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电力系统分析思考题与习题 Page 1 2/23/2022 第1章思考题与习题
1-1动力系统、电力系统和电力网的基本组成形式如何？
1-2电力系统的接线方式有几种？何谓开式网络？何谓闭式网络？
1-3简述电力系统运行特点和要求。
1-4如何评价电能质量，电能质量的三个指标是什么？各有怎样要求？
1-5为什么要规定电力系统的电压等级？简述主要电压等级。
1-6电力系统的各个元件（设备）的额定电压如何确定？举例说明。 1-7电力系统的负荷曲线有几种？什么是年持续负荷曲线和最大负荷利用小时数？
1-8某一负荷的年持续负荷曲线如图1-11所示，试求最大负荷利用小时数maxT。
图1-11 题1-8的年持续负荷曲线
1-9试确定图1-12所示的电力系统中发电机和变压器的额定电压（图中标示电力系统的额定电压）。
图1-12题1-9电力系统接线图
1-10试求图1-12中各变压器的额定变比，当变压器T1运行于5%抽头，T2运行于主抽头，T3运行于2.5%抽头时，各变压器的实际变比是多少？
1-11某电力系统的典型日负荷曲线如图1-13所示，试计算日平均负荷和负荷率。
图1-13题1-11的日负荷曲线
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第2章思考题与习题
2-1 架空输电线路的电阻、电抗、电纳和电导是如何计算的，影响电抗的参数的主要因素是什么？
2-1 架空线路采用分裂导线有哪些优点？电力线路一般采用什么样的等效电路表示？
2-3 何谓自然功率？
2-4 双绕组和三绕组变压器一般以什么样等值电路表示？
2-5 对于升压型和降压型的变压器，如果所给出的其他原始数据均相同，它们的参数相同吗？为什么？
2-7 什么称为变压器的额定变比、实际变比、平均额定电压变比，在归算中如何应用？
第1章习题参考答案
1-1 解释下列名词概念
（1）电力系统：将一些发电厂、变电站（所）和电力用户由各级电压的电力线路联系起来组成发电、输电、变电、配电和用电的整体，即为电力系统
（2）电力网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或简称电网
（3）电压偏差：电气设备的端电压与其额定电压之差，通常以其对额定电压的百分值来表示
（4）电力系统中性点运行方式：电力系统中作为供电电源的发电机和变压器的中性点接地方式
1-2 填空题
（1）区域电网电压一般在220kV及以上；地方电网最高电压一般不超过110kV；
（2） 通常电力网电压高低的划分：低压1000V及以下、中压1kV～10kV或35kV、高压35kV～110kV或220kV、超高压220kV或330kV及以上、特高压1000kV及以上。
（3）中性点不接地的电力系统发生单相金属性接地故障时，中性点对地电压为相电压，非故障相对地电压升高为线电压；
（4）用户高压配电电压，从经济技术指标看，最好采用 10 kV，发展趋势是 20 kV；
（5）我国中、小电力系统运行时，规定允许频率偏差±0.5Hz ；
（6）升压变压器高压侧的主分接头电压为121kV，若选择－2.5%的分接头，则该分接头电压为117.975kV。
1-3 单项选择题
（1）电能生产、输送、分配及使用全过程（B）
A．不同时间实现 B．同一瞬间实现
C．按生产—输送—分配—使用顺序实现 D．以上都不对
（2）中性点不接地系统发行单相接地短路时，流过接地点的电流性质（A）
A．电容电流 B．电感电流 C．电阻电流 D．由系统阻抗性质决定
（3）一级负荷的供电电源（C）由两个电源供电。
A．宜 B．可 C．应 D．不应
第一章 继电保护概述
1-1 答：继电保护装置的任务是自动、迅速、有选择性的切除故障元件，使其免受破坏，保证其他无故障元件恢复正常运行；监视电力系统各元件，反映其不正常工作状态，并根据运行维护条件规范设备承受能力而动作，发出告警信号，或减负荷、或延时跳闸；继电保护装置与其他自动装置配合，缩短停电时间，尽快恢复供电，提高电力系统运行的可靠性。
1-2 答：即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。
1-3 答：继电保护的基本原理是根据电力系统故障时电气量通常发生较大变化，偏离正常运行范围，利用故障电气量变化的特征可以构成各种原理的继电保护。例如，根据短路故障时电流增大．可构成过流保护和电流速断保护；根据短路故障时电压降低可构成低电压保护和电流速断保护等。除反映各种工频电气量保护原理外，还有反映非工频电气量的保护，如超高压输电线的行波保护和反映非电气量的电力变压器的瓦斯保护、过热保护等。
1-4 答：主保护是指能满足系统稳定和安全要求，以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。
后备保护是指当主保护或断路器拒动时，起后备作用的保护。
后备保护又分为近后备和远后备两种：
（1）近后备保护是当主保护拒动时，由本线路或设备的另一套保护来切除故障以实现的后备保护;
（2）远后备保护是当主保护或断路器拒动时，由前一级线路或设备的保护来切除故障以实现的后备保护.
辅助保护是为弥补主保护和后备保护性能的不足，或当主保护及后备保护退出运行时而
增设的简单保护。
1-6答：(1)当线路CD中k3点发生短路故障时，保护P6应动作，6QF跳闸，如保护P6和P5不动作或6QF, 5QF拒动，按选择性要求，保护P2和P4应动作，2QF和4QF应跳闸。
(2）如线路AB中k1点发生短路故障，保护P1和P2应动作，1QF和2QF应跳闸，如保护P2不动作或2QF拒动，则保护P4应动作，4QF跳闸。
电力系统分析习题
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3 简单电力系统潮流计算
3．1 思考题、习题
1）电力线路阻抗中的功率损耗表达式是什么？电力线路始、末端的电容功率表达式是什么？
2）电力线路阻抗中电压降落的纵分量和横分量的表达式是什么？
3）什么叫电压降落、电压损耗、电压偏移、电压调整及输电效率？
5）对简单开式网络、变电所较多的开式网络和环形网络潮流计算的内容及步骤是什么？
6）变压器在额定状况下，其功率损耗的简单表达式是什么？
9）为什么要对电力网络的潮流进行调整控制？调整控制潮流的手段主要有哪些？
10）欲改变电力网络的有功功率和无功功率分布，分别需要调整网络的什么参数？
16）110kV双回架空线路，长度为150kM，导线型号为LGJ-120，导线计算外径为15.2mm，三相导线几何平均距离为5m。已知电力线路末端负荷为30+j15MVA，末端电压为106kV，求始端电压、功率，并作出电压向量图。
17）220kV单回架空线路，长度为200kM，导线型号为LGJ-300，导线计算外径为24.2mm，三相导线几何平均距离为7.5m。已知电力线路始端输入功率为120+j50MVA，始端电压为240kV，求末端电压、功率，并作出电压向量图。
18）110kV单回架空线路，长度为80kM，导线型号为LGJ-95，导线计算外径为13.7mm，三相导线几何平均距离为5m。已知电力线路末端负荷为15+j10MVA，始端电压为116kV，求末端电压和始端功率。
19）220kV单回架空线路，长度为220kM，电力线路每公里的参数分别为：
kMSbkMxkMr/1066.2,/42.0,/108.06111、线路空载运行，当线路末端电压为205kV，求线路始端的电压。
20）有一台三绕组变压器，其归算至高压侧的等值电路如图3-1所示，其中
