華北電力大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析題庫

1、華北電力大學(xué)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析題庫電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析摸索題第1章請(qǐng)講明火力發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換過程。電力系統(tǒng)中除火電、水電及核電以外的其它發(fā)電形式一樣稱為“新能源”，你能講出幾種新能源發(fā)電形式？火力發(fā)電使用的一次能源都有哪些？負(fù)荷成分要緊是什么？電力系統(tǒng)包括哪些要緊組成部分？分不起哪些作用？什么是電力網(wǎng)？什么是動(dòng)力系統(tǒng)？電力系統(tǒng)常用的結(jié)線圖有幾種？電力系統(tǒng)生產(chǎn)的特點(diǎn)是什么？對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的差不多要求是什么？電能質(zhì)量的要緊指標(biāo)是什么？考核電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)是什么？什么是“有備用結(jié)線”？什么是“無備用結(jié)線”？各有幾種形式？我國(guó)電力系統(tǒng)3kV以上的額定電壓等級(jí)是什么？我國(guó)電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式是什么？

2、什么是“消弧線圈”？作用原理是什么？升壓變和降壓變的變比有何區(qū)不？我國(guó)三峽電站將裝設(shè)臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組，每臺(tái)額定容量為MW。什么是線路的經(jīng)濟(jì)輸送功率和輸送距離？什么是“黑啟動(dòng)”？*什么是“能量治理系統(tǒng)（EMS）”？*你對(duì)電力市場(chǎng)了解多少？*什么是高壓直流（HVDC）輸電系統(tǒng)？與交流輸電相比有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?*什么是靈活交流輸電系統(tǒng)（FACTS）?第2章“數(shù)學(xué)模型”的含義是什么？什么是發(fā)電機(jī)的“運(yùn)行極限圖（功率圓圖）”？什么是發(fā)電機(jī)“進(jìn)相運(yùn)行”？什么是變壓器的銅耗和鐵耗？什么緣故講變壓器的銅耗是可變損耗？鐵耗是不變損耗？升壓三繞組變壓器三個(gè)繞組由內(nèi)到外的排列順序是：中、低、高；降壓三繞組變壓器三個(gè)繞組由

3、內(nèi)到外的排列順序是：低、中、高，什么緣故?采納擴(kuò)徑導(dǎo)線或分裂導(dǎo)線的要緊目的是什么？220kV和500kV線路上每串絕緣子的片數(shù)一樣為多少？鋁線和銅線的電阻率是多少？架空輸電線什么緣故要換位？何謂“完全換位”？架空輸電線路的電抗一樣為Q/km左右。架空輸電線路的電納一樣為S/km左右。正常的架空輸電線路的電導(dǎo)一樣為S/km左右。架空線路與電纜線路在電氣參數(shù)上要緊有哪些差不？什么是電暈？三相導(dǎo)線等間距水平排列時(shí)，邊相導(dǎo)線和中間相導(dǎo)線哪個(gè)更容易發(fā)生電暈現(xiàn)象？運(yùn)算線路的參數(shù)時(shí)，在什么情形下需要考慮分布參數(shù)特性？什么是“平均額定電壓”？它是如何規(guī)定的？標(biāo)么制與有名制有和區(qū)不？在等值電路中，線路的對(duì)地支路

4、是容性的，變壓器的對(duì)地支路是感性的，什么緣故？什么是線路的“充電功率”？它對(duì)線路輸送容量及系統(tǒng)運(yùn)行有何阻礙？什么是負(fù)荷特性？它有什么涵義？*什么是負(fù)荷曲線？日負(fù)荷曲線和年負(fù)荷曲線各有何用處？*電力系統(tǒng)什么緣故要進(jìn)行負(fù)荷推測(cè)？*日負(fù)荷曲線上如果有專門大的“峰谷差”會(huì)對(duì)系統(tǒng)有何阻礙？有何方法減小它？第3章什么是“潮流運(yùn)算”？它有什么作用？比較潮流運(yùn)算與一樣電路運(yùn)算有何異同。什么緣故潮流運(yùn)算要運(yùn)算功率和電壓而不是電流和電壓？如果將功率換成電流對(duì)潮流運(yùn)算會(huì)帶來什么阻礙？選擇填空：在潮流運(yùn)算中，（1）、功率（包括功率損耗）代表（三相）（單項(xiàng)）功率，單位是（MVA、MW、Mvar）（kVA、kW、kvar

5、）（VA、W、var）;（2）、電壓代表（線）（相）電壓，單位是（kV）（V）;（3）、阻抗和導(dǎo)納代表（單）（三）相參數(shù)，單位分不是歐姆和西門子?！半妷航德洌妷荷撸?、“電壓偏移（電壓偏差）”、“電壓調(diào)整”和“電壓損耗”這些概念有何異同？什么是“輸電效率”？請(qǐng)講明以下名詞的含義并講明它們之間有何關(guān)系：（1）最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)；（2）年負(fù)荷率；（3）年負(fù)荷損耗率；（4）最大負(fù)荷損耗時(shí)刻；（5）線損率。當(dāng)輸電線路空載運(yùn)行時(shí)，線路的末端電壓將高于始端電壓，什么緣故？500kV架空線路要裝設(shè)并聯(lián)電抗補(bǔ)償，一樣電纜線路要加串聯(lián)電抗補(bǔ)償，什么緣故？“運(yùn)算負(fù)荷”與“運(yùn)算功率”有何差不？“環(huán)型網(wǎng)絡(luò)”與“輻

6、射型網(wǎng)絡(luò)”的潮流運(yùn)算有何不同？什么是“功率分點(diǎn)”？“無功分點(diǎn)”與“有功分點(diǎn)”各有何特點(diǎn)？什么是“電磁環(huán)網(wǎng)”？它有幾種表現(xiàn)形式？它對(duì)系統(tǒng)有哪些危害？環(huán)網(wǎng)中的“循環(huán)功率”會(huì)對(duì)系統(tǒng)有哪些阻礙？環(huán)網(wǎng)中潮流的“白然分布”與“經(jīng)濟(jì)分布”有何區(qū)不？潮流的調(diào)整操縱手段要緊有哪些？作業(yè)：3-1、3-3、3-27、3-31。第4章一樣來講，潮流運(yùn)算要有幾個(gè)要緊步驟？常用的潮流運(yùn)算的數(shù)學(xué)模型是什么？什么是“白導(dǎo)納”、“互導(dǎo)納”？如何樣形成和修改導(dǎo)納陣？導(dǎo)納陣都有哪些要緊特點(diǎn)？在形成網(wǎng)絡(luò)矩陣時(shí)，“樹枝”和“鏈枝”的含義是什么？什么是導(dǎo)納陣的“稀疏特性”？如何樣運(yùn)算導(dǎo)納陣的稀疏度？什么是“壓縮儲(chǔ)備技術(shù)”？阻抗陣的定義是

7、什么？形成阻抗陣都有哪些方法？潮流運(yùn)算中的變量都有哪些？是如何樣分類的？潮流運(yùn)算中的節(jié)點(diǎn)分為幾種類型？什么是“功率方程”？什么緣故講它是非線性方程？什么緣故講潮流運(yùn)算只能采納“迭代法”求出滿足一定精度的近似解？有幾種“常規(guī)潮流”算法？*你了解多少“擴(kuò)展潮流”算法？*什么是考慮“負(fù)荷靜特性”的潮流運(yùn)算？高斯-塞德爾迭代法的特點(diǎn)是什么？牛頓-拉夫遜迭代法的特點(diǎn)是什么？“直角坐標(biāo)”和“極坐標(biāo)”指的是什么？P-Q分解法也叫“快速分解法(fastde-couplingmethod)”或“P-Q解耦法”，它的要緊特點(diǎn)是什么？牛頓-拉夫遜迭代法和P-Q分解法有何關(guān)系？在P-Q分解法中，因?yàn)榭紤]到電力系統(tǒng)的兩

8、個(gè)特點(diǎn)因此才能夠?qū)π拚匠淌竭M(jìn)行簡(jiǎn)化，這兩個(gè)特點(diǎn)是什么？它在什么情形下失效？在P-Q分解法中，雅可比矩陣變成了B和B,它們有什么特點(diǎn)？P-Q分解法的修正方程式是什么？請(qǐng)比較三種潮流運(yùn)算方法的特點(diǎn)，包括原理、迭代次數(shù)、收斂性、運(yùn)算速度、有用性及運(yùn)算準(zhǔn)確度。P-Q分解法的修正方程式有關(guān)于牛頓法進(jìn)行了種種簡(jiǎn)化，這是否意味著P-Q分解法的運(yùn)算準(zhǔn)確度低于牛頓法？什么是“雅可比矩陣(Jacobeanmatrix)”？它有什么特點(diǎn)？什么緣故把它叫做“靈敏度矩陣”？什么緣故講分塊雅可比矩陣與節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納陣具有相同的結(jié)構(gòu)？什么緣故極坐標(biāo)形式的修正方程式比直角坐標(biāo)形式的修正方程式少了nm個(gè)？牛頓法潮流運(yùn)算的差不多步驟

9、有哪些？*什么是“因子表”？*什么是“節(jié)點(diǎn)編號(hào)優(yōu)化”？*什么是潮流運(yùn)算的“收斂性”？發(fā)生不收斂的要緊緣故是什么？*什么是“優(yōu)化潮流(OPF,OptimalPowerFlow)”？潮流的約束條件都有哪些？作業(yè)：4-5,4-7,4-8,4-11第5章系統(tǒng)正常的頻率質(zhì)量范疇是多少？系統(tǒng)如何樣保證頻率質(zhì)量？什么緣故講系統(tǒng)的頻率質(zhì)量要緊取決于有功平穩(wěn)？*50Hz系統(tǒng)與60Hz系統(tǒng)相比有何特點(diǎn)？如何樣明白得負(fù)荷的變動(dòng)與頻率調(diào)整的關(guān)系？節(jié)點(diǎn)電壓角度與系統(tǒng)的頻率有何關(guān)系？什么是“調(diào)速器”和“調(diào)頻器”？它們有何作用？什么是“開停機(jī)打算”？什么是“發(fā)電打算”？*什么是“負(fù)荷操縱”？網(wǎng)絡(luò)損耗的兩個(gè)組成部分是什么？高

10、壓輸電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)損耗一樣占系統(tǒng)總負(fù)荷的百分之多少？水電廠、火電廠和原子能電廠的廠用電率為多少？有功負(fù)荷推測(cè)的意義是什么？如何樣進(jìn)行推測(cè)？如何樣明白得系統(tǒng)設(shè)備的“定期修理”和“狀態(tài)修理”？什么是系統(tǒng)的備用容量？如何樣確定電力系統(tǒng)的備用容量？什么是“熱備用”？什么是“冷備用”？有功功率的最優(yōu)分配包含兩個(gè)內(nèi)容，它們是什么？各有什么含義？火電、水電和核電各有何特點(diǎn)？什么是“抽水蓄能”電廠？它有何作用？枯水期和豐水期的機(jī)組安排各有何特點(diǎn)？什么是“耗量特性”？什么是“比耗量”和“耗量微增率”？什么是最優(yōu)分配負(fù)荷的目標(biāo)函數(shù)和約束條件？什么是“等耗量微增率準(zhǔn)則”？什么是“水煤換算系數(shù)”？什么是“網(wǎng)損微增率”？

11、什么是有功負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的“和諧方程式”？*什么是運(yùn)算網(wǎng)損微增率的“B系數(shù)法”？系統(tǒng)的頻率不滿足質(zhì)量要求會(huì)產(chǎn)生哪些不行阻礙？什么是“有功電源的靜態(tài)頻率特性”？什么是“有功負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性”？“調(diào)差系數(shù)”和“單位調(diào)劑功率”的含義是什么？講明ALFC、AGC、EDC和ACE的含義。什么是頻率的“無差操縱”和“有差操縱”？作業(yè)：5-3,5-4,5-6,5-7,5-10,5-17,5-28。第6章電力系統(tǒng)中的無功電源都有哪些？各有何特點(diǎn)？什么是“無功優(yōu)化”咨詢題？什么是“等網(wǎng)損微增率準(zhǔn)則”？電力系統(tǒng)中要緊有幾種電壓調(diào)整的措施？各白有何特點(diǎn)？什么是“中樞點(diǎn)電壓治理”？它有幾種調(diào)壓方式？無功電源最優(yōu)分布的

12、差不多準(zhǔn)則是什么？無功負(fù)荷最優(yōu)補(bǔ)償?shù)牟畈欢鄿?zhǔn)則是什么？電力系統(tǒng)中電壓偏差過大的緣故是因?yàn)闊o功咨詢題，一種是無功不足,另一種是無功分布不合理，它們分不需要采取那種調(diào)壓措施才能解決？什么緣故調(diào)劑發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁能夠調(diào)劑端電壓？變壓器的分接頭一樣設(shè)在那個(gè)繞組？什么緣故選擇不同的分接頭能夠調(diào)壓？并聯(lián)電容器調(diào)壓和并聯(lián)調(diào)相機(jī)調(diào)壓有哪些不同？講明并聯(lián)和串聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備調(diào)壓的原理是什么？什么緣故講電壓的變化要緊受無功分布的阻礙？如何樣按照電壓要求確定并聯(lián)無功補(bǔ)償容量？電壓和頻率是電能質(zhì)量的兩個(gè)重要指標(biāo)，試比較調(diào)頻和調(diào)壓各有何特點(diǎn)？作業(yè)：6-2,（6-倫，）6-19.10kV在括號(hào)中給出下面各變壓器也也定電壓第2章之G

13、J-400,2r運(yùn)算籍伊寸作出其n型等值號(hào)路如已印綢皚萍為L(zhǎng)=22mm,/冶為130km，導(dǎo)線排列方式0.”r5n)圖1圖2運(yùn)算線路參數(shù)并作出其型等值電路。已知線路型號(hào)為L(zhǎng)GJ-200X2,2r=17mm，長(zhǎng)度為150km,導(dǎo)線排列方式如圖2所示。運(yùn)算雙繞組變壓器的參數(shù)并作出其等值電路。已知容量為31500kVA,額定電壓為121/10.5kV,Pk=20kW,Uk%=10.5,P°=10kW,I°%=0.5。三繞組變壓器的容量為120000/120000/60000kA，額定電壓為220/121/11kV損耗當(dāng)Pk(12)=130kW肥昂3)=孕5曾，Pk(23)=125

14、kW;短路電壓為UkK)奴商子!(i3)%=10,UgE%損耗為P°=73kW;空載電流為10%=3.5。'笠運(yùn)算歸算到高壓側(cè)的變壓妒的參數(shù)并作出等值電路。示。支路綏中的阻抗為乙在其華畢如3群壓器，其變比分不如圖所電路。；d)第3章>.5;12呻1如圖'3'T2K!%5%M3>2i抽3少？1斯示兩變壓器并聯(lián)運(yùn)行,參數(shù)完全相同，如果，T1工作在主分接頭，試分析兩臺(tái)變壓器各承擔(dān)負(fù)荷的比例是多題3.1圖2兩臺(tái)發(fā)電機(jī)經(jīng)線路相聯(lián)，接線如圖所示。已知母線1、2的運(yùn)算負(fù)荷分不為S1L10j20,2L20j10,線路阻抗Zj0.03,線路電阻略去不計(jì)。設(shè)Pg210

15、,U1及U2的幅值相等，且等于1。運(yùn)算發(fā)電機(jī)1、2輸出的無功功率QG1和QG2,以及U1和U2間的相角差12;在上述情形下，如果保持pG1、pg2和隊(duì)幅值不變，而將母線2電壓下降到0.9,G,式定性分析Qg1、卷及12的變化情形;逾妙U2的幅值均氧，但U2比U1滯后300時(shí)，則兩臺(tái)發(fā)電機(jī)輸出的有平平功各豹密少？2工.沛：以上所冬擊壓、詁抗I及負(fù)荷數(shù)字均為標(biāo)幺值。題3.3圖其中發(fā)電機(jī)G1、G2的端電壓、變壓器T第一繞組的分接頭、調(diào)相機(jī)C的無功功率可調(diào)；負(fù)荷功率恒定。試定性分析采納什么調(diào)劑方式能夠：提升線段I、II的電壓，但不改變這兩段上流淌的無功功率？提升線段I的電壓，但不改變線段II的電壓和這

16、兩線段上流淌的無功功率？減少線段I上流淌的感性無功功率，但不改變線段II上流淌的感性無功功率，設(shè)感性無功功率的原始流向由I側(cè)流向II側(cè)。注：有一個(gè)以上答案時(shí)，只要求列出其中之一。4jO.12112。IWr'jOOiS1151.L口牌Jg#1f13.4某電力網(wǎng)|幺4示于圖中。如如圖所示，其線路阻及接地導(dǎo)納均以標(biāo)題3.4圖試寫出該網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣；現(xiàn)采納牛頓-拉夫遜法求解該網(wǎng)絡(luò)的潮流，則其修正方程式應(yīng)是如何樣的（能夠選直角和極坐標(biāo)系統(tǒng)中的任意種）？并結(jié)合本網(wǎng)絡(luò)具體情形，指出雅可比矩陣中哪些元素是零元素。具體寫出雅可比矩陣中于節(jié)點(diǎn)2有關(guān)的元素n22工（直角坐標(biāo)系統(tǒng)pe2U2e2jf2）或N

17、22工（極坐標(biāo)系統(tǒng)U2U2ej2）的表達(dá)式，任選一種。e2在求解潮流時(shí)指定節(jié)點(diǎn)4為平穩(wěn)節(jié)點(diǎn)（其電壓為1.0500），節(jié)點(diǎn)5為PV節(jié)點(diǎn)，PQ節(jié)點(diǎn)的注入功率及PV節(jié)點(diǎn)的有功注入功率及電壓幅值均給定3.5直流網(wǎng)絡(luò)接線圖如圖所示，試確定圖中運(yùn)用高樹善彳喜噩?迭其2畚3運(yùn)用牛夫遜法迭&一次。Z100VTV20W40W題3.5圖3.6（1）試寫出下圖所示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的電壓、電流方程式；（2）求出該網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納陣中各元素值；題3.6圖2、3點(diǎn)的電壓（3）求出該網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)阻抗陣中各元素值。（圖中各支路阻抗均為1）停4恐乍業(yè)楚字陣;貿(mào)航如虬4頊,求：（1）網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)納（2）如果2-3K路的導(dǎo)納由j5毒j10

18、,導(dǎo)納陣如何修改。jion-jisr圖4.1網(wǎng)絡(luò)圖如習(xí)題集4-5題所示，各參數(shù)為阻抗標(biāo)幺值，求節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納陣系統(tǒng)圖及參數(shù)如圖4.2所示（1節(jié)點(diǎn)電壓相角為0）。求:形成網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)納陣；指出3個(gè)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)類型；指出各程!量的類型（包括式艮PO°115kV己卸和未知變量）系"若，寫出矩陣形職t邑k、一二12x10S圖4.2習(xí)題集4-8題，給定初值x（Xi，X2）（0,0）。（注：結(jié)果與參考答案不同）O©'MF|OL二IZ360-kS3例題和解答：運(yùn)算圖示加增潮流。已知'Ui12100kV,60j50MVA，求S1和U3Y（4+j10）m10書S解答：設(shè)U3S260U2110kV,先由線路末端向始端求功率分布：60您(2.516)61.2658.07(MVA)2皆501626016502.52)()118.88(kV)1101060.057j0.14(MVA)j5060(110110Sy2118.882(4j10)S2S2Sy261.26U2j58.070.057j0.1461.317j57.93(MVA)