电力系统分析思考题与习题及答案

1、第1章思考题与习题1-11-21-31-41-51-61-7动力系统、电力系统和电力网的基本组成形式如何？电力系统的接线方式有几种？何谓开式网络？何谓闭式网络？ 简述电力系统运行特点和要求。如何评价电能质量，电能质量的三个指标是什么？各有怎样要求？ 为什么要规定电力系统的电压等级？简述主要电压等级。电力系统的各个元件（设备）的额定电压如何确定？举例说明。电力系统的负荷曲线有几种？什么是年持续负荷曲线和最大负荷利用小时数?1-8某一负荷的年持续负荷曲线如图 1-11所示，试求最大负荷利用小时数Tmax。B0IJII1-9定电压）。C lOkVyiKTH220kVllOkV2ytKi4W0StXK

2、i 裁两 0f/h图1-11题1-8的年持续负荷曲线试确定图1-12所示的电力系统中发电机和变压器的额定电压（图中标示电力系统的额图1-12题1-9电力系统接线图1- 10试求图1-12中各变压器的额定变比，当变压器T1运行于+5%抽头，T2运行于主抽头, T3运行于-2.5%抽头时，各变压器的实际变比是多少？1- 11某电力系统的典型日负荷曲线如图 1-13所示，试计算日平均负荷和负荷率。)4#1216224图1-13题1-11的日负荷曲线2-1架空输电线路的电阻、电抗、电纳和电导是如何计算的，影响电抗的参数的主要因素是什么？2-1第2章思考题与习题架空线路采用分裂导线有哪些优点？电力线路一

3、般采用什么样的等效电路表示？2-32-42-5吗？2-72-82-9何谓自然功率？双绕组和三绕组变压器一般以什么样等值电路表示？对于升压型和降压型的变压器，如果所给出的其他原始数据均相同，它们的参数相同 为什么？什么称为变压器的额定变比、实际变比、平均额定电压变比，在归算中如何应用？ 何谓有名值？何谓标幺制？标幺制有什么优缺点？基准值如何选取？电力系统等值电路的元件参数计算时，何谓精确计算法？何谓近似计算法？它们分别用 在怎样的场合？2-10试推导由负荷功率求取恒定负荷阻抗或导纳的方法。2-11 一条长度为600km的500kV架空线路，使用 4 X LGJ-400分裂导线，r, =0.018

4、70、x, =O.2750/km、b, =4.05106 Sf km g 0。试计算该线路的兀形等值电路。并讨论精确计算和近似计算的误差。2-12 已知一条长度 200km的输电线路， R=0.俭、L=2.0mH/km C=0.01AF/km，系统额定频率fN =60Hz。试求：（1 ）短线路；（2）中线路；（3 ）长线路模型求其 兀形等值 电路。2- 13有一台双绕组变压器，电压比35kV/10KV,额定容量20MVA欲通过短路、空载试验求参数。受条件限制，短路实验电流200A （一次侧），空载试验电压为10kV （二次侧）。测得：FK =45kW,UK%=4.85,F0 =18kW, lo

5、% = O.5（参数均未折算）。求折算至一次侧的变压器参数Rt、Xt、Gt、Bt，并绘出r形等值电路图。2- 14三相双绕组升压变压器的型号为SFPSL-40500/220，额定容量40500kVA，额定电压为121kV/10.5kV , PK =234.4kW、Uk%=11，F0 =93.6kW, I。 = 2.315。求该变压器的Rt、Xt、Gt、Bt参数，并绘出其等值电路。2-15有一台SFL120000/110型10kV供电网络的降压变压器，铭牌给出的试验数据为:PK =135kW、Uk%=10.5 R =22k, 10% =0.8。要求（1）试计算折算至一次侧的变压器参数；（1）试求

6、变压器不含励磁支路的兀形等值电路。2- 16如图2-36所示简单电力系统，各元件有关参数如下:发电机 G : 25MW,10.5kV,XG% =130,cosn =0.8 ；变压器 Ti: 31.5MVA,10.5/121kV,UK%=10.5；乙：15MVA,110/6.6kV,U k% = 10.5；线路 I : 100km, X1 =0.40/km ；电抗器 R : 6kV,1.5kA,XR% = 6。不计元件的电阻和导纳试完成：(1 )以110kV为基本级，做出有名制等值电路;(2)取Sb =100MVA,按基准电压比作出标幺制的等值电路。GT1lrwjKIMR图2-36题2-16系统

7、网络图T32-17 110kV母线上接有负荷 Sd = (20 + j15)MVA。试分别用阻抗和导纳表示表示该负荷,如取Sb =100MVA,Ub =UavN，将其为以导纳表示的标幺制等值电路。2-18 500kV 架空线路长 600km,采用三分裂导线，型号为LGJQ-400 X 3(计算半径)裂距400mm三相导线水平排列，线距 D =11m。试作出其等值电路并计算波阻抗Zc、波长入、传播速度V、自然功率PN、充电功率Qn和末端空载时的电压升高率也U。2-18 如图 2-37 所示，选取 Ub =100V,Zb =0.010,试求 Ib、Um、Z*、I*、丨。0.01 QUb= 100V

8、 j0.01I图2-37 题2-18电路图第3章思考题与习题3-1何谓电压降落、电压损失、电压偏移、功率损耗和输电效率？3-2输电线路和变压器阻抗元件上的电压降落如何计算？电压降落的大小主要由什么决 定？电压降落的相位由什么决定？什么情况下会出现线路末端电压高于首端电压的情况？3-3如何计算输电线路和变压器的功率损耗？其导纳支路上的功率损耗有何不同？3-4运算功率指的是什么？运算负荷指的是什么？如何计算升压变电所的运算功率和降压变电所的运算负荷。3-53-63-7辐射形网络潮流分布的计算可以分为哪两类型？分别说明计算方法。简单闭式网络在主要有哪几种形式？简述其潮流分布计算的主要步骤。某电力网接

9、线如图3-30所示，输电线路长 80km，额定电压 110kV，线路参数为A =0.270/口,为=0.4120/km,h =2.76x10S/km，变压器 SF-2OOO011O,变比110/38.5V , Pk =163kW,F0 = 60kW ,山 =10.5, I。 = 3,已知变压器低压侧负荷为15 +j11.25MVA ,正常运行时要求电压 36 kV，试求电源处母线应有的电压和功率。& CRE4图3-30题3-7的电力网接线图答案:200.30.34 kV3- 8什么是自然功率分布？什么是循环功率？3- 9有功分点和无功分点是如何定义的？为什么在闭式电力网络的潮流计算中要找出功率

10、 分点？3-10 某 110kV 输电线路，长 80km,线路参数为 r,=O.210/km，x, =0.4090/km， d =2.74x10 S/km，线路末端功率10MVy cos =0.95 （滞后）。已知末端电压为110kV， 试计算首端电压的大小、相位、首端功率，并做相量图。答案：112.11.36/，10.144 + j0.683MVA。3- 11输电线路参数同 3-10，线路末端功率 10MVy cos =0.95 （超前）。已知首端电压为112kV，试计算末端电压的大小、相位、首端功率，并做相量图。答案：112.11.36/，10.168-j5.66MVA。3-12 一台双绕

11、组变压器，型号 SFL1-10000，电压 355%/11kV， R=58.29kW,F0 =11.75kW, Uk%=7.5, I。 =1.5，低压侧负荷 lOMW cos =0.85（滞后），低压侧电压为10kV，变压器抽头电压为 +5%。试求：（1）功率分布；！（ 2）高压侧电压。答案：（1） S =10.11 + j7.61MVA, ASt =0.01175+j0.15MVA，SJ10 + j6.2MVA ；（2） 36.61kV。3-13某电力系统如图3-31所示，已知变压器型号 SFT-40000/110 ,额定数据，尺=200kW，R =42kW，l0%=0.7, Uk%=10.

12、5,变比 11011；线路AC 段 I =50km,r1 =0.270/km% =0.420/km ；线路BC 段 I =50km,r1 =0.450/km,X1 =0.410/km ；线路AB段I =40km,r1 =0.270/口* =0.420/km；各段线路的导纳均可以忽略不计,负荷功率为Sldb =25 + j18MVA ； Sldd = 30 + j 20MVA ；母线B点电压为108kV时，试求：（1 ）网络的功率分布及功率损失;（2 ）求 A、答案：（1）略；B、D点的电压。图3-31题3-13的电力系统接线图3-14 某 35kV变电所有两台变压器并联运行。变压器T1 为 S

13、n =8MVA，Pk=24kW,Uk%=7.5； T2为Sn =2MVA, Pk=24kW, Uk%=6.4；忽略两台变压器励磁支路,变压器低压侧总功率 Sld =8.5+j5.3MVA。试求:（1）当两台变压器变比相同时，每台变压器通过的功率各是多少？（2） 当变压器 T1变比为34.125/11 ，变压器T2变比为35/11时，每台通过功率各是多少?答案：（1）6.51 +j4.24MVA,1.99 + j1.06MVA ；6.61 + j4.79MVA,1.89 + j0.51MVA。3-15某变电所有一台三绕组变压器，额定电压为110/38.5/6.6kV ，其等值电路（参数归算到高压

14、侧）和负荷如图3-32所示，当实际变比为110/38.5/6.6. 时，低压母线电压6kV，试计算高、中压测的实际电压。答案：103.22kV , 37.65kV .4-1第4章思考题与习题电力系统的节点导纳矩阵有什么特点 ？其与节点阻抗矩阵有什么关系?4-2电力系统中节点分为几类？各类节点有什么特点?4-3何谓V0节点，为什么潮流计算中必须有一个而且只有一个V0节点？4-4简述牛顿-拉夫逊法进行潮流分布计算的步骤?4- 5P-Q分解法相对牛顿法做了哪些改进？有何优点?4-6已知一电力网络的节点导纳矩阵为-j20j9j8Lj7j9-j600j80-j600-j6，画出其相应的网络结构，并标出各

15、接地支路的导纳值及串联支路的阻抗值。4-74-83电力网络如图4-13所示，网络中参数均为电抗标幺值，试求该网络的节点导纳矩阵。图4-13题4-8电力网络图4-9电力系统网络如图 4-14所示，节点1为平衡节点，电压为 U, =1.M0( pu )。节点2负荷 S2 =280+j60(MVA 卜线路阻抗 Z =0.02+j0.04( pu )(基准功率 100MVA试求：(1)用高斯-塞得尔迭代法求U2，初始估计值为U20)=1.0+jO.O，进行迭代2次。 经过k次迭代后，节点2电压收敛于U2k )=0.90+ j0.10( pu )，求S和线路的有功功率和无功功率损耗。已知巳=M V2 Y

16、21 COS(日24 - 2 +玄)+ V22 Y22 cos日22Q2 一 7 1 Vz Y?1 sin (日21 - 2 + E )- V2 *22 sin 22求用牛顿迭代的雅克比矩阵表达式。图4-14题4-9电力系统网络图24- 10电力系统网络如图 4-9所示，线路阻抗用标幺值标注在图中，已知负荷功率的标幺值为+，&3=1 + )1 ；电源功率为FG, =0.5,艮2 =1.5；各节点电源幅值为1.0( p.u.),节点3装有无功功率补偿设备。试用牛顿-拉夫逊法迭代一次求解潮流，求出Qg2、Qg3及线路功率SI2。24- 11图4-16为一个两节点系统，节点1为平衡节点，电压为 J

17、=1.M0。节点2连接负荷，负荷吸收有功功率 100MW无功功率50Mvar。线路电抗z,2 =0.12+j0.16( p.u.)(基准功率100MVA)。试用牛顿-拉夫逊法求节点2的电压幅值和相角。初始估计值为 列=1.0( p.u.)和日) = 0， 要求迭代两次。Z12图4-16题4-11电力系统接线图4-12如图4-11所示电力系统，已知线路阻抗为：=10+j16(0 ), Z23 =24+j22(O ),=10 + j16(O );负荷功率为 Sld2=20 + j15(MVA), Sld3 =25 + j18(MVA),U1 =11血00 (kV ),试用牛顿-拉夫逊法计算潮流。(

18、1)求节点导纳矩阵;(2 )第一次迭代用的雅克比矩阵;(3) 当用牛顿-拉夫逊法计算潮流时，求三次迭代结果。ldj图4-17题4-12电力系统接线图+ej+20|U25U3cos9rf -） + 20|U3|U2|cOS（90l -日3 +日2 ）1 ）-20U3|U2sin（90曳 +2）+Uf ）=1. o + jo,并保持U2 =1.05( pu.)不变。迭代两次。v12 = j 40P2 =400MWVi3 =|20平衡节点U1 =1.% II500MW400MvaruZ =1.054- 13如图4-18所示简单电力系统，节点1、2接发电机，节点1的电压为 山=1.0/0 ( pu.)

19、,节点2的电压幅值固定在1.05( pu.)不变，发电机有功功率 400MW/节点3连接负荷，负荷吸收有功功率 500MW/无功功率400Mvar,线路导纳如图示，忽略线路电阻和充电电纳。基 准功率取100MVA试求：(1)节点2的有功功率和节点 3的有功、无功功率表达式为：P2 =40U2|uI1|cos(90LeF3 =20U3|u1|cos(90L 日 3Q3 = -20U3|u1|s in(90t利用牛顿-拉夫逊迭代法求U2和U3的相量值/初始估计值为U20)=1.0+j0 ,3图4-18题4-13电力系统接线图第5章思考题与习题5-15-25-3电力系统有功功率平衡对频率有什么影响，

20、系统为什么要设置有功功率备用容量？ 何谓负荷的频率调节效应系数？解释其物理意义。何谓一次调频，如何完成？5-45-55-65-75-85-95-105-115-125-135-14何谓二次调频，如何完成？何谓发电机的调差系数，如何求取，其值是多少？ 何谓发电机组的单位调节功率？其物理意义是什么？ 何谓电力系统的单位调节功率？为什么一次调频不能做到无差调节，如何做到无差调节？ 互联系统的频率调整有几种方式？常用那种方式？I何谓等耗量微增率准则？何谓有功电源的最优组合？其目的是什么？根据什么原则进行？什么是频率调整的三种方法？各自如何完成调频过程？，什么是有功电源的最优组合？根据什么原则进行的？某

21、系统各机组的调差系数均为 0.05，最大机组的容量为系统负荷的 10%该机组有15%的热备用容量，当负何变动5%寸，系统频率下降 0.1 Hz，设Kl = 0。试求如果最大机组因故障停运时系统的频率下降多少？400( MW)，如用联络线500 (MW,5- 15系统A,当负荷增加250( MW,频率下降0.1 ( Hz)；系统B,当负荷增加 频率下降0.1 ( Hz )。系统A运行在49.85 ( Hz)，系统B运行在50( Hz)， 将两系统连接，求联络线中的功率。5- 16电力系统中有 A、B两等值机组并列运行，向负荷P供电，A机组额定容量调差系数为0.04 ; B机组额定容量为 400

22、( MW,调差系数为0.05.系统负荷的调节效应系数为1.5。当负荷PL =600(MW)时，频率为50( Hz)，A机组出力500( MW，B机组出力 100 (MW)试求：(1) 当系统增加50 ( MV)负荷后，系统频率和机组出力；(2) 当系统切除500 ( MW负荷后，系统频率和机组出力答案(1 )f =49.72(Hz), FGa =500(MW ), Pgb =144.9(MW) L(2 )f -50.117( Hz), PGa =470.75( MW), PG 81.30( MW ) j5- 17系统有两台100( MW的发电机组，其调差系数=0.02,62* = 0.04，系

23、统负荷容量为140(MW)，负荷的频率调节效应系数K -1.5。系统运行频率为50( Hz )时，两机 组出力为 屯=600(MW),巳2 =8O(MW)。当系统负荷增加 500( MW)时，试求:(1) 系统频率下降多少？(2) 各机组输出有功功率多少?答案对=-0.324(Hz),P31 =92.4(MW),P32 =96.2(MW)5- 18某电力系统中，一半机组的容量已经完全利用；占总容量1/4的火电厂尚有10%备用容量，其单位调节功率为16.6 ；占总容量1/4的火电厂尚有20%备用容量，其单位调节功率为25；系统有功负荷的频率调节效应系数Klm=1.5。试求:系统的单位调节功率 K

24、sm负荷功率增加5%寸的稳态频率f。如频率容许降低0.2Hz，系统能够承担的负荷增量。5-19 A、B 系统经联络线相连，已知 Kga =260(MW/Hz)， Kla =20(MW/Hz)，Kgb =450(MW/Hz) ，Klb =35(MW/Hz)，% =300(MW)。系统 B 负荷增加 150(MW)o 两系统 所有发电机均参与一次调频，求系统频率、联络线上的功率变化量及A、B两系统发电机和负荷功率变化量。5-14所示，其中 A系统的单位调节功率为5-20A、B两系统通过互联系统连接如图500(MW/Hz ),B系统的单位调节功率为1000(MW/Hz)。正常运行时系统频率 50(

25、Hz)，联络线上无交换功率。 A系统因故障突然切除 300( MW的发电机一台，此时系统运行频率 是多少？联络线上的交换功率是多少？答案f =49Hz, AFAb = 200(MW)= 12000(MW)Pgnb =12000(MW)= 10000(MW)Rnb =10000(MW)=2Klb* = 2=15Kgb* = 15图 5-15 题 5-20的互联系统RgnaPlnaKGA*Kla*答案 f =49.8(Hz),也 FAb = -200(MW)向 300(MW负荷供电。发电机的最小有5-21两台容量均为500(MW的发电机并列运行， 功功率均为60( MW,耗量特性为：F1 =0.0

26、01戌1 +2(t/h )F2 =0.002戌2 +4(t/h )J试求(1)机组的经济分配方案；(2)若平均分担负荷，多消耗的燃料(单位时间内)为多少？(1) % =2OO(MW),PG2 =100(MW);(2) AF =7.5(t/h)5-22洪水季节日负荷曲线如图 5-15所示，试将下列各类发电厂安排在曲线上（填入相应字 母）；A高温高压火电厂；B当地劣质煤电厂；C水电厂；D火电厂的强迫功率；E水G核电厂。电厂可调功率；F中温中压火电厂；P/MW图5-16题5-22的有功功率日负荷曲线6-16-26-36-46-56-66-7lOkVGHOMOkV第6章思考题与习题如何确定发电机的运行

27、极限？电力系统电压水平与无功功率平衡有何关系？电力系统的电压偏移的定义是什么？我国现行规定的电压偏移为多少？调整电压可以采用哪些措施？其优缺点何在？何谓逆调压、顺调压和恒调压？各适应什么场合？何谓电力系统电压中枢点？如何选择电压中枢点？如何确定中枢点电压的允许范围。如图所示6-20所示某一升压变压器，其额定容量为31.5(MVA),变比为10.5/121 2咒2.5% ,归算到高压侧阻抗为Zt=3 +j48(C),通过变压器功率为Smax =24+ j16(MVA) , Smin = 13 + j10(MVA),高压侧调压要求 Umax=120(kV),Umin =120(kV),发电机的可能

28、调整电压范围1011kV,试选分接头。:主分接头121kV图6-20题6-7升压变压器6-8某输电系统的等值电路如图所示。已知电压Ui =11(kV)维持不变。负荷有功功率PLd=40(MW )保持恒定，无功功率与电压平方成正比，即Qld = QnU 2。试就1110 丿Qld= 20(MVar )和Qld =30(MVar )r两种情况按无功功率平衡的条件确定节点2的电压U2。片一口+処口图6-21题6-8系统图6- 9某变电所由阻抗为 4.32+j10.5 Q的35kV线路供电。变电所负荷集中在变压器10kV母线B点。最大负荷8+j5MVA,最小负荷4+j3MVA,线路送端母线 A的电压在

29、最大负荷和最小负 荷时均为36kV,要求变电所10kV母线上的电压在最小负荷与最大负荷时电压偏差不超过 5%试选择变压器分接头。变压器阻抗为0.69+j7.84 Q ,变比为35 2X 2.5%/10.5kV。AEJ图6-22题6-9系统图6-10如图 6-23所示10.2kV Ub IaJtJV.IljO.6h)图8-40题8-21电力系统接线图8-22如图8-40所示电力网络，已知各元件参数如下。发电机G : 60MVA,X, = 0.14,E = 1。变压器T : 30MVA,Uk% =8。线路L :长20km % =O.380/km。试求k点三相短路时,起始次暂态电流、冲击电流、短路电

30、流最大有效值和短路功率有名值。C lOkV ,35135kV图8-41题8-22电力网络接线图8-23如图8-42所示，简单电力系统，已知各元件参数如下。发电机Ti :60MVA,X；=0.15,E 1.08。发电机 G2: 90MVA,X： = 0.2,E” =1.08。变压器 60MVA,Uk%=12。变压器 T, : 90MVA,Uk%=12。线路 L :每回80km必=0.4O/km。综合负荷 LD : 12OMVA,XL： =0.35,E 0.8。试分别计算ki点发生三相短路时，起始次暂态电流和冲击电流有名值。GT1 iWkVT2CCME)T L.D图8-42题8-23电力系统接线图

31、8-24如图8-43a所示四节点电力系统接线，发电机用暂态电抗和它背后的电动势表示。所有电抗用同一基准容量下的标幺值表示。为简化分析，忽略所有电阻和并联电容。发电机在额定电压下空载运行，电动势同相。节点4发生金属性三相故障。试求（1 ）利用戴维南定理求故障点的等效电抗并求故障电流（单位：p.u.）; 求故障时的节点电压和线路电流；（3）求节点2发生三相故障，故障阻抗为Zf = j0.0225，计算（1）和（2）。2jO.2?3K4jn.19图 8-43 题 8-27简单电力系统8-25电力系统接线如图8-53所示，已知各元件参数如下：汽轮发电机G、G2 为 60MVA,300MVA，Xs =

32、0.5。系统中所有发电机组均装有自励调压器。k点发生三相短路,试按Un =10.5kV,Xr =0.15。变压器 Ti、T2 为 60MVA,Uk % =10.5，外部系统电源外部系下列三种情况计算Im、l02和r，并对计算结果进行比较分析。取|#卡、=I严厂(0)(0.2)严 J统电源按汽轮发电机考虑。(1)发电机G、G2及外部系统S各用一台等值发电机代替。(2)发电机G和外部电源S合并为一台等值机。(3)发电机G-i、G2和外部电源S全部合并为一台等值机。T101K3OKDT2G2图8-53题8-28电力系统接线图第9章思考题与习题9-1何谓对称分量法？正序、负序和零序分量各有什么特点？9

33、-2回答单相短路、两相短路、两相接地短路的边界条件，如何转化为对称分量表示的边界 条件，怎样根据边界条件做出复合序网图？两相短路为什么没有零序分量？ 如何制定电力系统的各序网络图？ 何谓正序等效定则，各种类型短路的附加电抗是什么？9-39-49-59-6变压器接线Yyn12和Yd11两侧对称分量有何变化?9-79-89-9图。如何计算不对称短路时网络中的电流和电压？何谓非全相运行？它与电力系统不对称短路有何异同？试绘制图9-44电力系统中k点发生单相接地，两相短路和两相接地短路时的复合序网图9-44题9-9电力系统图9-10如图9-45所示电力系统，已知各元件参数如下：发电机G1 :62.5M

34、VA，X；=O.125,X2 =0.16发电机G2 :31.25MVA X； =O.125,X2 =0.16变压器T1：63MVA，Uk% =10.5变压器T2 :31.5MVA Uk%=10.5线路WL : l= 50km,x1 =O.40/km, Xo =3%试求k点发生两相接地短路时，故障点的各相电流和各相电压。图9-45题9-10的电力系统接线图9-11简单电力系统如图发电机G : 50MVA，X；=X2 =O.2,E=1.O5；9- 46所示。已知各元件参数如下：变压器T : 50MVA，Uk% =10.5, Yndll接线，中性点接地电抗 Xi =220。k点发生单相接地或两相接地

35、。试计算：（1）短路点各相电流及电压的有名值。发电机端各相电流及电压的有名值，并画出其相量图。 变压器低压绕组中各绕组电流的有名值。变压器中性点的电压有名值。9-12图9-46题9-11的电力系统接线图 如图9-47所示电力系统，已知各元件参数如下： 发电机 G : 100MVA，cos =O.85,X； = O.18,X2 =0.22。变压器 T : 120MVA，UKf/% =24.7,Uk(2 =8.8,Uk(1 =14.7。输电线路 WL :I = 160km，为=O.410/km,xo =3.5%。S为无限大容量电源系统，内阻兀=0。试计算k点单相接地短路时发电机母线A的线电压，并绘

36、出相量图。图9-47题9-12电力系统图9- 13如图9-48所示简单电力系统中，求在k点发生不对称短路情况下，在t = 0、t = 0.2s、t=时短路电流周期分量的有效值。其中发电机G的额定容量Sng =30MVA, X； = X2= 0.125,变压器 T 的额定容量 Snt = 30MVA, 5% = 10.5。图9-48题9-13的电力系统接线图9- 14如图9-49所示简单电力系统，已知各元件参数如下：发电机 G : Sng =3OOMVA, , X；=X2 =0.22.变压器 T1 和 T2 : Snt =36OMVA , 5%=12。线路每回路 120km必=0.竝/km,。x

37、o =3x,。负荷LD : Sld =28OMVA。当k点发生单相断线时，试计算各序电抗，并绘制复合序网图。图9-49题9-14的电力系统接线图9-15如图9-50所示简单电力系统，在同一基准容量下的电抗标幺值数据为发电机G1、G2 :Xj =%2 =0.10,X0 = 0.05；变压器 T1,T2:X1 = %2 = Xo = 0.25；线路丨：Xi =X2 =O.3O,Xo =0.5。当节点1发生故障时求戴维南等效阻抗，并计算当节点三相对称故障; 单相接地故障; 两相故障；两相接地故障。1发生金属性故障，在下述情况下的故障电流。（1）（2）（3）（4）图9-50题9-15的简单电力系统接线

38、图第10章思考题与习题10-110-210-310-4何谓简单系统静态稳定性？简单电力系统静态稳定的实用判据是什么？ 何谓电力系统的静态稳定储备系数和整步功率？ 如何用小干扰法分析简单电力系统的静态稳定性?10-5功角6和发电机组惯性时间常数 Tj的物理意义是什么?10-610-710-8提高电力系统静态稳定性的措施主要有哪些？ 简述自动调节励磁装置对电力系统静态稳定性的影响。 什么是同步发电机的转子摇摆曲线，有何用处？10-9简单电力系统如图10-50所示，各元件参数如下：发电机 G , R = 250MW ,cosh =0.85, Un =10.5kV, Xd =1.00，Xq =0.6如

39、，X* =0.2空；变压器 T1,Sn =300MVA, Uk% =15, Ktj =10.5242 ；变压器 T2，Sd = 300MVA，Uk% =15，Kt2 =220/121；线路，丨=250km , 5 =220kV , Xj =0.4捡/km。运行初始状态为U0 =115kV, pq =220MW, cos% =0.98。(1)如果发电机无励磁调节，Eq=Eq0|=常数，试求功角特性PEq(6 )，功率极限雷m、dq m，并求此时的静态稳定储备系数Kp % ；(2)如计及发电机励磁调节，E； = Eq|q =常数，试做同样内容计算。图10-50题10-9的简单电力系统接线图答案(1) Eq 为常数 PEq=1.16sin6+0.085sin26 ,gqm =82.5 , PEqm =1.172 ,Kp% =33.18。(2) E；=常数，Pe； =1.58sin6-0.21sin26 , qm= 103.77 , Pe- =1.63。-qmKp % =84.9。10-10如图10-51所示简单电力系统，参