电力系统稳态分析(第2次)
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第2次作业一、多项选择题(本大题共80分,共 20 小题,每小题 4 分),新的节点导纳矩阵的对应元素为()。
1. 在原网络节点i引出一条支路yijA.B.C.D.2. 电能生产、输送、消费的特点包括()。
A. 电能与国民经济各个部门之间的关系都很密切B. 电能不能大量储存C. 生产、输送、消费电能各环节所组成的统一整体不可分割D. 电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速E. 对电能质量(电压,频率,波形)的要求严格3. 牛顿-拉夫逊迭代法用泰勒级数展开非线性方程后保留()。
A. 常数项B. 一阶偏导数项C. 二阶偏导数项D. 高阶偏导数项4. 产生循环功率的原因是()。
A. 双端供电网络两端的电源有电压差B. 两台并列运行的变压器的变比不同C. 两回并列运行的输电线路的长度不同D. 环网中变压器的变比不匹配5. 电力线路的中长线路的等值电路需计及()。
A. 分布参数特性B. 线路电阻C. 线路电抗D. 线路电纳6. 在我国采用电力系统中性点直接接地运行的电压等级有()。
A. 220kVB. 110kVC. 60kVD. 10kV7. 选择基准值时通常选择()。
A. 基准容量B. 基准电流C. 基准电压D. 基准阻抗8. 电力系统的潮流分布包括()。
A. 各节点电压分布B. 各支路电流分布C. 各支路阻抗分布D. 各支路功率分布9. 可变损耗包括:()。
A. 变压器空载损耗B. 变压器电阻中的损耗C. 线路电阻中的损耗D. 线路电导中的损耗10. 在考虑系统中各类发电厂合理组合时还应注意()。
A. 保证可靠供电B. 降低网损C. 维持良好的电能质量D. 保证系统有足够的稳定性11. 借改变发电机端电压调压可用于()。
A. 线路很长B. 线路不很长C. 沿线电压损耗大D. 沿线电压损耗不大12. 线路上损耗的电能与线路始端输入电能的比值,常用百分值表示的是()。
A. 输电效率B. 最大负荷利用小时数C. 线损率D. 网损率13. 描述一个电力系统的基本参量有()。
第2次作业一、单项选择题(本大题共15分,共 15 小题,每小题 1 分)1. 短路电流运算曲线编制时,计算电抗仅编制到3.5,其原因是()。
A. 于计算电抗大于3.5的电源可以视为无限大功率电源,其任意时刻的短路电流周期分量有效值,就是短路瞬间短路电流周期分量的起始有效值B. 实际工程上不存在计算电抗大于3.5的情况C. 由于计算电抗大于3.5的电源,其向短路点提供的短路电流很小,实际计算时可以忽略D. 以上均错误2. 输电线路的正序阻抗与负序阻抗相比,其值要( )。
A. 大 B. 小 C. 相等D. 都不是3. 快速切除故障将使得系统的暂态稳定性得到( )。
A. 无变化 B. 提高 C. 降低 D. 微弱的负值变化4. 分析简单系统的暂态稳定性,确定系统的极限切除角依据的原则是()。
A. 正序等效定则 B. 等耗量微增率准则 C. 等力矩原则 D. 等面积定则5. 单相短路中,附加阻抗为( )。
A. B. C. D.6. 在中性点不接地系统中同一地点发生两相短路和两相短路接地时,关于短路点故障相短路电流有效值,下述说法中正确的是()。
A. 两种情况下短路电流大小相等B. 两相接地短路电流大于两相短路电流C. 两相接地短路电流小于两相短路电流D. 无法确定哪种情况下短路电流更大7. 大扰动后,减少原动机出力的主要目的是为了提高系统的( )。
A. 暂态稳定 B. 静态稳定 C. 电压稳定 D. 经济性8. 关于短路冲击电流,下述说法中错误的是()。
A. 短路冲击电流是最恶劣短路条件下发生三相短路时,短路电流的最大瞬时值 B. 短路冲击电流出现在短路发生后约二分之一周期时 C. 短路回路阻抗角越大,则短路冲击系数越大 D. 短路回路阻抗角越小,则短路冲击系数越大9. 为简化同步发电机三相短路的分析计算,采用了一些假设条件,下面各组条件中属于同步发电机三相短路分析假设条件的一组是() A. 发电机绕组阻抗为零、发电机频率保持不变 B. 发电机磁路不饱和、发电机频率保持不变 C. 发电机绕组阻抗为零、发电机磁路不饱和 D. 发电机绕组电阻为零,发电机磁路已饱和10. 在下列各种故障类型中,属于纵向故障的是()。
电力系统稳态分析2篇第一篇:电力系统稳态分析的基本概念与方法电力系统稳态分析是对电力系统在稳定运行状态下进行的分析,主要涉及电力系统各个部分的电压、电流、功率等参数的计算和分析,以便确定电力系统的稳态运行可靠性、安全性和经济性。
本文将介绍电力系统稳态分析的基本概念与方法。
一、电力系统稳态的基本概念电力系统稳态是指电力系统在正常运行条件下,各个部分的电压、电流、功率等参数保持不变或缓慢变化的状态。
电力系统稳态的合理运行是电力系统正常运行的基础,能够确保电力系统的可靠性和安全性。
二、电力系统稳态分析的基本原则电力系统稳态分析主要依据以下基本原则进行:1. 电力系统的运行状态必须满足各种要求,如电压、电流、功率等参数的稳定性、安全性和可靠性等。
2. 电力系统的各个部分必须保持良好的协调性,以便实现整个电力系统的顺利运行。
3. 稳态分析必须考虑到各种不确定因素的影响,如负荷变化、故障发生等。
三、电力系统稳态分析的基本方法电力系统稳态分析的基本方法主要包括以下几个方面:1. 电力系统拓扑分析电力系统拓扑分析是指对电力系统各个部分之间的相互联系和拓扑结构进行分析,以便确定电力系统的结构和特点。
拓扑分析一般都基于电力系统的单线图进行,包括计算线路阻抗和节点导纳等。
2. 稳态计算稳态计算是指对电力系统在稳态条件下各个部分的电压、电流、功率等参数进行计算和分析。
稳态计算的过程中需要考虑到电线路电阻、电感、电容等参数的影响,并且需要对负荷变化、故障发生等不确定因素进行模拟和分析。
3. 负荷流分析负荷流分析是指对电力系统各个节点的电压和电流进行分析,以便确定电力系统的电压稳定性和输电能力等。
负荷流分析的结果可以帮助电力工程师优化电力系统的设计和运行。
4. 稳态分析建模稳态分析建模是指对电力系统各个部分建立数学建模,以便进行各种稳态分析,如负荷流分析、电压稳定性分析等。
建模过程中需要考虑到电力系统的各种不确定性因素,并进行敏感性分析和优化。
电力系统稳态分析作业(一)参考答案1、电能生产的特点是什么?答:电能生产的特点有:1、连续性电能的生产、输送和消费是同时完成的,这一特点称为电能生产的连续性;2、瞬时性电能的传输是以接近光速的速度传输的,电力系统任何一点发生故障将立即影响到整个电力系统,过渡过程非常短暂,这一特点称为电能生产的瞬时性;3、重要性电能清洁卫生、输送方便,便于转换为其他形式的能量,且易于实现自动控制,所以国民经济各部门大多以电能作为能源,由于电能生产连续性和瞬时性的特点,电能供应的中断或减少将对国民经济各部门产生巨大的不良影响,甚至造成设备损坏、人员伤亡,电能生产的这一特点称为电能生产的重要性。
2、对电力系统的基本要求有那些?答:对电力系统的基本要求主要有:1、保证对用户的连续可靠供电,最大限度地满足用户对电能的需求(即保证供电可靠性);2、具有良好的电能质量(电压偏移、频率偏移和电压畸变率在允许的范围内);3、系统运行的经济性要好(燃料消耗率、厂用电率和网损率要小);4、对环境的不良影响要小。
3、电力系统中负荷的分类(I、II、III类负荷)是根据什么原则进行的?各类负荷对供电可靠性的要求是什么?答:电力系统中负荷的分类是根据负荷的重要性和停电造成的危害的大小划分的;重要负荷(I类负荷)对供电可靠性的要求是在任何情况下都不得中断供电;较重要负荷(II类负荷)对供电可靠性的要求是应尽量不中断供电;一般负荷(III类负荷)可以停电。
4、某电力用户如果停电将造成设备损坏,此用户的电气设备属于哪类负荷?答:此用户的电气设备属于重要负荷((I类负荷)5、标出下图所示电力系统中发电机、变压器的额定电压。
(图中已标出线路的额定电压)答:上述电力系统中发电机、变压器的额定电压如下:G:10.5KV ;T1:10.5/242KV ;T2:220/121/38.5KV ;T3:110/6.6(6.3)KV。
6、为什么110KV及以上的架空输电线路需要全线架设避雷线而35KV及以下架空输电线路不需全线架设避雷线?答::因为110KV及以上系统采用中性点直接接地的中性点运行方式,这种运行方式的优点是,正常运行情况下各相对地电压为相电压,系统发生单相接地短路故障时,非故障相对地电压仍为相电压,电气设备和输电线路的对地绝缘只要按承受相电压考虑,从而降低电气设备和输电线路的绝缘费用,提高电力系统运行的经济性;缺点是发生单相接地短路时需要切除故障线路,供电可靠性差。
2022年春季学期电力系统稳态分析第二次作业一、单项选择题(本大题共10分,共10小题,每小题1分)1.工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率之和是()。
A.厂用电B.供电负荷C.综合用电负荷D.发电负荷2.用电设备的额定电压等于()。
A.变压器一次侧额定电压105%B.变压器二次侧额定电压C.线路额定电压的105%D.线路额定电压3.隐极式发电机的无功功率功角关系为()。
A.B.C.D.4.节点电压幅值和角度称为()。
A.扰动变量B.控制变量C.状态变量D.电源变量5.最适合作为调频厂的电厂有()。
A.高温高压火电厂B.无调节水库水电厂C.原子能电厂D.抽水蓄能水电厂6.按线路长度计算功率的初分布的条件是()。
A.网络中所有导线单位长度的电阻相同B.网络中所有导线单位长度的电抗相同C.网络中所有导线单位长度的电纳相同D.网络中所有导线单位长度的阻抗相同7.线路末端空载与负载时电压的数值差,常用空载电压的百分值表示的是()。
A.电压降落B.电压损耗C.电压偏移D.电压调整8.不宜采用增大高压电网线路截面来减小电压损耗的原因是()。
A.高压线路的电阻较大,其变化范围较大B.高压线路的电抗较大,其变化范围不大C.高压线路的电导较大,其变化范围较大D.高压线路的电纳较大,其变化范围不大9.下列说法不正确的是()。
A.电力系统中性点运行方式主要有中性点直接接地和中性点不接地两种。
B.中性点直接接地系统一相接地时必须迅速切除三相。
C.中性点不接地系统中一相接地时可长时间运行,不必切除接地相。
D.直接接地系统对绝缘水平的要求低,不接地系统对绝缘水平的要求高。
10.电压波动的主要危害有()。
A.引起的发电机转速变化B.引起的电动机转矩变化C.引起的电炉温度变化D.引起的灯光闪烁使人疲劳二、多项选择题(本大题共10分,共10小题,每小题1分)1.架空线路的额定电压等级一定时,与之相适应的输送功率和输送距离的关系为()。
2014年9月份考试电力系统暂态分析第二次作业一、多项选择题(本大题共60分,共 20 小题,每小题 3 分)1. 提高静态稳定措施之一是减少线路电抗,下列哪些措施可减少线路电抗? A. 加串联电抗 B. 采用分裂导线 C. 串联电容补偿 D. 提高线路额定电压等级2. 转移电抗的计算方法有()。
A. 网络化简法 B. 单位电流法 C. 牛顿法D. 利用转移电抗的定义利用节点导纳矩阵计算3. 下面所列各项措施中,可以提高简单电力系统发电机并列运行暂态稳定性的有()。
A. 架空输电线路架设避雷线 B. 电力系统中性点经小电阻接地 C. 架空输电线路采用分裂导线 D. 线路串联电容器 E. 电力系统系统中性点直接接地4. 电力系统短路故障计算主要求取的物理量是()。
A. 电压 B. 功率 C.电流 D. 容量5. 下列说法正确的是()。
A. 装设重合闸装置对电力系统稳定性没影响B. 改善电网结构能提高系统静态稳定性C. 及时切除短路故障,能提高系统暂态稳定性D. 用小干扰法可进行暂态稳定判断6. 下列故障形式中非对称的短路故障为() A. 单相接地短路 B. 两相短路C. 三相短路D. 两相接地短路7. 下列哪些是理想同步发电机的假设条件?() A. 绕组对称性 B. 磁势呈正弦分布 C. 电压不变 D. 磁路不饱和8. 关于静态稳定,正确的是()。
A. 与静态稳定临界点相对应的发电机电磁功率称为同步发电机静态稳定极限功率 B. 静态稳定储备系数,正常运行情况下要求 C. 静态稳定储备系数在事故后运行情况下不小于10% D. 静态稳定可用等面积定则进行判断9. 电力系统干扰分小干扰和大干扰,其中下面属于大干扰的是()。
A. 短路故障 B. 发电机组的投入 C. 单个电灯的开关 D. 发电机功率的波动10. 关于电力系统发生不对称短路时的负序电流,下述说法中正确的是()。
A. 只要发生不对称短路,短路电流中就一定包含负序电流B. 只有在中性点直接接地电网中,发生接地短路才会有负序电流出现C. 不管电力网中性点采用何种运行方式,只要发生不对称短路就会有负序电流出现 D. 发生接地短路时,短路电流中不会有负序电流出现 E. 只有三相短路情况下,短路电流中才会出现负序电流11. 简单电力系统暂态稳定的判据是()。
第2次作业
一、单项选择题(本大题共20分,共 10 小题,每小题 2 分)
1. 频率的一次调整是由()。
A. 发电机组的调速器完成的
B. 发电机组的调频器完成的
C. 调相机的励磁调节器完成的
D. 静止无功补偿器完成的
2. 丰水季节,宜作为调频电厂的是()。
A. 热电厂
B. 核电厂
C. 有调节性能的水电厂
D. 中温中压火电厂
3. 最适合作为调频厂的电厂有()。
A. 高温高压火电厂
B. 无调节水库水电厂
C. 原子能电厂
D. 抽水蓄能水电厂
4. 下列不属于电力系统的设备是()。
A. 发电机
B. 反应堆
C. 电力线路
D. 变压器
5. 运用牛顿-拉夫逊迭代法时应使选择的初值()。
A. 不等于精确解
B. 远大于精确解
C. 接近精确解
D. 远小于精确解
6. 电力线路的波阻抗是()。
A. 阻抗
B. 纯电阻
C. 纯电抗
D. 纯电纳
7. 电力系统电压波动产生的原因有()。
A. 由幅度很小,周期很短的偶然性负荷变动引起
B. 由冲击性或者间歇性负荷引起
C. 由生产和生活的负荷变化引起
D. 由气象变化引起
8. 线路末端空载与负载时电压的数值差,常用空载电压的百分值表示的是()。
A. 电压降落
B. 电压损耗
C. 电压偏移
D. 电压调整
9. 利用制造厂家提供的三个绕组两两作短路试验测得的短路电压百分值计算容量比为100/50/100的三绕组变压器第一绕组的短路电压百分值的计算公式为()。
A.
B.
C.
D.
10. 若网络中共有n个节点,其中有1个平衡节点,m个PV节点,其余为PQ 节点,则极坐标形式牛顿-拉夫逊潮流算法的修正方程个数为()。
A. n-m-1个有功方程和m个无功方程
B. n-1个有功方程和m个无功方程
C. n-1个有功方程和n-m-1个无功方程
D. n-1个有功方程和n-m个无功方程
二、多项选择题(本大题共18分,共 6 小题,每小题 3 分)
1. 电压调整针对以下原因引起的电压变动()。
A. 由个别设备因故障退出运行造成网络阻抗变化引起
B. 由系统结线方式改变使功率分布和网络阻抗变化引起
C. 由生产、生活、气象变化引起
D. 由冲击性或者间歇性负荷引起
2. 原网络节点i、j之间增加导纳为Y
T 、变比为k
*
的变压器,新的节点导纳矩
阵的对应元素为()。
A.
B.
C.
D.
3. 产生循环功率的原因是()。
A. 双端供电网络两端的电源有电压差
B. 两台并列运行的变压器的变比不同
C. 两回并列运行的输电线路的长度不同
D. 环网中变压器的变比不匹配
4. 线路上损耗的电能与线路始端输入电能的比值,常用百分值表示的是()。
A. 输电效率
B. 最大负荷利用小时数
C. 线损率
D. 网损率
5. 实际中,三绕组变压器各绕组的容量比组合有()。
A. 100/100/100
B. 50/100/100
C. 100/50/100
D. 100/100/50
6. 电力线路的短线路的等值电路需计及()。
A. 分布参数特性
B. 线路电阻
C. 线路电抗
D. 线路电纳
三、判断题(本大题共20分,共 10 小题,每小题 2 分)
1. PQ节点给定扰动变量和状态变量,待求控制变量。
2. 电力网络结构变化后的节点导纳矩阵必须按定义重新形成。
3. 在多电压级网络中,变压器采用Π型等值模型,所有参数或变量都需进行电压级的归算。
4. 综合用电负荷加上各发电厂本身消耗的功率为系统中各发电厂供应的功率。
5. 电压崩溃是指因无功功率短缺造成电压水平低下,枢纽变电站母线电压在微小扰动下顷刻之间的大幅度下降。
6. 调频器进行频率的二次调整可以实现有差调节和无差调节。
7. 三绕组变压器各绕组的排列方式不同将影响电抗值的计算方法。
8. 电力系统年发电量指该系统中所有发电机组全年实际发出电能的总和。
9. 牛顿-拉夫逊迭代法的基本原理是用泰勒级数展开非线性方程组,略去二阶及以上的高阶项得到线性修正方程组,通过一次求解修正方程组和修正未知量就可得到未知量的精确解。
10. 节点导纳矩阵的自导纳数值上等于该节点直接连接的所有支路导纳的总和的负值。
四、计算题(本大题共24分,共 3 小题,每小题 8 分)
1. 一个简单电力网络的节点导纳矩阵为
支路2-3的导纳为y23=6-j8,试计算切除该支路的节点导纳矩阵。
2. 有一台三绕组变压器的额定容量为,容量比为100/100/50,变比为
110/11,试验数据为P
0=80kW,I
%=2,P
kmax
=450kW,U
k
(1-2)%=,U
k(1-3)
%=21,U
k(2-
3)
%=。
试计算变压器的参数。
3. 系统中有200MW和100MW的发电机组各5台向1000MW负荷供电,其中
200MW机组调差系数为σ%=4,每台承担140MW的负荷;100MW机组调差系数为
σ%=2,每台承担60MW的负荷。
负荷的频率调节效应系数K
L*
=,系统额定频率为50Hz。
如果一台100MW发电机组突然因事故被跳闸切除,则经过系统一次调频后系统频率变化量是多少系统频率是增加还是降低了频率稳定后各运行机组实际承担的负荷是多少?
五、问答题(本大题共18分,共 3 小题,每小题 6 分)
1. 多电压级网络中变压器模型的不同对电力网络等值电路的制定有什么影响?
2. 为什么单导线的电抗值变化范围不大?
3. 水力发电厂有哪些运行特点?
答案:
一、单项选择题(20分,共 10 题,每小题 2 分)
1. A
2. D
3. D
4. B
5. C
6. B
7. B
8. D
9. B 10. C
二、多项选择题(18分,共 6 题,每小题 3 分)
1. ABC
2. ACD
3. ABD
4. CD
5. ACD
6. BC
三、判断题(20分,共 10 题,每小题 2 分)
1. ×
2. ×
3. ×
4. ×
5. √
6. √
7. ×
8. √
9. × 10. ×
四、计算题(24分,共 3 题,每小题 8 分)
1.
参考答案:
解题方案:
考查按定义修改节点导纳矩阵.
评分标准:
2.
参考答案:
[P_FBF01DF228651A8DABA4897C5D91B97A]
解题方案:
考查三绕组变压器的参数计算和等值电路。
评分标准:
3.
参考答案:
解题方案:
用发电机组、负荷和系统的单位调节功率计算。
评分标准:
五、问答题(18分,共 3 题,每小题 6 分)
1.
参考答案:
在多电压级网络中,若变压器采用Γ型模型,所有参数或变量需进行电压级的归算,一般用于手算;若变压器采用Π型模型,所有参数或变量不需进行电压级归算,一般用于计算机计算。
解题方案:
考查变压器模型对多电压级网络变参数或变量的归算的影响。
评分标准:
2.
参考答案:
由于电感和电抗与几何平均距离和导线半径之间为对数关系,因此导线在杆塔上的布置和导线截面积的大小对线路的电感和电抗没有显著影响。
解题方案:
从影响线路参数的因素分析。
评分标准:
3.
参考答案:
(1)水轮机技术最小负荷因水电厂的具体条件而异;水电厂水头过分低落时,水轮发电机组可发的功率要降低。
(2)水轮机的退出运行和再度投入或承担急剧变动负荷时操作简单,不会耗费很多能量和花费很多时间。
(3)水电厂为保证河流下游的灌溉、通航,向下游释放一定水量时发出的功率为水电厂的强迫功率。
(4)水电厂可分为无调节水库水电厂、有调节水库水电厂和抽水蓄能水电厂。
(5)抽水蓄能水电厂上下方各有一水库,系统负荷出现低谷时,抽水至上水库储蓄水能;系统负荷出现高峰时,放水至下水库同时发电。
解题方案:
考查水力发电厂的运行特点。
评分标准:。