电力系统分析复习思考题

第1页共13页《电力系统分析》复习思考题一、单项选择题单项选择题答案k点发生三相短路时，短路电流标么值为：kkkZ1I，其中Zkk是()。A、节点阻抗矩阵的对角元B、自导纳C、节点导纳矩阵的对角元D、互阻抗A电力系统的静态稳定性指的是正常运行的电力系统经受（）后能够自动恢复到原来状态的能力，或者用原有运行状态近似表示新运行状态的可能性。A、大干扰B、微小的干扰C、三相短路D、两相短路B电力系统的暂态稳定性所指的干扰不包括（）。A、大容量发电机突然退出运行B、风吹导线导致的架空线路参数的改变C、三相短路D、两相短路B电力系统的暂态稳定性所指的干扰不包括（）。A、两相短路接地B、两相短路C、三相短路D、一个普通灯泡的熄灭D电力系统二次调频（）。A、是由于生产、社会、气象变化引起的B、是有差调节C、由发电机组的调频器完成D、不可以实现无差调节C电力系统二次调频或频率的二次调整（）。A、由发电机组的调速器完成B、是由于生产、生活、社会、气象等变化引起的C、是有差调节D、可以实现无差调节D对于两端供电网，如果两个电源点i、j的电压完全相等，那么线路中的初步功率（）。A、不需考虑循环功率B、需叠加由节点i流向节点j的循环功率C、需叠加由节点j流向节点i的循环功率D、等于零A发电机的P-Q运行极限图如图一所示，（）。A、当cos=0.9时，Pmax=320MW，Qmax150MvarB、当cos=0.9时，Pmax=300MW，Qmax150MvarC、当cos=0.85时，Pmax=350MW，Qmax=186MvarD、当cos=0.7时，Pmax=300MW，Qmax=186MvarB第2页共13页发电机组单位时间能量输入与输出之比，称为（）。A、耗量特性B、耗量微增率C、比耗量D、燃料耗量C节点导纳矩阵的对角元Yii称为自导纳，它等于()。A、连接节点i与任意节点j支路的导纳B、与该节点i直接连接的所有支路导纳的总和C、与该节点i直接连接的所有支路阻抗的总和D、0B节点导纳矩阵的非对角元Yij称为（)。A、自导纳，它等于连接节点i与任意节点j支路的导纳B、自导纳，它等于与该节点i直接连接的所有支路导纳的总和C、互导纳，它等于连接节点i与节点j支路导纳的负数D、互导纳，它等于连接节点i与节点j支路阻抗的负数C两台同容量机组并列运行，机组1#的调差系数小于机组2#的调差系数，如果系统负荷增加时两台机组均未满载，则（）。A、PG1PG2B、PG1PG2C、PG1=PG2D、KG1KG2A某电力网的全年供电量为800万kWh，电力网的全年电能损耗为70万kWh，则（）。A、发电机的全年发电量为800万kWhB、用户全年实际用电量为800万kWhC、电力网的网损率为8.75%D、发电负荷为870万kWC某系统总负荷为100MW，负荷单位调节功率为KL*=1.5，运行在50Hz；系统发电机总容量为100MW，调差系数%=2.5。当用电设备容量增加5MW时，系统发电机增发功率为（）MW。A、0B、5C、1.5D、2.5A某系统总负荷为600MW，负荷单位调节功率为KL*=1.5，运行在50Hz；系统发电机总容量为600MW，调差系数%=2.3。当用电设备容量增加6MW时，系统发电机增发功率为（）MW。A、2.3B、5C、1.5D、0D如果变压器的空载损耗为100kW，该变压器在一年中退出运行的小时数为100h，那么变压器一年的铁损电量为（）万kWh。A、86.6B、87.6C、100D、200A如果变压器的空载损耗为120kW，该变压器在一年中退出运行的小时数为50h，那么变压器一年的铁损电量为（）万kWh。A、104.5B、105.1C、100D、87.5A如果线路以Smax运行，经过max小时后，线路中消耗的电能恰好等于线路全年实际消耗的电能，那么max便称为()。A、最大负荷损耗时间B、最大负荷利用小时数C、线路年运行小时数D、变压器年运行小时数A如图二所示，变压器阻抗RT+jXT=2.44+j40欧已归算到高压侧，最大、最小负荷时，通过变压器的功率分别为Smax=28+j14MVA和Smin=10+j6MVA，高压侧的电压分别为D第3页共13页U1max=110kV和U1min=113kV，要求低压母线的电压变化不超过6.0~6.6kV的范围，则分接头应选择为（）kV。图二A、110B、121C、115.5D、107.25如图一所示的年持续负荷曲线，负荷的最大负荷利用小时数为()小时。A、8760B、6000C、4928D、3680图一C如图一所示简单电力系统的发电机功-角特性曲线，根据等面积定则，系统暂态稳定的条件是（）。图一A、最大减速面积edgk’fe小于加速面积abcdkaB、最大减速面积edgk’fe大于加速面积abcdkaC、变压器分接头是主抽头D、负荷为0B一班制企业的最大负荷利用小时数一般（）三班制企业最大负荷利用小时数。A、等于B、大于C、小于D、大于等于C一个两端供电网络，如图1所示，两个电源点i、j的电压分别为116kV和112kV，那么在线路中初步功率（）。BZ343j3Z23Z12i2~~U2U1110±2×2.5%/6.3kV第4页共13页A、等于零B、需叠加由节点i实际流向节点j的循环功率C、需叠加由节点j实际流向节点i的循环功率D、不需考虑循环功率一条35kV线路的参数为：r1=0.26Ω/km，L=20km；线路末端最大负荷Pmax=6MW，功率因数cos=0.95，最大负荷利用小时数Tmax=5000h，则（）。A、线路全年运行小时为5000hB、最大负荷损耗时间为5000hC、用户全年实际用电量为550万kWhD、线路全年的电能损耗为5.4×105kWhD针对冲击性负载引起的电压变动，宜采用（）调压措施。A、并联电容器B、并联电抗器C、静止无功补偿器D、同步调相机C针对炼钢厂冷轧机引起的电压变动，宜采用（）调压措施。A、同步调相机B、并联电抗器C、并联电容器D、静止无功补偿器D二、填空题潮流计算中，PQ节点待求的物理量是该节点的有功功率和______。无功功率耗量特性曲线上某一点切线的斜率为______。耗量微增率三班制企业的最大负荷利用小时数一般______两班制企业最大负荷利用小时数。大于三、计算题计算题答案Newton-Raphson法潮流计算的的基本步骤是什么？1)取迭代次数k=0，给定各节点电压初始值ei(k),fi(k),i=1,2,…,n。2)根据ei(k),fi(k)求功率或电压的不平衡量ΔPi(k),ΔQi(k),ΔUi2(k)，比如：3)根据ei(k),fi(k)求修正方程中系数矩阵中各元素。4)接修正方程得到电压的修正量Δei(k),Δfi(k)和各节点电压：i.ei(k+1)=ei(k)+Δei(k)ii.fi(k+1)=fi(k)+Δfi(k)如果max{|Δei(k)|,|Δfi(k)|}ε，则迭代收敛，可以计算各支路功率和平衡节点功率；否则，迭代不收敛，令迭代次数k加1，转回步骤2）进行下一次迭代，直到迭代收敛为止。变压器归算至高压侧的参数Ｚ＝2＋j39欧，最大、最小负荷时高压侧电压分别为112kV和115kV，低压侧母线允许的电压为：最大负荷时不低于10.6kV，最小负荷时不高于10.3kV，通过变压器的最大、最小功率分别为28+j21MVA和14+j11MVA，变比为110±4×1.5%/11kV，试选择合适的分接头。答案：最大、最小负荷时，UTmax=(28×2+21×39)/112=7.81kVUTmin=(14×2+11×39)/115=3.97kV根据低压母线的电压要求，可以取最大负荷时低压侧的电压U2max=10.6，最小负荷时低压侧的电压U2min=10.3kV。n1jjijjijijijjijiii)]eBfG(f)fBeG(e[PP第5页共13页UTHmax=(U1max-UTmax)UTL/U2max=(112–7.81)×11/10.6=108.12kVUTHmin=(115–3.97)×11/10.3=118.58kVUTHav=(108.12+118.58)/2=113.35kV选择最接近的分接头：UTH=110×(1+2×1.5%)=113.3kV校验：U2max=(112–7.81)×11/113.3=104.19×11/113.3=10.1kV10.6kV不合格改选分接头：UTH=110×(1+1.5%)=111.65kV校验：U2min=(115–3.97)×11/111.65=10.94kV10.3kV不合格所以，没有分接头能够满足要求。电力系统中可采用什么调压措施？各种调压措施各有什么特点？答案：（1）调发电机端电压；（2）调变压器分接头；（3）改变网络无功分布（装并联无功补偿设备）；（4）改变线路参数（装串联电容器、更换导线）。主要特点：调发电机端电压方便、不需要增加投资；普通变压器需停电调分接头，使用有载调压变压器时，调压灵活而且有效，但价格较贵，而且一般要求系统无功功率供应较充裕；系统无功功率供应不充裕时，可以用并联电容器、调相机、静止无功补偿器调压，还可以降低P。但需额外增加投资；静止无功补偿器调节速度快，可用于冲击负荷的调压。发电机组间有功负荷经济分配的目标是什么？应按什么准则分配？目标是使全系统燃料消耗（或电能成本）最小。应按等耗量（或电能成本）微增率准则进行有功功率分配。发电机组间有功负荷经济分配的目标是什么？应按什么准则分配？目标是使全系统燃料消耗（或电能成本）最小。应按等耗量（或电能成本）微增率准则进行有功功率分配。负序电抗X2=0.432；变压器参数：XT1=0.138，XT2=0.122；电力线路l的参数：Xl=0.487，零序电抗Xl0=4Xl1。在f点发生两相短路接地故障时，如果在c=66o切除故障，试判断系统暂态稳定性。答案：1）求给定条件下E’和0XI=X’d+XT1+XT2+Xl/2=0.295+0.138+0.122+0.487/2=0.799o1022222IN2IN'53.3416.1799.0tg41.1799.016.1)1799.01()1799.02.01()UXP()UXQU(E2）求故障时的功-角特性222.0)122.0244.0()138.0432.0()122.0244.0()138.0432.0(X2第6页共13页123.0)122.0974.0(138.0)122.0974.0(138.0X0附加电抗：079.0123.0222.0123.0222.0XXXXX0202)1,1(804.2079.0)122.0244.0()138.0295.0(799.0X)X2/X)(X'X(XX)1.1(2Tl1TdIII502.0804.2141.1XU'EPIImax.II3）求故障切除后的功-角特性043.1122.0488.0138.0295.0XXX'XX2Tl1TdIII35.1403.1141.1XU'EPIIImax.IIIsin35.1sinPPmax.IIIIII3.1327.4718035.11sin180PPsin1801max.III01'k4）求极限切除角7.625.035.153.34cos5.03.132cos35.118014.3)53.343.132(1cosPPcosP'cosP)'(Pcos1max.IImax.III0max.IIkmax.III0km1cr.c第7页共13页5）稳定性判断C=66°c.cr所以，系统不能暂态稳定。画出负荷、发电机的静态频率特性曲线；一次调频与二次调频之间有什么不同？负荷的静态频率特性曲线