电力系统分析试卷及答案

电力系统暂态分析一、判断题（本大题共10分，共 5 小题，每小题 2 分）1. 对称短路时仅有正序分量，不对称短路时会出现正序、负序和零序分量。

2. 三相变压器负序电抗与其正序电抗相同。

3. 同步发电机负序电抗与其正序电抗相同。

4. 短路时网络中任意处的电流、电压均都满足用相量或序分量表示的边界条件。

5. 自耦变压器的零序电抗通常不会为无穷大。

二、填空题（本大题共60分，共 20 小题，每小题 3 分）1. 具有转子阻尼绕组的同步发电机机端短路瞬时的状态称为 ______ ，电枢反应磁通的路径是 ______ 。

2. 单相短路的复合序网图中三序网络是 ______ 关系。

3. 计算三相短路电流交流分量初始值时，远离短路点的电动机按 ______ 模型处理，短路点附近的电动机均按 ______ 模型处理。

4. 节点阻抗矩阵是 ______ 的逆矩阵。

5. 一般在工程实用计算中为了简便，通常用 ______ 替代交轴暂态电动势6. 同步发电机机端三相短路至稳态后，电枢反应磁通的路径是 ______ 、______ 、 ______ 。

7. 极限切除角度对应的切除时间被称为 ______ 。

8. 短路计算时通常假设各电源的电动势相位 ______ 。

9. 当接地短路点位于变压器三角形或不接地星形绕组侧时，变压器的零序电抗为 ______ 。

10. 通常，同步发电机和异步电动机定子绕组通常是 ______ 接线，其零序电抗为 ______ 。

11. 同步发电机负载三相短路时，定子绕组交轴感应电动势在短路前后是______ 。

12. ______ 定则可用于分析简单系统的暂态稳定性问题。

13. 利用节点导纳矩阵求解系统中三相短路，通常采用 ______ 方法求解网络方程。

14. 由于存在转子阻尼绕组，同步发电机定子绕组的次暂态电抗值比同步电抗值和暂态电抗值都 ______ 。

15. 同步发电机三相短路时，转子绕组电流存在交流分量的原因是 ______ 、______ 。

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）2、（5分）系统接线如图所示, 当 f 1 、f 2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)T L G1T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）。

四、（15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=100MV A，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？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250MV A，试求(SB=100MV A，UB= Uav)线路允许的电抗有名值XL？发电机G1、G2的计算电抗？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。

电力系统暂态分析试卷（1）一、（25分）简答1． 什么是电力系统短路故障？故障的类型有哪些？ 2． 列出电力系统的各电压等级对应的平均额定电压？ 3． 同步发电机三相短路时为什么要进行派克变换？ 4． 分裂电抗的作用是什么？5．简述运算曲线法计算三相短路电流的步骤。

二、(15分)下图为一无穷大功率电源供电系统，设在K 点发生三相短路，如果设计要求通过电源的冲击电流不得超过30 KA ,问并行敷设的电缆线路最多容许几条？(K M =1.8)三、(15分) 某系统接线及各元件参数如上图所示，设在 f 点发生三相短路。

若选S B =100MV A ，U B =U av ，试计算：(1) 电源G 及系统S 对 f 点的转移电抗x Gf 、x Sf 。

(2) 如果根据运算曲线查得 t = 0.2 秒时电源G 的短路电流标么值为I G 02.''=2.6，则 t = 0.2 秒时短路点总电流的有名值是多少？四、（10分）系统接线如图所示, 当 f 点发生不对称接地短路故障时, 试作出相应的各序等值网络。

(略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳)1250mx 1=0.083Ω/km r 1=0.37Ω/kmS=无穷大 6kV , 200A X R %=4 P φ =1.68KW LkX k =0.2ΩR K =0.1ΩS GN1=100MV A X ”d =0.2 S TN1 =20MV A u k %=10100kmX 0=0.4Ω/km P GN2 =40MW cos ф=0.8 X ”d =0.25k10.5KV115KV S TN2 =20MV A u k %=10.510.5KV五、（10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；六、（10分）如图所示系统，求发电机电势E q 和静态稳定储备系数K p ？（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 =平均额定电压）七、（15分）有一简单系统，已知发电机参数2.0='dx ，E΄ =1.2，原动机功率P T =1.5，线路参数如图所示，无穷大电源电压000.1∠=c U ，如果开关K 突然合上，电容电抗Xc=0.3试判断该系统能否保持暂态稳定?G1T 1T 2LfX n1G 2X n210.5KV 115KV X 1=X 2=0.1X 0=0.2X 1=X 2= 0.1 X 0 = 0.3X 1=X n =0.1KX n单回X L =0.6S=无穷大K10.5KV115KVX d =0.1X L =0.4X T =0.25U=1=ConstP 0=1 Q 0=0.8电力系统暂态分析试卷(2)一、简答（25分）1.什么是短路？简述短路的现象和危害？2.什么是短路冲击电流？出现冲击电流的条件是什么？3.为什么同步发电机定、转子绕组的电感系数矩阵中会有零元素？4.变压器中性点接小电阻的作用是什么？简要分析理由。

武汉电力职业技术学院2019/2020学年第一学期电力系统分析试卷（ A ）闭卷 100 分钟班级：1718（）班学号：姓名：题号一二三四五六七八九十总分应得分20 20 20 18 22 100 实得分一、单项选择题（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.我国电力系统电力线路采用的额定电压等级包括下列电压（）。

A.6.3kV、10kV、37kV、110kVB.220kV、330kV、500kV、1000kVC.6kV、10kV、35kV、115kVD.35kV、220kV、330kV、850kV2.110kV系统的平均额定电压为 ( )。

A.110kVB.115.5kVC.115kVD.121kV3.中性点直接接地系统中用电设备的绝缘水平应按（）考虑。

A.相电压B.线电压C.绝缘电压D.冲击电压4.发电机额定电压应较相连线路额定电压高（）。

A. 5~10%B.5%C.10%D. 5%或者10%5.取基准容量为100MV A，容量为20MV A的110kV/38.5kV降压变压器，其短路电压百分数为10.5%，如采用近似计算法，其标幺值为（）。

A .0.525B .0.021 C.1.004 D.1.7196.一台将110kV电压降为35kV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. 110/35B.110/38.5C.121/35D.121/38.57.节点导纳矩阵为方阵，其阶数等于（）。

A.网络中所有节点数B.网络中所有节点数加2C.网络中所有节点数加1D.网络中除参考节点以外的节点数8.变压器等值参数）（S U S I B NN T 32010.100%×=中的%0I 表示（ ） A 额定电流 B 短路电流百分数C.空载电流百分数D.正常工作电流9.三相短路时，非周期分量极大值，只能是在下列情况中的（ ）。

天大17秋《电力系统分析》在线作业一试卷总分:100 得分:100一、单选题1. 变压器等值参数XT= ×103公式中的Uk%表示（）A. 开路电压百分值B. 短路电压百分值C. 空载电压百分值D. 短路电流百分值正确答案:B2. 系统中发生单接地故障时，零序回路中不包含（）A. 零序电流B. 零序电压C. 零序阻抗D. 电源电势正确答案:D3. 下列选项中，可能与转子位置角无关的是（）。

A. 同步机定子绕组与转子绕组的互感系数B. 转子各绕组的自感C. 转子绕组之间的互感D. 定子各相绕组的自感正确答案:D4. 电力系统的综合用电负荷加上网络中的供电损耗称为（）A. 供电负荷B. 发电负荷C. 工业负荷D. 厂用电负荷满分：2.5 分正确答案:A5. 组成电力系统的几种主要元件是（）A. 电源、电阻、电感、电容B. 发电机、变压器、线路、负荷C. 发电厂、变电所、变压器、线路D. 发电机、变压器、线路、开关满分：2.5 分正确答案:B6. 系统中有功功率不足，必定会造成( )A. 频率上升B. 频率下降C. 电压上升D. 电压下降满分：2.5 分正确答案:B7. 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（）A. 负载率B. 网损率C. 供电率D. 厂用电率满分：2.5 分正确答案:B8. 冲击电流主要用来校验设备( )。

A. 是否超过额定电流B. 是否超过发热允许电流C. 电动力稳定度D. 超过经济电流满分：2.5 分正确答案:C9. 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（）A. 全补偿B. 欠补偿C. 过补偿D. 有时全补偿，有时欠补偿满分：2.5 分正确答案:C10. 中性点经消弧线圈接地系统中一般采用( )A. 欠补偿形式B. 过补偿形式C. 全补偿形式D. 补偿形式不变满分：2.5 分正确答案:B11. 下列说法中，不正确的是（）。

A. a、b、c 三相对称直流对应着d绕组和q绕组的基频电流B. a、b、c 三相对称倍频交流对应着d绕组和q绕组的基频电流C. a、b、c 三相正序基频电流对应着d 绕组和q 绕组电流的是直流和倍频交流D. a、b、c 三相负序基频电流对应着d 绕组和q 绕组电流的是直流满分：2.5 分正确答案:D12. 分析电力系统机电暂态过程时不考虑发电机内部的电磁暂态过程（）A. 正确B. 错误满分：2.5 分正确答案:A13. q 轴磁链方程的等值电路中，f 、D 绕组开路，定子 d 绕组中的磁链与电流的比值为（）。

电力系统分析一、填空题 (每小题2分，共20分)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 （每小题1分，共20分）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）取基准功率为S n ，则有功功率的标么值为（ ）① ② ③ ④17.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（ ）ϕϕcos S P n ⋅ϕsin S P n ⋅n S P nS cos P ϕ⋅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>min ②<min③>max ④<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 ②③ ④26.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)|-j i δδ｜|-j i δδ｜|-j i δδ｜|-j i δδ｜|-j i δδ｜|-j i δδ｜|-j i δδ｜|-j i δδ｜'x "x x x d d q d >>>"x 'x x x d d d q >>>"x 'x x x d d q d >>>"x x 'x x d q d d >>>．越靠近电源点负序电压越( )角形布置，导线间距离D＝6m，求每公里线路的电抗值。

电力系统分析考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 电力系统的基本组成包括哪些部分？A. 发电机、变压器、输电线路B. 发电机、变压器、配电设备C. 发电机、变电站、用电设备D. 发电机、变电站、输电线路2. 电力系统中，短路故障通常发生在哪些设备上？A. 发电机B. 变压器C. 输电线路D. 用电设备3. 电力系统中，下列哪种设备不参与电能的转换？A. 发电机B. 变压器C. 电动机D. 断路器4. 电力系统稳态分析主要研究的是哪些方面的性能？A. 系统稳定性B. 系统可靠性C. 系统经济性D. 系统安全性5. 电力系统中，电压等级的划分主要依据是什么？A. 电压大小B. 电流大小C. 功率大小D. 频率大小...（此处省略其他选择题）二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述电力系统的基本功能及其重要性。

2. 解释什么是电力系统的负荷预测，并说明其在电力系统规划中的作用。

3. 描述电力系统中的无功功率和有功功率的区别及其在电力系统中的作用。

三、计算题（每题15分，共30分）1. 给定一个简单的电力系统网络，包含一个发电机和两个负载，计算在不同负载条件下的节点电压和线路损耗。

（提供具体的网络参数和负载条件）2. 假设一个电力系统中发生了三相短路故障，请根据给定的系统参数，计算短路电流的大小，并分析其对系统的影响。

四、论述题（20分）1. 论述电力系统自动化技术的发展对提高电力系统运行效率和安全性的作用。

五、案例分析题（20分）1. 给出一个具体的电力系统故障案例，要求分析故障原因，影响范围，并提出相应的预防和应对措施。

试卷结束语：请注意检查答案的准确性，并合理安排答题时间。

祝各位考生考试顺利，取得优异成绩。

电力系统分析 I-学习指南一、填空题1.电力系统有___ __ _和两种输电方式。

2.电力系统中的有功电源有；我国规定电力系统的额定频率为 Hz .3.组成电力系统的四类元件包括发电机、电力线路、____ ____和各种用电设备。

4.电能质量的三个主要指标是、和波形。

5.电力系统运行的基本要求有、和优质性。

6.输电线路的电阻反映输电线路的效应，电导反映输电线路的效应。

7.用功率和阻抗表示的电压降纵分量的表达式为。

8.当系统中出现有功功率不平衡，如有功功率电源不足或负荷增大时，将会引起频率；从可调容量和调整速度这两个对调频厂的基本要求出发，系统中一般应选作调频厂。

9.采用分裂导线的目的是电抗。

10.高峰负荷时升高电压（取1.05U N），低谷负荷时降低电压（取U N）的中枢点电压调整方式称为。

11.电力系统潮流计算时节点分为PQ 节点、PV 节点和三种类型。

12.高峰负荷时中枢点电压不低于1.025 U N ，低谷时不高于1.075 U N的电压调整方式称为。

13.发电机的额定电压比线路额定电压高 % ，直接与发电机相连的变压器一次侧的额定电压应发电机的额定电压。

14.电力系统潮流计算时节点分为、和平衡节点三种类型。

15.当系统出现无功功率过剩时，系统各负荷电压将。

16.若某系统的线电压基准值取U B,功率基准值取S B，则其阻抗的基准值Z B（用U B和S B表示）可以表示为。

17.升压变压器二次侧额定电压比线路额定电压高 %.18.电压偏移是线路或变压器的一端的实际运行电压与的数值差。

19.当系统中出现有功功率不平衡，如有功功率电源富余或负荷减小时，将会引起频率。

20.电力系统有功功率的一次调整指的是由发电机组的对变动幅度很小的负荷引起的频率偏移所进行的调整；二次调整指由发电机的对变动幅度较大的负荷引起的频率偏移所进行的调整。

21.环网潮流的自然分布是按线路的__ __来分布的。

22.电力系统电压的运行管理主要是通过对电压中枢点电压的监视和控制来实现的，中枢点的调压方式有、和三种。

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. 双绕组变压器的变比为110±8×1.25%/11，+4档分接头对应的变比为（）。

A. 114.5/11B. 115.5/11C. 116.5/11D. 117.5/112. 电力网络的无备用接线不包括（）。

A. 单回路放射式B. 单回路干线式C. 单回路链式网络D. 两端供电网络3. 下列说法不正确的是（）。

A. 中性点经消弧线圈接地时，有过补偿和欠补偿之分。

B. 欠补偿是指消弧线圈中的感性电流小于容性电流时的补偿方式。

C. 过补偿是指消弧线圈中的感性电流大于容性电流时的补偿方式。

D. 在实践中，一般采用欠补偿的补偿方式。

4. 频率的二次调整是由（）。

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5. 双绕组变压器的电阻（）。

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6. 隐极式发电机组运行极限的原动机功率约束取决于（）。

A. 原动机的额定视在功率B. 原动机的额定有功功率C. 原动机的额定无功功率D. 原动机的最大机械功率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. 由气象变化引起中一不变的值的中枢点8. 在任何负荷下都保持中枢点电压为（102%～105%）UN电压调整方式是（）。

A. 逆调压B. 顺调压C. 常调压D. 故障时的调压要求9. 下列说法正确的是（）。

A. 发电机的额定电压为线路额定电压的105%。

B. 变压器一次侧额定电压等于用电设备额定电压105%。

C. 变压器一次侧额定电压等于线路额定电压的110%。

D. 用电设备的额定电压为线路额定电压95%。