【精品】电力系统分析基础试卷及答案

电力系统分析基础试卷及答案

1 / 16 电力系统分析基础试卷1

一、简答题（15分）

电网互联的优缺点是什么？

影响系统电压的因素有哪些？

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？

电力系统的调压措施和调压方式有哪些？

什么是短路冲击电流？产生冲击电流最恶劣的条件有哪些？

二、1、（5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） 电力系统分析基础试卷及答案

2 / 16 2、（5分）系统接线如图所示,当f1、f2点分别发生不对称接地短路故障时,试作出相应的零序等值电路。(略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳)

T1T3L1fG1234X0X0 XmT2L2576891011T413141512L3三﹑（1）题图三、（15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）。

10KV 220KV 110KV 10KV 35KV 电力系统分析基础试卷及答案

3 / 16 四、（15 PGN=500MW

σ%=4 PGN=450MW

σ%=5

负荷的单位调节功率KL*=1.5 PL=700MW 500MW 200MW

A B 电力系统分析基础试卷及答案

2 / 16 分）在如图所示的两机系统中，负荷为700MW时，频率为50Hz，若切除100MW负荷后，系统的频率和发电机的出力各为多少？

五、（15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）

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:（注：图中参数为归算到统一基准值下的标么值SB=100MVA，UB=Uav）

故障点A相各序电流和电压的有名值、A相各序电流向量图。

中性点电位Un是多少KV？

Xn是否流过正、负序电流？Xn的大小是否对正、负序电流有影响？

1+j10Ω

U1=10.5KV U2 = UN P=2000KW

cosφ=0.75

QK=? 1 2 电力系统分析基础试卷及答案

3 / 16 七、（15分）电力系统接线如图所示，元件参数标于图中，当f点发生三相短路时，若要使短路后的短路功率Sf不大于250MVA，试求(SB=100MVA，UB=Uav)

线路允许的电抗有名值XL？

发电机G1、G2的计算电抗？

电力系统分析基础试卷2

一、简答题（25分）

电力系统为什么不采用一个统一的电压等级，而要设置多级电压？

什么是电压损耗、电压降落、电压偏移？

电力系统采用分裂导线有何作用？简要解释基本原理。

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？

什么是电力系统短路故障？故障的类型有哪些？

二、(15分)在如图所示的两机系统中，PGN1=450MW，σ1%=5；PGN2=500MW，σ2%=4 10.5KV 115KV 37KV

X1=X2=0.1 X1=X2= 0.1

X0 = 0.3

X1=0.15, Xn=0.10 X1 =0.15 f

SGN1=50MVA

X”d=0.1 STN1 =100MVA

Uk%=10 XL=? f 10.5KV 115KV

STN2 =20MVA

UK%=10 PGN2 =40MW

cosф=0.8

X”d=0.15

电力系统分析基础试卷及答案

3 / 16 。负荷为700MW时，频率为50HZ，PG1=450MW，PG2=250MW。若增加50MW负荷后，系统的频率和发电机的出力各为多少？

单位调节功率KL*=1.5

G1G1 G2

三、(10分)某变电所的负荷为30MW，功率因数为0.8，今要增加新用户，其负荷功率为10MW，功率因数为0.85，欲使变电所的总功率因数提高到0.9，求需装设的电容器容量？

四、(10分)系统等值网络如右图示，各元件的标么参数标于图中。求该系统的节点导纳矩阵。

Z12=j0.4Z13=j0.5Z34=j0.2

Z24=j0.4Y20=j0.8Y40=j0.8

1 2

4 Z12 Z34

Z24

Y20 Y40 3

Z13

五、(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500MVA，当K点发生三相短路时，试计算:（取SB=100MVA，UB=平均额定电压）

短路点的短路电流周期分量起始值I〞；

冲击电流iM（冲击系数取1.8）

六、(15分)如图所示系统，电抗为归算到统一基准值下的标么值（SB=100MVA，UB=平均额定电压），用正序等效定则计算以下各种情况短路时，短路点的各序电流有名值，（1）A相接地短路；（2）BC相接地短路。

七、(10分)如果已知输电线路的始端电压和始端功率，试推导求末端电压和末端功率的公式（用输电线路的Π型等值电路）。

电力系统分析基础试卷3

一、 简答题（20分）

1. 电力系统运行的特点和要求是什么？

2. 变压器中性点消弧线圈的作用是什么？

3. 何谓PQ节点、PV节点及平衡节点？

4. 无限大功率电源的特点是什么？

5. 电力系统有功功率最优分配的目的是什么？按什么原则分配负荷？ 电力系统分析基础试卷及答案

4 / 16 （10分）110kV闭式电力系统如图所示，各线段单位长度的阻抗均匀分布，为0.1j0.4。各线段的长度和负荷点的负荷标于图中，试求该网不计功率损耗的功率分布（即初步功率分布），并标出功率分点。

50kmA 电源10j5MVA10j5MVA15j6MVAabc120km150km40km

三、试述或用框图表明牛顿—拉夫逊法潮流计算的一般步骤。（10分）

四、在如图所示的A、B两机系统中，负荷为800MW时，频率为50Hz，若切除50MW负荷后，系统的频率和发电机组的出力为多少？（15分）

五、（15分）某降压变电所安装一台容量为10MVA的变压器，电压为110±2×2.5%/11kV。已知最大负荷时，高压侧实际电压为113kV，变压器阻抗中电压损耗为额定电压的4.63%，最小负荷时，高压侧实际电压为115kV，阻抗中电压损耗为额定电压的2.81%。变电所低压母线采用顺调压方式，试选择变压器分接头，并校验之。

六、电力系统结线如图所示。其中：（15分）

发电机G1：SN1=dX=01*E

发电机G2：SN2=100/0.85dX=0.1251*E

变压器T1：SNT1=120MVAUk%=10.5

线路l1：l1=50kmx1=0.4Ω/km

线路l2：l2=40kmx2=0.4Ω/km

当母线4发生三相短路时，求短路点短路电流周期分量有效值I、冲击电流iM及母线2上的电压。（SB=100MVA,UB=Uav）电力系统分析基础试卷及答案

5 / 16

～ ～

G1 G2 1 2 3

4 l1

110/10.5kV

k(3) T1

l2

七、已知某系统接线如图所示，各元件电抗均已知，当k点发生AC两相接地短路时，求短路点各序电流及各相电流，并绘出短路点的电流相量图。（15分）

（已知：1j0.289Z，2j0.388Z，0j0.2Z）

(11)kG1T1T2G2

电力系统分析基础试卷4

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．中性点经消弧线圈接地的电力系统一般采用的补偿方式是（）。

A．过补偿 B．欠补偿C．全补偿 D．无补偿

2．电力系统有功日负荷曲线下所包含的面积代表了负荷的()。

A．功率大小B．电能损耗C．电压水平D．功率因数电力系统分析基础试卷及答案

6 / 16 3．使用分裂导线的主要目的是()。

A．提高输电能力B．增加线路电抗C．减少线路导纳D．提高电晕临界电压

4．短路冲击电流是指短路电流的（）。

A．有效值B．平均值C．均方根值D．最大可能瞬时值

5．一般双绕组变压器的分接头（）。

A．高、低压侧均没有B．位于低压侧C．高、低压侧均有D．位于高压侧

6．潮流计算的P—Q分解法是在哪一类方法的基础上通过简化派生而来的（）。

A．高斯—赛德尔法B．直角坐标形式的牛顿—拉夫逊法

C．极坐标形式的牛顿—拉夫逊法D．阻抗法

7．有功功率最优分配的准则是()。

A．按等耗量微增率B．按等比耗量C．按效率相同D．按消耗量

8．在线路电压损耗小、负荷变动较小的场合，中枢点采用的调压方式通常为()。

A．逆调压B．顺调压C．常调压D．任何一种

9．电压损耗是指线路()。

A．始末两端电压数值差B．端部母线实际电压与额定电压数值差

C．末端空载电压与负载电压数值差D．始末两端电压相量差

10．输电线路空载运行时，末端电压比首端电压（）。

A．低 B．高C．相同D．不一定

11．为了能及时向增加的负荷供电而设置的备用应是()。

A．事故备用B．检修备用C．冷备用D．热备用

12．冲击系数kch的数值变化范围是()

A．0≤kch≤1B．1≤kch≤2 C．0≤kch≤2D．1≤kch≤3

13．系统发生两相接地短路故障时，复合序网的连接方式为（）。

A．正序、负序并联，零序网开路 B．正序、负序、零序并联

C．正序、零序并联，负序开路 D．零序、负序并联，正序开路

14．用牛顿—拉夫逊法进行潮流计算时，线性修正方程求解的是（）。

A．线路的功率B．节点的注入功率C．节点的电压值 D．节点电压的修正量

15．频率的二次调整是由()。

A．发电机组的调速系统完成的B．负荷的频率特性来完成的

C．发电机组的调频系统完成的D．有功功率的经济分配完成的

16．同一种型号的导线，用在电压等级高的线路中要比用在电压等级低的线路中，其电抗值（）。

A．变大 B．变小C．不变 D．不确定

17．中性点不接地系统中发生单相接地时，接地点的三相线电压（）。

A．增大3倍 B．保持不变C．不再对称 D．0

18．一台将500kV电压降为220kV的降压变压器连接两个网络，两侧均与线路相连，这台变压器的额定变比为（）

A．500/220B．500/242 C．550/220 D．550/242

19．系统中无功功率不足时，会造成（）。

A．电压下降 B．频率下降C．频率上升 D．电压上升