腐性好的通信系统是（） A．光纤通信 B．载波通信 C．电缆通信 D．架空线 12．异步通信特点之一是（） A．设备复杂 B．按字传信息 C．效率高 D．时钟要求严 13．计算机局部网的传输速率是（） A．（0.1~10）Mb/s B．（0.1~8）Mb/s C．（0.1~4）Mb/s D．（0.1~2）Mb/s 14．RS—422标准接口电路采用（） A．异步方式 B．开放型 C．非平衡型 D．平衡型 15．EMS的控制功能可控制（） A．汽轮机转速 B．柱上开关 C．用电负荷 D．低压开关 16．电力系统预测一个月到一年的负荷时属（）A．短期预测 B．长期预测 C．超短期预测 D．中期预测

电力系统题库

第一章电力系统基本知识一、单项选择题(每题的备选项中，只有一项最符合题意) 1.电力系统是由(B)、配电和用电组成的整体。 A.输电、变电 B.发电、输电、变电 C.发电、输电 2.电力系统中的输电、变电、(B)三个部分称为电力网。 A.发电 B.配电 C.用电 3.直接将电能送到用户的网络称为(C)。 A.发电网 B.输电网 C.配电网 4.以高压甚至超高压将发电厂、变电所或变电所之间连接起来的送电网络称为（B）。 A.发电网 B.输电网 C.配电网 5.电力生产的特点是(A)、集中性、适用性、先行性。 A.同时性 B.广泛性 C.统一性 6.线损是指电能从发电厂到用户的输送过程中不可避免地发生的(C)损失。 A.电压 B.电流 C.功率和能量 7.在分析用户的负荷率时，选(A)中负荷最高的一个小时的平均负荷作为高峰负荷。 A.一天24小时 B.一个月720小时C一年8760小时 8.对于电力系统来说，峰、谷负荷差越(B)，用电越趋于合理。 A.大 B.小 C.稳定 D.不稳定 9.为了分析负荷率，常采用(C)。 A.年平均负荷 B.月平均负荷 C.日平均负荷

10.突然中断供电会造成经济较大损失、社会秩序混乱或在政治上产生较大影响的负荷属(B)类负荷。 A.一类 B.二类 C.三类 11.高压断路器具有开断正常负荷和(B)的能力。 A.过载 B.过载、短路故障 C.短路故障 12.供电质量指电能质量与(A) A.供电可靠性 B.供电经济性 C.供电服务质量 13.电压质量分为电压允许偏差、三相电压允许不平衡度、(C)、电压允许波动与闪变。 A.频率允许偏差 B.供电可靠性 C.公网谐波 14.10kV三相供电电压允许偏差为额定电压的(A) A.±7% B. ±10% C.+7%-10% 15.当电压上升时，白炽灯的(C)将下降。 A.发光效率 B.光通量 C.寿命 16.当电压过高时，电动机可能(B)。 A.不能起动 B.绝缘老化加快 C.反转 17.我国国标对35~110kV系统规定的电压波动允许值是(B)。 A.1.6% B.2% C.2.5% 18.(B)的电压急剧波动引起灯光闪烁、光通量急剧波动，而造成人眼视觉不舒适的现象，称为闪变。 A.连续性 B.周期性 C.间断性 19.电网谐波的产生，主要在于电力系统中存在(C)。 A.电感和电容元件 B.三相参数不对称 C.非线性元件

电力系统分析课后习题解答

电力系统分析课后习题解答第1章绪论 1-1 答：能保证电气设备正常运行，且具有最佳技术指标和经济指标的电压，称为额定电压。用电设备的额定电压和电网的额定电压相等。发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5％，用于补偿电网上的电压损失。变压器一次绕组的额定电压等于电网的额定电压。当升压变压器与发电机直接相连时，一次绕组的额定电压与发电机的额定电压相同。变压器二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10％。当变压器二次侧输电距离较短，或变压器阻抗较小（小于7％）时，二次绕组的额定电压可只比同级电网的额定电压高5％。 1-2 答：一般情况下，输电线路的电压越高，可输送的容量（输电能力）就越大，输送的距离也越远。因为输电电压高，线路损耗少，线路压降就小，就可以带动更大容量的电气设备。在相同电压下，要输送较远的距离，则输送的容量就小，要输送较大的容量，则输送的距离就短。当然，输送容量和距离还要取决于其它技术条件以及是否采取了补偿措施等。 1-3 答：是一个假想的时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。 1-4 解：（1）G ：10.5kV ；T-1：10.5kV/242kV ；T-2：220kV/121kV ，220kV/38.5kV ；T-3：110kV/11kV ； T-4：35kV/6.6kV ；T-5：10.5kV/3.3kV ，（长线路） 10.5kV/3.15kV （短线路）（2）T-1工作于+5%抽头：实际变比为10.5/242×（1+5%）=10.5/254.1，即K T-1=254.1/10.5=24.2； T-2工作于主抽头：实际变比为K T-2(1-2)=220/121=1.818；K T-2(1-3)=220/38.5=5.714； K T-2(2-3)=121/38.5=3.143； T-3工作于-2.5%抽头：实际变比为K T-3=110×(1-2.5%)/11=9.75； T-4工作于-5%抽头：实际变比为K T-4=35×(1-5%)/6.6=5.038； T-5工作于主抽头：实际变比为K T-5=10.5/(3+3×5%)=3.333。 1-5 解：由已知条件，可得日总耗电量为 MW 204027041204902804100280450270=?+?+?+?+?+?+?+?=d W 则日平均负荷为MW 8524 2040 24=== d av W P 负荷率为708.012085max m === P P k av ；最小负荷系数为417.0120 50max min ===P P a 1-6 解：系统年持续负荷曲线如图所示。由题1-5可得年平均负荷为MW 858760 365 20408760=?== d av W P 最大负荷利用小时数为 h 6205120 3652040max =?== P W T

电力系统习题答案

电力系统稳态分析部分习题答案第一章电力系统的基本概念 1-2电力系统的部分接线示与图1-2，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中。题图1-2系统接线图试求：（1）发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压；（2）各变压器的额定变比；（3）当变压器T-1工作于+5%抽头，T-2、T-4工作于主轴头，T-3工作于一2.5%轴头时，各变压器的实际比？解（1）发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压。发电机：V GN=10.5KV，比同电压级网络的额定电压高5%。对于变压器的各侧绕组，将依其电压级别从高到低赋以标号1、2和3。变压器T-1为升压变压器：V N2=10.5KV，等于发电机额定电压；V N1=242KV，比同电压级网络的额定电压高10%。变压器T-2为将压变压器：V N2=121KV和V N3=38.5KV，分别比同电压级网络的额定电压咼10%。同理，变压器T-3：V N1=35KV和V N2=11KV。变压器T-4 : V N1=220KV和V N2=121KV （2 ）各变压器的额定变比。以比较高的电压作为分子。 T-1：k TN1=242/10.5=23.048 T-2：k T2N（1-2）=220/121=1.818 k T2N（1-3）=220/38.5=5.714 k T1N（2-3）= 121/38.5=3.143 T-3：k T3N=35/1 仁3.182 T-4：k T4N=220/12仁1.818 （3）各变压器的实际比。各变压器的实际变比为两侧运行时实际整定的抽头额定电压之比。 T-1：k T1 =（1 + 0.05）X 242/10.5=24.3 T-2：k T2（1-2）=220/121= 1.818 k T2（1-3）=220/38.5=3.143 k T2（2-3）=121/38.5=3.143

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电力系统分析课后习题解答

T-4：35kV/6.6kV ；T-5：10.5kV/3.3kV ，（长线路） 10.5kV/3.15kV （短线路）（2）T-1工作于+5%抽头：实际变比为10.5/242×（1+5%）=10.5/254.1，即K T-1=254.1/10.5=24.2； T-2工作于主抽头：实际变比为K T-2(1-2)=220/121=1.818；K T-2(1-3)=220/38.5=5.714； K T-2(2-3)=121/38.5=3.143； T-3工作于-2.5%抽头：实际变比为K T-3=110×(1-2.5%)/11=9.75； T-4工作于-5%抽头：实际变比为K T-4=35×(1-5%)/6.6=5.038； T-5工作于主抽头：实际变比为K T-5=10.5/(3+3×5%)=3.333。 1-5 解：由已知条件，可得日总耗电量为 MW 204027041204902804100280450270=?+?+?+?+?+?+?+?=d W 则日平均负荷为MW 8524 2040 24=== d av W P 负荷率为708.012085max m ===P P k av ；最小负荷系数为417.0120 50max min ===P P a 1-6 解：系统年持续负荷曲线如图所示。由题1-5可得年平均负荷为MW 858760 365 20408760=?== d av W P 最大负荷利用小时数为 h 6205120 3652040max max =?== P W T

电力系统题库道

《电力系统基础》试题库一、名词解释： 1、动力系统－将电力系统加上各种类型发电厂中的动力部分就称为动力系统 2、电力系统－由发电机、变压器输配电线路和用户电器等各种电气设备连接在一起而形成的生产、输送分配和消费电能的整体就称为电力系统 3、电力网－由各种电压等级的变压器和输、配电线路所构成的用于变换和输送、分配电能的部分称为电力网 4、频率的一次调整－由发电机的自动调速器完成的频率调整 5、频率的二次调整－就是自动或手动地操作调频器而完成的频率调整 6、频率的三次调整－按照负荷曲线及最优化准则在各个发电厂之间分配发电负荷。 7、电压中枢点－指在电力系统中监视、控制、调整电压的有代表性的点母线 8、同步运行状态－指电力系统中所有并联运行的同步电机都有相同的电角速度

9、稳定运行状态－在同步运行状态下，表征运行状态的各参数变化很小，这种情况为稳定运行状态 10、稳定性问题－电力系统在运行时受到微小的或大的扰动之后，能否继续保护系统中同步电机同步运行的问题称为电力系统稳定性问题11、静态稳定－指电力系统在运行中受到微小扰动后，独立地恢复到它原来的运行状态的能力叫静态稳定 12、暂态稳定－指电力系统受到较大的扰动后各发电机是否能继续保持同步运行的问题 13、功角稳定－指系统中各发电机之间的相对功角失去稳定性的现象 14、顺调压－在最大负荷时使中枢点的电压不低于线路额定电压的％倍，在最小负荷时使中枢点的电压不高于线路额定的额定电压的％倍，这种调压方式叫顺调压 15、逆调压－在最大负荷时使中枢点的电压较该点所连接线路的额定电压提高5％，在最小负荷时使中枢点的电压等于线路额定电压的调压方式叫逆调压 16、常调压－在任何负荷下中枢点电压保持为大约恒定的数值，一般较线路额定电压高2％～5％，这种调压方式叫常调压二、问答：

电力系统课后解答题答案

第一章 1、电力系统的额定电压是如何定义的？电力系统中各元件的额定电压是如何确定的？经济指标的电压。电力系统各元件的额定电压：a.用电设备的额定电压应与电网的额定电压相同。 b.发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5%，用于补偿线路上的电压损失。 c.变压器的一次绕组额定电压等于电网额定电压，二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。 2、电力线路的额定电压与输电能力有何关系？况下，输电电压高，线路损耗少，线路压降就小，就可以带动更大容量的电气设备。 3、什么是最大负荷利用小时数？的电能，恰好等于该电力负荷全年消耗的电能。第二章 1、分裂导线的作用是什么？分裂导线为多少合适？为啥？小，分裂的根数越多，电抗下降也越多，但是分裂数超过4时，电抗的下降逐渐趋缓。所以最好为4分裂。 2、什么叫变压器的空载试验和短路试验？这两个试验可以得到变压器的哪些参数？得变压器的空载损耗和空载电流变压器的短路试验：将变压器高压侧加电压，低压侧短路，使短路绕组的电流达到额定值。此实验可以测得变压器的短路损耗和短路电压。 3、对于升压变压器和降压变压器，如果给出的其他原始数据都相同，它们的参数相同吗？为啥？（包含给定的空载损耗，变比，短路损耗，短路电压），那么这两台变压器的性能就是一致的，也就是说可以互换使用，但是实际上不可能存在这样的变压器，我们知道出于散热和电磁耦等因数的考虑，一般高压绕组在底层（小电流），低压绕组在上层（大电流，外层便于散热）。绕组分布可以导致一二次绕组的漏磁和铜损差别较大，故此无法做到升压变压器和降压变压器参数完全一致。 4、标幺值及其特点是什么?电力系统进行计算式，如何选取基准值？答：标幺值是相对于某一基准值而言的，同一有名值，当基准值选取不同时，其标幺值也不同。它们的关系如下：标幺值=有名值/基准值。其特点是结果清晰，计算简便，没有单位，是相对值。电力系统基准值的原则是：a.全系统只能有一套基准值b.一般取额定值为基准值c.电压、电流、阻抗和功率的基准值必须满足电磁基本关系。 5、什么叫电力线路的平均额定电压？我国电力线路的平均额定电压有哪些？答：线路额定平均电压是指输电线路首末段电压的平均值。我国的电力线路平均额定电压有3.15kv、6.3kv、10.5kv、15.75kv、37kv、115kv、230kv、345kv、525kv。第三章 1、什么是电压损耗和电压偏移？压同网络该处的额定电压之间的数值差。 2、如何计算输电线路和变压器阻抗元件上的电压降落？电压降落的大小主要取决于什么量？电压降落的相位主要取决于什么量？什么情况下会出现线路末端电压大于线路首端电压？答：电压降落是指变压器和输电线路两端电压的向量U=(PR+QX)/U，相位主要取决于电压降落的横行分量△U=(PX-QR)/U，当线路末端的功率为容性负荷时，如线路空载，只有充电功率时，由于X>>R，由计算公式可见，会出现首端电压低于末端电压的情况。 3、如何计算输电线路和变压器的功率损耗？其导纳支路上的功率损耗有何不同？答：输电线路和变压器功率损耗可以根据输电线路和变压器的等效电路按照电路的基本关系通过计算阻抗和导纳支路的功率损耗来进行，不同的是，线路导纳损耗是容性无功功率，而变压器导纳支路损耗是感性的无功功率。 4、求闭环网络功率分布的力矩法计算公式是什么？用力矩法求出初始功率分布是否考虑了网络中的功率损耗和电压降落？ 5、什么是循环功率？多极环网在什么情况下会出现循环功率？功率。变压器的变比K1与K2，当K1≠K2时则存在循环功率。 6、有哪些降低网损的技术措施？答：减少无功功率的传输，在闭式网络中实第四章 1、电力系统频率偏高偏低有哪些危害？降低，影响电子设备的准确度。b.频率变化对发电厂和电力系统本身的影响：频率降低将使它们的出力降低，若频率降低过多，有可能使电动机停止运转，这会引起严重后果。电力系统在低频率运行时，容易引起汽轮机低压叶片的共振，缩短汽轮机叶片的寿命，严重时会是叶片断裂造成重大事故。电力系统的频率降低时，异步电动机和变压器的励磁电流将大为增加，引起系列的无功功率损耗增加，在系统中备用无功电源不足的情况下，将导致电压的降低。 2、什么是电力系统频率的一次和二次调整？电力系统有功功率负荷变化的情况与电力系统的频率一次和二次调整有何关系？量的发电机组都自动参加频率调整。二次调整：通过操作调频器，使发电机组的频率特性平行的移动，从而使负荷变动引起的频率偏移缩小在允许波动范围内。关系：负荷变化幅度较大，周期较长的，一次调整和二次调整同时参与，负荷变化幅度小，周期短时只需一次调频。 3、什么是电力系统负荷的有功功率—频率的静态特性？什么是有功负荷的频率调节效应？何为发电机组的有功功率—频率静态特性？发电机的单位调节功率是什么？答：当电力系统稳态运行时，系统中有功功率随频率变化的特性。当系统中有功功率失去平衡时而引起频率变化，系统负荷也参与对频率的调节，这种特性有助于系统中有功功率在新的频率值下重新获得平衡，这种现象称为负荷的频率调节效应。发电机输出的有功功率与系统频率的关系。发电机单位调节功率KG表示当频率下降或上升1HZ时发电机增发或减发的功率值。 4、什么是电力系统的单位调节功率？试说明电力系统频率的一次调频和二次调频的基本原理。答：电力系统的单位调节功率即电力系统的功率-频率静态特性系数，它表示在计及发电机组和负荷的调节效应时，引起频率单位变化的负荷变化量。当负荷变化引起频率偏差时，系统中的某些发电机组装有调速器又留有可调容量就可以参加频率调整，自动地增加或减小机组的功率，从而达到新的平衡，这是一次调频的原理。通过操作调频器，使发电机组的频率特性平行的移动，从而使负荷变动引起的频率偏移缩小在允许波动范围内，这是二次调频的原理。 5、互联电力系统怎么样调频才合理？为啥？调整频率时，必须注意联络线功率交换的问题。若互联电力系统发电机功率的二次调整增量△PG能与全系统负荷增量△PD相平衡，则可实现无差调节，即△f=0，否则会出现频率偏移。第五章 1、电压变化对用户有什么影响？电力系统中无功功率平衡与节点电压的关系？性变差。电压过高会大大缩短照明灯的寿命，也会对设备的绝缘产生不利影响。电压过低会引起发热，甚至损坏。系统电压崩溃。无功功率平衡与节点电压的关系：当系统出现无功功率缺额时，系统各负载电压降下降；当系统出现无功功率过剩时，系统负荷电压将上升。因为电力系统中每一元件都有可能产生电压降落，所以电力系统中各点电压不相同，不可能同时将所有节点保持在额定电压。 2、电力系统中无功负荷和无功功率损耗主要指什么？即为无功负荷。无功损耗指电力线路上的无功损耗和变压器的无功损耗。 3、电力系统中无功功率电源有哪些？发电机的运行极限是如何确定的？的等值电路向量图后，以Vn末端为原点，Vn为X轴（Q），Y轴为P，找到额定运行点C，则水平线PgnC就是原动机出力限制。 4、电力系统中电压中枢点一般选在何处？电压中枢点的调压方式有哪几种？哪一种方式容易实现？那一种不容易实现？答：一般可选择下列母线作为电压中发电厂母线。调压方式：逆调压，顺调压，常调压。顺调压易实现，采用顺调压方式的中枢点电压，在最大负荷时，允许中枢点电压低一些，但不低于线路额定电压的102.5%，即1.25VN；在最小负荷时允许中枢点电压高一些，但不等于线路额定电压的107.5%。逆调压最不容易实现，采用逆调压方式的中枢点电压，在最大负荷时较线路的额定电压高105%；在最小负荷时等于线路的额定电压即1.0VN。常调压只要把中枢点电压保持在较线路额定电压高102%～105%的数值，即1.02～1.05VN。 5、电力系统调压的基本原理是什么？电力系统有哪几种主要调压措施？当电力系统无功不负时，是否可以只通过改变变压器的变比？为什么？过有载分接开关，在不切断负荷电流的情况下，由一分接头切换到另一分接头，以变换有效匝数，达到调节电压的目的。 b.调压措施：改变发电机端电压调压，改变变压器分接头调压，利用并联补偿设备调压，利用串联电容器补偿调压。 c.不能，因为改变变压器的电压从本质上并没有增加系统的无功功率，这样以减少其他地方的无功功率来补充某地由于无功功率不足而造成的电压低下，其他地方则有可能因此人造成无功功率不足，不能根本性解决整个电力网的电压质量问题，所以，必须首先进行无功补偿，再进行调压。 6、试比较并联电容补偿和串联电容补偿的特点，极其在电力系统中的应用。答：并联电容器：a.特点：是最经济最方便的补偿设备，但控制性能最差。 b.应用：分散安装在各用户处和一些降压变压所的10KV或35KV母线上使高低压电力网（包括配电网）的电压损耗和功率损耗都得到减小，在高峰负荷时能提高全网的电压水平，在负荷较低时，可以切除部分并联电容器，防止电压过高。串联电容器：a.特点：串联电容器提升的末端电压的数值QXc/V（即调压效果）随无功负荷增大而增大，随无功负荷的减小而减小，恰与调压要求一致。但对负荷功率因数字或导线截面小的线路，由于PR/V分量的比重大，串联补偿的调压效果就很小。 b.应用：只用于110KV以下电压等级，长度特别大或有冲击负荷的架空分支线路上，220KV以下电压等级的远距离输电线路中采用串联电容补偿，作用在于提高运行稳定性和输电能力。第六章 1、为什么要进行派克变换？其实质是什么？ a、转子的旋转使定子绕组间产生相对运动，使定转子绕组间的互感系数发生相应的周期变化 b、转子在磁路上只是分别对于α轴和q轴对称而不是任意对称的，转子旋转也导致定子各绕组的自感和互感周期性变化，所以引入派克方程线性变换。其实质是将变系数微分方程变换成常系数微分方程。 2、同步发电机稳定运行的电势方程、等值电路及向量图的形式如何？其中EQ=Eq-j（Xd-Xq）Id。 P165-P166。 3、虚拟电势EQ有何意义？Eq的物理意义是什么？答：在凸极机中，Xd≠Xq，这不便于实际应用。为了能用一个等值电路来代表凸极同步发电机，或者仅用定子全电流列写电势方程便提出了虚拟电势EQ。Eq一般指空载电动势。第七章 1、什么是短路冲击电流？它在什么条件下出现？与短路电流周期分量有什么关系？答：短路冲击电流指短路电流最大可能的瞬时值，用i im表示。其主要作用电源电势刚好过零值（即合闸角为0）的时候，即发生短路后约半个周期时出现。其与I pm的关系是i im=I pm+I pm e?0.01/Ts。 2、什么是短路电流的最大有效值？其计算公式是什么？答：短路电流的最大有效值是指以 t 时刻为中心的一周期内短路全电流瞬时值的均方根值。其计算式是I im=I p 1+2（k im?1）2。（当冲击系数k im=1.9时，I im=1.62I p；当k im=1.8时，I im=1.51I p，其中I p为短路电流的强制分量，其变化规律与外加电源电势变化规律相同。） 3、什么是短路功率（短路容量）？其标幺值是否等于短路电流标幺值？为什么？（一般用平均额定电压）的乘积。短路功率的标幺值等于短路电流的标幺值，因为St?= V av ItIt=I B IBIBt?。 4、无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定子和转子绕组中出现了哪些电流分量？试用磁链守恒原理说明它们如何产生的。答：无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定子电流中出现的分量包括：a、基频交流分量（含强制分量和自由分量），衰减时间常数为Td′；b、倍频交流分量（若d、q磁阻相等，无此量），衰减时间常数为Tb；c、直流分量（自由分量），衰减时间常数为Ta。转子电流中出现的分量包含：a、直流分量（含强制分量和自由分量），自由分量的衰减时间常数为Td′；b、基频分量（自由分量），其衰减时间常数为Ta。产生的原因包括：a、三相短路瞬间，由于定子回路阻抗减小，定子电流突然增大，电枢反应使得转子f绕组中磁链突然增大，f绕组为保持磁链守恒，将增加一个自由直流分量，并在定子回路中感应基频交流，最后定子基频分量与转子直流分量达到相对平衡（其中的自由分量要衰减为0）b、同样，定子绕组为保持磁链守恒，将产生一脉动直流分量（脉动是垂直于d、q不对称），该脉动直

电力系统分析纪建伟黄丽华课后习题解答

电力系统分析课后习题解答第1章绪论 1-1 答：能保证电气设备正常运行，且具有最佳技术指标和经济指标的电压，称为额定电压。用电设备的额定电压和电网的额定电压相等。发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5％，用于补偿电网上的电压损失。变压器一次绕组的额定电压等于电网的额定电压。当升压变压器与发电机直接相连时，一次绕组的额定电压与发电机的额定电压相同。变压器二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10％。当变压器二次侧输电距离较短，或变压器阻抗较小（小于7％）时，二次绕组的额定电压可只比同级电网的额定电压高5％。 1-2 答：一般情况下，输电线路的电压越高，可输送的容量（输电能力）就越大，输送的距离也越远。因为输电电压高，线路损耗少，线路压降就小，就可以带动更大容量的电气设备。在相同电压下，要输送较远的距离，则输送的容量就小，要输送较大的容量，则输送的距离就短。当然，输送容量和距离还要取决于其它技术条件以及是否采取了补偿措施等。 1-3 答：是一个假想的时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。 1-4 解：（1）G ：10.5kV ；T-1：10.5kV/242kV ；T-2：220kV/121kV ，220kV/38.5kV ；T-3：110kV/11kV ； T-4：35kV/6.6kV ；T-5：10.5kV/3.3kV ，（长线路）10.5kV/3.15kV （短线路）（2）T-1工作于+5%抽头：实际变比为10.5/242×（1+5%）=10.5/254.1，即K T-1=254.1/10.5=24.2； T-2工作于主抽头：实际变比为K T-2(1-2)=220/121=1.818；K T-2(1-3)=220/38.5=5.714； K T-2(2-3)=121/38.5=3.143； T-3工作于-2.5%抽头：实际变比为K T-3=110×(1-2.5%)/11=9.75； T-4工作于-5%抽头：实际变比为K T-4=35×(1-5%)/6.6=5.038； T-5工作于主抽头：实际变比为K T-5=10.5/(3+3×5%)=3.333。 1-5 解：由已知条件，可得日总耗电量为 MW 204027041204902804100280450270=?+?+?+?+?+?+?+?=d W 则日平均负荷为MW 8524 204024===d av W P 负荷率为708.012085max m ===P P k av ；最小负荷系数为417.0120 50max min ===P P a 1-6 解：系统年持续负荷曲线如图所示。由题1-5可得年平均负荷为MW 858760 36520408760=?==d av W P 最大负荷利用小时数为h 6205120 3652040max max =?==P W T

第一章电力系统基本知识题库

第一章电力系统基本知识题库（81题占7.77％）一、选择题（40题） 1、产生谐波电流最为突出的设备是（）。 A. 晶闸管变流设备 B. 电焊机 C. 荧光灯正确答案:A 2、停电时间包括事故停电、（）及临时性停电时间。 A. 限电 B. 用户非工作时间段停电 C. 计划检修停电正确答案:C 3、中性点非直接接地系统中发生单相接地时，非故障相对地电压会（）。【★★☆☆☆】 A. 不变 B. 升高 C. 降低正确答案:B 4、10KV三相供电电压允许偏差为额定电压的（）。【★★☆☆☆】 A. ±7% B. ±10% C. +7%，-10% 正确答案:A 5、在（）系统，相与地之间通过电弧形成的连接视为短路。【★★☆☆☆】 A. 中性点直接接地 B. 中性点经消弧线圈接地 C. 中性点不接地正确答案:A 6、供电质量指电能质量与（）。 A. 供电可靠性 B. 供电经济性 C. 供电服务质量正确答案:A 7、工作接地的接地电阻一般不应超过（）Ω。 A. 4 B. 5 C. 10 正确答案:A 8、相与地之间通过金属导体、电弧或其他较小阻抗连接而形成的短路称为（）。 A. 单相短路 B. 两相短路 C. 三相短路正确答案:A 9、高压长线路重载运行时，线路末端电压（）首端电压。 A. 低于

C. 等于正确答案:A 10、我国技术标准规定电力系统的额定工作频率是（）Hz。 A. 40 B. 50 C. 60 正确答案:B 11、TN-C系统是指电力系统中性点直接接地，整个系统的中性线与保护线是（）。 A. 合一的 B. 分开的 C. 部分合一部分分开的正确答案:A 12、在并联运行的同一电力系统中，任一瞬间的（）在全系统都是统一的。 A. 电压 B. 频率 C. 波形正确答案:B 13、电压变化的速率大于（），即为电压急剧变化。 A. 1% B. 2% C. 5% 正确答案:A 14、我国电力系统中，线路始端的最低电压等级为（）。 A. 0.20kV B. 0.38kV C. 0.4kV 正确答案:C 15、发电厂的发电机输出电压通常为6.3kV，10.5kV，最高不超过（）。 A. 20kV B. 25kV C. 30kV 正确答案:A 16、远距离输送电能时，首先要将发电机的输出电压通过升压变压器升高到几万伏或几十万伏，以（）输电线上的能量损耗。【★★☆☆☆】 A. 减小 B. 增大 C. 改变正确答案:A 17、220V单相供电电压允许偏差为额定电压的（）。 A. ±7% B. ±10% C. +7%，-10% 正确答案:C 18、远距离输送电能时，首先要将发电机的输出电压通过升压变压器升高到几万伏或几十万伏，以减小输电线上的（）。

电力系统课后题答案

第3章习题 1. 答：无限大容量电源供电系统是指内阻抗为零的电源，即其容量相对于用户供电系统容量大得多的电力系统，当用户供电系统的负荷变动甚至发生短路时，电力系统变电所馈电母线上的电压能基本维持不变。无限大容量系统发生三相短路后，短路电流在达到稳定之前，经过一个暂态过程。在短路暂态过程中，存在短路非周期分量电流和短路电流周期分量。短路非周期分量电流是由于短路初始瞬间电流不能突变而产生的一个按指数规律衰减电流，该电流衰减完，暂态过程结束而达到稳定状态。短路电流周期分量是短路后短路回路阻抗突然减小而增大很多倍的电流，短路后一直存在，短路暂态过程结束后只有该分量存在。 2. 答：短路全电流：短路后短路回路中存在的电流，为短路电流周期分量与非周期分量之和。短路电流的周期分量：因短路后短路回路阻抗突然减小很多倍，而按欧姆定律应突然增大很多倍的电流。短路电流的非周期分量：因电路含有电感，电路电流不可能突变，而按愣次定律感生的用以维持短路初始瞬间电流不致突变的一个反向衰减性电流。短路冲击电流：为短路全电流中的最大瞬时值。短路后经半个周期，短路全电流达到最大值，此时的电流即短路冲击电流。短路稳态电流：是短路电流非周期分量衰减完毕以后的短路全电

流。短路容量：称短路功率，等于短路电流周期分量有效值与短路处的正常工作电压（平均额定电压）的乘积。 3. 答：因电压在线路上有损失，而使线路首末端电压不同，所以短路计算中采用平均电压。平均电压为线路首末端电压的和除以2，若线路末端电压为额定电压，则首端电压应比额定电压高10％，这样平均电压为1.05倍的额定电压。额定电压为国家根据经济技术需要统一制定的标准电压。4. 答：供电系统发生短路时，短路电流是相当大的，如此大的短路电流通过电器和导体就会产生很大的电动力，即短路电流的力效应。供电系统发生短路时，短路电流特别是短路冲击电流将使相邻导体之间产生很大的电动力，有可能使电器和载流部分遭受严重损坏，所以要用短路冲击电流来计算。 5. 答：供电系统发生短路时，短路电流是相当大的，如此大的短路电流通过电器和导体就会产生很高的温度，即短路电流的热效应。因短路全电流的有效值在整个短路过程中不是常数，为便于计算，在工程上以短路稳态电流来代替短路全电流进行计算。 6.答：短路发热的假想时间是指在此时间内，假定导体通过短路稳态电流所产生的热量，恰好与实际短路电流在实际短路

电力系统习题答案

一．填空 1．发电机准同期并列的条件为1、电压频率相等2、电压幅值相等3、电压相角差为零有功冲击电流的大小与电压相角差有关，无功冲击电流的大小与电压幅值差有关，暂态过程的长短与频差有关。 2．合闸逻辑部分中，怎样判断滑差合格t恒定越前时间>t恒定越前相角。 3．并联运行机组间无功负荷的合理分配取决于发电机外特性。可以利用自动调压器的调差接线达到这一目的。 4.励磁系统中，对励磁功率单元的要求是1. 足够的调节容量 2. 较大的顶值电压和电压上升速度 5．交流励磁系统中，自动调压器直接调节发电机励磁电流与调节励磁机励磁电流相比好处是励磁电压响应速度快，但是受机端电压和系统测故障的影响。 6．电压响应比是说明发电机转子磁场建立快慢的粗略参数。 7．理想灭磁过程要求发电机转子电压保持最大值不变，放电电流直线下降。 8.负荷的调节效应系数K是表示系统频率变化1%时，负荷功率变化的百分数。9．经济负荷分配的原则是等耗量微增率。 10．自励式励磁机比他励式励磁机时间常数大。 11．积差调频的调频方程式为0 ? ? + = ? ?c p f。 k dt 12．EMS是Energy Management System 。DMS是Distribution Management System 。SCADA是Supervisory Control And Data Acquisition 。RTU是Remote Terminal Unit。13．自动准同期装置主要由合闸、调频、调压和电源组成。 14. 同步发电机的励磁系统主要是由励磁功率单元和励磁调节单元两大部分组成。 15.远程自动抄表系统主要包括四个部分：具有自动抄表功能的电能表，抄表集中器，抄表交换机，中央信息处理机。

《电力系统远动及调度自动化(Ⅰ)》第一次作业答案

《电力系统远动及调度自动化(Ⅰ)》第一次作业答案一、单项选择题。本大题共10个小题，每小题 3.0 分，共30.0分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.调度自动化系统需要在厂站装设（ C ） A.EMS B.AGC C.RTU D.CRT 2.要实时地、总体地监测优化控制电力系统运行必须安装（ C ） A.继电保护设备 B.自动发电控制系统 C.能量管理系统 D.励磁调节系统 3.实时数据库最重要的特点是（ D ） A.数据集成 B.数据共享 C.数据更新方便 D.数据快速存取 4.对厂站运行状态信息进行采集、处理并向调度中心交换信息的系统是（ B ） A.当地监测系统 B.远动系统 C.采集系统 D.通信系统 5.对远距离厂站模拟量的采集称为（ A ） A.遥测 B.遥信 C.遥控 D.遥调 6.数据传输速率一般不可能采用的是（ C ） A.600 B.2400 C.9800 D.19200 7.帧格式中报文头常采用（ C ） A.1组EB90H B.2组EB90H C.3组EB90H D.4组EB90H 8.电力载波通信PLC的传输介质为（ B ） A.通信线 B.电力线

C.地线 D.光纤 9.长距离输电线路轻载或空载时受端电压将（ B ） A.下降 B.上升 C.不变 D.不确定 10.负荷预测主要针对（ B ） A.无功负荷 B.有功负荷 C.工业负荷 D.居民负荷二、多项选择题。本大题共10个小题，每小题 4.0 分，共40.0分。在每小题给出的选项中，有一项或多项是符合题目要求的。 1.电力一次系统的组成部分有（ ACD ） A.配用电设备 B.输电设备 C.发电设备 D.输变电设备 2.电力系统正常运行必须满足的条件为（ CD ） A.有功功率平衡 B.电压不越限 C.不等式约束 D.等式约束 3.调度中心计算机系统的硬件结构包括（ ABD ） A.工作站 B.服务器 C.远动终端 D.计算机网络 4.电力系统的状态信息包括（ ACD ） A.母线电压幅值 B.母线电压角度 C.线路有功功率 D.线路无功功率 5.人机数据通信的常用设备有（ BCD ） A.硬盘 B.显示器 C.键盘 D.打印机 6.开关量采集时采用的隔离元件有（ BD ） A.断路器 B.光电耦合器

电力系统分析试题答案(全)

2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（）。 A 、一级负荷； B 、二级负荷； C 、三级负荷； D 、特级负荷。 4、衡量电能质量的技术指标是（）。 A 、电压偏移、频率偏移、网损率； B 、电压偏移、频率偏移、电压畸变率； C 、厂用电率、燃料消耗率、网损率； D 、厂用电率、网损率、电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为（）。 A 、配电线路； B 、直配线路； C 、输电线路； D 、输配电线路。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是（）。 A 、燃料消耗率、厂用电率、网损率； B 、燃料消耗率、建设投资、网损率； C 、网损率、建设投资、电压畸变率； D 、网损率、占地面积、建设投资。 8、关于联合电力系统，下述说法中错误的是（）。 A 、联合电力系统可以更好地合理利用能源； B 、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减少； C 、联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量； D 、联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组。 9、我国目前电力系统的最高电压等级是（）。 A 、交流500kv ，直流kv 500±； B 、交流750kv ，直流kv 500±； C 、交流500kv ，直流kv 800±；； D 、交流1000kv ，直流kv 800±。 10、用于连接220kv 和110kv 两个电压等级的降压变压器，其两侧绕组的额定电压应为（）。 A 、220kv 、110kv ； B 、220kv 、115kv ； C 、242Kv 、121Kv ； D 、220kv 、121kv 。 11、对于一级负荷比例比较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（）。 A 、单电源双回路放射式； B 、双电源供电方式； C 、单回路放射式接线； D 、单回路放射式或单电源双回路放射式。 12、关于单电源环形供电网络，下述说法中正确的是（）。 A 、供电可靠性差、正常运行方式下电压质量好； B 、供电可靠性高、正常运行及线路检修（开环运行）情况下都有好的电压质量； C 、供电可靠性高、正常运行情况下具有较好的电压质量，但在线路检修时可能出现电压质量较差的情况； D 、供电可靠性高，但电压质量较差。 13、关于各种电压等级在输配电网络中的应用，下述说法中错误的是（）。 A 、交流500kv 通常用于区域电力系统的输电网络； B 、交流220kv 通常用于地方电力系统的输电网络； C 、交流35kv 及以下电压等级通常用于配电网络； D 、除10kv 电压等级用于配电网络外，10kv 以上的电压等级都只能用于输电网络。 14、110kv 及以上电力系统应采用的中性点运行方式为（）。 A 、直接接地； B 、不接地； C 、经消弧线圈接地； D 、不接地或经消弧线圈接地。 16、110kv 及以上电力系统中，架空输电线路全线架设避雷线的目的是（）。

《电力系统远动及调度自动化》思考题

《电力系统远动及调度自动化》思考题题解绪论部分 1-1 电力系统调度自动化的任务是什么？电力系统调度自动化的任务是：收集电力系统运行的实时信息；分析电力系统运行状态；综合协调全系统各层次、各局部系统和各元件的运行，为调度人员提供调节和控制的决策，或直接对各元件进行调节和控制，以实现电力系统安全、质量和经济的多目标的优化运行；减少电力系统故障，在发生事故情况下，能避免连锁性的事故发展和大面积停电。 1-2 简述我国调度管理的结构。我国电网调度管理采用的是分层、分级调度管理结构，具体分为五级，即：国家调度控制中心、大区电网调度控制中心、省电网调度控制中心、地（市）电网调度控制中心和县电网调度控制中心。 1-3 简述电网调度自动化的功能。电网调度自动化系统是一个总称，由于各个电网的具体情况不同，可以采用不同规格、不同档次、不同功能的电网调度自动化系统。其中最基本的一种为数据采集与监控（SCADA）系统，而功能最完善的一种为能量管理系统（EMS），也有的是在SCADA的基础上，增加了一些功能，如自动发电控制（AGC）、经济调度（EDC）等。具体讲，电网调度自动化的功能有：（1）数据采集与监控（SCADA）功能 SCADA主要包括以下一些功能： 1）数据采集；1）信息的显示和记录；2）命令和控制；3）越限告警；4）实时数据库和历史数据库的建立；5）数据预处理；6）事件顺序记录SOE；7）事故追忆PDR。（2）自动发电控制（AGC）功能：AGC功能的目标是自动控制网内各发电机组的出力，以保持电网频率为额定值和联络线交换功率为规定值。（3）经济调度控制（EDC）功能：EDC的目标是在所控制的区域内向各发电机组分配出力，使本区域运行成本为最小。（4）能量管理系统（EMS）：EMS是现代电网调度自动化系统硬件和软件的总称，它主要包括SCADA、AGC/EDC、状态估计（SE），静态和动态安全分析、调度员模拟培训等一系列功能。一般把状态估计及其后面的一些功能称为电网调度自动化系统的高级功能，相应的这些程序被称为高级软件。 2-1 何谓四遥功能？RTU在四遥中的作用是什么？所谓四遥功能是指遥测、遥信、遥控和遥调。RTU在遥测方面的主要作用是采集并传送电力系统运行的实时参数；在遥信方面的主要作用是采集并传送电力系统中继电保护和自动装置的动作信息、断路器和隔离开关的状态信息等；在遥控