华北电力大学2016年电力系统分析试卷

一、简答题（一、简答题（1515分）1、 电网互联的优缺点是什么？电网互联的优缺点是什么？2、 影响系统电压的因素有哪些？影响系统电压的因素有哪些？3、 在复杂电力系统潮流的计算机算法中，节点被分为几种类型，已知数和未知数各是什么？已知数和未知数各是什么？4、 电力系统的调压措施和调压方式有哪些？电力系统的调压措施和调压方式有哪些？5、 什么是短路冲击电流？产生冲击电流最恶劣的条件有哪些？冲击电流？产生冲击电流最恶劣的条件有哪些？ 二、二、11、（、（55分）标出图中发电机和变压器两侧的额定电压（图中所注电压是线路的额定电压等级）标出图中发电机和变压器两侧的额定电压（图中所注电压是线路的额定电压等级）2、（、（55分）系统接线如图所示系统接线如图所示, , , 当当 f 1 、f 2点分别发生不对称接地短路故障时点分别发生不对称接地短路故障时, , , 试作出相应试作出相应的零序等值电路。

的零序等值电路。

((略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳))三、（三、（1515分）额定电压为110KV 的辐射型电力网，参数如图所示，求功率分布和各母线电压（注：必须考虑功率损耗，不计电压降落的横分量）。

必须考虑功率损耗，不计电压降落的横分量）。

四、（15分）在如图所示的两机系统中，负荷为700MW 时，频率为50Hz 50Hz，若切除，若切除100MW 负荷后，系统的频率和发电机的出力各为多少？统的频率和发电机的出力各为多少？P G N M =500MW W σ%=4 P G N M =450MW W σ%=5 负荷的单位调节功率K L*=1.5 P L M =700MW W500M W200M WAB13 8 97f22105 6f 14 10KV220KV110KV10KV35KVZ 1=5+j20ΩZ 2=5+j15ΩA BCj8MV A10~+=C S U A =115KV KVj30MV A40~+=B S五、（五、（1515分）设由电站1向用户2供电线路如图，为了使用户2能维持额定电压运行，问在用户处应装电容器的容量是多少？（忽略电压降落的横分量影响）应装电容器的容量是多少？（忽略电压降落的横分量影响）六、（15分）如图所示的简单系统，当f 点发生BC 相接地短路时，求相接地短路时，求: : : （注：图中参数为归算到（注：图中参数为归算到统一基准值下的标么值S B =100MV A ，U B =U av ） (1) 故障点A 相各序电流和电压的有名值、相各序电流和电压的有名值、A A 相各序电流向量图。

华北电力大学(北京)2016—2017年第一学期期末试卷（A)课程名称电力系统分析基础课程编号考核日期时间专业班级需要份数送交日期考试方式闭卷试卷页数2A、B卷齐全是命题教师主任签字备注班级:姓名:学号:要求：所有答案均写在答题纸上。

一、（18分）填空题（每题2分）1.电力系统运行的基本要求是：，，。

2.衡量电能质量的指标有：，，。

3.10.5kV的发电机向110kV系统送电时，应选用额定变比为的升压变压器。

变压器的分接头在（高、低）压侧.。

4.频率的一次调整指由发电机组的___进行的；频率的二次调整指由发电机组的___进行的。

5.电力系统中按备用容量的用途可以分为___备用、___备用、___备用、___备用。

6.负荷在已运行的发电设备或发电厂之间的最优分配依据___原则。

7.电力系统主要的无功电源有、、、。

8.无功功率负荷的最优补偿原则是，用公式表达为。

9.电力系统负荷的有功功率—频率静态特性是。

二、（18分）简答题（每题3分）1．电力系统中性点的运行方式主要有哪些？分别指出它们适用的电压等级？2．发电机的运行极限主要受哪些条件约束？3．指出外桥接线的使用情况。

4．试说明潮流计算中如何对节点进行分类？其特点如何？5．对于存在R≥X的电力网络，是否可以采用P-Q分解法进行潮流计算？为什么？6．什么是电压崩溃？三、（6分）某变电所主接线如图所示，试指出这是什么主接线型式？叙述线路QF1检线路不停电的操作顺序。

修时L1四、（14分）已知10kV系统某条线路的等值电路图如下，其末端用户电压为10.05kV，求（1）始端供电电压相量（2）画出线路的电压相量图（3）求出线路上的功率损耗。

五、（10分）一座35/11kV变电站有两台主变并联运行，供给10kV用户负荷，两台主变的参数及用户负荷如下所示。

变压器阻抗已经归算到高压侧。

求每台主变各自承担的功率。

六、（8分）如下图所示：1．求该网络的节点导纳矩阵B Y。

-1-华北电力大学(北京)2016 学年第 二 学期考试试卷(A )课程名称电力系统分析基础课程编号考核日期时间专业班级需要份数送交日期考试方式闭卷试卷页数A 、B 卷齐全是命题教师主任签字备注班级:姓名:学号:要求：所有答案均写在答题纸上！！一、（15分）填空题（6题3分，其余每题2分）1.电力系统运行的基本要求是：，，。

2.电力系统的中性点运行方式主要分两类，即和。

3.电力系统的结线方式可分为和接线两类4.变压器二次侧额定电压应较线路额定电压高，其中参数计算公式2k N T N U %U X 100S =中的N U 应该代的额定电压。

5.输电线路换位的目的是。

6.网络损耗由两部分组成，一部分与负荷大小无关，称为___损耗，主要是系统中___产生的损耗；另一部分与负荷的平方成正比，称为___损耗，主要是系统中___产生的损耗。

7.无功功率负荷的最优补偿原则是，用公式表达为。

二、（18分）简答题1．导体的长期发热和短时发热各有何特点？2．指出分裂导线对电抗的影响。

3．试说明潮流计算中如何对节点进行分类？其特点如何？4．电力系统有功功率对频率有什么影响？系统为什么要设置有功功率备用容量？5．为什么调差系数不能整定得太小？6．电力系统的调压措施主要有什么？三、（10分）分析题1．（6分）某变电所主接线如图所示，指出这是什么型式的主接线？并叙述线路QF1检修时L1线路不停电的操作顺序。

2．（4分）一个县级配电网中，其网络有35KV，10KV 和6KV 电压等级组成，在10KV 和6KV 线路中，有R ≥X 的参数。

那么在潮流计算中，采用牛顿-拉扶逊法还是P-Q 分解法进行计算，可以使潮流计算能迅速收敛，为什么？四、（14分）已知10Kv 系统某条线路的等值电路图如下，其末端用户电压为10.05kV ，求（1）始端供电电压相量（2）画出线路的电压相量图（3）求出线路上的功率损耗。

电力系统分析试卷及答案HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】电力系统分析练习题一、简答题1、电力线路的正序电抗与零序电抗是否相等？2、在220kV及以上的超高压架空线路上，普遍采用分裂导线，采用分裂导线后，线路电感、线路并联电容会增大还是变小？3、动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何？4、电力变压器的主要作用是什么？5、采用标么值计算有什么优点？6、对电力系统运行的要求是什么？7、试画出单相变压器等值电路。

8、试画出电力线路等值电路。

二、如图所示的电力系统1.确定发电机G，变压器T-1、T-2、T-3，线路L-1、L-2、L-3及电容器Y c的额定电压；2.给出其稳态分析时的等值电路；3.输电线路L-3阻抗为5+j20Ω（忽略并联支路），末端有功功率为10MW，功率因数为0.80（感性），末端电压为35kV，计算线路L-3的功率损耗和电压损耗；4.条件同3，但功率因数提高到0.90（感性），请问线路L-3的功率损耗和电压损耗会增加还是减少三、电力系统接线如下图所示，电网各级电压示于图中，求1)发电机和各变压器高低压侧额定电压；2)设T-1 高压侧工作于+2.5%抽头，T-2工作于主抽头，T-3高压侧工作于-5%抽头，求各变压器实际变比。

四93kW,短路电压耗、G、B。

五、一容量比为90/90/60兆伏安，额定电压为220/38.5/11千伏的三绕组变压器。

工厂给出试验数据为：ΔP s’(1-2)=560千瓦，ΔP s’(2-3)=178千瓦，ΔP s’(3-1)=363千瓦，V S（1-2）%=13.15, VS（2-3）%=5.7, VS（3-1）%=20.4,ΔP=187千瓦，I0 %=0.856。

试求归算到220千伏侧的变压器参数。

（注：功率值未归算，电压值已归算）六、已知某一变压器参数如表1所示。

表1变压器绕组电阻、漏抗、励磁支路电导和励磁支路电纳的计算公式分别为：1、试计算变压器绕组电阻、漏抗的有名值；2、设S B=100MVA ，110kV 级为基本级，U B=121kV ，试计算变压器绕组电阻、漏抗的标幺值。

一、填空题1．降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv ，若选择＋2×2.5%的分接头，则该分接头电压为 。

2．电力系统中性点有效接地方式指的是 。

3．输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和 。

4．输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运动电压与线路 的数值差。

5．电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和 表示。

6．调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运动的 。

7．复合故障一般是指某一时刻在电力系统 发生故障。

8．用对称分量法计算不对称故障，当三相阻抗完全对称时，则其序阻抗矩阵Zsc 的非对角元素为 。

9．系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流的 倍。

10．减小输出电元件的电抗将 系统的静态稳定性。

二、单项选择题11．同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系（ ）①否 ②是 ③不一定 ④根据发电机的形式定 12．三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在（ ）①内层 ②中间层 ③外层 ④独立设置 13．中性点以消弧线圈接地的电力系统，通常采用的补偿方式是（ ）①全补偿 ②欠补偿 ③过补偿 ④有时全补偿，有时欠补偿 14．三相导线的几何均距越大，则导线的电抗（ ）①越大 ②越小 ③不变 ④无法确定 15．变压器的电导参数G T ，主要决定于哪一个实验数据（ ）①△P O ②△P K ③U K % ④I O %16.当功率的有名值为s ＝P ＋jQ 时（功率因数角为ϕ）取基准功率为S n ，则有功功率的标么值为（ ）①ϕcos S P n ⋅ ②ϕsin S P n ⋅ ③n S P ④nS cos P ϕ⋅17.环网中功率的自然分布是（ ）①与电阻成正比分布 ②与电抗成正比分布 ③与阻抗成正比分布 ④与阻抗成反比分布 18．电力系统中PQ 节点的数量（ ）①全都是 ②大量的 ③少量的 ④必有且一般只设一个 19．潮流计算中，要求某些节点之间电压的相位差应满足的约束条件是（ ）①|-j i δδ｜>|-j i δδ｜min ②|-j i δδ｜<|-j i δδ｜min ③|-j i δδ｜>|-j i δδ｜max ④|-j i δδ｜<|-j i δδ｜max20．在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为（ ）①负载率 ②网损率 ③供电率 ④厂用电率 21．电力系统的频率主要决定于（ ）①有功功率的平衡 ②无功功率的平衡 ③电压质量 ④电流的大小 22．关于顺调压电压调整方式的描述，错误的是（ ）①高峰负荷时允许中枢点电压略低 ②低谷负荷时允许中枢点电压略低 ③适用于用户对电压要求不高的场合 ④适用于供电线路不长的场合 23．通过改变变压器变比，实质上（ ）①改变了电压损耗的数值 ②改变了负荷变化时次级电压的变化幅度 ③改变了电力网的无功功率分布 ④增加了整个电力系统的无功功率容量 24．三相短路时，非周期分量极小值，只能是在某种情况（ ）①一相中出一现 ②同时在两相中出现③三相均不出现 ④只有故障相出现其它相不出现 25．同步机的各种电抗间关系为( )①'x "x x x d d q d >>> ②"x 'x x x d d d q >>> ③ "x 'x x x d d q d >>> ④"x x 'x x d q d d >>> 26.若ac 两相发生短路，则基准相选择为( )①a 相 ②b 相 ③c 相 ④a 相和c27．下网K 点发生两相短路接地，其复合序网为图所示( )(其中，1,2，0分别为正序、负序、零序阻抗)28．越靠近电源点负序电压越( )①低 ②高 ③不变 ④无法确定 29．作为判据0d dP E >δ主要应用于分析简单系统的（ ）①暂态稳定 ②故障计算 ③静态稳定 ④调压计算30．分析简单系统的暂态稳定性可以应用（）①等耗量微增率准则②等面积定则③小干扰法④对称分量法三、简答题31．电力变压器的主要作用是什么？32．简单闭式网分为哪些类网络？33．为什么说当电力系统无功功率不充足时仅靠改变变压器变比分按头来调压并不能改变系统的电压水平？34．为什么变压器中性点经小电阻接地能够提高当系统发生接地故障进的暂态稳定性？四、简算题35．某三相单回输电线路，采用LGJ－300型导线（计算外径25.2mm），已知三相导线正三角形布置，导线间距离D＝6m，求每公里线路的电抗值。

电力系统暂态分析试卷（3）一、简答（25分）1.简述短路的现象和危害？2.列出电力系统的各电压等级及其对应的平均额定电压？3. 为什么在分析同步发电机三相短路电流过程时要进行派克变换？4. 输电线路中串联电容在电力系统中的作用是什么？5.静态稳定及暂态稳定的区别是什么？二、（15分）已知同步发电机的参数为X d=1.0, X q=0.6, X d΄=0.3, cosΦ=0.85滞后，当电流、电压标么值均为1时，求发电机的空载电势Eq、虚构电势E Q、暂态电势Eq΄和E΄, 并作电流电压相量图。

三、（15分）电力系统接线如图所示，元件参数标于图中，系统S的短路容量为2000MVA当K点发生三相短路时，试计算: （S B=100MV A，U B=平均额定电压）(1)短路点的短路电流周期分量起始值I˝(2)发电机对K点的计算电抗X Gf。

四、（15分）如图所示系统，电抗为归算到统一基准值下的标么值（S B=100MVA，U B=平均额定电压），用正序等效定则计算以下各种情况短路时，短路点的A相正序电流有名值，（1）三相短路；（2）A相接地短路；（3）BC相接地短路。

(4)两相短路。

五、（15分）图示系统， 一并联电抗通过一开关挂在线路的中端，参数已在图中给出，求（1）开关断开时，发电机的最大出力；（2）假设E ΄=常数，开关闭合时发电机的最大出力为多少，系统的静态稳定性比原来如何？六、（15分）有一简单系统，已知发电机参数d，E΄ =1.2，原动机功率5.1=T P ，线路参数如图所示，无穷大电源电压000.1∠=cU ，如果因为保护误动致使断路器B突然跳开，试判断该系统能否保持暂态稳定?七、（15分）试画出下图中当f 1和f 2点分别发生单相接地短路时的零序等值电路图。

(略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳)。

作业题一参考答案一、填空题1．降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv ，若选择＋2×2.5%的分接头，则该分接头电压为31KV 。

2．电力系统中性点有效接地方式指的是中性点直接接地。

3．输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和电阻。

4．输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运行电压与线路额定电压的数值差。

5．电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和功率表示。

6．调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的频率。

7．复合故障一般是指某一时刻在电力系统二个及以上地方发生故障。

8．用对称分量法计算不对称故障，当三相阻抗完全对称时，则其序阻抗矩阵Zsc 的非对角元素为零。

9．系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流的3倍。

10．减小输出电元件的电抗将提高（改善）系统的静态稳定性。

二、单项选择题在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

11．同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系（②）②是12．三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在（ ③ ）③外层13．中性点以消弧线圈接地的电力系统，通常采用的补偿方式是（ ③ ）③过补偿14．三相导线的几何均距越大，则导线的电抗（ 1）①越大15．变压器的电导参数G T ，主要决定于哪一个实验数据（ ① ）①△P O16.当功率的有名值为s ＝P ＋jQ 时（功率因数角为ϕ）取基准功率为S n ，则有功功率的标么值为（ ③ ）③nS P17.环网中功率的自然分布是（ ④ ） ④与阻抗成反比分布18．电力系统中PQ 节点的数量（ ② ）②大量的19．潮流计算中，要求某些节点之间电压的相位差应满足的约束条件|-j i δδ｜<|-j i δδ｜max20．在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为（ ② ）②网损率21．电力系统的频率主要决定于（ ① ）①有功功率的平衡23．通过改变变压器变比，实质上（ ③ ）③改变了电力网的无功功率分布24．三相短路时，非周期分量极小值，只能是在某种情况（① ）①一相中出现25．同步机的各种电抗间关系为(③ )③ "x 'x x x d d q d >>>26.若ac 两相发生短路，则基准相选择为( ② )②b 相28．越靠近电源点负序电压越( ① )①低29．作为判据0d dP E >δ主要应用于分析简单系统的（ ③ ③静态稳定 30．分析简单系统的暂态稳定性可以应用②等面积定则三、简答题31．电力变压器的主要作用是什么？答：电力变压器的主要作用是升高或降低电压，另外还起到将不同电压等级电网相联系的作用。

电力系统分析》试题、判断题1、电力系统是由发电机、变压器、输配电线路和用电设备按照一定规律连接而成，用于电能生产、变换、输送分配和消费的系统。

（V）2、电能生产的主要特点可以概括为连续性、瞬时性和重要性（V ）。

3、负荷等级的分类是按照供电中断或减少所造成的后果的严重程度划分的。

（V ）4、保证供电可靠性就是在任何情况下都不间断对用户的供电。

（X）5、中等长度线路是指100Km以上、300Km以下的架空线路。

（V ）6. 分裂导线多采用2〜4分裂，最多不超过6分裂。

（V ）7. 电能生产的主要特点可以概括为连续性、瞬时性和重要性（V ）8. 负荷等级的分类是按照供电中断或减少所造成的后果的严重程度划分的。

（V ）9. 采用分裂导线不仅可以减小架空输电线路的电抗，而且可以提高架空输电线路的电晕临界电压。

（X ）1 0 、供电中断将造成产品大量报废的用户的用电设备属于二级负荷。

（X）11. 用户只能从一个方向获得电能的电力网接线称为无备用接线方式，无备用接线方式通常用于对三级负荷的供电。

（V ）12. 我国对电力系统频率偏移的规定是正常情况下不超过+ -5%0（X ）13. 衡量电能质量的具体指标是电压偏移、频率偏移和电压畸变率。

（V ）.14. 线电压和相电压的标么值数值相等。

（V）.15、35kv及以下高压电力系统均应采用中性点不接地的运行方式。

（X ）16、一级负荷在任何情况下都不允许停电，所以应采用双电源供电或单电源双回路供电。

（X）17、二级负荷可以采用单电源双回路供电0（ V ）18、电力网是指由变压器和输配电线路组成的用于电能变换和输送分配的网络0（V ）19、衡量电能质量的具体指标是电压偏移、频率偏移和电压畸变率0 （V ）（）20、我国电力系统对频率偏移的具体规定是任何电力系统、任何情况下频率偏移都不得超过。

（V ）21、发电厂升压变压器低压绕组的额定电压应等于发电机的额定电压0（V ）22. 线路的电导由沿绝缘子的泄漏电流和电晕现象决定0（ V ）23. 架空输电线路三相导线之间的几何平均距离越大，其单位长度的电抗越大、电纳越小。

一、填空题 1．降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv ，若选择＋2×2.5%的分接头，则该分接头电压为 231KV 。

2．电力系统中性点有效接地方式指的是 中性点直接接地 。

3．输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和 电阻 。

4．输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运行电压与线路 额定电压 的数值差。

5．电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和 功率 表示。

6．调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的 频率 。

7．复合故障一般是指某一时刻在电力系统 二个及以上地方 发生故障。

8．用对称分量法计算不对称故障，当三相阻抗完全对称时，则其序阻抗矩阵Zsc 的非对角元素为 零 。

9．系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流的 3 倍。

10．减小输出电元件的电抗将 提高（改善） 系统的静态稳定性。

二、单项选择题在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

11．同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系（ ② ）①否 ②是 ③不一定 ④根据发电机的形式定12．三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在（ ③ ）①内层 ②中间层 ③外层 ④独立设置13．中性点以消弧线圈接地的电力系统，通常采用的补偿方式是（ ③ ）①全补偿 ②欠补偿 ③过补偿 ④有时全补偿，有时欠补偿14．三相导线的几何均距越大，则导线的电抗（ ① ）①越大 ②越小 ③不变 ④无法确定15．变压器的电导参数G T ，主要决定于哪一个实验数据（ ① ）①△P O ②△P K ③U K % ④I O %16.当功率的有名值为s ＝P ＋jQ 时（功率因数角为ϕ）取基准功率为S n ，则有功功率的标么值为（ ③ ） ①ϕcos S P n ⋅ ②ϕsin S P n ⋅ ③n S P ④nS cos P ϕ⋅17.环网中功率的自然分布是（ ④ ）①与电阻成正比分布 ②与电抗成正比分布③与阻抗成正比分布 ④与阻抗成反比分布18．电力系统中PQ 节点的数量（ ② ）①全都是 ②大量的 ③少量的 ④必有且一般只设一个19．潮流计算中，要求某些节点之间电压的相位差应满足的约束条件是（④ ）①|-j i δδ｜>|-j i δδ｜min ②|-j i δδ｜<|-j i δδ｜min③|-j i δδ｜>|-j i δδ｜max ④|-j i δδ｜<|-j i δδ｜max20．在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为（ ② ）①负载率 ②网损率 ③供电率 ④厂用电率21．电力系统的频率主要决定于（ ① ）①有功功率的平衡 ②无功功率的平衡③电压质量 ④电流的大小22．关于顺调压电压调整方式的描述，错误的是（ ② ）①高峰负荷时允许中枢点电压略低②低谷负荷时允许中枢点电压略低③适用于用户对电压要求不高的场合④适用于供电线路不长的场合23．通过改变变压器变比，实质上（ ③ ）①改变了电压损耗的数值 ②改变了负荷变化时次级电压的变化幅度③改变了电力网的无功功率分布 ④增加了整个电力系统的无功功率容量24．三相短路时，非周期分量极小值，只能是在某种情况（① ）①一相中出现 ②同时在两相中出现③三相均不出现 ④只有故障相出现其它相不出现25．同步机的各种电抗间关系为(③ )①'x "x x x d d q d >>> ②"x 'x x x d d d q >>>③ "x 'x x x d d q d >>> ④"x x 'x x d q d d >>>26.若ac 两相发生短路，则基准相选择为( ② )①a 相 ②b 相 ③c 相 ④a 相和c27．下网K 点发生两相短路接地，其复合序网为图所示( ③ )(其中，1,2，0分别为正序、负序、零序阻抗)28．越靠近电源点负序电压越( ① )①低 ②高 ③不变 ④无法确定29．作为判据0d dP E >δ主要应用于分析简单系统的（ ③ ） ①暂态稳定 ②故障计算 ③静态稳定 ④调压计算30．分析简单系统的暂态稳定性可以应用（ ② ）①等耗量微增率准则 ②等面积定则 ③小干扰法 ④对称分量法三、简答题31．电力变压器的主要作用是什么？答：电力变压器的主要作用是升高或降低电压，另外还起到将不同电压等级电网相联系的作用。