电力系统分析基础(1)1350

《电力系统分析基础（1）》复习资料一、多项选择题1．电力系统中的无功电源有：①②④⑤①静电电容器②同步发电机③电抗器④静止补偿器⑤同步调相机2．电力系统中消耗感性无功功率的元件有：②④⑤①白织灯②异步电动机③电容器④变压器⑤输电线路3．调整用户端电压的主要措施有：①③④⑤①改变变压器的变比②改变有功功率③改变发电机机端电压④改变线路参数⑤改变无功功率分布4．电力系统的备用容量按其作用可分为：①③④⑤①负荷备用②旋转备用③事故备用④国民经济备用⑤检修备用5.一台连接10kV和110kV电网的降压变压器，其高压侧的额定电压为：③①110kV②115kV③121kV④124kV6.短路冲击电流是指：②①短路电流的有效值②短路电流最大可能电流的瞬时值③短路电流的瞬时值④短路电流的平均值7.两相短路的复合序网为：②①正、负、零序电网串联②正、负、零序电网并联③正、负序电网串联④正、负序电网并联8.功角δ的物理意义为：①②①作为电磁参数代表发电机q轴电势之间的夹角②作为继续参数代表发电机转子之间的相对位置③各发电机机端电压之间的夹角二、判断题1.同步发电机是电力系统中唯一的有功电源。（×）2.逆调压是大负荷时升高电压，小负荷时降低电压的调压方式。（√）3.调频厂增加出力时将使系统频率下降。（×）4.输电线路首末两端电压的相量差称为电压损耗。（×）5.输电线路的零序阻抗等于正序阻抗。（×）6.电力系统的一次调频可以实现无差调节。（×）7.电容器提供的有功功率与其端电压的平方成正比。（×）8.负荷率是最小负荷与最大负荷之比。（×）9.提高输电电压将提高系统输送功率的极限。（√）10.按等微增率准则分配负荷将使系统的燃料消耗最少。（√）11.采用自动重合闸将使最大可能的减速面积减小。（×）12.电力系统一般采用火电厂作为主调频厂。（×）13.电力系统电压大小主要受有功功率影响。（×）14.不对称故障一般采用对称分量法进行分析。（√）15.最大可能的减速面积大于加速面积，系统将失去暂态稳定。（×）三、计算简答题答：略。3.什么是正序等效定则？试说明利用正序等效定则计算不对称短路的步骤。答：在简单不对称短路的情况下，短路点电流的正序分量，与在短路点加入附加电抗X，而在附加电抗后发生三相短路时的短路电流相等。（1）计算电力系统各元件参数；（2）正常情况下，求取各电源的次暂态电势或短路点前瞬间正常工作电压(或称短路点的开路电压)，但如果采取近似计算可直接取1.0；（3）制订不对称短路时的正、负、零序等值网络，从而求出，以及附加电抗（4）将串联在正序网络的短路点后，按计算三相短路的方法，计算后发生三相短路的电流，该电流就是不对称短路点的正序电流；（5）根据各序电流间的关系求取负序和零序电流，并可求取各序电压；（6）用对称分量法，由短路点各序电流和序电压计算短路点的不对称三相电流和三相电压。电力系统中枢点的调压方式？答：（1）逆调压对大型网络，如中枢点到负荷的线路较长，且负荷变化较大（即最大负荷与最小负荷的差值较大），则在最大负荷时要提高中枢点的电压，以抵偿线路上因负荷大而增大的电压损耗；在最小负荷时则要将中枢点电压降低一些，以防止负荷点的电压过高，一般这种情况的中枢点实行“逆调压”。采用逆调压方式的中枢点电压，在最大负荷时较线路的额定电压高5%，即1.05VN；在最小负荷时等于线路的额定电压，即1.0VN。（2）顺调压对小型网络，如中枢点到负荷点的线路不长，负荷变化很小，线路上的电压损耗也很小，这种情况下，可对中枢点采用“顺调压”。采用“顺调压”方式的中枢点电压，在最大负荷时，允许中枢点电压低一些，但不低于线路额定电压的2.5%，即1.025VN；在最小负荷时允许中枢点电压高一些，但不高于线路额定电压的7.5%，即1.075VN。（3）常调压对中型网络，负荷变化较小，线路上电压损耗也较小，这种情况只要把中枢点电压保持在较线路额定电压高2%~5%的数值，即（1.02~1.05）VN，不必随负荷变化来调整中枢点的电压，仍可保证负荷点的电压质量，这种调压方式称为“常调压”。5.什么叫极限切除角？答：在某一切除角，最大可能减速面积恰好等于加速面积，则系统处于稳定的极限情况，若与故障切除时间对应的故障切除角大于这个角度，系统将失去稳定。这个角度称为极限切除角。6.什么是电力系统负荷的有功功率-频率静态特性？什么是有功功率负荷的频率调节效应？的大小与哪些因素有关？答：当电力系统稳态运行时，系统中有功负荷随频率变化的特性即为负荷的有功功率-频率静态特性。当系统中有功功率失去平衡而引起频率变化时，系统负荷也参与对频率的调节（当频率下降时，负荷功率将减少，反之负荷功率将增加），这种特性有助于系统中有功功率在新的频率值下重新获得平衡，这种现象称为负荷的频率调节效应。的大小与系统中各类负荷所占的比例有关。：（1）调节发电机励磁电流以改变发电机机端电压；（2）改变变压器的变比；（3）无功功率补偿调压。改变无功功率分布，使电压损耗减小；（4）串联电容补偿，改变线路参数X，减小电压损耗。8.提高电力系统暂态稳定的措施有哪些？答：（1）快速切除故障（2）采用自动重合闸（3）发电机快速强行励磁（4）发电机电气制动（5）变压器中性点经小电阻接地（6）快速关闭汽门（7）切发电机和切负荷（8）设置中间开关站（9）输电线路强行串联补偿答：电力系统静态稳定是指电力系统在某一运行方式下受到一个小干扰后，能否恢复到它原来的运行状态的能力。电力系统的暂态稳定是指系统受到大干扰后，能否不失同步地过渡到新的稳定运行状态或恢复到原来稳定运行状态的能力。加速面积和减速面积的大小相等，即是等面积定则。要保持暂态稳定最大可能的减速面积必须大于加速面积。答：电力系统的稳定性问题是指系统在某一正常运行状态下受到干扰之后，经过一段时间能否恢复到原来的稳定运行状态或过渡到新的稳定运行状态的问题。根据《电力系统安全稳定导则》的要求，电力系统必须同时满足发电机同步运行的稳定性、频率稳定性和电压稳定性。电力系统稳定性按照干扰的大小一般分为静态稳定和暂态稳定。电力系统静态稳定是指电力系统在某一运行方式下受到一个小干扰后，能否恢复到它原来的运行状态的能力。电力系统的暂态稳定是指系统受到大干扰后，能否不失同步地过渡到新的稳定运行状态或恢复到原来稳定运行状态的能力。12.什么是电力系统中频率的一次调整和二次调整？答：对应增大了的负荷，发电机组输出功率增加，频率低于初始值；反之，如果负荷减小，则调速器调整的结果使机组输出功率减小，频率高于初始值。这种调整就是频率的一次调整。当机组负荷变动引起频率变化时，利用同步器平行移动机组功频静特性来调节系统频率和分配机组间的有功功率，这就是频率的“二次调整”。13.试计算如图所示35kV网络的功率初分布及最大电压损耗。图中线路导线均为LGJ-95,r1=0.32Ω/kmx1=0.43Ω/km，供电点A的电压为VA=37kV。解：14.输电系统图所示。已知：每台变压器SN=100MVA，△P0=450kW，△Q0=3500kvar，△PS=1000kW，VS=12.5%；每回线路长250km，r1=0.08Ω/km，x1=0.4Ω/km，b1=2.8×10－6S/km；负荷MVA。线路首端电压VA=245kV，试求输电线路首端A的功率和低压侧Ｃ的电压（不计电压降落横分量）。15.系统接线如下图所示，已知各元件参数如下。发电机；变压器；线路。试求f点三相短路时的起始次暂态电流、冲击电流和短路容量的有名值。（SB=60MVA，VB=Vav）解：S=89.28MVA16.系统接线如图所示，已知各元件参数如下：发电机；变压器T-1：；变压器T-2：；线路；电抗器R：；电缆线路C：2.5km，。试求f点三相短路时的起始次暂态电流、冲击电流、短路电流最大有效值和短路功率的有名值。（）解：17.已知同步发电机的参数为。在额定运行时V=1.0，I=1.0，cosφ=0.8，试计算在额定运行状态下同步发电机的之值。解：2分18.如图所示系统，线路和变压器归算到35kV侧的阻抗分别为ZL=9.9+j12Ω和ZT=1.3+j10Ω，负荷功率SLD=5+j3MVA。线路首端电压为37kV，变压器变比为35/11kV，试求线路首端的功率分布和变电站低压侧的母线电压。解：3711.2+j22SLD=5+j2kVV实际=33.31×＝10.47kV19.如图所示系统，各元件参数如下。发电机G：60MVA，；变压器T：63MVA，Vs%=10.5；输电线路L：50km，。试求f点发生单相接地短