(完整版)电力系统稳态分析习题答案2015
- 格式:doc
- 大小:552.51 KB
- 文档页数:20
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—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高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=23.048T-2:k T2N(1-2)=220/121=1.818k T2N(1-3)=220/38.5=5.714k T1N(2-3)= 121/38.5=3.143T-3:k T3N=35/11=3.182T-4:k T4N=220/121=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)×242/10.5=24.3T-2:k T2(1-2)=220/121=1.818k T2(1-3)=220/38.5=3.143k T2(2-3)=121/38.5=3.143T-3:k T3 =(1—0.025)×35/11=3.102T-4:k T3 =220/110=21-3电力系统的部分接线如题图1-3所示,网络的额定电压已在图中标明。
电力系统稳态分析考题及答案电力系统稳态分析一、单项选择题(本大题共10分,共10小题,每小题1 分)1. 发电机经多级变压向负荷供电时,通过改变发电机端电压()各种情况下负荷对电压质量的要求。
A. 基本满足B. 完全满足C. 不能满足D. 较好满足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.◎二沁创Q二呂卩曲肝工芒B.C.D.4. 用调速器进行频率的一次调整()。
A. 只能限制周期较短、幅度较大的负荷变动引起的频率偏移 B.只能限制周期较短、幅度较小的负荷变动引起的频率偏移 C.只能限制周期较长、幅度较大的负荷变动引起的频率偏移 D. 只能限制周期较长、幅度较小的负荷变动引起的频率偏移 5. 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6. 电力系统运行应该满足的基本要求不包括( ) 。
A. 保证可靠的持续供电B. 保证良好的电能质量C. 保证系统运行的经济性D. 保证电能大量存储7. 双绕组变压器的电导( ) 。
A. 可由空载损耗计算B. 可由短路电压百分值计算C. 可由短路损耗计算D. 可由空载电流百分值计算8. 高峰负荷时,电压中枢点的电压升高至105%U低谷负荷时,电压中枢点的N电压下降为U的中枢点电压调整方式是()o NA. 逆调压B. 顺调压C. 常调压D. 故障时的调压要求9. 下列说法不正确的是( ) oA. 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短时间运行,不必迅速切除接地相。
D. 直接接地系统对绝缘水平的要求高,不接地系统对绝缘水平的要求低。
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 拉夫逊潮流算法的修正方程个数为( ) 。
1-1什么叫电力系统、电力网及动力系统?电力系统为什么要采用高压输电?1-2为什么要规定额定电压?电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的?1-3我国电网的电压等级有哪些?1-5请回答如图 1- 5 所示电力系统中的二个问题:T1110kV T235kV T36kV12D3~T4380V单相× L×习题 1-5 图⑴发电机 G 、变压器T1T2T3T4、三相电动机D、单相电灯L 等各元件的额定电压。
⑵当变压器 T1在+2.5%抽头处工作, T2在主抽头处工作,T3在-2.5%抽头处工作时,求这些变压器的实际变比。
1-6图1-6中已标明各级电网的电压等级。
试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。
T1T2110kV~220kVT 36kV D2T435kV3kVD1习题 1-6 图1-7 电力系统结线如图1-7 所示,电网各级电压示于图中。
试求:⑴发电机 G 和变压器T1、T2、T3高低压侧的额定电压。
⑵设变压器 T1工作于+2.5%抽头,T2工作于主抽头,T3工作于-5%抽头,求这些变压器的实际变比。
10kV T1110kV~T2T335kV10kV习题 1-7 图2-1一条110kV、80km的单回输电线路,导线型号为LGJ — 150,水平排列,其线间距离为 4 m,求此输电线路在40℃时的参数,并画出等值电路。
2-9三相双绕组变压器的型号为SSPL— 63000/220,额定容量为63000kVA ,额定电压为 242/10.5kV ,短路损耗P k404 kW,短路电压 U k %14.45 ,空载损耗P o93 kW,空载电流 I o % 2.41。
求该变压器归算到高压侧的参数,并作出等值电路。
2-12有台容量为 20MV A 的三相三绕组变压器,三个线圈的容量比为100/100/50,额定电压为121/38.5/10.5kV ,短路损耗为P k 1 2152.8 kW, P k 3152kW ,P k 2 347kW ,空载电流为I o % 4.1 ,空载损耗 P o75 kW,短路电压为 U k 1 2%10.5 , U k 3 1%18 ,U k 2 3 % 6.5 。
《电力系统稳态分析》复习题一、填空题1、负荷的静态电压特性是指 。
2、耗量特性曲线上某一点切线的斜率为 。
3、潮流计算中,PV 节点待求的物理量是该节点的无功功率Q 和 。
4、在潮流计算的三类节点中,数量最多的是 。
5、潮流计算中,电压约束条件min i U ≤U i ≤max i U 是由 决定的。
6、电力网是由变压器和 组成。
7、某系统电压基准值取U B ,功率基准值为S B ,则其阻抗基准值Z B (用U B 和S B 表示)可表示为:: 。
8、电力系统中,备用容量按存在形式可分为两种:即热备用和 。
9、.在任何负荷下,中枢点的电压保持为大约恒定的数值(102%—105%U N ),这种调压方式为 。
10、电晕是 。
11、功率分点是指 。
12、系统电压的调整主要是调整 。
13、系统频率的调整主要是调节 。
14、在电磁环网中,由于变压器变比不匹配而产生的功率称为 。
15、对电力系统运行的基本要求是 、 和 。
16、电力网络主要由电力线路和 组成。
17、电能生产最基本首要的要求是 。
18、在电磁环网中,由于变压器变比不匹配而产生的功率称为 。
19、电力系统的一次调频由 完成,二次调频由 完成。
20、电能质量包括 、 和 三个方面。
21、架空电力线路的电晕现象是 ,在电力线路的等值电路中用 表示,它消耗 功率,晴天不计。
22、 指等值负荷功率LiLi Q P 、和等值电源功率GiGi Q P 、是给定的,即注入功率P i 、Q i 给定,待求的则是节点电压的大小Ui和相位角δi; 指等值负荷和等值电源的有功功率PLi 、PGi给定,即注入有功功率Pi给定,等值负荷的无功功率QLi和节点电压的大小Ui也给定,待求的则是等值电源的无功功率QGi ,注入无功功率Qi和节点电压的相位角δi。
23、系统备用容量可分和或、、和等。
24、挂接在kV10电网上的发电机的额定电压应为kV,该电压等级的平均标称电压为kV。
1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统电力系统为什么要采用高压输电1-2 为什么要规定额定电压电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的1-3 我国电网的电压等级有哪些1-5 请回答如图1-5所示电力系统中的二个问题:⑴ 发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。
⑵ 当变压器1T 在+%抽头处工作,2T 在主抽头处工作,3T 在%抽头处工作时,求这些变压器的实际变比。
1-6 图1-6中已标明各级电网的电压等级。
试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。
1-7 电力系统结线如图1-7所示,电网各级电压示于图中。
试求:⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T 高低压侧的额定电压。
⑵设变压器1T 工作于+%抽头, 2T 工作于主抽头,3T 工作于-5%抽头,求这些变压器的实际变比。
2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路,导线型号为LGJ —150,水平排列,其线间距离为4m ,求此输电线路在40℃时的参数,并画出等值电路。
2-9 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220,额定容量为63000kVA ,额定电压为242/,短路损耗404=k P kW ,短路电压45.14%=k U ,空载损耗93=o P kW ,空载电流41.2%=o I 。
求该变压器归算到高压侧的参数,并作出等值电路。
2-12 有台容量为20MVA 的三相三绕组变压器,三个线圈的容量比为100/100/50,额定电压为121/,短路损耗为()8.15221=-k P kW,()5213='-k P kW ,()4732='-k P kW ,空载电流为1.4%=o I ,空载损耗75=o P kW ,短路电压为()5.10%21=-k U ,()18%13=-k U ,()5.6%32=-k U 。
试求该变压器的阻抗、导纳参数,并作出等值电路。
目录1.第一章 (2)2.第二章 (3)2.1 习题2.1 (3)2.2. 习题2.2 (6)2.3. 习题2.3 (6)2.4. 习题2.4 (8)2.5. 习题2.5 (9)第三章 (10)3.1. 习题3.1 (10)3.2. 习题3.2 (12)3.3. 习题3.3 (14)3.4. 习题3.4 (15)第四章 (17)4.1. 习题4.1 (17)4.2. 习题4.2 (18)4.3. 习题4.3 (19)4.4. 习题4.4 (20)第五章 (21)5.1. 习题5.1 (21)5.2. 习题5.2 (22)5.3. 习题5.3 (23)1.第一章略2. 第二章2.1 习题2.1500千伏线路有以下三种方案。
三种方案,导线水平排列,相间距11米。
求每公里电阻、电抗、电纳和电晕临界电压。
(1)(2)(3)解:1) 每公里电阻:线路为钢芯铝线,截面积630/55mm 2前者表示铝线部分额定截面积630 mm 2,后者表示钢线部分额定截面积55 mm 2,计算时不予考虑。
则:km Sr /0248.063022.31Ω=⨯==ρ;同理得:230.026,0.026r r =Ω=Ω 2)、每公里电抗: 几何均距:13859.13mm m D ===(34.3/92.60mm eq r ===10.015713859.130.01570.06283ln0.06283ln 0.323/km 92.602m eq D x r n =+=+=Ω 同理可得:22151.10mm 0.289/km eq r x ==Ω,,33214.39mm 0.266/km eq r x ==Ω, 3)、每公里电纳:666117.4517.451010 3.4810S /km 13859.13ln ln 92.6meqb D r ---=⨯=⨯=⨯, 同理:66233.8610S /km, 4.18610S /km b b --=⨯=⨯ 4)、电晕临界电压:详细过程见《电力系统稳态分析》第三版,陈珩编。
大学考试试卷《电力系统稳态分析》及参考答案电力系统稳态分析一、单项选择题(本大题共20分,共 10 小题,每小题 2 分) 1. 自然功率因数是( )。
A. 增加补偿设备时发电机的功率因数B. 增加补偿设备时负荷的功率因数C. 未加补偿设备时负荷的功率因数D. 按规程规定的负荷的功率因数2. 下列说法正确的是( )。
A. 可以用减小输送有功功率的方法减小高压输电线路的电压损耗B. 可以用增大导线截面的方法减小高压输电线路的电压损耗C. 可以在线路末端增加无功功率电源减小高压输电线路的电压损耗D. 可以随时改变电网额定电压减小高压输电线路的电压损耗 3. 下列说法不正确的是( )。
A. 升压变压器的中压绕组最靠近铁芯B. 降压变压器的低压绕组最靠近铁芯C. 升压变压器中,高低压绕组相距最远,二者间漏抗最大D. 降压变压器中,高低压绕组相距最远,二者间漏抗最大 4. 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5. 线路末端输出有功功率与线路始端输入有功功率的比值,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. 双绕组变压器的电纳( )。
A. 可由空载损耗计算B. 可由短路电压百分值计算C. 可由短路损耗计算D. 可由空载电流百分值计算8. 中性点不接地系统中有一相直接接地时有( )。
A. 接地相的电流减小,非接地相对地电压不变 B. 接地相的电流增大,非接地相对地电压升高 C. 接地相的电流不变,非接地相对地电压降低 D. 接地相的电流为零,非接地相对地电压升高9. 在任何负荷下都保持中枢点电压为(102%,105%)U中一不变的值的中枢点N电压调整方式是( )。
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—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高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=23.048T-2:k T2N(1-2)=220/121=1.818k T2N(1-3)=220/38.5=5.714k T1N(2-3)= 121/38.5=3.143T-3:k T3N=35/11=3.182T-4:k T4N=220/121=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)×242/10.5=24.3T-2:k T2(1-2)=220/121=1.818k T2(1-3)=220/38.5=3.143k T2(2-3)=121/38.5=3.143T-3:k T3 =(1—0.025)×35/11=3.102T-4:k T3 =220/110=21-3电力系统的部分接线如题图1-3所示,网络的额定电压已在图中标明。
大学考试试卷《电力系统稳态分析》及答案电力系统稳态分析一、单项选择题(本大题共20分,共 10 小题,每小题 2 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. 超高压电力线路空载运行时线路末端电压( )线路始端电压。
A. 略低于B. 低于等于 C.D. 高于3. 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. 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6. 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( )。
A. 没有影响B. 没有显著的影响C. 有显著的影响D. 有非常显著的影响7. 高峰负荷时,允许中枢点电压略低(不低于102.5%U);低谷负荷时,允许N中枢点电压略高(不高于107.5%U)的中枢点电压调整方式是( )。
NA. 逆调压B. 顺调压C. 常调压D. 故障时的调压要求8. 若网络中共有n个节点,其中有1个平衡节点,有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组中待求状态变量的个数为( )。
A. n-m-1个电压相角和m个电压幅值B. n-1个电压相角和m个电压幅值C. n-1个电压相角和n-m-1个电压幅值D. n-1个电压相角和n-m个电压幅值9. 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10. 自然功率是( )。
A. 纯有功功率B. 纯无功功率C. 滞后无功功率D. 超前无功功率二、多项选择题(本大题共20分,共 10 小题,每小题 2 分)1. 可将实际有功功率负荷随时间的变动分解为以下( )有规律的负荷变动。
(完整版)电⼒系统稳态分析(陈珩)作业答案第⼀章电⼒系统的基本概念1.思考题、习题1-1.电⼒⽹、电⼒系统和动⼒系统的定义是什么?答:由变压器、电⼒线路等变换、输送、分配电能设备所组成的⽹络称为电⼒⽹。
把⽣产、输送、分配和消费电能的各种电⽓设备连接在⼀起组成的整体称为电⼒系统。
发电⼚的动⼒部分和电⼒系统合在⼀起称为动⼒系统。
1-2.对电⼒系统运⾏的基本要求是什么?答:(1)保证可靠地的持续供电(2)保证良好的电能质量(3)保证系统运⾏的经济性。
(4)环保性。
1-3.何为电⼒系统的中性点?其运⾏⽅式如何?它们有什么特点?我国电⼒系统中性点运⾏情况如何?答:星型连接的变压器或发电机的中性点就是电⼒系统的中性点。
中性点的运⾏⽅式有直接接地和不接地以及中性点经消弧线圈接地。
直接接地供电可靠性低。
系统中⼀相接地,接地相电流很⼤,必须迅速切除接地相甚⾄三相。
不接地供电可靠性⾼,对绝缘⽔平的要求也⾼。
系统中⼀相接地时,接地相电流不⼤,但⾮接地相对地电压升⾼为线电压。
我国110kV及以上的系统中性点直接接地,60kV及以下系统中性点不接地。
1-4.中性点不接地的电⼒系统发⽣单相接地故障时,各相对地电压有什么变化?单相接地电流的性质如何?怎样计算?中性点不接地的电⼒系统发⽣单相接地故障时,接地相电压为0倍,即升⾼为线电压。
单项接地电流为容性。
接地相的对地电容电流应为其它两⾮接地相电容电流之和,倍⾮接地相对地电容电流,也就等于正常运⾏时⼀相对地电容电流的3倍。
(可画向量图来解释)1-5.消弧线圈的⼯作原理是什么?补偿⽅式有哪些?电⼒系统⼀般采⽤哪种补偿⽅式?为什么?消弧线圈就是电抗线圈。
中性点不接地系统中⼀相接地时,接地点的接地相电流属容性电流,通过装消弧线圈,接地点的接地相电流中增加了⼀个感性分量,它和容性电流分量相抵消,减⼩接地点的电流。
使电弧易于熄灭,提⾼了供电可靠性。
补偿⽅式有⽋补偿和过补偿,⽋补偿就是感性电流⼩于容性电流的补偿⽅式,过补偿就是感性电流⼤于容性电流的补偿⽅式。