电力系统分析部分习题答案(参考)
稳态部分
第四章 复杂电力系统的潮流计算
4-1-3
解：（1）不考虑非标准变比时：（因为对称，所以只求上三角元素）
所以：
（2）当考虑非标准变比时，只有变压器两侧的节点的自导纳和这两个节点之间的互导纳有变化。
第五章 电力系统的有功功率和频率调整
5-1-2
解：
解得：
均未超出发电厂的出力范围，为最优分配方案。
5-1-3
解：（1）由耗量特性得到两台发电机的耗量为增率分别为：
当负荷为40MW时两台发电机均按下限发电，各承担20MW负荷，相应微增率为
因此负荷增加时机组1首先增加负荷，而机组2仍按下限发电，此时综合耗量微增率取决于发电机1。负荷增加直到
时发电机2才增加负荷。当
时
此时
当负荷大于55MW时才可以按照等耗量为增率准则最优分配负荷。
当负荷为250MW时两台发电机均满发电，此时
即按等耗量为增率分配时
发电机2就满发，在增加负荷时只有发电机1增加功率，综合耗量微增率仍表现为发电机1的耗量微增率。
时
此时
所以
时按最优分配，综合特性为：
得：
（2）当负荷为150时按最优分配，代入综合特性为
（3）最优分配时解得：
平均分配时
节省的燃料费用为：
5-2-1
解：
（a）
（b）
5-2-2
解：因为PG3满载，所以只有PG1和PG2能够参加调频
（1）
（此时PG1和PG2均未满载）
（2）
此时PG1已经超载，所以应该以发电机2和负荷的调节特性计算频率。
5-2-5
解：
所以
设联络线的功率为Pab，则有
解得：Pab=-230.77MW
5-2-8
解：
第六章 电力系统无功功率和电压调整
6-2-3 思路见P230 6-3
6-3-2 注意升压变，符号的变化
6-3-3 有一台降压变压器，其归算到高压侧的参数为
，低压侧的最大、最小负荷
表示于图中，高压侧电压波动范围是106.7～113.3kV，如果负荷允许的电压波动范围是6～6.6kV,是否可以选择变压器的分接头以满足电压水平的要求？若可以，试选择之。若不能，试说明原因。
高等学院高等教育电力系统分析测试练习题（五）
一、额定电压110kV的辐射形电网各段阻抗及负荷如图一所示。已知电源A的电压为121kV，求功率分布和各母线电压。（注：考虑功率损耗，可以不计电压降落的横分量U）。
图一 题一图
二、某发电厂装有两台发电设备，其耗量特性分别为
F1=3+0.3PG1+0.0022G1P (t/h)
F2=5+0.3PG2+0.0022G2P (t/h)
两台发电设备的额定容量均为100MW，而最小可发有功功率均为30MW，若该厂承担负荷150MW，试求负荷在两台发电设备间的最优分配方案。
三、如图二所示某降压变电所装设一台容量为20MVA、电压为110/11kV的变压器，要求变压器低压侧的偏移在大小负荷时分别不超过额定值的2.5%和7.5%，最大负荷为18MVA，最小负荷为7MVA，cos=0.8，变压器高压侧的电压在任何运行情况下均维持107.5kV，变压器参数为Uk%=10.5，Pk=163kW，励磁影响不计。试选择变压器的分接头。
图二 题三图
四、如图三所示的网络中，当降压变压所10.5kV母线上发生三相短路时，可将系统视为无限大功率电源，试求此时短路点的冲击电流和短路功率。
图三 题四图
五、已知某系统接线如图四所示，各元件电抗均已知，当k点发生BC两相接地短路时，求短路点各序电流、电压及各相电流、电压，并绘出短路点的电流、电压相量图。
图四 题五图
练习五参考答案
一、额定电压110kV的辐射形电网各段阻抗及负荷如图一所示。已知电源A的电压为121kV，求功率分布和各母线电压。（注：考虑功率损耗，可以不计电压降落的横分量U）。
图一 题一图
解 设UC=UN= 110 kV
407.0j271.0j30)20(110810222BCS
407.22j207.30953.7j793.930j40593.7j793.9407.0j271.0)8j10(BBBBCCBSSSSSS
电力系统分析
电力系统分析是指对电力系统进行各种因素的评估和研究，以便能够更好地了解电力系统的运行情况、问题和优化方向。这是电力行业非常重要的一个方面，因为电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一。
电力系统分析主要关注以下几个方面：电力需求分析、电力供给分析、电力损耗分析、电力质量分析、电力安全分析和电力经济性分析。通过对这些方面的综合研究，我们可以更好地掌握电力系统的运行状况和问题，以便采取相应的措施来提高电力系统的运行效率和可靠性。
首先，电力需求分析是电力系统分析的一个重要组成部分。它通过对电力用户的需求进行评估和研究，来确定电力系统的负荷特性和负荷预测。这对于电力系统的规划和运行非常重要。通过电力需求分析，我们可以更好地了解不同用户的用电量、用电时间和用电特点，有助于合理安排电力供应和优化电力系统的运行。
其次，电力供给分析是电力系统分析的另一个重要内容。电力供给分析主要关注电力系统的供电能力、供电可靠性和供电安全。通过对供电能力进行评估，我们可以对电力系统的容量、可扩展性和潜在瓶颈进行分析，以便更好地配置电力资源和改善供电能力。而对供电可靠性和供电安全的分析，则可以帮助我们了解电力系统的故障率、防护措施和应急管理，以便增强电力系统的可靠性和安全性。
另外，电力损耗分析也是电力系统分析的重要组成部分。电力损耗是指在电力输送过程中，由于线路、变压器等各种设备的导线电阻、内部电阻等因素引起的能量损失。电力损耗的多少直接影响着电力系统的经济性和环境影响。通过对电力损耗进行评估和分析，我们可以找出损耗的主要原因和影响因素，并采取相应措施来减少电力损耗，提高电力系统的能效。
此外，电力质量分析也是电力系统分析的重要内容之一。电力质量主要包括电压波动、频率变化、谐波、电磁干扰等问题。通过对电力质量进行分析，我们可以了解电力系统的稳定性和可靠性，并寻找解决电力质量问题的方法和措施，以提高用户用电的质量。
A、 P-Q节点
B、 P-V节点
C、平衡节点
D、都不是
5. 一般对于有n个节点的电力系统（除接地点外），有（）个功率方
程。
A、 n
B、2∩
C、3∩
D、 4n
6、下列关于节点导纳矩阵说法不正确的是（）。
A、节点导纳矩阵是上三角矩阵
B、节点导纳矩阵是n×n维方阵
C、如果两节点没有直接的电气连接，则导纳矩阵中的互导纳为零
D、节点导纳矩阵是稀疏矩阵
A、功率流入负荷的节点
B、功率流入电源的节点
C、功率由两个方向流入的节点 7. 电力网络中的功率分点指的是（ D、功率流入不同方向的节点
8.下列说法不正确的是（）。
A、电力系统中的节点可分为PQ节点、PV节点和平衡节点
B、电力系统中大部分节点都是PQ节点
C、有一定无功储备的发电厂可选作PV节点；
D、平衡节点在潮流计算时是必不可少的，可以取两个
n个节点（不合参考节点）的电力系统，其节点导纳矩阵为（）。
A、 n-1 阶
B、n阶
C、 2(n-l)阶
D、2n 阶
10、潮流计算的三类节点中，可能不存在的节点是（）
A、PQ节点
B、PV节点
C、平衡节点
D、 PV节点和平衡节点
11、电力系统潮流计算时，平衡节点的待求量是（）O 9. A、节点电压大小和节点电压相角
B、节点电压大小和无功功率
C、有功功率和无功功率
D、节点电压相角和无功功率
12、电力系统潮流计算时，PV节点的待求量是（）。
A、节点电压大小和节点电压相角
B、节点电压大小和无功功率
C、有功功率和无功功率
D、节点电压相角和无功功率
13.牛顿潮流算法的特点是（）。
A、计算速度快
B、占用内存小
C、收敛速度快
D、可以随便取初值
14、下列（）可作为电力系统平衡节点。
A、大型发电厂高压母线
B、枢纽变电站中、低压母线
C、主调频发电厂母线 D、有一定无功储备的发电厂15、n个节点（不含参考节点）的电力系统潮流计算中有（）个功率
方程，涉及（）个变量。
