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1. 电力系统稳态分析的主要内容是（）A. 电力系统稳态运行状况下的分析与潮流分布计算B. 电力系统稳态运行状况的优化和调整C. 电力系统暂态运行状况下的分析与计算D. 电力系统故障分析的基本知识答案：A2. 电力系统中的负荷分为（）A. 有功负荷和无功负荷B. 动态负荷和静态负荷C. 可再生负荷和非再生负荷D. 常规负荷和特殊负荷答案：A3. 电力系统中，电压等级越高，输电距离越远，这是因为（）A. 输电线路的电阻越小B. 输电线路的电感越小C. 输电线路的电容越小D. 输电线路的损耗越小答案：D4. 电力系统中，功率流分析主要用于（）A. 电力系统潮流分布计算B. 电力系统故障分析C. 电力系统暂态稳定分析D. 电力系统静态稳定分析答案：A5. 电力系统中，故障分析的主要目的是（）A. 分析故障原因B. 判断故障类型C. 评估故障影响D. 以上都是答案：D二、填空题1. 电力系统稳态分析主要研究的内容有：__________、__________、__________。
答案：电力系统稳态运行状况下的分析与潮流分布计算、电力系统稳态运行状况的优化和调整、电力系统稳态运行状况下的稳定性分析。
2. 电力系统中，电压等级越高，输电距离越远，这是因为__________。
答案：输电线路的损耗越小。
3. 电力系统中，功率流分析主要用于__________。
答案：电力系统潮流分布计算。
4. 电力系统中，故障分析的主要目的是__________。
答案：分析故障原因、判断故障类型、评估故障影响。
三、简答题1. 简述电力系统稳态分析的意义。
答案：电力系统稳态分析对于电力系统的安全、稳定、经济运行具有重要意义。
通过稳态分析，可以了解电力系统的运行状况，优化电力系统的运行方式，提高电力系统的运行效率，降低电力系统的运行成本，为电力系统的规划、设计和运行提供理论依据。
2. 简述电力系统潮流分布计算的基本步骤。
答案：电力系统潮流分布计算的基本步骤如下：（1）建立电力系统数学模型；（2）确定电力系统初始条件；（3）选择合适的潮流计算方法；（4）进行潮流计算；（5）分析潮流计算结果。
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0，3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，其幅值为3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。
三相短路 )3(f 对称短路两相相短路 )2(f 单相接地短路 )1(f 不对称短路 两相接地短路 )1,1(f 短路故障也称为横向故障 1.产生短路故障的主要原因是：电力设备绝缘损坏 引起绝缘损坏的原因：• 1).各种形式的过电压(如雷击过电压或操作过电压）引起 的绝缘子、绝缘套管表面闪络； • 2)。
绝缘材料恶化等原因引起绝缘介质击穿；• 3）.恶劣的自然条件及鸟兽跨接裸露导体造成短路; • 4）。
运行人员的误操作等。
3.故障分类：一相断线和两相断线 短路故障也称为横向故障 注:1.单相接地短路发生的几率达65％左右。
2.短路故障大多数发生在架空输电线路。
3。
电力系统中在不同地点发生短路，称为多重短路。
4。
标幺制的优点：(1)线电压和相电压的标幺值相等；(2）三相功率和单相功率的标幺值相等； (3）能在一定程度上简化计算工作；（4)计算结果清晰，易于比较电力系统各元件的特性和参数等.5.暂态分量:（又称自由分量或非周期分量)是按指数规律不断衰减的电流，衰减的速度与时间常数成正比。
结论：① 三相短路电流的周期分量是一组对称正弦量，其幅值Im 由电源电压幅值及短路回路总阻抗决定,相位彼此互差 1200；② 各相短路电流的非周期分量具有不同的初始值，并按照指数规律衰减，衰减的时间常数为Ta ③ 非周期分量衰减趋于零，表明暂态过程结束，电路进入新的稳定状态。
6。
最大的短路电流瞬时值称为短路冲击电流 7。
短路冲击电流出现的条件a 、短路前电路为空载状态b 、短路回路的感抗X 远大于电阻R ，即c 、短路冲击电流，在短路发生后约半个周期， 即 0.01s （设频率为50Hz ）出现.式中:① KM 称为冲击系数，即冲击电流值相对于故障后周期电流幅值的倍数。
②其值与时间常数Ta 有关，通常取为1.8~1。
9。
8。
短路全电流有效值用来校验设备的热稳定。
9。
短路功率主要用于校验开关的切断能力 10. 各绕组的磁链方程由此可见,绕组的自感系数以及绕组间的互感系数，大部分是随角度的变化而周期性变化，求解发电机的运行状态十分不便.11.派克变换就是将a 、b 、c 三相电流、电压及磁链经过某种变换（变换的方法不唯一)转换成另外三组量，即d 轴、q 轴、零轴分量,完成了从a 、b 、c 坐标系到d 、q 、o 坐标系的变换。
《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。
第一部分电力系统稳态分析第一章电力系统的基本概念一、基本要求掌握电力系统的组成和生产过程、电力系统运行的特点和基本要求；了解电力系统负荷的构成；掌握电力系统结线方式、电力系统的电压等级、电力系统中性点运行方式。
二、重点内容1、电力系统运行的特点电能具有易于转换、输送，便于实现自动化控制的优点；电能传输速度非常快；电能在电网中不能大量储存，只能转化成其它能量达到储存的目的（如蓄电池）。
2、电力系统运行的基本要求是：可靠、优质、经济。
3、电力系统结线方式电力系统结线方式分为无备用和有备用结线两类。
无备用结线包括单回路放射式、干线式和链式网络，有备用结线包括双回路放射式、干线式、链式以及环式和两端供电网络。
4、电力系统的电压等级国家标准规定的标准电压等级主要有：3kV 、6kV 、10kV 、35kV 、110kV 、220kV 、330kV 、500kV、750kV ……。
5、电力系统中性点运行方式中性点运行方式主要分为两类：中性点直接接地和不接地，其中中性点不接地还包含中性点经消弧线圈接地。
中性点直接接地系统称为大电流接地系统；中性点不接地系统称为小电流接地系统。
综合考虑系统供电的可靠性以及设备绝缘费用的因素，在我国110kV及以上电压等级的系统采用中性点直接接地，35kV及以下电压等级的系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地（35kV及以下电压等级的系统当单相接地的容性电流较大时，中性点应装设消弧线圈）。
三、例题分析例1-1: 举例说明无备用结线和有备用结线的优缺点。
解: (1) 无备用结线：每一个负荷只能由一回线供电，因此供电可靠性差；其优点在于简单、经济、运行方便。
G图1-1 无备用结线图1.1中，发电机额定容量为30MVA，输出电压等级为10kV。
经过升压变压器T-1，将电压等级升高到110kV。
L-1为110kV电压等级的高压输电线路，长度为80km。
T-2是降压变压器，将电压等级由110kV降为6kV。
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。
电力系统稳态分析考试习题及答案电力系统稳态分析考试习题及答案1.以下哪个是电力系统的基本方程？ A. 电压方程 B. 功率方程 C. 电流方程D. 能量方程答案：D. 能量方程2.电力系统的稳态分析主要是指对电力系统中的何种情况进行分析？ A. 短路故障 B. 稳态运行 C. 频率偏差 D. 电压波动答案：B. 稳态运行3.电力系统的稳态分析主要考虑以下哪些因素？ A. 电压、电流、功率 B. 电阻、电感、电容 C. 频率、相位、谐波 D. 电压降、线损、短路电流答案：A. 电压、电流、功率4.电力系统中，以下哪个是稳态分析的基本假设？ A. 电源电压保持不变 B.负载电流保持不变 C. 线路电阻保持不变 D. 系统频率保持不变答案：A. 电源电压保持不变5.电力系统中，以下哪个方程可以描述节点电压和支路电流之间的关系？ A.马帕尔方程 B. 克希霍夫方程 C. 约旦方程 D. 麦克斯韦方程答案：B. 克希霍夫方程6.电力系统的稳态分析中，以下哪个方法可以用来求解节点电压和支路电流？A. 欧姆定律B. 麦克斯韦方程C. 潮流方程D. 趋势方程答案：C. 潮流方程7.电力系统中，以下哪个因素会导致电压降？ A. 电源电压不稳定 B. 负载电流过大 C. 线路电阻过大 D. 短路电流过大答案：C. 线路电阻过大8.电力系统中，以下哪个因素会导致线损？ A. 电源电压不稳定 B. 负载电流过大 C. 线路电阻过大 D. 短路电流过大答案：B. 负载电流过大9.电力系统中，以下哪个因素会导致短路电流？ A. 电源电压不稳定 B. 负载电流过大 C. 线路电阻过大 D. 系统频率偏差答案：C. 线路电阻过大10.电力系统的稳态分析中，以下哪个指标可以评估系统的稳定性？ A. 节点电压 B. 支路电流 C. 频率偏差 D. 短路电流答案：D. 短路电流。
电力系统稳态分析复习思考题答案附后课件可编辑HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】设节点1电压为1U ，节点2的电压2U ，节电1电压超前节点2电压的相角为δ，Q P 、分别为从节点1向节点2传输的有功功率和无功功率。
由于高压电力网络中R X >>，NN U QX U QX PR U U U ≈+≈-=∆21，22111112221NN N N U PX U QR PX U U U U tg U U U tg U U U tg ≈-=≈≈∆-=∆+=---δδδδδ， 所以XU U U Q N )(21-=，X U P N 2δ=，当21U U >时，0>Q ；当21U U <时，0<Q 。
即无功功率总是从电压高的节点向电压低的节点传输。
当0>δ时，0>P ；当0<δ时，0<P ，即有功功率总是从电压相位超前的节点向电压相位滞后的节点传输。
8、求图示网络的有功分点、无功分点。
线路单位长度参数+Ω/km 。
解：将电网在电源点1拆开得到以下的两端电压相等的两端供电网。
由于各线路的单位长度的参数相等，所以该电网为均一网，根据均一网供载功率的计算公式得：)(6.0533.0)58()6.5533.8(~~~)(4.6467.9)161217()1217()710(17)58(~)(6.5533.8)161217(16)710()1612()58(~212231312MVA j j j S S S MVA j j j S MVA j j j S +=+-+=-=+=+++⨯++⨯+=+=++⨯+++⨯+= 电力网的初步功率分布如图，由图可知负荷点③既是有功功率分点，也是无功功率分点。
9、图示环网中变压器的变比均为实际变比，请指出是否存在循环功率如存在循环功率，请指出循环功率的方向若忽略电网各元件的电阻，请指出循环功率的性质。
电力系统稳态分析参考资料一、单项选择题（本大题共0 分，共60 小题，每小题0 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（综合用电负荷）。
2. 发电机经多级变压向负荷供电时，仅通过改变发电机端电压（不能满足）各种情况下负荷对电压质量的要求。
3. 超高压电力线路空载运行时线路末端电压（高于）线路始端电压。
4. 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损耗计算容量比为100/100/100 的三绕组变压器第三绕组的短路损耗的计算公式为（D. Pk3=(Pkl(2-3)+ Pkl(1-3)- Pkl(1-2))/2）。
5. 发电机的有功功率和无功功率称为（控制变量）。
6. 用电设备的额定电压等于（线路额定电压）。
7. 线路始末两端电压的数值差，常用额定电压的百分值表示的是（电压损耗）。
8. 中性点经消弧线圈接地系统中有一相直接接地时有（接地相的电压为零，非接地相对地电压升高）。
9. 自然功率因数是（未加补偿设备时负荷的功率因数）。
10. 不变损耗包括：（变压器空载损耗）。
11. 频率的一次调整是由（发电机组的调速器完成的）。
12. 所谓波阻抗是指（线路的电阻为零、电导为零）时的特性阻抗。
13. 无功功率平衡计算的前提是（系统的电压水平正常）。
14. 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。
15. 隐极式发电机的无功功率功角关系为（）。
16. 用调速器进行频率的一次调整只能限制（周期较短、幅度较小）的负荷变动引起的频率偏移。
17. 火电厂限制频率调整速度的是（火电厂的汽轮机）。
18. 节点电压幅值和角度称为（状态变量）。
19. 丰水季节，宜作为调频电厂的是（中温中压火电厂）。
20. 在端电压下降时能增大输出感性无功功率的无功电源是（调相机）。
21. 运转中的发电设备可能发的最大功率与系统发电负荷之差称为（热备用）。
22. 隐极式发电机的有功功率功角关系为（）。
电力系统稳态分析复习1、电力系统就是由发电机、变压器、电力线路和负荷按一定方式组成的生产、传输、分配和消费电能的整体。
2、电力网由 变压器 和 线路 组成。
亦可说：由输电网和配电网组成3、电力系统运行的基本要求有：可靠持续地供电、优良的电能质量和运行的经济性、（环境保护）。
或称：可靠性、优质性和 经济性 环保性。
4、电能质量指标包含： 电压（允许偏移±5%UN ）、频率（允许偏移±0.2Hz ） 和波形（允许畸变率约为5%）。
5、电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷是依据用户对供电 可靠性 要求来划分的。
6、系统运行经济性的两个考核指标是 煤耗率 和 网损率 。
7、电力网络的接线方式可以分成 无备用接线 和 有备用接线。
8、电力系统无备用接线方式包括 单回路放射式 、 干线式 、 链式 。
9、有备用电源接线的五种接线方式为：1）两端供电；2）环形；3）双回路放射式；4）双回路干线式；5）双回路链式。
10、线路的额定电压表示的是线电压。
11、平均额定电压约为电网额定电压U N 的1.05倍。
12、电力系统中性点的运行方式分为：（1）大电流接地方式：中性点直接接地，发生单相接地立即切除故障，单相接地时非故障相对地电压不变，一般用于110kV 及以上电网。
（2）小接地电流方式：中性点不接地（及中性点经消弧线圈接地），单相接地时仍可运行2小时，非故障相对地电压值由相电压升至线电压，中性点对地电压由零升至相电压。
接地电流等于正常运行时一相对地电容电流的三倍。
当网络接地容性电流超过如下数值时，中性点应装设消弧线圈进行补偿。
3～6kV ——30A ；10kV ——20A ；35～60kV ——10A补偿方式：过补偿13、我国电力系统的额定电压等级有：3、6、10、35、110、220、500（kV ），目前电力系统的最高电压等级是：交流1000kV ，直流±800kV4、电力系统接线如下图所示，试求：（1）发电机及各变压器高低侧的额定电压；（2）设变压器T 1工作于+2.5%抽头，T 2工作于主抽头，T 3工作于-5%抽头，求这些变压器的实际变比。
第五次作业1、 造成电力系统电压水平波动的原因是什么？2、 电力系统的电压调整与电力系统的频率调整相比较有那些特点?3、 在常用的无功补偿设备中，那些无功补偿设备具有正的调节效应？那些具有负的调节效应？4、 什么叫电力系统的电压中枢点？电压中枢点的电压调整方式有那几种？5、 常用的调压措施有那些？对于由于无功缺乏造成电压水平下降的电力系统应优先采取何种调压措施？对于无功功率并不缺乏，但局部电网电压偏低的电力系统应优先采用何种调压措施？6、 电力系统无功电源最有分布的目的是什么?无功电源最优分布的原则是什么？7、 电力系统无功最优补偿的目的是什么？无功最优补偿的原则是什么？8、某降压变电所由110kV 线路供电,变电所装有一台40MVA 普通变压器,如图三所示。
110kV 送端电压U1保持115kV 不变.若要求变电所10kV 母线电压U2变化范围不超出10.0~10.7kV ，试选择变压器分接头。
9、电力网接线如下图所示,已知Ω=70ij X ，变电所低压母线要求逆调压(最小负荷时电压为额定电压,最大负荷时电压为105%U N ），低压母线额定电压为10KV ，变压器额定电压为KV 11/%5.22110⨯±。
最大负荷及最小负荷时，归算到高压侧的实际电压分别为:KV U KV U j j 2.110;1.101min .max .='='.若i U 不变,求应选择的变压器分接头和并联电容器的容量。
电力系统稳态分析第五次作业参考答案1、造成电力系统电压水平波动的原因是什么?答:造成电力系统电压水平波动的原因是电力系统无功负荷的波动。
(要保持电力系统的电压在正常水平，就必须维持在该电压水平下的无功功率平衡，当电力系统无功负荷波动时,电力系统的的无功功率平衡关系被破坏，相应的电力系统的电压水平也就发生波动)2、电力系统的电压调整与电力系统的频率调整相比较有那些特点？答:电力系统的频率只有一个，频率调整也只有调整发电机有功出力一种方法（调速器、调频器和有功负荷最优分配都是改变发电机有功出力）；而电力系统中各点的电压都不相同，电压的调整也有多种方式.3、在常用的无功补偿设备中，那些无功补偿设备具有正的调节效应?那些具有负的调节效应？答：在常用的无功补偿设备中,调相机、SR型静止无功补偿器和TCR型静止无功补偿器具有正的电压调节效应;而电力电容器、TSC型静止无功补偿器具有负的电压调节效应。
电力系统稳态分析复习资料一填空题1.电力系统运行的三个基本要求是：保证可靠的持续供电,保证良好的电能质量,保证系统运行的经济性。
2.架空电力线路的电晕现象是架空线路带有高电压的情况下，当导线表面的电场强度超过空气的击穿强度时，导体附近的空气游离而产生局部放电的现象O在电力线路的等值电路中用_APs 表示，它消耗的有功功率,晴天不计3.电力系统标幺值中选择基准值的要求是在标幺值中各物理量都用标幺值表示,首先选择基准值。
4.电力系统的一次调频由调速器完成,二次调频由调频器完成。
5.电力系统是有生产，变换，传送，分配和消耗电能的电气设备（如发电机，变压器,电力线路以及各种用电设备）联系在一起组成的有机整体。
6.按照频率调整的要求，主调频厂应该具备以下条件：机组要有足够的调整容量及范围，调频机具有能适应负荷变换需要的调整速度。
调整输出功率时符合安全及经济原则，此外，调整频率时，还要考虑引起的联络线上功率的波动和某些中枢点的电压波动是否超出允许的范围。
7.所谓电压中枢点指某些可反映系统电压水平的主要发电厂或枢纽变电所母线。
8.这种高峰负荷时升高电压，低谷负荷时降低电压的中枢点电压调整方面称逆调压。
9.高峰负荷时，允许中枢点略低,低谷负荷时，允许中枢点电压略高,称为顺调压。
10•在任何负荷下都保持中枢点电压为基本不变的数值,称为恒调压。
□•电压调整的措施有发电机调压,线路串联补偿器调压,改变变压器变比调压,利用无功功率补偿调压。
12•调压方式：逆调压,顺调压,恒调压。
13•电力系统中性点的运行方式主要分两类：直接接地,不接地。
14•调整控制潮流的手段：串联电容,串联电抗,附加串联加压器。
15•发电机组的运行受：定子绕组温升,励磁绕组温升,原动机功率等条件的约束。
16•三绕组变压器升压变压器的高中压绕组的短路电压最大,降压变压器的高低压绕组的短路电压最大。
17•电力系统中有功功率的最优分配包括：有功功率电源的最优组合和有功功率负荷的最优分配。
电力系统稳态分析题库电力系统稳态分析思考题第1章1、请说明火力发电的能量转换过程。
2、电力系统中除火电、水电及核电以外的其它发电形式一般称为“新能源”，你能说出几种新能源发电形式？3、火力发电使用的一次能源都有哪些？4、负荷成分主要是什么？5、电力系统包括哪些主要组成部分？分别起哪些作用？6、什么是电力网？什么是动力系统？7、电力系统常用的结线图有几种？8、电力系统生产的特点是什么？9、对电力系统运行的基本要求是什么？10、电能质量的主要指标是什么？11、考核电力系统运行经济性的指标是什么？12、什么是“有备用结线”？什么是“无备用结线”？各有几种形式？13、我国电力系统3kV以上的额定电压等级是什么？14、我国电力系统中性点的运行方式是什么？15、什么是“消弧线圈”？作用原理是什么？16、升压变和降压变的变比有何区别？17、我国三峡电站将装设台水轮发电机组，每台额定容量为MW。
18、什么是线路的经济输送功率和输送距离？19、什么是“黑启动”？20、*什么是“能量管理系统（EMS）”？21、*你对电力市场了解多少？22、*什么是高压直流（HVDC）输电系统？与交流输电相比有哪些优缺点？23、*什么是灵活交流输电系统（FACTS）？第2章1、“数学模型”的含义是什么？2、什么是发电机的“运行极限图（功率圆图）”？3、什么是发电机“进相运行”？4、什么是变压器的铜耗和铁耗？5、为什么说变压器的铜耗是可变损耗？铁耗是不变损耗？6、升压三绕组变压器三个绕组由内到外的排列顺序是：中、低、高；降压三绕组变压器三个绕组由内到外的排列顺序是：低、中、高，为什么？7、采用扩径导线或分裂导线的主要目的是什么？8、220kV和500kV线路上每串绝缘子的片数一般为多少？9、铝线和铜线的电阻率是多少？10、架空输电线为什么要换位？何谓“完全换位”？11、架空输电线路的电抗一般为Ω/km左右。
12、架空输电线路的电纳一般为S/km左右。
电力系统稳态分析复习陈珩编第一章：电力系统的基本概念概念：1、电力系统就是由发电机、变压器、电力线路和负荷按一定方式组成的生产、传输、分配和消费电能的整体。
2、电力网由变压器和线路组成。
亦可说：由输电网和配电网组成3、电力系统运行的基本要求有：可靠持续地供电、优良的电能质量和运行的经济性、（环境保护）。
或称：可靠性、优质性和经济性环保性。
4、电能质量指标包含：电压（允许偏移±5%U N）、频率（允许偏移±0.2Hz）和波形（允许畸变率约为5%）。
5、电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷是依据用户对供电可靠性要求来划分的。
6、系统运行经济性的两个考核指标是煤耗率和网损率。
7、电力网络的接线方式可以分成无备用接线和有备用接线。
8、电力系统无备用接线方式包括单回路放射式、干线式、链式。
9、有备用电源接线的五种接线方式为：1）两端供电；2）环形；3）双回路放射式；4）双回路干线式；5）双回路链式。
10、线路的额定电压表示的是线电压。
11、平均额定电压约为电网额定电压U N的1.05倍。
12、电力系统中性点的运行方式分为：（1）大电流接地方式：中性点直接接地，发生单相接地立即切除故障，单相接地时非故障相对地电压不变，一般用于110kV及以上电网。
（2）小接地电流方式：中性点不接地（及中性点经消弧线圈接地），单相接地时仍可运行2小时，非故障相对地电压值由相电压升至线电压，中性点对地电压由零升至相电压。
接地电流等于正常运行时一相对地电容电流的三倍。
当网络接地容性电流超过如下数值时，中性点应装设消弧线圈进行补偿。
3～6kV——30A；10kV——20A；35～60kV——10A补偿方式：过补偿13、我国电力系统的额定电压等级有：3、6、10、35、110、220、500（kV ），目前电力系统的最高电压等级是：交流1000kV ，直流±800kV习题：1、对于一级负荷比例较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（ B ）。
电力系统稳态分析总复习电力系统稳态分析是指在电力系统各个节点的电压幅值和相角稳定在正常范围内的情况下，对系统进行分析和计算。
稳态分析是电力系统规划、设计和运行中非常重要的一部分，可以帮助我们了解电力系统的运行情况，预测系统的稳定性，并采取相应的措施保证系统的正常运行。
本文将对电力系统稳态分析进行总复习，主要涉及稳态方程的建立、节点分类、节点功率方程和牛顿-拉夫逊法等内容。
电力系统稳态方程的建立是电力系统稳态分析的基础，稳态方程就是反映电力系统中各节点电压和相角关系的方程组。
电力系统的稳态方程可以通过功率方程和电流方程来建立。
功率方程是根据功率守恒原理建立的，根据节点功率平衡原理，可以得到各节点注入功率与吸收功率之和等于网侧总供给功率。
电流方程是根据欧姆定律、基尔霍夫电流定律和电流注入方向等原理建立的，通过电流方程可以得到各个节点之间的电流关系。
在电力系统稳态分析中，节点的分类是非常重要的。
节点的分类按照电压的定，可以将节点分为平衡节点、注入节点和吸收节点。
平衡节点，也称为母线节点，是电力系统中电压幅值和相角都已知的节点；注入节点是已知注入功率和制约电压的节点，可以通过功率方程和电压恒定方程计算；吸收节点是已知吸收功率和制约电压的节点，可以通过功率方程和电流恒定方程计算。
节点功率方程是电力系统稳态分析中的重要内容之一、节点功率方程是根据平衡条件建立的，它反映了电力系统中的功率平衡关系。
节点功率方程可以通过节点注入功率和节点吸收功率的平衡关系来计算节点电压和相角。
在节点功率方程中，注入功率可以通过注入节点和平衡节点的电压和相角来计算；吸收功率可以通过吸收节点和平衡节点的电压和相角来计算。
牛顿-拉夫逊法是电力系统稳态分析中常用的计算方法之一、牛顿-拉夫逊法是一种迭代求解方法，它通过不断迭代改进节点电压和相角的初值，使得节点功率方程得到满足。
在每次迭代中，牛顿-拉夫逊法通过雅可比矩阵和节点功率残差来计算节点电压和相角的改变量，然后更新节点电压和相角的初值，直至节点功率方程满足为止。
第一次作业参考答案1、、电能生产的主要特点有哪些？答：电能生产的主要特点可以归纳为以下三点。
①电能生产的连续性特点；由于电能不能大量储存，电能的生产、输送和消费是同时完成的。
②电能生产瞬时性的特点；这是因为电能的传输速度非常快（接近光速），电力系统中任何一点发生故障都马上影响到整个电力系统。
③电能生产重要性的特点；电能清洁卫生、易于转换、便于实现自动控制，因此国民经济各部门绝大多数以电能作为能源，而电能又不能储存，所以电能供应的中断或减少将对国名经济产生重大影响。
2、对电力系统运行的基本要求是什么？答：对电力系统运行的基本要求有：①保证对用户的供电可靠性；②电能质量要好；③电力系统运行经济性要好；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用户的重要程度和供电中断或减少对用户所造成的危害的大小来划分的，凡供电中断将导致设备损坏、人员伤亡、产品报废、社会秩序还乱、政治影响大的用户的用电设备称为I类负荷；凡供电中断或减少将导致产品产量下降、人民生活受到影响的用户的用电设备称为II类负荷；I类、II类负荷以外的负荷称为III类负荷。
I类负荷对供电可靠性的要求是任何情况下不得中断供电；II类负荷对供电可靠性的要求是尽可能不中断供电；III类负荷可以停电。
4、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 ；T3：35/6.3KV5、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。
考虑到输电线路的单相接地绝大部分是由于雷击输电线路引起，全线路架设避雷线，就是为了减少雷击输电线路造成单相接地短路故障的机会，提高220KV 电力系统的供电可靠性。
35KV 及以下系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地的中性点运行方式，即使雷击输电 线路造成单相接地时，电力系统也可以继续运行，供电可靠性高，所以无需全线架设避雷线。
6、在下图所示的电力系统中已知KV U 10=φ，A U C 3530=φω,如要把单相接地时流过接地点的电流补偿到20A ，请计算所需消弧线圈的电感系数。
解：单相接地故障时的相量图如下：根据消弧线圈应采用过补偿方式的要求，可知单相接地时流过消弧线圈的电流应为：)(553520A LU I L =+==ωφ则： )(334.0100031435510H I U L L =⨯⨯⨯==ωφ答：所需消弧线圈的电感系数为0.334(H)。
7、消弧线圈的工作原理是什么？电力系统中为什么一般采用过补偿方式？答：消弧线圈的作用是单相接地故障时，以电感电流补偿流过短路点的电容电流，将接地点电流减小到规定值以下，从而防止接地点电弧的出现。
其工作原理如下图所示电力系统之所以一般采用过补偿方式，是因为全补偿方式在正常运行方式下可能引起串联谐振，是应避免出现的补偿方式；欠补偿方式在系统运行方式变化时可能成为全补偿方式，因此也不能采用，过补偿方式在系统运行方式不会全补偿的情况。
第二次作业参考答案1、中等长度输电线路的集中参数等值电路有那两种形式？电力系统分析计算中采用哪一种？为什么？答：中等长度输电线路的集中参数等值电路有τ型等值电路和π型等值电路两种，电力系统分析计算中采用π型等值电路。
因为电力系统分析计算通常采用节点电压法，为减少独立节点的数目，所以采用π型等值电路。
2、为什么要采用分裂导线？分裂导线对电晕临界电压有何影响？答：采用分裂导线是为了减小线路的电抗，但分裂导线将使电晕临界电压降低，需要在线路设计中予以注意。
3、输电线路进行全换位的目的是什么？答：输电线路进行全换位的目的是使输电线路各相的参数（电抗、电纳）相等。
4、变压器的τ形等值电路和T 形等值电路是否等效？为什么？答：变压器的τ形等值电路和T 形等值电路不等效，τ形等值电路是将T 形等值电路中的励磁值路移到一端并用相应导纳表示所得到的等值电路，是T 形等值电路的近似电路。
5、已知110KV 架空输电线路长度为80km,三相导线平行布置，线间距离为4m ，导线型号为LGJ －150，计算其参数并画出其等值电路。
（LGJ-150导线计算外径为17mm ）解：由于线路为长度小于100km 的短线路，线路的电纳和电导可以忽略不计，因而只需计算其电抗和电阻。
)(5426.1m D m ≈⨯=＝500（cm ），导线计算半径)(5.8217cm r ==,标称截面为)(1502mm S =，取导线的电阻率为km mm /.5.312Ω=ρ。
)/(21.01505.311km S r Ω===ρ)/(416.00157.05.8500lg 1445.01km x Ω=+=输电线路的总电阻和总电抗分别为：)(8.168021.01Ω=⨯==l r R 、)(28.3380416.01Ω=⨯==l x X输电线路的单相等值电路如图6、已知220KV 同杆双回架空输电线路长度为200km,三相导线平行布置，导线之间的距离为6.0m ，导线型号为LGJ-300,求线路的集中参数，并画出其等值电路。
（LGJ-300导线计算外径24.2mm ）解：忽略双回路之间的相互影响，则每回线路导线之间的几何平均距离为m D m 5.7626.1≈⨯=，)(21.1242.2cm r ==，标称截面为)(3002mm S =，取导线的电阻率为km mm /.5.312Ω=ρ。
则单位长度线路的电抗和电纳分别为)/(105.03005.311km r Ω==、)/(419.021.1750lg 1445.01km x Ω==、)/(1071.21021.1750lg 58.7661km S b --⨯=⨯=.取1=δ、9.0=m ，则输电线路的电晕临界相电压为：)(54.171KV =大于线路的最高工作相电压)(37.133305.1220KV =⨯，所以线路不会发生电晕现象，输电线路单位长度的电导01=g线路的集中参数为：)(5.102200105.021Ω=⨯=⨯=l r R 、)(9.412200419.021Ω=⨯=⨯=l x X 、 )(1084.1022001071.22461S l b B --⨯=⨯⨯⨯=⨯⨯=、021=⨯⨯=l g G线路的等值电路为：7、长度为600Km 的500KV 电力线路的结构如下：LGJ －4×400分裂导线，导线直径28mm ，分裂间距450mm ，三相导线水平排列，相间距离13m ，如下图所示。
作出近似考虑电力线路分布参数特性时的Π形等值电路。
（LGJ-400导线计算外径为28mm ）解：先计算电力线路每公里的电阻、电抗、电导和电纳。
21.1750lg)0.121.1298.01(21.10.19.0388.44lg )298.01(388.44⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=+=r D r r m U m cr δδ)/(01969.040045.311km S r Ω=⨯==ρ)(1638013000213000130003mm Dm =⨯⨯⨯=)(1.20645024504501444141312mm d d rd r eq =⨯⨯⨯⨯==)/(279.040157.01.20616380lg 1445.00157.0lg1445.01km n r D x eq m Ω=+=+= )/(10989.3101.20616380lg 58.710lg 58.76661km S r D b eq m---⨯=⨯=⨯=计算电晕临界电压cr U 。
取24.4,4,0.1,9.0====βδn m ，则电晕临界电压为eqmcr r D drnr r m U lg1)298.01(388.44βδδ++=61.201638lg454.124.414)0.14.1298.01(4.10.19.0388.44⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=)(1.470KV =中间相电晕临界相电压为)(6.44695.01.470KV =⨯，假设500KV 线路运行相电压为)(1.3033/525KV =，由于1.3036.446>，输电线路在晴天条件下不会发生电晕现象，所以01=g 。
近似考虑输电线路参数分布特性866.0360010989.3279.013126211=⨯⨯⨯-=-=-l b x k r6600)279.010989.301969.010989.3279.0(16)(126262112111⨯⨯⨯-⨯⨯-=--=--l x b r b x k x 934.0=033.11260010989.3279.0112126211=⨯⨯⨯+=+=-l b x k b)(23.1060001969.0866.01Ω=⨯⨯=l r k r )(35.156600279.0934.01Ω=⨯⨯=l x k x)(10472.260010989.3033.1361S l b k b --⨯=⨯⨯⨯=)(10236.110472.2212331S l b k b --⨯=⨯⨯= 近似考虑输电线路参数分布特性的Π形等值电路如图所示8、已知某110KV 双绕组变压器铭牌数据为：006300121/10.59.7652% 1.1%10.5N K K S KVA KV P KW P KW I U =∆=∆===、、、、、① 计算变压器的参数（归算到110KV ）； ② 画出变压器的τ形等值电路。
解：① 计算变压器参数（归算到110KV ）)(2.193.612110005210002222Ω=⨯=⨯∆=n n K T S U P R )(2443.61211005.10100%22Ω=⨯=⨯=n n K T S U U x)(1067.01211100076.9100062220S U S P G n n T -⨯=⨯=⨯∆= )(107.41213.61001.1100%6220S U S I B n n T -⨯=⨯=⨯= ② 变压器τ形等值电路9、已知三绕组变压器型号为SFSL 1-15000/110,容量比为100/100/100，短路电压为17(%)31=k U 、6(%)23=k U 、5.10(%)12=k U ，短路损耗为KW P K 12031=∆、KW P K 12012=∆、KW P K 9523=∆，空载损耗为KW P 7.220=∆，短路电流3.1(%)0=I 。
