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电力系统分析基础试卷1
一、简答题(15分)
电网互联的优缺点是什么? 影响系统电压的因素有哪些?
在复杂电力系统潮流的计算机算法中,节点被分为几种类型,已知数和未知数各是什么? 电力系统的调压措施和调压方式有哪些?
什么是短路冲击电流?产生冲击电流最恶劣的条件有哪些?
二、1、(5分)标出图中发电机和变压器两侧的额定电压(图中所注电压是线路的额定电压等级) 2、(5分)系统接线如图所示, 当 f 1 、f 2点分别发生不对称接地短路故障时, 试作出相应的零序等值电路。(略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳)
三、(15分)额定电压为110KV的辐射型电力网,参数如图所示,求功率分布和各母线电压(注:必须考虑功率损耗,不计电压降落的横分量)。
四、(15分)在如图所示的两机系统中,负荷为700MW时,频率为50Hz,若切除100MW负荷后,系统的频率和发电机的出力各为多少?
五、(15分)设由电站1向用户2供电线路如图,为了使用户2能维持额定电压运行,问在用户处应装电容器的容量是多少?(忽略电压降落的横分量影响) 六、(15分)如图所示的简单系统,当f点发生BC相接地短路时,求: (注:图中参数为归算到统一基准值下的标么值SB=100MVA,UB=Uav)
故障点A相各序电流和电压的有名值、A相各序电流向量图。 中性点电位Un是多少KV?
Xn是否流过正、负序电流? Xn的大小是否对正、负序电流有影响?
七、(15分)电力系统接线如图所示,元件参数标于图中,当f点发生三相短路时, 若要使短路后的短路功率Sf不大于250MVA,试求(SB=100MVA,UB= Uav)
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线路允许的电抗有名值XL? 发电机G1、G2的计算电抗?
电力系统分析基础试卷2
一、简答题(25分)
电力系统为什么不采用一个统一的电压等级,而要设置多级电压? 什么是电压损耗、电压降落、电压偏移?
电力系统采用导线有何作用?简要解释基本原理.
在复杂电力系统潮流的计算机算法中,节点被分为几种类型,已知数和未知数各是什么? 什么是电力系统短路故障?故障的类型有哪些?
二、(15分)在如图所示的两机系统中,PGN1=450MW,σ1%=5;PGN2=500MW,σ2%=4。负荷为700MW时,频率为50HZ,PG1=450MW, PG2=250MW.若增加50MW负荷后,系统的频率和发电机的出力各为多少?
三、(10分)某变电所的负荷为30MW,功率因数为0。8,今要增加新用户,其负荷功率为10MW,功率因数为0。85,欲使变电所的总功率因数提高到0.9,求需装设的电容器容量? 四、(10分)系统等值网络如右图示,各元件的标么参数标于图中.求该系统的节点导纳矩阵。 Z12=j0.4 Z13=j0.5 Z34=j0.2 Z24=j0。4 Y20=j0。8 Y40=j0.8
五、(15分)电力系统接线如图所示,元件参数标于图中,系统S的短路容量为500MVA,当K点发生三相短路时,试计算: (取SB=100MVA,UB=平均额定电压) 短路点的短路电流周期分量起始值I〞; 冲击电流iM (冲击系数取1。8) 六、(15分)如图所示系统,电抗为归算到统一基准值下的标么值(SB=100MVA,UB=平均额定电压),用正序等效定则计算以下各种情况短路时,短路点的各序电流有名值,(1)A相接地短路;(2)BC相接地短路。
七、(10分)如果已知输电线路的始端电压和始端功率,试推导求末端电压和末端功率的公式(用输电线路的Π型等值电路).
电力系统分析基础试卷3
一、简答题(20分)
1. 电力系统运行的特点和要求是什么? 2. 变压器中性点消弧线圈的作用是什么? 3. 何谓PQ节点、PV节点及平衡节点? 4. 无限大功率电源的特点是什么?
5. 电力系统有功功率最优分配的目的是什么?按什么原则分配负荷?
二、(10分)110kV闭式电力系统如图所示,各线段单位长度的阻抗均匀分布,为。各线
段的长度和负荷点的负荷标于图中,试求该网不计功率损耗的功率分布(即初步功率分布),并标出功率分点。
三、试述或用框图表明牛顿—拉夫逊法潮流计算的一般步骤。(10分)
四、在如图所示的A、B两机系统中,负荷为800MW时,频率为50Hz,若切除50MW负荷
后,系统的频率 和发电机组的出力为多少?(15分) 五、(15分)某降压变电所安装一台容量为10MVA的变压器,电压为110±2×2。5%/11kV。
已知最大负荷时,高压侧实际电压为113kV,变压器阻抗中电压损耗为额定电压的4.63%,
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最小负荷时,高压侧实际电压为115kV,阻抗中电压损耗为额定电压的2。81%.变电所低压母线采用顺调压方式,试选择变压器分接头,并校验之。
六、电力系统结线如图所示.其中:(15分)
发电机 G1:SN1= = 0
发电机 G2:SN2=100/0。85 = 0。125
变压器 T1:SNT1=120MVA Uk%=10.5 线 路 l1:l1=50km x1=0.4Ω/km 线 路 l2:l2=40km x2=0。4Ω/km
当母线4发生三相短路时,求短路点短路电流周期分量有效值、冲击电流iM及母线2上的电压。(SB=100MVA, UB=Uav)
七、已知某系统接线如图所示,各元件电抗均已知,当k点发生AC两相接地短路时,求短路
点各序电流及各相电流,并绘出短路点的电流相量图。(15分) (已知:,,)
电力系统分析基础试卷4
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
. 1.中性点经消弧线圈接地的电力系统一般采用的补偿方式是( )。
A.过补偿 B.欠补偿 C.全补偿 D.无补偿 2.电力系统有功日负荷曲线下所包含的面积代表了负荷的( )。
A.功率大小 B.电能损耗 C.电压水平 D.功率因数 3.使用导线的主要目的是( ).
A.提高输电能力 B.增加线路电抗 C.减少线路导纳 D.提高电晕临界电压 4.短路冲击电流是指短路电流的( )。
A.有效值 B.平均值 C.均方根值 D.最大可能瞬时值 5.一般双绕组变压器的分接头( )。
A.高、低压侧均没有 B.位于低压侧 C.高、低压侧均有 D.位于高压侧 6.潮流计算的P-Q分解法是在哪一类方法的基础上通过简化派生而来的( ).
A.高斯—赛德尔法 B.直角坐标形式的牛顿—拉夫逊法 C.极坐标形式的牛顿—拉夫逊法 D.阻抗法 7.有功功率最优分配的准则是( )。
A.按等耗量微增率 B.按等比耗量 C.按效率相同 D.按消耗量
8.在线路电压损耗小、负荷变动较小的场合,中枢点采用的调压方式通常为 ( ).
A.逆调压 B.顺调压 C.常调压 D.任何一种 9.电压损耗是指线路( )。
A.始末两端电压数值差 B.端部母线实际电压与额定电压数值差 C.末端空载电压与负载电压数值差 D.始末两端电压相量差 10.输电线路空载运行时,末端电压比首端电压( ).
A.低 B.高 C.相同 D.不一定 11.为了能及时向增加的负荷供电而设置的备用应是( )。
A.事故备用 B.检修备用 C.冷备用 D.热备用 12.冲击系数kch的数值变化范围是( )
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A.0≤kch≤1 B.1≤kch≤2 C.0≤kch≤2 D.1≤kch≤3
13.系统发生两相接地短路故障时,复合序网的连接方式为( )。
A.正序、负序并联,零序网开路 B.正序、负序、零序并联 C.正序、零序并联,负序开路 D.零序、负序并联,正序开路 14.用牛顿—拉夫逊法进行潮流计算时,线性修正方程求解的是( )。
A.线路的功率 B.节点的注入功率 C.节点的电压值 D.节点电压的修正量
15.频率的二次调整是由( )。
A.发电机组的调速系统完成的 B.负荷的频率特性来完成的 C.发电机组的调频系统完成的 D.有功功率的经济分配完成的
16.同一种型号的导线,用在电压等级高的线路中要比用在电压等级低的线路中,其电抗值( ).
A.变大 B.变小 C.不变 D.不确定 17.中性点不接地系统中发生单相接地时,接地点的三相线电压( ).
A.增大倍 B.保持不变 C.不再对称 D.0
18.一台将500kV电压降为220kV的降压变压器连接两个网络,两侧均与线路相连,这
台变压器的额定变比为( )
A.500/220 B.500/242 C.550/220 D.550/242 19.系统中无功功率不足时,会造成()。 A.电压下降 B.频率下降 C.频率上升 D.电压上升 20.一台YN/Y型接线的变压器,如果在YN侧发生短路故障,则Y侧零序电流大小为( )。 A.0 B.0。5 C.1。0 D.∞ 二、填空题(本大题共10小题,每个空格1分,共20分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
1.衡量电能质量的主要指标是______________,______________,______________。 2.电力系统频率调整分为______________,______________,______________。 3.电力系统的无功电源包括____________,___________,___________,___________。 4.由无限大电源供电的系统发生三相短路时,其定子绕组短路电流包括________分量和
_______分量。
短路电流的最大瞬时值出现在短路后约______秒. 5.环网潮流的自然分布是按线路的__________来分布的. 6.短路电流中的非周期分量大约经过______周波衰竭完毕. 7.三相架空输电线采用循环换位的目的是________________.
8.多电压等级系统画等值电路时,元件的参数存在归算问题,有两种解法:一种是归
算_________,另一种是归算_________。
9.电力系统发生三相接地短路时零序电流等于__________.
10.电力系统无功充足,但电压分布不合理,应采取调节__________来调压。 三、判断题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)
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请在每小题的空格中填上对,错号。错填、不填均无分。
1. 通常把发电企业的动力设施、设备和发电、输电、变电、配电、用电设备及相应的
辅助系统组成的电能热能生产、输送、分配、使用的统一整体称为电力系统。( ) 2. 异步电动机和变压器励磁无功功率随着电压的降低而减小,漏抗中的无功损耗与电
压的平方成反比,随着电压的降低而增加。( )
3。 发生不对称故障时,故障点的负序电压值比网路中其它点的负序电压值大。( ) 4. 电网无功补偿的原则一般按照分层分区和就地平衡原则考虑。( )
5。 中性点不直接接地的系统中,过补偿是指补偿后电感电流小于电容电流。( ) 6。 为了增加发电机调节负荷的能力,希望发电机的转差率σ越小越好。( ) 7。 在各种短路故障中,三相短路时电流最大。( )
8。 自耦变压器的特点之一是:一次和二次之间仅有电的联系,没有磁的联系.( ) 9。 电力系统的电压水平主要决定于系统中有功功率的平衡。( )
10. 在电力系统分析中用标幺值计算时,三相与单相的计算公式是一致的。( )
四、(10分) 系统接线如图1所示, 当 f 点发生不对称接地短路故障时, 试作出相应的零序等值网络。(略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳).
图1
电力系统分析基础试卷5
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内.错选、多选或未选均无分。 1. 构成电力网的主要设备有( )
(A) 变压器,用户 (B)变压器,电力线路 (C)电缆,架空线 (D)电阻,电容 2. 线路首末端电压的相量差是( )
(A)电压偏移 (B)电压损耗 (C)电压降落 (D)电压调整 3. 供电负荷与厂用电之和,称为( )
(A)发电负荷 (B)综合供电负荷 (C)用电负荷 (D)工业负荷 4.线损率是指( )
(A)线路功率损耗与始端输入功率之比 (B)线路功率损耗与末端输出功率之比 (C)线路电能损耗与始端输入电能之比 (D)线路电能损耗与末端输出电能之比 5。 采用导线可以实现( )
(A)减小电抗 (B)增大电抗 (C)减小电纳 (D)增大电阻 6. 电力线路等值参数中消耗有功功率的是( )
(A)电阻、电导 (B)电感、电阻 (C)电纳、电阻 (D)电导、电感 7。 系统中无功功率不足时,会造成( )
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(A)电压下降 (B)频率下降 (C)频率上升 (D)电压上升 8. 高峰负荷时将中枢点电压升高,低谷负荷时将其降低的调压方式是( )
(A)顺调压 (B)逆调压 (C)常调压 (D)无法确定 9。 三绕组变压器的分接头,一般装在( )
(A)高压和低压绕组(B)高压和中压绕组(C)中压和低压绕组(D)三个绕组都装 10. 电力线路上损耗的无功功率是( )
(A)感性的 (B)容性的 (C)不一定
11. 输电线路的正序阻抗与负序阻抗相比,其值要( ) (A)大 (B)小 (C)相等 (D)都不是 12. 可能有零序电流穿越变压器的接线形式是( ) (A)Yn,d (B)Yn,y (C)Yn,yn (D)Y,d 13. 三相短路的附加电抗等于( ) (A)0 (B) (C) (D) 14。 短路电流最大的短路故障为( )
(A)单相短路 (B)两相短路 (C)三相短路 (D)不确定 15。 在下列各种故障类型中,属于纵向故障的是( )
(A)三相短路 (B)两相断线 (C)单相接地短路 (D)两相短路接地 16。 系统发生不对称故障后,越靠近短路点,负序电压越( ) (A)高 (B)低 (C)不变 (D)都不对 17. 电力系统中能实现无差调节的调频方式是( ) (A)一次调频 (B)二次调频 (C)都可以 (D)都不能
18. 用牛顿-拉夫逊法进行潮流计算时,线性修正方程求解的是( )
(A)线路的功率 (B)节点的注入功率 (C)节点的电压值 (D)节点电压的修正量 19。 为了能及时向增加的负荷供电而设置的备用应是( ) (A)事故备用 (B)检修备用 (C)冷备用 (D)热备用 20. 不属于无穷大电源特点的是( )
(A)电压恒定 (B)电流恒定 (C)功率无限大 (D)频率恒定 二、填空题(本大题共10小题,每个空格1分,共20分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
1.电力系统的中性点接地方式有______________、______________、______________. 2. 环网潮流的自然功率是按线路的__________来分布的,环网潮流的经济功率是按线路的__________来分布的。
3. 在复杂电力系统潮流的计算机算法中,已知电压幅值和相角的节点为______________
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节点。通常计算中这样的节点有______________个.
4。 发电设备单位时间内消耗的能源与发出有功功率的关系,称为______________。 5. 电力系统的无功电源包括____________,___________,___________,___________。 6。 由无限大电源供电的系统发生三相短路时,其定子绕组短路电流包括__________分量和__________分量.短路电流的最大瞬时值出现在短路后约__________秒。 7. 产生最大短路全电流的条件是__________、__________、__________.
8. 计算任意时刻三相短路电流时,利用__________电抗查运算曲线,求得短路电流的标么值.
9。 一台YN/Y型接线的变压器,如果在Y侧发生短路故障,则YN侧零序电流为__________。
三、判断题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)
请在每小题的空格中填上对,错号。错填、不填均无分. 1、 线路首端的电压一定高于末端的电压。( )
2、 变压器副边绕组的额定电压通常高于接入点的电网标称电压。( ) 3、 系统无功不足时,可以通过调整变压器分接头来改善电压水平。( ) 4、 电力系统各电源之间有功功率的最优分配原则是等网损微增率准则。( ) 5、 中性点不接地系统中发生单相接地时,接地点的线电压仍然对称.( ) 6、 变压器的参数是通过设计计算得到的。( ) 7、 变电站装设消弧线圈的目的是用于调压。( )
8、 两绕组自耦变压器不可以用于110/35kV变电站中。( )
9、 电力系统稳态分析的是运行参数变化较小时的运行状态,而暂态分析的是受到突然的
扰动,运行参数变化较大的运行状态。( ) 10、 不对称短路故障中一定存在零序分量。( )
四、(10分) 简单计算题
1、(5分)标出图1中发电机、变压器和电动机的额定电压。
图1 2、(5分)某四节点网络的节点导纳矩阵Y如下,若节点2,4之间增加一条支路,支
路导纳,试写出修改后的节点导纳矩阵Y’。(无过程不得分)
五、(10分)如图2所示供电网,线路阻抗和负荷标在图中,试求:
1、各条线路输送的功率(不计线路的功率损耗).(无过程不得分) 2、在图中标出功率分点。
图2
六、综合计算题(每题各15分,无过程不得分)
1。 某电力系统中,运行中的各台机组的调差系数,负荷在额定值上下降5%,系统频率
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上升0.1Hz。系统内有一台机组的额定容量为系统额定负荷的10%,该机组运行时,留有20%的热备用容量,如该机组因故跳闸,问系统频率会下降多少?
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