《电力系统分析》课程教学大纲
一、课程基本信息
1．课程编号：94L132Q
2．课程体系/类别：专业主干课
3．课程性质：必修
4．学时/学分：64课时/4学分
5．先修课程：电路、电机学、自动控制原理
6．适用专业：电气工程及其自动化
二、课程教学目标
本课程是电气工程及其自动化专业专业必修课程，专业主干课程。本课程的目标是要求学生掌握电力系统稳态分析和暂态分析的基本概念、基本模型和基本计算方法，为后续的电力系统系列课程的学习和今后从事电力系统的相关工作打下坚实的基础。学生学习本课程后，应达到如下要求：
1．掌握电气工程专业基础知识，能将其用于解决电气工程领域涉及的电力系统相关问题中。
2．能够运用工程科学的基本原理，对电力系统的静态和动态稳定性进行原理分析及系统建模。
3．能够针对潮流计算、断路计算、稳定性计算等选择合适算法、设计软件流程，并编写程序。
4．能够综合各类信息、资源、比较选择合理仿真工具对电力系统稳定性的复杂工程问题进行预测、分析、建模和仿真。
5．了解电力系统相关的技术标准、产业政策及行业法律法规。
6．能够评价工程实践及提出的工程问题解决方案对环境与社会可持续发展可能产生的影响。
三、课程目标和毕业要求的对应关系
毕业要求 毕业要求指标点 课程目标
1、自然科学基础、工程基础与专业知识 1.4具备解决电气工程领域复杂工程问题的专业基础知识。 1
2、问题分析能力 2.2能够运用工程科学的基本原理，对电气工程领域的典型系统进行原理分析及系统建模。 2
3、设计/开发解决方案 3.1能够针对特定需求选择合适算法、设计软件流程，并编写程序。 3
5、使用现代工具 5.2能够综合各类信息、资源、比较选择合理仿真工具对电气工程领域的复杂工程问题进行预测、分析、建模和仿真。 4
6、个人和团队 6.1了解电气工程专业领域相关的技术标准、产业政策及行业法律法规。 5
7、环境保护与社会可持续发展意识 7.2能够评价工程实践及提出的工程问题解决方案对环境与社会可持续发展可能产生的影响。 6
中 国 南 方 电 网
· 第一章
电力系统基础知识
继电保护、自动装置对电力系统起到保护和安全控制的作用，因此首先应明确所要保护和控制对象的相关情况，涉及的内容包括：电力系统的构成，电力系统中性点接地方式及其特点，电力系统短路电流计算及其相关概念。这是学习继电保护、自动装置等本书内容的基础。
>>第一节 电力系统基本概念
一、电力系统构成
电力系统是由发电厂、变电站(所)、送电线路、配电线路、电力用户组成的整体。其中，联系发电厂与用户的中间环节称为电力网，主要由送电线路、变电所、配电所和配电线路组成，如图1-1中的虚框所示。电力系统和动力设备组成了动力系统，动力设备包括锅炉、汽轮机、水轮机等。
在电力系统中，各种电气设备多是三相的，且三相系统基本上呈现或设计为对称形式，所以可以将三相电力系统用单相图表述。动力系统、电力系统及电力网之间的关系示意图如图1-l所示。
图1-1 动力系统、电力系统及电力网示意图
需要指出的是，为了保证电力系统一次电力设施的正常运行，还需要配置继电保护、自动装置、计量装置、通信和电网调度自动化设施等。
电力系统主要组成部分和电气设备的作用如下。
(1)发电厂。发电厂是把各种天然能源转换成电能的工厂。天然能源也称为一次能源，例如煤炭、石油、天然气、水力、风力、太阳能等，根据发电厂使用的一次能源不同，发电厂分为火力发电厂(一次能源为煤炭、石油或天然气)、水力发屯厂、风力发电厂等。
(2)变电站(所)。变电站是电力系统中联系发电厂与用户的中间环节，具有汇集电能和分配电能、变换电压和交换功率等功能，是一个装有多种电气设备的场所。根据在电力系统中所起的作用，可分为升压变电站和降压变电站；根据设备安装位置，可分为户外变电站、户内变电站、半户外变电站和地下变电站。
变电站内一次电气设备主要有变压器、断路器、隔离开关、避雷器、电流互感器、电压互感器、高压熔断器、负荷开关等。变电站内还配备有继电保护和自动装置、测量仪表、自动控制系统及远动通信装置等。
《电⼒系统分析》习题集及答案
电⼒系统分析习题集
收集整理，仅供学习，勿做他⽤
前⾔
本书是在⾼等学校教材《电⼒系统稳态分析》和《电⼒系统暂态分析》多次修改之后⽽编写的与之相适应的习题集。
电⼒系统课程是各⾼等院校、电⽓⼯程专业的必修专业课，学好这门课程⾮常重要，但有很⼤的难度。根据国家教委关于国家重点教材的编写要求，为更好地满⾜⽬前的教学需要，为培养出⼤量⾼质量的电⼒事业的建设⼈材，我们编写了这本《电⼒系统分析习题集》。⼒求使该书具有较强的系统性、针对性和可操作性，以便能够使学⽣扎实的掌握电⼒系统基本理论知识，同时也能够为⼴⼤电⼒⼯程技术⼈员提供必要的基础理论、计算⽅法，从⽽更准确地掌握电⼒系统的运⾏情况，保证电⼒系统运⾏的可靠、优质和经济。
全书内容共分⼗五章，第⼀⾄第六章是《电⼒系统稳态分析》的习题，第七⾄第⼗四章是《电⼒系统暂态分析》的习题，第⼗五章是研究⽣⼊学考试试题。
本书适⽤于⾼等院校的师⽣、⼴⼤电⼒⼯程技术⼈员使⽤，同时也可作为报考研究⽣的学习资料。
由于编写的时间短，内容较多，书中难免有缺点、错误，诚恳地希望读者提出批评指正。
⽬录
第⼀部分电⼒系统稳态分析第⼀章电⼒系统的基本概念
第⼆章电⼒系统的元件参数及等值电路
第三章简单电⼒系统的计算和分析
第四章电⼒系统潮流的计算机算法
第五章电⼒系统的有功功率和频率调整
第六章电⼒系统的⽆功功率和电压调整
第⼆部分电⼒系统暂态分析第七章电⼒系统故障分析的基本知识
第⼋章同步发电机突然三相短路分析
第九章电⼒系统三相短路的实⽤计算
第⼗章对称分量法及元件的各序参数和等值电路
第⼗⼀章不对称故障的分析、计算
第⼗⼆章电⼒系统各元件的机电特性
第⼗三章电⼒系统静态稳定
第⼗四章电⼒系统暂态稳定
第⼗五章研究⽣⼊学考试试题
附录
第⼀部分电⼒系统稳态分析
电⼒系统稳态分析，研究的内容分为两类，⼀类是电⼒系统稳态运⾏状况下的分析与潮流分布计算，另⼀类是电⼒系统稳态运⾏状况的优化和调整。
第⼀章电⼒系统的基本概念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？
第一章
1 电力系统主要由哪几部分组成？其作用是什么？
2 什么是输电网？什么是配电网？它们是如何分类的？
3 对电力系统的基本要求是什么？
4 什么是额定电压？我国的额定电压分哪几类？
5 什么是综合用电负荷？什么是发电负荷？
6 架空线路由哪几部分组成，其各部分的作用是什么？
7 为什么架空线路多采用钢芯铝绞线？电缆由哪几部分组成？如何分类？
8 试标出图示所示电力系统中个变压器的额定电压。（1-17）
9 电能的生产、输送、分配和使用为什么是同时进行的？
第二章
1、 输电线路中采用分裂导线和扩径导线的目的是什么？
2、 什么是电晕？电晕是如何产生的？如何防止电晕？
3、 画出长、短输电线路的等值电路？为什么短线路可以忽略电纳的影响？
4、 SFL1-31500/110，变比110/11KV，计算其参数归算到110KV侧的参数。
5、 在上题中SB=100MVA，UB=110kV，计算其标幺值。
6、 标么值、基准值和有名值三者的关系是什么？
7、有名值、标幺值等值电路的计算。
第三章
1 某额定电压为10kV的线路，首端电压为10.5∠5°kV，末端电压为10kV，则线路的电压损耗为________、电压降落________、末端电压偏移________。
2 右图所示是 等值电路。计算首端功率、末端电压。
3 SFL1-31500/110，变比110/11KV，其归算到110KV侧的参数：RT=2.32，XT=40.3，GT=2.57×10-6S，BT=18,。2×10-6S。已知始端电压108KV，输入功率20＋15MVA，求输出功率，变压器末端电压和低压侧的实际电压
4 判断下列图中功率的流动方向
5 图示电网的功率分点为
6 9+j13Ω
10+6MVA -j0.8MVar -j0.8MVar
U1=115kv
57.1+j12.3 7.1-j17.7 172.9+j117.3 182.9+j107.7
