《電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)》思考題計算題及作業(yè)

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電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析思考題

第1章

1、請說明火力發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換過程。

2、電力系統(tǒng)中除火電、水電及核電以外的其它發(fā)電形式一般稱為“新能源〞，你能說出幾種新能源發(fā)電形式？

3、火力發(fā)電使用的一次能源都有哪些？4、負荷成分主要是什么？

5、電力系統(tǒng)包括哪些主要組成部分？分別起哪些作用？6、什么是電力網(wǎng)？什么是動力系統(tǒng)？7、電力系統(tǒng)常用的結(jié)線圖有幾種？8、電力系統(tǒng)生產(chǎn)的特點是什么？

9、對電力系統(tǒng)運行的基本要求是什么？10、電能質(zhì)量的主要指標是什么？11、考核電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟性的指標是什么？12、什么是“有備用結(jié)線〞？什么是“無備用結(jié)線〞？各有幾種形式？13、我國電力系統(tǒng)3kV以上的額定電壓等級是什么？14、我國電力系統(tǒng)中性點的運行方式是什么？15、什么是“消弧線圈〞？作用原理是什么？16、升壓變和降壓變的變比有何區(qū)別？17、我國三峽電站將裝設(shè)臺水輪發(fā)電機組，每臺額定容量為MW。18、什么是線路的經(jīng)濟輸送功率和輸送距離？19、什么是“黑啟動〞？20、*什么是“能量管理系統(tǒng)（EMS）〞？21、*你對電力市場了解多少？22、*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？23、*什么是靈活交流輸電系統(tǒng)（FACTS）？第2章

1、“數(shù)學模型〞的含義是什么？

2、什么是發(fā)電機的“運行極限圖（功率圓圖）〞？3、什么是發(fā)電機“進相運行〞？4、什么是變壓器的銅耗和鐵耗？

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5、為什么說變壓器的銅耗是可變損耗？鐵耗是不變損耗？

6、升壓三繞組變壓器三個繞組由內(nèi)到外的排列順序是：中、低、高；降壓三繞組變壓器三個繞組

由內(nèi)到外的排列順序是：低、中、高，為什么？7、采用擴徑導線或分裂導線的主要目的是什么？

8、220kV和500kV線路上每串絕緣子的片數(shù)一般為多少？9、鋁線和銅線的電阻率是多少？10、架空輸電線為什么要換位？何謂“完全換位〞？11、架空輸電線路的電抗一般為Ω/km左右。12、架空輸電線路的電納一般為S/km左右。13、正常的架空輸電線路的電導一般為S/km左右。14、架空線路與電纜線路在電氣參數(shù)上主要有哪些區(qū)別？15、什么是電暈？16、三相導線等間距水平排列時，邊相導線和中間相導線哪個更簡單發(fā)生電暈現(xiàn)象？17、計算線路的參數(shù)時，在什么狀況下需要考慮分布參數(shù)特性？18、什么是“平均額定電壓〞？它是如何規(guī)定的？19、標么制與有名制有和區(qū)別？20、在等值電路中，線路的對地支路是容性的，變壓器的對地支路是感性的，為什么？21、什么是線路的“充電功率〞？它對線路輸送容量及系統(tǒng)運行有何影響？22、什么是負荷特性？它有什么涵義？23、*什么是負荷曲線？日負荷曲線和年負荷曲線各有何用處？24、*電力系統(tǒng)為什么要進行負荷預計？25、*日負荷曲線上假使有很大的“峰谷差〞會對系統(tǒng)有何影響？有何方法減小它？第3章

1、什么是“潮流計算〞？它有什么作用？比較潮流計算與一般電路計算有何異同。

2、為什么潮流計算要計算功率和電壓而不是電流和電壓？假使將功率換成電流對潮流計算會帶來

什么影響？

3、選擇填空：在潮流計算中，（1）、功率（包括功率損耗）代表（三相）（單項）功率，單位是（MVA、MW、Mvar）（kVA、kW、kvar）（VA、W、var）；（2）、電壓代表（線）（相）電壓，單位是（kV）（V）；（3）、阻抗和導納代表（單）（三）相參數(shù)，單位分別是歐姆和西門子。4、“電壓下降（電壓升高）〞、“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？

5、什么是“輸電效率〞？

6、請解釋以下名詞的含義并說明它們之間有何關(guān)系：（1）最大負荷利用小時數(shù)；（2）年負荷率；

（3）年負荷損耗率；（4）最大負荷損耗時間；（5）線損率。

7、當輸電線路空載運行時，線路的末端電壓將高于始端電壓，為什么？

8、500kV架空線路要裝設(shè)并聯(lián)電抗補償，一般電纜線路要加串聯(lián)電抗補償，為什么？9、“運算負荷〞與“運算功率〞有何區(qū)別？10、“環(huán)型網(wǎng)絡(luò)〞與“輻射型網(wǎng)絡(luò)〞的潮流計算有何不同？11、什么是“功率分點〞？“無功分點〞與“有功分點〞各有何特點？12、什么是“電磁環(huán)網(wǎng)〞？它有幾種表現(xiàn)形式？它對系統(tǒng)有哪些危害？13、環(huán)網(wǎng)中的“循環(huán)功率〞會對系統(tǒng)有哪些影響？

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14、環(huán)網(wǎng)中潮流的“自然分布〞與“經(jīng)濟分布〞有何區(qū)別？15、潮流的調(diào)整控制手段主要有哪些？作業(yè)：3-1、3-3、3-27、3-31。第4章

1、一般來說，潮流計算要有幾個主要步驟？2、常用的潮流計算的數(shù)學模型是什么？3、什么是“自導納〞、“互導納〞？怎樣形成和修改導納陣？4、導納陣都有哪些主要特點？5、在形成網(wǎng)絡(luò)矩陣時，“樹枝〞和“鏈枝〞的含義是什么？6、什么是導納陣的“稀疏特性〞？怎樣計算導納陣的稀疏度？7、什么是“壓縮存儲技術(shù)〞？

8、阻抗陣的定義是什么？形成阻抗陣都有哪些方法？9、潮流計算中的變量都有哪些？是怎樣分類的？10、潮流計算中的節(jié)點分為幾種類型？11、什么是“功率方程〞？為什么說它是非線性方程？12、為什么說潮流計算只能采用“迭代法〞求出滿足一定精度的近似解？13、有幾種“常規(guī)潮流〞算法？14、*你了解多少“擴展潮流〞算法？15、*什么是考慮“負荷靜特性〞的潮流計算？16、高斯-塞德爾迭代法的特點是什么？17、牛頓-拉夫遜迭代法的特點是什么？18、“直角坐標〞和“極坐標〞指的是什么？19、P-Q分解法也叫“快速分解法（fastde-couplingmethod）〞或“P-Q解耦法〞，它的主要特點是什

么？20、牛頓-拉夫遜迭代法和P-Q分解法有何關(guān)系？21、在P-Q分解法中，由于考慮到電力系統(tǒng)的兩個特點所以才能夠?qū)π拚匠淌竭M行簡化，這兩個

特點是什么？它在什么狀況下失效？22、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？23、P-Q分解法的修正方程式是什么？24、請比較三種潮流計算方法的特點，包括原理、迭代次數(shù)、收斂性、計算速度、實用性及計算準

確度。25、P-Q分解法的修正方程式相對于牛頓法進行了種種簡化，這是否意味著P-Q分解法的計算確鑿

度低于牛頓法？26、什么是“雅可比矩陣（Jacobeanmatrix）〞？它有什么特點？為什么把它叫做“靈敏度矩陣〞？27、為什么說分塊雅可比矩陣與節(jié)點導納陣具有一致的結(jié)構(gòu)？28、為什么極坐標形式的修正方程式比直角坐標形式的修正方程式少了n?m個？29、牛頓法潮流計算的基本步驟有哪些？30、*什么是“因子表〞？31、*什么是“節(jié)點編號優(yōu)化〞？32、*什么是潮流計算的“收斂性〞？發(fā)生不收斂的主要原因是什么？33、*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

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第5章

1、系統(tǒng)正常的頻率質(zhì)量范圍是多少？系統(tǒng)怎樣保證頻率質(zhì)量？2、為什么說系統(tǒng)的頻率質(zhì)量主要取決于有功平衡？3、*50Hz系統(tǒng)與60Hz系統(tǒng)相比有何特點？4、怎樣理解負荷的變動與頻率調(diào)整的關(guān)系？5、節(jié)點電壓角度與系統(tǒng)的頻率有何關(guān)系？

6、什么是“調(diào)速器〞和“調(diào)頻器〞？它們有何作用？7、什么是“開停機計劃〞？8、什么是“發(fā)電計劃〞？9、*什么是“負荷控制〞？10、網(wǎng)絡(luò)損耗的兩個組成部分是什么？高壓輸電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)損耗一般占系統(tǒng)總負荷的百分之多少？11、水電廠、火電廠和原子能電廠的廠用電率為多少？12、有功負荷預計的意義是什么？怎樣進行預計？13、怎樣理解系統(tǒng)設(shè)備的“定期維修〞和“狀態(tài)維修〞？14、什么是系統(tǒng)的備用容量？怎樣確定電力系統(tǒng)的備用容量？15、什么是“熱備用〞？什么是“冷備用〞？16、有功功率的最優(yōu)分派包含兩個內(nèi)容，它們是什么？各有什么含義？17、火電、水電和核電各有何特點？18、什么是“抽水蓄能〞電廠？它有何作用？19、枯水期和豐水期的機組安排各有何特點？20、什么是“耗量特性〞？什么是“比耗量〞和“耗量微增率〞？21、什么是最優(yōu)分派負荷的目標函數(shù)和約束條件？22、什么是“等耗量微增率準則〞？23、什么是“水煤換算系數(shù)〞？24、什么是“網(wǎng)損微增率〞？25、什么是有功負荷經(jīng)濟分派的“協(xié)調(diào)方程式〞？26、*什么是計算網(wǎng)損微增率的“B系數(shù)法〞？27、系統(tǒng)的頻率不滿足質(zhì)量要求會產(chǎn)生哪些不好影響？28、什么是“有功電源的靜態(tài)頻率特性〞？什么是“有功負荷的靜態(tài)頻率特性〞？29、“調(diào)差系數(shù)〞和“單位調(diào)理功率〞的含義是什么？30、說明ALFC、AGC、EDC和ACE的含義。31、什么是頻率的“無差控制〞和“有差控制〞？作業(yè)：5-3，5-4，5-6，5-7，5-10，5-17，5-28。第6章

1、電力系統(tǒng)中的無功電源都有哪些？各有何特點？2、什么是“無功優(yōu)化〞問題？3、什么是“等網(wǎng)損微增率準則〞？

4、電力系統(tǒng)中主要有幾種電壓調(diào)整的措施？各自有何特點？5、什么是“中樞點電壓管理〞？它有幾種調(diào)壓方式？6、無功電源最優(yōu)分布的基本準則是什么？7、無功負荷最優(yōu)補償?shù)幕緶蕜t是什么？

8、電力系統(tǒng)中電壓偏差過大的原因是由于無功問題，一種是無功不足，另一種是無功分布不合理，

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它們分別需要采取那種調(diào)壓措施才能解決？9、為什么調(diào)理發(fā)電機的勵磁可以調(diào)理端電壓？10、變壓器的分接頭一般設(shè)在那個繞組？為什么選擇不同的分接頭可以調(diào)壓？11、并聯(lián)電容器調(diào)壓和并聯(lián)調(diào)相機調(diào)