電力系統(tǒng)分析 于永源第三版 知識點

1、電力系統(tǒng)的基本知識一、單項選擇題1、對電力系統(tǒng)的基本要求是（A ）。A、保證對用戶的供電可靠性和電能質(zhì)量，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，減少對 環(huán)境的不良影響；B、保證對用戶的供電可靠性和電能質(zhì)量；C、保證對用戶的供電可靠性，提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性；D、保證對用戶的供電可靠性。2、停電有可能導(dǎo)致人員傷亡或主要生產(chǎn)設(shè)備損壞的用戶的用電設(shè)備屬于（A）A、一級負(fù)荷；8、二級負(fù)荷；C、三級負(fù)荷；D、特級負(fù)荷。3、對于供電可靠性，下述說法中正確的是（D ）。A、所有負(fù)荷都應(yīng)當(dāng)做到在任何情況下不中斷供電；B、一級和二級負(fù)荷應(yīng)當(dāng)在任何情況下不中斷供電；C、除一級負(fù)荷不允許中斷供電外，其它負(fù)荷隨時可以中斷供電；D、

2、一級負(fù)荷在任何情況下都不允許中斷供電、二級負(fù)荷應(yīng)盡可能不停電、三級 負(fù)荷可以根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況隨時停電。4、衡量電能質(zhì)量的技術(shù)指標(biāo)是（B ）。A、電壓偏移、頻率偏移、網(wǎng)損率；B、電壓偏移、頻率偏移、電壓畸變率；C、廠用電率、燃料消耗率、網(wǎng)損率；D、廠用電率、網(wǎng)損率、電壓畸變率5、用于電能遠(yuǎn)距離輸送的線路稱為（C）。A、配電線路；B、直配線路；C、輸電線路；D、輸配電線路。6、我國目前電力系統(tǒng)的最高電壓等級是（D ）。A、交流 500kv，直流 500kv；B、交流 750kv，直流 500kv；C、交流 500kv，直流 800kv；D、交流 1000kv，直流 800kv。6、用于連接220k

3、v和110kv兩個電壓等級的降壓變壓器，其兩側(cè)繞組的額定電 壓應(yīng)為（ D ）。A、220kv、 110kv； B、 220kv、 115kv； C、 242Kv、 121Kv； D、 220kv、 121kv。7、110kv及以上電力系統(tǒng)應(yīng)采用的中性點運(yùn)行方式為（A ）。A、直接接地；B、不接地；C、經(jīng)消弧線圈接地；D、不接地或經(jīng)消弧線圈接地。8、電力系統(tǒng)經(jīng)消弧線圈接地時，應(yīng)采用的補(bǔ)償方式為（C ）。A、全補(bǔ)償； B、欠補(bǔ)償；C、過補(bǔ)償；D、欠補(bǔ)償或全補(bǔ)償。10、在下面給出的各組電壓中，完全屬于電力系統(tǒng)額定電壓的一組是（D）A、500kv、 230kv、 121kv、 37kv、 10.5kv

4、；B、525kv、 230kv、 115kv、 37kv、 10.5kv；C、525kv、 242kv、 121kv、 38.5kv、 11kv；D、500kv、220kv、110kv、35kv、10kv。11、架空輸電線路全換位的目的是（B ）。A、使三相線路的電阻參數(shù)相等；B、使三相線路的電抗和電納參數(shù)相等；C、減小線路電抗；D、減小線路電阻。A ）。12、架空輸電線路的電抗與導(dǎo)線之間幾何平均距離的關(guān)系為（A、幾何平均距離越大，電抗越大；B、幾何平均距離越大，電抗越??；C、輸電線路的電抗與幾何平均距離無關(guān)；D、改變導(dǎo)線之間的幾何平均距離可以明顯改變線路的電抗。13、在輸電線路參數(shù)中屬于耗能

5、參數(shù)的是（D ）。A、電抗、電阻； B、電納、電阻； C、電導(dǎo)、電抗； D、電阻、電導(dǎo)。14、架空輸電線路采用分裂導(dǎo)線的目的是（A ）。A、減小線路電抗；B、增大線路電納；C、減小線路電阻；D、改善輸電線路的電暈條件。15、電力系統(tǒng)潮流計算中變壓器采用 r型等值電路，而不采用T型等值電路的 原因是（C ）。A、采用r型等值電路比采用T型等值電路精確；B、采用r型等值電路在變壓器變比改變時，便于電力系統(tǒng)節(jié)點導(dǎo)納矩陣的修改;C、采用采用r型等值電路可以減少電力系統(tǒng)的節(jié)點總數(shù)；D、采用采用r型等值電路可以增加電力系統(tǒng)的節(jié)點總數(shù)。16、電力系統(tǒng)等值電路中，所有參數(shù)應(yīng)為歸算到同一電壓等級（基本級）的參數(shù)

6、，關(guān)于基本級的選擇，下述說法中正確的是（B）。A、必須選擇最高電壓等級作為基本級；B、在沒有明確要求的情況下，選擇最高電壓等級作為基本級；C、在沒有明確要求的情況下選擇最低電壓等級作為基本級；D、選擇發(fā)電機(jī)電壓等級作為基本級。17、采用標(biāo)幺制計算時，只需要選擇兩個電氣量的基準(zhǔn)值，其它電氣量的基準(zhǔn)值可以根據(jù)它們之間的關(guān)系導(dǎo)出，通常的選擇方法是（A）。A、選擇功率和電壓基準(zhǔn)值；B、選擇功率和電流基準(zhǔn)值；C、選擇功率和阻抗基準(zhǔn)值；D、選擇電壓和阻抗基準(zhǔn)值。18、如果高壓輸電線路首、末端電壓之間的關(guān)系為U16 2，在忽略線路電阻影響的情況下，下述說法中正確的是（A ）。A、有功功率從首端流向末端、無功

7、功率從末端流向首端；B、有功功率和無功功率都是從首端流向末端；C、無功功率從首端流向末端、有功功率從首端流向末端。D、有功功率和無功功率都從末端流向首端。19、圖示環(huán)網(wǎng)中變壓器的變比均為實際變比，對于環(huán)網(wǎng)中的循環(huán)功率，正確的說 法是（ C ）A、無循環(huán)功率；產(chǎn)三，B、有逆時針方向的循環(huán)功率；T 沁.心C、有順時針方向的循環(huán)功率。-+ 煩 懈D、有循環(huán)功率，但方向無法確定。20、電力系統(tǒng)潮流計算時，平衡節(jié)點的待求量是（C ）。A、節(jié)點電壓大小和節(jié)點電壓相角；B、節(jié)點電壓大小和發(fā)電機(jī)無功功率；C、發(fā)電機(jī)有功功率和無功功率；D、節(jié)點電壓相角和發(fā)電機(jī)無功功率。簡答題：簡述電力系統(tǒng)運(yùn)行特點和要求？答：電

8、力系統(tǒng)運(yùn)行特點：電能不能大量存儲；暫態(tài)過程十分短暫；電能與國民經(jīng)濟(jì)各部門和人民生活關(guān)系密切電力系統(tǒng)運(yùn)行要求：保證供電可靠性；保證良好的電能質(zhì)量；保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。簡答題：什么是變壓器的額定變比、實際變比、平均額定電壓變比？在歸算中如何應(yīng) 用？答：變壓器的額定變比為變壓器兩側(cè)額定電壓變比，實際變比是兩側(cè)實際電壓變 比，平均額定電壓變比是兩側(cè)線路平均額定電壓變比。歸算時精確計算用實際電壓變比；近似計算時用兩側(cè)線路平均額定電壓變比。簡答題：什么是標(biāo)幺制？采用標(biāo)幺制有什么好處？答：進(jìn)行電力系統(tǒng)計算時，采用沒有單位的阻抗、導(dǎo)納、電壓、電流、功率等進(jìn) 行相對值運(yùn)算稱為標(biāo)幺制。其定義為標(biāo)幺值二有名值/基

9、準(zhǔn)值1)線電壓等于相電壓標(biāo)幺值；2)三相功率等于單相功率的標(biāo)幺值；3)簡化計算。一、簡答題里1.試確定如圖1所示的電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)和各變 壓器高低壓側(cè)的額定電壓，G1 IOkV T122nkV丁 r1 IOkV6HH3D I I 10.5kVTl: 10X(l+5%)/220X (1 + 10%)= 10.5/242 kVT2: 220/10X(1 + 10%)/! 10X (1-nl0%)=22()/i 1/121 kV2.三相輸電線每相等值電抗表示為 改=(1062831119十 0.0塞 r每相等值電納為 6 =凸蕓1。-，當(dāng)采用分裂導(dǎo)線時 In 戶花=0,06283In么十QS57 .

10、試解釋上面各公式中%聲少工”咧含義，井簡單分析采用分裂導(dǎo)線的好處解，r表示輸電線的半徑；以表示三相輸 電線之間的幾何平均距離；匚4表示分裂導(dǎo)線的等效半徑號表示分裂數(shù)采用分裂導(dǎo)線減少了單位長度電抗，減少電暈放電-某電力網(wǎng)接線如下圖所示，各元件參數(shù)見下 表，其中T-2高壓側(cè)|接+2,5% 分接頭運(yùn)行，其它 變壓器均在主接頭運(yùn)行.試1 作出元件參數(shù)用有名值表示的等值電路， 取UOkV為基本級；2) 作出元件參數(shù)用標(biāo)么值表示的等值電踣。HMSw=1001VrVA, J7W=I lOkVofl lOkVL-llOkV&變壓器額定容量(MVA)額定電壓(kV)(4%131.510.5/12110.5T-2

11、20110/38.58T-31035/117,52O+J17,8MVAlllkV T-l-H3D(kW)20014892線 路額定 電壓 (W電阻 (Q/km)電抗 (D/krr)電納 (S/km)線路 長度 (km)L-11100.1050.3832.98X10-660L-2350.170.3810L-3100,4082解：1、作出元件參數(shù)用有名值表示的等值電路,取11 OkV為基本級（思路；先算出在各自額定電壓下的參數(shù)，再按實際變比歸算）（1）變壓器參數(shù)T-1T 2：o _ R_ 以_woVl1000躍1000=u 10 5 711003；100Ry1481000S*I ()0()空.典=

12、JL100 SN 10012r=2.95(G)3.5212121=48,8(Q)旦土 = 4,48（20-些=4&心）20互八僉4 g -2U)OO S3 I ()001OO S. I oo歸算至OKVWILlOkV3S2 = 1 T1 27(L2)IO33S2 = 9. I R82.98 x 1 O-6 x 60/2 = S.94x 10-5(5 乙二=O. 17 + 0.38y)xl() = 1.7 十 /3.8(G)L-2歸算至110k V例hIOkV T-111kV一 H3D I e一35kV T-21-3GO | CO2O+jl7.KMVAHRVL-33.5+jl.7MVA2O+jl

13、7,8MVA心=心一（冬尸f sgW二芝嘵牛-川削口）3 n/廣=Z;,心 + %)尸=4 5S +1 z3& 5事Z13 = (0.4 + 0-08j) x2 = 0.8 + jO.l 6(0)1 10(1 + 2+5%)歸算至110k V側(cè)：Nj = Z/A x (110q + 2t5%)2 x ()2 = 69.46 + 13.89() t j* j-r q. 死- -a -gj 尸1 1右老 二用有名值表示的等值電路為:心l十Km乙|片N作晶,十好門 Zt3I 1 GkV j_ . llC5l）+j 17 .MM V A2. 4乍出元件參數(shù)用標(biāo)么值表示的等值電路 方法一:萼=*皿地=。

14、.?！啊?4121，忠路1 先算出在各自額定電壓下白勺參數(shù),并字安 實際變比歸算至基本級M 在基本級卞求標(biāo)么值。r疽Nb =衛(wèi)=光噩耕=5 121=歿 += N竺苴=0.0244 + J 0.4033Z 田N =圣=心 + JX” = 9S 十&8 = 0.0799 + 0.65 1 TOC o 1-5 h z 士行咨121JT-ZI=6.3+ 7 22.98 =QO52+1Q/!121職=也= J8.94X10-5 xl21 = yl +O8 x 1 0-2/ .yfl jl -r“r奎=14矣 + 盧 2.59 =o.l2 + yo.269z- ZB121=冬=69.46 + 刀 3.89

15、 =。574 +】圣121片八方法二 思路：先算出在各自額定電壓下的參 數(shù)；求各級電壓的基準(zhǔn)值（按實際變比歸算）；在各電壓級基準(zhǔn)值下求標(biāo)么值*10kV T-1-+0651* - m- -。 1 金+一加逐 9】。0乙和= JfjF=U.574 + ;U+ I I S0.8+/(II6LlH100n().12+j0.5 1 +4=1+!+ j 0,25 = 0一 935 - /4.045(II2+ ;0.5 0.08 + ;0.4= -0.481+ ;24040.12+j0.5(),1+試求如圖4所示的等效電路的節(jié)點導(dǎo)納矩陣(匚 中串聯(lián)支路參數(shù)為阻抗標(biāo)幺值形式，并聯(lián)支路參數(shù) 為導(dǎo)納標(biāo)幺值形式)。

16、若3. 4節(jié)點間的支路用圖5所示的支路代替， 再求該網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點導(dǎo)納矩陣申0.()8 + 川4A =婦=一凹產(chǎn)-昌，小=-0454 + /18910.12 + ;0.5Y22 - y2i + N23 + 1 069-,4.507 匕=上=-23 = -0.5884- J2.353匕4=匕=0灼=為+四+凹4 =1,042-577匕4=4 =_外3 =)3.333孔=外3 = _/3.333填空題：對電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求是：供電的可靠性、良好的電能質(zhì)量、力求系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性發(fā)電設(shè)備的備用容量按其用徐可分為:負(fù)荷備用、事故備用、檢修備用和國民經(jīng)濟(jì)備 和國民經(jīng)濟(jì)備用等四種。在元件的電抗比電阻大得多的

17、的高壓電網(wǎng)中，無功功率從電壓高的一端流向電壓低的一 端，有功功率則從電壓相位越前的一端流向相位落后的一端，這是交流電網(wǎng)功率傳輸?shù)幕?本規(guī)律。降壓變壓器高壓側(cè)的主分接頭電壓為220kv,若選擇+ 2X2.5%的分接頭，則該分接頭電 壓為231 KV。電力系統(tǒng)中性點有效接地方式指的是中性點直接接地。調(diào)整發(fā)電機(jī)組輸出的有功功率用來調(diào)整電力系統(tǒng)運(yùn)行的頻率。衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)是：電壓、頻率和波形。一個將10kV升到220kV的變壓器，其額定變比為5/242潮流計算中，三類節(jié)點數(shù)量最多的是陞節(jié)點。對稱分量法是分析電力系統(tǒng)不對稱故障的有效方法。電力系統(tǒng)的運(yùn)行電壓水平同無功功率平衡密切相關(guān)。電力系統(tǒng)的潮流

18、分布一般是用各節(jié)點的電壓和功率表示。系統(tǒng)中發(fā)生單相接地短路時故障點短路電流的大小是零序電流的3倍。選擇題：系統(tǒng)中發(fā)生單接地故障時，零序回路中不包含（D ）零序電流B.零序電壓C.零序阻抗D.電源電勢用于電能遠(yuǎn)距離輸送的線路稱為（C ）。配電線路；B.直配線路；C.輸電線路；D.輸配電線路。我國目前電力系統(tǒng)的最高電壓等級是（D ）。交流 500kv，直流 500kv ；交流 750kv，直流 500kv ；交流 500kv，直流 800kv ；交流 1000kv，直流 800kv 。關(guān)于電力系統(tǒng)短路故障，下述說法中錯誤的是（B ）。短路故障是指相與相或相與地之間的不正常連接；短路故障又稱為縱向故

19、障；短路故障中除三相短路外，其他短路故障都屬于不對稱故障；中性點接地系統(tǒng)中，單相接地短路發(fā)生的概率最高。關(guān)于無限大功率電源，下述說法中錯誤的是（C）。無限大功率電源的端電壓和功率保持不變；無限大功率電源供電情況下，三相短路電流中的周期分量在暫態(tài)過程中幅值保持不變；無限大功率電源供電情況下；三相短路電流中的非周期分量起始值均相等；無限大功率電源供電情況下，發(fā)生三相短路后的暫態(tài)過程中，各相短路電流中都包含有 周期分量和非周期分量。同步發(fā)電機(jī)機(jī)端發(fā)生三相短路時，短路電流中包含的分量為（A ）。A.基頻周期分量、非周期分量、倍頻分量；B.基頻周期分量、非周期分量；C.基頻周期分量、倍頻分量；D.非周期

20、分量、倍頻分量。電力系統(tǒng)同一點發(fā)生不同類型短路故障時，按照故障處正序電壓從高到低的短路類型排列順序是（B ）。三相短路、兩相短路、兩相短路接地、單相接地短路；單相接地短路、兩相短路、兩相短路接地、三相短路；兩相短路接地、兩相短路、單相接地短路、三相短路；兩相短路、兩相短路接地、單相接地短路、三相短路。關(guān)于短路故障時的負(fù)序電流，下述說法中正確的是（A ）。任何短路情況下，短路電流中都包含有負(fù)序分量；任何相間短路情況下，短路電流中都包含負(fù)序分量；只有在發(fā)生不對稱短路時，短路電流中才會出現(xiàn)負(fù)序分量；只有在中性點接地系統(tǒng)發(fā)生接地短路時，短路電流中才會出現(xiàn)負(fù)序分量。與一相斷線故障復(fù)合序網(wǎng)形式上相同的短路故障是（C ）A、單相接地短路；B、兩相短路；C、兩相短路接地；D、三相短路。中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障，中性點對地電位升高為（A ）。A.相電壓B.線電壓 C.D.裝有無功補(bǔ)償裝置，運(yùn)行中可以維持電壓恒定的變電所母線屬于（B ）。A.PQ節(jié)點；B.PV節(jié)點； C.平衡結(jié)點