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电力系统分析例题例3-2及3-4

电力系统分析例题例3-2及3-4
电力系统分析例题例3-2及3-4

3.3 某一额定电压为10kV 的两端供电网,如图所示。线路1L 、2L 和3L 导线型号均为LJ-185,线路长度分别为10km ,

4km 和3km ,线路4L 为2km 长的LJ-70导线;各负荷点负荷如图所示。试求kV V

A ?∠=05.10 、kV V

B ?∠=04.10 时的初始功率分布,且找到电压最低点。(线路参数LJ-185:z=0.17+j0.38Ω/km ;LJ-70:z=0.45+j0.4Ω/km )

解 线路等值阻抗

Ω+=+?=8.37.1)38.017.0(101j j Z L Ω+=+?=52.168.0)38.017.0(42j j Z L Ω+=+?=14.151.0)38.017.0(33j j Z L Ω+=+?=8.09.0)4.045.0(24j j Z L 求C 点和D 点的运算负荷,为

kVA j j S CE 925.004.1)8.09.0(10

16.03.02

2

2+=++=? kVA

j j j j S C 925.176004.2901925.004.116030016002600+=+++++=

kVA j j j S D 1200220010001600200600+=+++=

循环功率

()()()

()kVA

j kVA j j Z V V V S N

B A

c

12958038.017.043.33938.017.017104.105.10+=+=-??-=-=

*

∑**

()kVA j j j S j j S c AC 85.106578.216212958085.93678.1582312007925.176032200704.290117

1

+=+++=+?+?+?+?=

()kVA

j j j S j j S c

BD 07.189526.293812958007.202426.351814120010925.17601422001004.290117

1

+=--+=-?+?+?+?

=

kVA

j j j S S BD AC 92.296004.510107

.189526.293885.106578.2162+=+++=+

kVA

j j j S S D C 92.296004.510112002200925.176004.2901+=+++=+

kVA

j j j S S S D BD DC

07.69526.7381200

220007.189526.2938+=--+=-=

C 点为功率分点,可推算出E 点为电压最低点。进一步可求得E 点电压 kVA j MVA j S AC 8.22078.98)8.37.1(10

07.116.22

2

2+=++=?

kVA

j j j S AC 65.128656.22618.22078.9885.106578.2162'+=+++=验算

kV V AC

8328.05.108.329.17.126.2=?+?=?

kV V V V AC A C 6672.98328.05.10=-=?-=

kV V CE

041.06672

.98.0161.09.0301.0=?+?=?

kV V V V CE C E 6262.9041.06672.9=-=?-=

3.4 图所示110kV 闭式电网,A 点为某发电厂的高压母线,其运行电压为117kV 。网络各组件参数为:

线路Ⅰ、Ⅱ(每公里):r 0=0.27Ω,x 0=0.423Ω,b 0=2.69×10-6

S 线路Ⅲ(每公里):r 0=0.45Ω,x 0=0.44Ω,b 0=2.58×10-6

S 线路Ⅰ长度60km ,线路Ⅱ长度50km ,线路Ⅲ长度40km 变电所b MVA S N 20=,MVA j S 6.005.00+=?,

Ω=84.4T R ,Ω=5.63T X

变电所c MVA S N 10=,MVA j S 35.003.00+=?,

Ω=4.11T R ,Ω=127T X

负荷功率 MVA j S LDb 1824+=,MVA j S LDc 912+= 试求电力网络的功率分布及最大电压损耗。

解 (1)计算网络参数及制定等值电路。

线路Ⅰ: Ω+=Ω?+=I 38.252.1660)423.027.0(j j Z S S B 461061.1601069.2--I ?=??=

var 95.1var 1101061.1224M M Q B -=??-=?-I 线路Ⅱ: Ω+=Ω?+=∏15.215.1350)423.027.0(j j Z S S B 461035.1501069.2--∏?=??=

var 63.1var 1101035.1224M M Q B -=??-=?-∏

线路Ⅱ: Ω+=Ω?+=I I I 6.171840)44.045.0(j j Z S S B 461003.1401058.2--I I I ?=??=

var 25.1var 1101003.1224M M Q B -=??-=?-I I I

变电所b :()Ω+=Ω+=75.3142.25.6384.42

1

j j Z Tb

()MVA j MVA j S b 2.11.06.005.020+=+=? 变电所b :()Ω+=Ω+=5.637.51274.112

1

j j Z Tc

()MVA j MVA j S c 7.006.035.003.020+=+=? 等值电路如图所示

(2)计算节点b 和c 的运算负荷。

()MVA j MVA j S Tb 36.218.075.3124.2110

18242

2

2+=++=? MVA

j MVA j j j j j Q j Q j S S S S B BI ob Tb LDb b 96.1928.24623.0975.02.11.036.218.01824+=--+++++=?+?+?+?+=I I I

()MVA j MVA j S Tc 18.1106.05.637.5110

9122

2

2+=++=? MVA

j MVA j j j j j Q j Q j S S S S B B oc Tc LDc c 44.917.12815.0623.07.006.018.1106.0912+=--+++++=?+?+?+?+=I I

I I I (3)计算闭式网络的功率分布。

()()()()()MVA

j MVA

j j j j j Z Z Z Z S Z Z S S c b 79.1564.1813

.647.4715.215.1344.917.1275.385.3196.1928.24+=--++-+

=++++=

*I I I

*I I *I *I I

*I I I *I I I ()()()()()

MVA

j MVA

j j j j j Z Z Z Z S Z Z S S b c 6.138.1713

.647.4738.252.1696.1928.2498.422.3444.1917.12+=--++-+=

++++=

*I I I *I I *I *

I *I I I *I I I MVA

j MVA j j S S I 39.2944.366.138.1779.1564.18+=+++=+I I

MVA

j MVA j j S S c b 4.2945.3644.917.1296.1928.24+=+++=+

可见,计算结果误差很小,无需重算。取

MVA j S 79.1564.18+=I 继续进行计算。

MVA

j MVA j j S S S b 16.463.58.1565.1896.1928.24+=--+=-=I I I I

由此得到功率初分布,如图所示。

(4)计算电压损耗。

由于线路Ⅰ和Ⅲ的功率均流向节点b ,故节点b 为功率分点,且有功功率分点和无功功率分点都在b 点,因此这点的电压最低。为了计算线路Ⅰ的电压损耗,要用A 点的电压和功率1A S 。()MVA

j MVA j j S S S L A 05.1745.1938.252.16110

8.1564.188.1565.182

2

21+=++++=?+=I

I MVA

V X Q R P V A A A 39.6117

38.2505.172.1645.191=?+?=+=?I I I I

变电所b 高压母线的实际电压为

MVA V V V A b 61.11039.6117=-=?-=I

电力系统分析大题总结

电力系统分析(大题部分) 14年和15年考过的题应该不会再考,今年考 调压的可能性非常的大,其次是潮流计 算,最优 网损,最优有功分配。不过每个专题的大题都应该掌握,以下列出最经典的题, 记住做题步骤,理解做题方法,掌握以后基本可以应试。 14年15年的考题的解答放在了 相应的板块中。 一.元件参数: 本节本质:只需要把公式记下来会算即可,知道算出来以后 变压器的等值电路、线路的n 型等值电路 如何画。 1. 线路参数计算: 如果考会给这些已知量:电阻率p (铝31.5),导线截面积S (如LGJ-400,截面积 就是 400),导线长度(km ),直径d 或者半径r (公式里是半径),三相导线的几何平 均距离Dm (Dm 是三根导线互相之间距离乘积,开个三次根号,如ABC 三相相邻间隔4 米, 那么Dm=U X 4 X 8)。有了上述这些可以算出导线的等值电路。 先算出每千米导线的电阻r ,电抗X ,电纳b ,最后乘以长度。 公式如下: 电阻:r = p / S 亠丄、 Dm 电抗:x = 0.1445lg + 0.0157 r 用算出来的乘以长度,得出线路参数 R,X,B ,单位是欧姆Q 和西门子S 。 等值电路: 2. 变压器参数计算: 如果考会给这些已知量:额定容量S N ,短路损耗P k ,阻抗电压百分数U%空载损耗 P 。,空载电流 电纳: 7.58 弄X10

百分数I。%以及变比,如220kv/11kv。 直接带入公式计算: 厂P K U2 R T = X' 11000S N S N 2 7 U K% U N2 X T = X 1100 S N P0 S N Gr = X —2 I000S N U N2 I 0% S N B T = X —2 100 U N2 上述U N的选择:高压侧低压侧都可,按高压侧电压带入,算出来的参数是高压侧的,同理低压侧。比如220KV/11KV的变压器,如果末端电压10KV。变压器参数计算时,UN带入的是高压侧电压220,那么整条线路进行潮流计算的时候电压等级就是220,末端电压 需要归算,即乘以变压器的变比(归算只需看从这头到那头经过多少变压器,乘以变比即可),10X 220/11=200,在计算中,末端电压就是200kV。 等值电路: 注意是G-jB,线路是正的,这里是负的。 二?简单电力网潮流计算: 大纲中只要求开式网计算,但是14年15年都考了超纲内容,环网还是看一下比较好, 加了*号,有精力要看一下,实在没时间就舍弃吧。 本节本质:对于单电源线路运用三个公式求出每个节点的电压,功率。对于环网和双电源网络,还需掌握额外几个公式。有可能结合第一节的内容来考,考到可能性较高。 题型有三种,已知首端或末端电压及此节点的功率(即电压功率在一个节点);已知首端电压和末端功率,或末端电压首端功率(即电压功率不在一个节点);

电力系统分析课后作业题及练习题

第一章 电力系统的基本概念 1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统 1-2 电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的 1-3 我国电网的电压等级有哪些 1-4 标出图1-4电力系统中各元件的额定电压。 1-5 请回答如图1-5所示电力系统中的二个问题: ⑴ 发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。 ⑵ 当变压器1T 在+%抽头处工作,2T 在主抽头处工作,3T 在%抽头处工作时,求这些变压器的实际变比。 1-6 图1-6中已标明各级电网的电压等级。试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。 1-7 电力系统结线如图1-7所示,电网各级电压示于图中。试求: 习题1-5图 习题1-6图 习题1-4图

⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T 高低压侧的额定电压。 ⑵设变压器1T 工作于+%抽头, 2T 工作于主抽头,3T 工作于-5%抽头,求这些变压器的实际变比。 1-8 比较两种接地方式的优缺点,分析其适用范围。 1-9 什么叫三相系统中性点位移它在什么情况下发生中性点不接地系统发生单相接地时,非故障相电压为什么增加3倍 1-10 若在变压器中性点经消弧线圈接地,消弧线圈的作用是什么 第二章 电力系统各元件的参数及等值网络 2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路,导线型号为LGJ —150,水平排列,其线间距离为4m ,求此输电线路在40℃时的参数,并画出等值电路。 2-2 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220,额定容量为63000kVA ,额定电压为242/,短路损耗404=k P kW ,短路电压45.14%=k U ,空载损耗93=o P kW ,空载电流 41.2%=o I 。求该变压器归算到高压侧的参数,并作出等值电路。 2-3 已知电力网如图2-3所示: 各元件参数如下: 变压器:1T :S =400MVA ,12%=k U , 242/ kV 2T :S =400MVA ,12%=k U , 220/121 kV 线路:2001=l km, /4.01Ω=x km (每回路) 习题1-7图 115kV T 1 T 2 l 1 l 2 习题2-3图

电路分析试题及其答案

一、填空题(每空1分,共15分) 1、一只标有额定电压20V、额定功率1W的灯泡。现接在10V的电源下使用,则其阻值为,实际电流是,实际消耗的功率为。 2、电流源IS=5A,r0=2Ω,若变换成等效电压源,则U=,r0=. 3、b条支路、n个节点的电路,独立的KCL方程数等于,独立的个KVL方程数等于。 4、三相四线制供电线路可以提供两种电压,火线与零线之间的电压叫做,火线与火线 之间的电压叫做。 5、正弦周期电流的有效值与最大值之间的关系是。 6、某一正弦交流电压的解析式为u=102cos(200πt+45°)V,则该正弦电流的有 效值U=_____________V,频率为f=H Z。当t=1s 7、线性电路线性性质的最重要体现就是性和性,它们反映了电路中激励与响应的内在 关系。 8、功率因数反映了供电设备的利用率,为了提高功率因数通常采用补偿的方法。 二、判断题(正确打“√”,错误打“×”)(每题1分,共10分) 1、受控源与独立源一样可以进行电源的等效变换,变换过程中可以将受控源的控制量 变异。() 2、叠加定理适用于线性电路,电压、电流和功率均可叠加。() 3、应用叠加定理和戴维宁定理时,受控源不能与电阻同样对待。() 4、电流表内阻越小,电压表内阻越大,测量越准确。() 5、含有L、C元件的正弦交流信号电路,若电路的无功功率Q=0,则可判定电路发生谐 振 。 ( ) 6、电压和电流计算结果得负值,说明它们的参考方向假设反了。() 7、电功率大的用电器,电功也一定大。()

Ω100s i 1H F 18、结点电压法是只应用基尔霍夫电压定律对电路求解的方法。() 9、非正弦周期量的有效值等于它各次谐波有效值之和。() 10、实用中的任何一个两孔插座对外都可视为一个有源二端网络。() 三、单项选择题(每小题1分,共20分) 1、一根粗细均匀的电阻丝,阻值为25Ω,将其等分成五段,然后并联使用,则其等效电阻是() A.1/25Ω B.1/5Ω C.1Ω D.5Ω 2、两个同频率正弦交流电流i1、i2的有效值各为40A 和30A 。当i1+i2的有效值为10A 时,i1与i2的相位差是() A.0O B.180O. C.90O D.270O 3、在R 、L 、C 串联电路中,当总电流与总电压同相时,下列关系式正确的是() A.ωL 2c =1 B.ωLC =1 C.ω2LC =1 D.ωLC 2=1 4、图示单口网络的等效电阻等于() (A)2Ω (B)4Ω (C)6Ω (D)-2Ω 5、图示电路中电阻R 吸收的平均功率P 等于() (A)12.5W (B)16W (C)32W (D)25W 6、示电路中电压u 等于() (A)4V (B)-4V (C)6V (D)-6V 7、图示谐振电路的品质因() (A)0.01 (B)1 (C)10 (D)100 8、5F 的线性电容的端口特性为() (A)i u 5=(B)i 5=ψ(C)q u 2.0= 9、端口特性为43+=i ψ的二端电路元件是()元件 (A)电感(B)电容(C)电阻 10、LC 并联正弦电流电路中, A I A I A I C L R 5,1,3===则总电流为()A 。 (A) 8(B)5 (C) 4 Ω 2Ω2- 2V + u -+

电力系统分析习题答案

八、某简单系统如图若在K点发生三相短路,求使得系统保持暂态稳定的极限切除角。 2 2 九、某电厂有两台机容量均为50MW ,耗量特性分别F1= 0.01P1+ 1.2P1+ 10 , F2= 0.02P 2+ P2+ 12 ,最小技术负荷为其容量的25% ,求电厂按图示负荷曲线运行时如何运行最经济?

10.75 10.56 10.75 27.晨小技术员荷为:5O 敦 忑二12,5 0.02P l + 1,2 = 0.04P ; ÷ 1 2P 1 + 120 = 4P- ÷ Ioo O-12 A : PZ = 15 - P l 2P 1 =4(15 - P ; ) 一 20 4?: P I =X 6.7 P 1 ττ 8.3 VP L = I5只館同一台机运行 故取 P I =O P 2 = 15 12 - 24点电=80 -片 2P 1 =4(80 -P l )- 20 得:PL= 50 P i = 30 满足不芍约束条件 十、有一台降压变压器如图所示,其归算至高压侧的参数为 4.93 + j63.525 Ω已知变压器母线在任何方式下 均维持电压为107.5KV ,其低压侧母线要求顺调压, 若采用静电电容器作为补偿设备, 试选择变压器分接头 和无功 补偿设备容量。 VL∏?κ 二 HP. 5 - -?(J I3 ? ■525 = 98.7 KV 107 5 f2!∣S?小负苛时无补糅常祝衰逻择变压薛分接头 U^-=IQ2.96X J 17^ = 105.35KV 选用 1102-5% 3P 107.25/IIKV (2?) ?fi≠Z??时调压要衷礁宇Q ::客说 Qt:=書X (U)-25 - 98" X Jθ7? t 勺弩产 ^ 1,95M??u 补黑迓? ?码投人 1? X 4.93j√B ■5 "J .95J X 63.325 舲 拓相一 107.5 UI = 99.8$ 冥詰‘劳=10-24KV 100? ms. S√!v?I ftl !■: U ra ' - ω2.96×n∕107.Λ? - tβ^6K ?' 102.96KV (3 ?) 解 X 100%

电路分析试题和答案(全套)

电路分析试题(Ⅰ) 二. 填空(每题1分,共10分) 1.KVL体现了电路中守恒的法则。 2.电路中,某元件开路,则流过它的电流必为。 3.若电路的支路数为b,节点数为n,则独立的KCL方程数 为。 4.在线性电路叠加定理分析中,不作用的独立电压源应将 其。 5.若一阶电路电容电压的完全响应为uc(t)= 8 - 3e-10t V,则电容电压的零输入响应为。 7.若一个正弦电压的瞬时表达式为10cos(100πt+45°)V,则它的周期T 为。 8.正弦电压u1(t)=220cos(10t+45°)V, u2(t)=220sin(10t+120°)V, 则相位差φ12=。 9.若电感L=2H的电流i =2 cos(10t+30°)A (设u ,i为关联参考方向),则它的电压u为。三.求下图单口网络的诺顿等效电路,并画等效电路图。(15分) a b 四.用结点分析法,求各结点电位和电压源功率。(15分) 1 2

五.一阶电路如图,t = 0开关断开,断开前电路为稳态,求t ≥0电感电流i L(t) ,并画出波形。(15分) 电路分析试题(Ⅱ) 二. 填空(每题1分,共10分) 1.电路的两类约束 是。 2.一只100Ω,1w的电阻器,使用时电阻上的电压不得超过 V。 3.含U S和I S 两直流电源的线性非时变电阻电路,若I S单独作用时,R 上的电流为I′,当U S单独作用时,R上的电流为I",(I′与I" 参考方向相同),则当U S和I S 共同作用时,R上的功率应 为。 4.若电阻上电压u与电流i为非关联参考方向,则电导G的表达式 为。 5.实际电压源与理想电压源的区别在于实际电压源的内 阻。 6.电感元件能存储能。 9.正弦稳态电路中, 某电感两端电压有效值为20V,流过电流有效值为2A,正弦量周期T =πS , 则电感的电感量L =。 10.正弦稳态L,C串联电路中, 电容电压有效值为8V , 电感电压有效值 为12V , 则总电压有效值为。 11.正弦稳态电路中, 一个无源单口网络的功率因数为0. 5 , 端口电压u(t) =10cos (100t +ψu) V,端口电流i(t) = 3 cos(100t - 10°)A (u,i 为

电力系统分析试卷及答案

电力系统分析练习题 一、简答题 1、电力线路的正序电抗与零序电抗是否相等? 2、在220kV及以上的超高压架空线路上,普遍采用分裂导线,采用分裂导线后,线路电感、线路并联电容会增大还是变小? 3、动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何? 4、电力变压器的主要作用是什么? 5、采用标么值计算有什么优点? 6、对电力系统运行的要求是什么? 7、试画出单相变压器等值电路。 8、试画出电力线路等值电路。 二、如图所示的电力系统 1.确定发电机G,变压器T-1、T-2、T-3,线路L-1、L-2、L-3及电容器Y c的额定电压; 2.给出其稳态分析时的等值电路; 3.输电线路L-3阻抗为5+j20Ω(忽略并联支路),末端有功功率为10MW,功率因数为 0.80(感性),末端电压为35kV,计算线路L-3的功率损耗和电压损耗; 4.条件同3,但功率因数提高到0.90(感性),请问线路L-3的功率损耗和电压损耗会

增加还是减少? 三、电力系统接线如下图所示,电网各级电压示于图中,求 1)发电机和各变压器高低压侧额定电压; 2)设T-1 高压侧工作于+2.5%抽头,T-2工作于主抽头,T-3高压侧工作于-5%抽头,求各变压器实际变比。 四 93kW,短路电压23.5kW G 、B 。 五、一容量比为90/90/60兆伏安,额定电压为220/38.5/11千伏的三绕组变压器。工厂给出试验数据为:ΔP s’(1-2)=560千瓦,ΔP s’(2-3)=178千瓦,ΔP s’(3-1)=363千瓦,V S (1-2)%=13.15, V S (2-3)%=5.7, V S (3-1)%=20.4, ΔP 0=187千瓦,I 0 %=0.856。试求归算到220千伏侧的变压器参数。(注:功率值未归算,电压值已归算) 六、已知某一变压器参数如表1所示。 表1

电力系统分析试题与答案(经典题目)

三、简答题 31.电力变压器的主要作用是什么? 答:电力变压器的主要作用是升高或降低电压,另外还起到将不同电压等级电网相联系的作用. 32。简单闭式网分为哪些类网络? 答:简单的闭式网可分为两端供电网络(2分)和环形网络(2分)两类(1分)。 33.为什么说当电力系统无功功率不充足时仅靠改变变压器变比分按头来调压并不能改变系统的电压水平? 答:通过调分接头实质是改变了电力网的无功分布,只能改善局部电压水平,同时却使系统中另个的某些局部电压水平变差并不能改变系统无功不足的状况因此就全系统总体来说并不能改变系统的电压水平。 34。为什么变压器中性点经小电阻接地能够提高当系统发生接地故障进的暂态稳定性? 答:在输电线路送端的变压器经小电阻接地,当线路送端发生不对称接地时,零序电流通过该电阴将消耗部分有功功率起到了电气制动作用,因而是能提高系统的暂态稳定性。 四、简算题 35。某三相单回输电线路,采用LGJ-300型导线(计算外径25.2m m),已知三相导线正三角形布置,导线间距离D =6m ,求每公里线路的电抗值. 解:计算半径:m 106.12mm 6.122 2. 25r 3-?=== 几何均距:D m =D=6m /km 403.0 0157.010 6.126 lg 1445.0 0157.0r D g l 1445.0x 3 m 1Ω=+?=+=- 36.。110KV 单回架空线路,其参数如图所示,线路始端电压为116KV ,末端负荷为15+j 10M VA ,求该电力线路末端电压及始端输出的功率。 解:

37.某系统发电机组的单位调节功率为740MW/Hz,当负荷增大200MW时,发电机二次调频增发40MW,此时频差为0.2Hz,求负荷的单位调节功率. 解: 38.网K点发生两相短路接地,求K点短路电流值。

电力系统分析试题答案(完整试题)

自测题(一)一电力系统的基本知识 一、单项选择题(下面每个小题的四个选项中,只有一个是正确的,请你在答题区填入正确答案的序号,每小题 2.5分,共50分) 1、对电力系统的基本要求是()。 A、保证对用户的供电可靠性和电能质量,提高电力系统运行的经济性,减少对环境的不良影响; B、保证对用户的供电可靠性和电能质量; C、保证对用户的供电可靠性,提高系统运行的经济性; D保证对用户的供电可靠性。 2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于()。 A、一级负荷; B、二级负荷; C、三级负荷; D、特级负荷( 3、对于供电可靠性,下述说法中正确的是()。 A、所有负荷都应当做到在任何情况下不中断供电; B、一级和二级负荷应当在任何情况下不中断供电; C、除一级负荷不允许中断供电外,其它负荷随时可以中断供电; D—级负荷在任何情况下都不允许中断供电、二级负荷应尽可 能不停电、三级负荷可以根据系统运行情况随时停电。 4、衡量电能质量的技术指标是()。 A、电压偏移、频率偏移、网损率; B [、电压偏移、频率偏移、电压畸变率; C、厂用电率、燃料消耗率、网损率; D、厂用电率、网损率、

电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为()。 A、配电线路; B、直配线路; C、输电线路; D、输配 电线路。 6、关于变压器,下述说法中错误的是() A、对电压进行变化,升高电压满足大容量远距离输电的需要,降低电压满足用电的需求; B、变压器不仅可以对电压大小进行变换,也可以对功率大小进行变换; C、当变压器原边绕组与发电机直接相连时(发电厂升压变压器的低压绕组),变压器原边绕组的额定电压应与发电机额定电压相同; D变压器的副边绕组额定电压一般应为用电设备额定电压的 1.1倍。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是()。 A、燃料消耗率、厂用电率、网损率; B 、燃料消耗率、建 设投资、网损率; C、网损率、建设投资、电压畸变率; D 、网损率、占地面积、建设投资。 8关于联合电力系统,下述说法中错误的是()。 A、联合电力系统可以更好地合理利用能源; B、在满足负荷要求的情况下,联合电力系统的装机容量可以减 少;

电力系统分析复习题答案

电力系统分析复习题 二、计算题 1.有一台110/11,容量为20000KVA 的三相双绕组变压器,名牌给出的实验数据为:△P K =135KW, P 0=22KW ,U k %=10.5,I 0%=0.8,试计算折算到一次侧的Γ型变压器参数,画出等值电路。 2. 无穷大电源供电系统如图1所示,在输电线中点发生三相短路,求短路冲击电流最大有效值和短路功率,已知:Ug=110kV,降压变压器参数为Z T =0.5003+j7.7818Ω,Z L =1.1+j402Ω。 图1 3.电力线路长80km ,线路采用LGJ-120导线,其参数为Z l =21.6+j33Ω,B l /2=1.1*10-4 S ,线路额定电压为110KV ,末端接有一台容量为20MVA 、变比为110/38.5KV 的降压变压器,折算到变压器高压侧的变压器参数为: Z T =4.93+j63.5Ω,Y T =(4.95-j49.5)*10-6 S ,变压器低压侧负荷为15+j11.25MVA ,正常运行时要求线路始端电压U 1为117.26KV 。试画出网络等值电路,计算该输电网的潮流、电压分布(有名值、标幺值均可)。 4.计算图3网络导纳矩阵(图中数据是阻抗值) 图 3 5.单相对地短路故障如图4所示,故障边界条件为:. . . 0,0fb fa fc U I I ===, 其中:Z 0 =j0.25, Z 1 =j0.14, Z 2 =j0.15, U F =1.05∠0 (a )画出序网络的连接关系图,(b)写出正、负、零序故障电流、电压计算式。 T 1 L 23 S 36KV

图4 电力线路长100km ,线路采用LGJ-120导线,如图3所示,其参数为Z l =27+j41.2Ω,B l /2=j1.38×10-4 S ,线路额定电压为110kV ,末端接有一台容量为20MVA 、变比为110/38.5kV 的降压变压器,折算到变压器高压侧的变压器参数为:Z T =4.93+j63.5Ω,Y T =(4.95-j49.5)×10-6 S ,变压器低压侧负荷为10+j5MVA ,正常运行时要求线路始端电压U 1为118kV 。(1)试画出网络参数为有名值时的等值电路;(2)计算各元件标幺值并绘制标幺值等值电路;(3)计算该输电网的潮流、电压分布(有名值、标幺值均可)。 图3 三、综合题 1. 某一网络进行潮流计算后的数据如图5所示,说明该系统中发电机、变压器及负载个数,利用图中数据说明发电机总的发电功率,负荷总的用电功率,计算网络损耗和效率,网络中各节点电压是否满足稳态运行要求,若要增大节点电压可采取哪种措施? 图5 2、电力线路长80km ,线路采用LGJ-120导线,如图3所示,其参数为Z l =21.6+j33Ω,B l /2=j1.1×10-4 S ,线路额定电压为110kV ,末端接有一台容量为20MVA 、变比为110/38.5kV 的降压变压器,折算到变压器高压侧的变压器参数为: Z T =4.93+j63.5Ω, T 1 L 23 S 36KV

电力系统分析试题答案(全)

2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于( )。 A 、一级负荷; B 、二级负荷; C 、三级负荷; D 、特级负荷。 4、衡量电能质量的技术指标是( )。 A 、电压偏移、频率偏移、网损率; B 、电压偏移、频率偏移、电压畸变率; C 、厂用电率、燃料消耗率、网损率; D 、厂用电率、网损率、电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为( )。 A 、配电线路; B 、直配线路; C 、输电线路; D 、输配电线路。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是( )。 A 、燃料消耗率、厂用电率、网损率; B 、燃料消耗率、建设投资、网损率; C 、网损率、建设投资、电压畸变率; D 、网损率、占地面积、建设投资。 8、关于联合电力系统,下述说法中错误的是( )。 A 、联合电力系统可以更好地合理利用能源; B 、在满足负荷要求的情况下,联合电力系统的装机容量可以减少; C 、联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量; D 、联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组。 9、我国目前电力系统的最高电压等级是( )。 A 、交流500kv ,直流kv 500±; B 、交流750kv ,直流kv 500±; C 、交流500kv ,直流kv 800±;; D 、交流1000kv ,直流kv 800±。 10、用于连接220kv 和110kv 两个电压等级的降压变压器,其两侧绕组的额定电压应为( )。 A 、220kv 、110kv ; B 、220kv 、115kv ; C 、242Kv 、121Kv ; D 、220kv 、121kv 。 11、对于一级负荷比例比较大的电力用户,应采用的电力系统接线方式为( )。 A 、单电源双回路放射式; B 、双电源供电方式; C 、单回路放射式接线; D 、单回路放射式或单电源双回路放射式。 12、关于单电源环形供电网络,下述说法中正确的是( )。 A 、供电可靠性差、正常运行方式下电压质量好; B 、供电可靠性高、正常运行及线路检修(开环运行)情况下都有好的电压质量; C 、供电可靠性高、正常运行情况下具有较好的电压质量,但在线路检修时可能出现电压质量较差的情况; D 、供电可靠性高,但电压质量较差。 13、关于各种电压等级在输配电网络中的应用,下述说法中错误的是( )。 A 、交流500kv 通常用于区域电力系统的输电网络; B 、交流220kv 通常用于地方电力系统的输电网络; C 、交流35kv 及以下电压等级通常用于配电网络; D 、除10kv 电压等级用于配电网络外,10kv 以上的电压等级都只能用于输电网络。 14、110kv 及以上电力系统应采用的中性点运行方式为( )。 A 、直接接地; B 、不接地; C 、经消弧线圈接地; D 、不接地或经消弧线圈接地。 16、110kv 及以上电力系统中,架空输电线路全线架设避雷线的目的是( )。

电力系统分析潮流计算例题

电力系统的潮流计算 西安交通大学自动化学院 2012.10 3.1 电网结构如图3—11所示,其额定电压为10KV 。已知各节点的负荷功率及参数: MVA j S )2.03.0(2 +=, MVA j S )3.05.0(3+=, MVA j S )15.02.0(4+= Ω+=)4.22.1(12j Z ,Ω+=)0.20.1(23j Z ,Ω+=)0.35.1(24j Z 试求电压和功率分布。 解:(1)先假设各节点电压均为额定电压,求线路始端功率。 0068.00034.0)21(103.05.0)(2 2223232232323j j jX R V Q P S N +=++=++=?0019.00009.0)35.1(10 15.02.0)(2 2 224242242424j j jX R V Q P S N +=++=++=?

则: 3068.05034.023323j S S S +=?+= 1519.02009.024424j S S S +=?+= 6587.00043.122423' 12 j S S S S +=++= 又 0346 .00173.0)4.22.1(106587.00043.1)(2 2 212122'12'1212j j jX R V Q P S N +=++=++=? 故: 6933.00216.112'1212 j S S S +=?+= (2) 再用已知的线路始端电压kV V 5.101 =及上述求得的线路始端功率 12 S ,求出线 路 各 点 电 压 。

kV V X Q R P V 2752.05 .104.26933.02.10216.1)(11212121212=?+?=+=? kV V V V 2248.101212=?-≈ kV V V V kV V X Q R P V 1508.100740.0) (24242 2424242424=?-≈?=+=? kV V V V kV V X Q R P V 1156.101092.0) (23232 2323232323=?-≈?=+=? (3)根据上述求得的线路各点电压,重新计算各线路的功率损耗和线路始端功率。 0066.00033.0)21(12.103.05.02 2 223j j S +=++=? 0018.00009.0)35.1(15 .1015.02.02 2 224j j S +=++=? 故 3066.05033.023323j S S S +=?+= 1518.02009.024424j S S S +=?+= 则 6584.00042.122423' 12 j S S S S +=++= 又 0331.00166.0)4.22.1(22 .106584.00042.12 2 212j j S +=++=? 从而可得线路始端功率 6915.00208.112 j S +=

电力系统分析试题答案(全)

自测题(一)—电力系统的基本知识 一、单项选择题(下面每个小题的四个选项中,只有一个是正确的,请你在答题区填入正确答案的序号,每小题2.5分,共50分) 1、对电力系统的基本要求是()。 A、保证对用户的供电可靠性和电能质量,提高电力系统运行的经济性,减少对环境的不良影响; B、保证对用户的供电可靠性和电能质量; C、保证对用户的供电可靠性,提高系统运行的经济性; D、保证对用户的供电可靠性。 2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于()。 A、一级负荷; B、二级负荷; C、三级负荷; D、特级负荷。 3、对于供电可靠性,下述说法中正确的是()。 A、所有负荷都应当做到在任何情况下不中断供电; B、一级和二级负荷应当在任何情况下不中断供电; C、除一级负荷不允许中断供电外,其它负荷随时可以中断供电; D、一级负荷在任何情况下都不允许中断供电、二级负荷应尽可能不停电、三级负荷可

以根据系统运行情况随时停电。 4、衡量电能质量的技术指标是()。 A、电压偏移、频率偏移、网损率; B、电压偏移、频率偏移、电压畸变率; C、厂用电率、燃料消耗率、网损率; D、厂用电率、网损率、电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为()。 A、配电线路; B、直配线路; C、输电线路; D、输配电线路。 6、关于变压器,下述说法中错误的是() A、对电压进行变化,升高电压满足大容量远距离输电的需要,降低电压满足用电的需求; B、变压器不仅可以对电压大小进行变换,也可以对功率大小进行变换; C、当变压器原边绕组与发电机直接相连时(发电厂升压变压器的低压绕组),变压器原边绕组的额定电压应与发电机额定电压相同; D、变压器的副边绕组额定电压一般应为用电设备额定电压的1.1倍。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是()。

电力系统分析第二版课后答案

作业一 1、什么叫电力系统、电力网及动力系统?电力系统为什么要采用高压输电? 答:把生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体成为电力系统。 电力系统加上发电厂的动力部分就称为动力系统。 电力系统中输送和分配电能的部分就称为电力网 当输送的功率和距离一定时,线路的电压越高,线路中的电流就越小,所用导线的截面积可以减小,用于导线的投资也越小,同时线路中的功率损耗。电能损耗也相应减少。2、为什么要规定额定电压?电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的?答:为了使电力设备生产实现标准化和系列化,方便运行、维修,各种电力设备都规定额定电压。 电力系统的额定电压和用电设备的额定电压相等。 发电机的额定电压比网络的额定电压高5%。 变压器一次绕组和额定电压与网络额定电压相等,但直接与发电机连接时,其额定电压等于发电机额定电压。变压器二次绕组的额定电压定义为空载时的额定电压,满载时二次绕组电压应比网络额定电压高10%。 3、我国电网的电压等级有哪些? 答:0.22kv、0.38kv、3kv、6kv、10kv、35kv、110kv、220kv、330kv、500kv、750kv、1000kv 4、标出图1-7电力系统中各元件的额定电压。 答:1T:10.5kv、121kv、242kv T:220kv、121kv、 2 T:110kv、6.6kv、38.5kv 3 T:35kv、11kv 4 T:10kv、400kv 5 T:110kv、38.5kv 6

7T :35kv、66kv 8T :6kv、400kv 9T :10.5kv、400kv 作业二 1、一条110kV 、80km 的单回输电线路,导线型号为LGJ-150,水平排列,其线间距离为4m ,导线的计算外径为17mm,求输电线路在40°C 的参数,并画出等值电路。解: 对LGJ-150型号导线经查表得,直径d=17mm,km 2mm 5.31Ω=ρ。 于是有:半径r=17/2=8.5mm ,mm m D D D D ca bc ab 504004.5424433m ==???==单位长度的电阻:2031.5r 0.21(/)150 km s ρ===Ω()()() 140201200.21*10.003640200.225/r r r t km α==+-=+-=Ω????????单位长度的电抗为 m 150400.144510.01570.144510.01570.416(/)8.5D x lg lg km r =+=+=Ω单位长度的电纳为()66617.587.58b *10 2.73*10/5040lg lg 8.5m S km D r ---===集中参数为 () 1r 0.0225*8018R l ===Ω() 1x 0.416*8033.3X l ===Ω() 641b 2.73*10*80 2.18*10B l S --===()41.09*102 B S -=等值电路如图1 所示

电力系统分析习题答案

八、某简单系统如图若在K 点发生三相短路,求使得系统保持暂态稳定的极限切除角。 九、某电厂有两台机容量均为50MW ,耗量特性分别22 1 11222F 0.01P 1.2P 10F 0.02P P 12=++,=++,最小技术负荷为其容量的25%,求电厂按图示负荷曲线运行时如何运行最经济?

十、有一台降压变压器如图所示,其归算至高压侧的参数为4.93+j63.525Ω,已知变压器母线在任何方式下均维持电压为107.5KV,其低压侧母线要求顺调压,若采用静电电容器作为补偿设备,试选择变压器分接头和无功补偿设备容量。 解

一、10kV 线路的等值电路如图所示,已知末端电压为10.4kV 。求始端电压。 解: 2113 0.48kV 10.4 PR QX U U +?+??= == 1210.40.4810.40.4810.88kV U U U =+?=+=+= 二、试求如图所示的等效电路的节点导纳矩阵,图中给出了各支路阻抗和对地导纳的标幺值。若3、4节点间的支路用图2所示的支路代替,再求该网络的节点导纳矩阵。 1+j3Ω 10.4kV 2+j1MV A 1U

解 三、某电力系统如图所示,f 处发生不对称接地故障,试画出正序、负序和零序等值电路(各元件的序参数用相应的符号表示,如用X L1表示线路正序电抗)。 3 j0.3 0.1+j0.4 0.12+j0.5 j0.25 j0.25 2 4 0.08+j0.4 1

解 四、已知系统如图所示。k点发生不对称接地短路,试画出图示系统的正序、负序、零序网络。 解 L N x f G-1 G-2 B-1 B-2 G1 G2 115kV k T2 N jx T1 l G1G2

电力系统分析-试题第二套

第二套 一、判断题 1、分析电力系统并列运行稳定性时,不必考虑负序电流分量的影响。() 2、任何不对称短路情况下,短路电流中都包含有零序分量。() 3、发电机中性点经小电阻接地可以提高和改善电力系统两相短路和三相短路时并列运行的暂态稳定性。() 4、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时,短路电流中的周期分量不衰减, 非周期分量也不衰减。() 5、中性点直接接地系统中,发生儿率最多且危害最大的是单相接地短路。() 6、三相短路达到稳定状态时,短路电流中的非周期分量已衰减到零,不对称短 路达到稳定状态时,短路电流中的负序和零序分量也将衰减到零。() 7、短路电流在最恶劣短路情况下的最大瞬时值称为短路冲击电流。() 8、在不计发电机定子绕组电阻的情况下,机端短路时稳态短路电流为纯有功性质。() 9、三相系统中的基频交流分量变换到系统中仍为基频交流分量。() 10、不对称短路时,短路点负序电压最高,发电机机端正序电压最高。() 二、选择题 1、短路电流最大有效值出现在()。 A短路发生后约半个周期时B、短路发生瞬间;C、短路发生后约1/4周期时。 2、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时,应选()相作为分析计算的基本相。 A、故障相; B、特殊相; C、A相。 3、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量,下述说法中正确的是 ()。 A、短路电流中除正序分量外,其它分量都将逐渐衰减到零; B、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外,其它电流分量都不会衰减: C、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外,其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减 到其稳态值。 4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路,短路电流中一定存在()。

电路分析试题及答案

电路分析试题及答案内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

电路分析期中练习题 班级:___________学号:___________姓名:___________得分:___________ 一、单项选择题(10小题,共20分) 1.已知接成Y 形的三个电阻都是30Ω,则等效?形的三个电阻值为( )。 A 、全是10Ω B 、两个30Ω一个90Ω C 、两个90Ω一个30Ω D 、全是90Ω 2. 电路如图所示,其网孔方程是: ? ??=+-=-04001003 2003002121I I I I 则CCVS 的控制系数r 为 A 、100Ω B 、-100Ω C 、50Ω D 、-50Ω 3. 如图所示,电路中电流I 为( )。 A 、-2.5A B 、2.5A C 、-1.5A D 、1.5A 4. 如图所示,电路中理想电流源的功率为( )。 A 、30W B 、60W C 、20W D 、-20W 5. 如图所示,二端网络a 、b 端的等效电阻为( )。 A 、12Ω B 、36Ω C 、48Ω D 、24Ω 10 2A 10 10 +40V I

6. 如图所示,电路中电阻1Ω吸收的功率为( )。 A 、1W B 、4W C 、9W D 、81W 7. 如图所示,电路中电压U S 为( )。(提示:计算每条支路电流和电压) A 、4V B 、7V C 、2V D 、8V 8. 如图所示,结点1的结点电压方程为( )。 A 、6U 1-U 2=6 B 、5U 1=2 C 、5U 1=6 D 、6U 1-2U 2=2 9. 电流的参考方向为( )。 + 1Ω

电力系统分析习题和答案解析

电力系统分析 目录 第一部分电力系统稳态分析 第一章电力系统的基本概念 第二章电力系统的元件参数及等值电路 第三章简单电力系统的计算和分析 第四章电力系统潮流的计算机算法 第五章电力系统的有功功率和频率调整 第六章电力系统的无功功率和电压调整 第二部分电力系统暂态分析 第七章电力系统故障分析的基本知识 第八章同步发电机突然三相短路分析 第九章电力系统三相短路的实用计算 第十章对称分量法及元件的各序参数和等值电路 第十一章不对称故障的分析、计算 第十二章电力系统各元件的机电特性 第十三章电力系统静态稳定 第十四章电力系统暂态稳定 第十五章研究生入学考试试题 附录 第一部分电力系统稳态分析 电力系统稳态分析,研究的内容分为两类,一类是电力系统稳态运行状况下的分析与潮流分布计算,另一类是电力系统稳态运行状况的优化和调整。 第一章电力系统的基本概念

1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统?电力系统为什么要采用高压输电? 1-2 为什么要规定额定电压?电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的? 1-3 我国电网的电压等级有哪些? 1-4 标出图1-4电力系统中各元件的额定电压。 1-5 请回答如图1-5所示电力系统中的二个问题: ⑴ 发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。 ⑵ 当变压器1T 在+2.5%抽头处工作,2T 在主抽头处工作,3T 在-2.5%抽头处工作时,求这些变压器的实际变比。 1-6 图1-6中已标明各级电网的电压等级。试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。 1-7 电力系统结线如图1-7所示,电网各级电压示于图中。试求: ⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T 高低压侧的额定电压。 ⑵设变压器1T 工作于+2.5%抽头, 2T 工作于主抽头,3T 工作于-5%抽头,求这些变压器的实际变比。 习题1-4图

电力系统分析例题

第六章习题 6-1某输电系统的等值电路如图所示。已知电压V1=115kV维持不变。负荷有功功率P LD=40MW 保持恒定,无功功率与电压平方成正比,即2 2 ) 110 ( V Q Q LD =。试就Q0=20Mvar两种情况按无功功率平衡的条件确定节点2的电压V2。 V1 1 2 V2 X=40ΩP+jQ P LD+jQ LD 解: 用式5-15计算线路送到节点2的无功功率为 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 025 .0 1600 2656 .8 40 40 40 115 V V V V X V P X V V Q - - = - - ? ? ? ? ? = - - ? ? ? ? ? = 两种情况下负荷的无功功率分别为 2 2 )1(110 20? ? ? ? ? = V Q LD 和 2 2 )2(110 30? ? ? ? ? = V Q LD 由此可列出下表

可得:当Q 0=20Mvar 时,V 2=107kV ; 当Q 0=30Mvar 时,V 2=103.7kV 6-2 某变电所由阻抗为4.32+j10.5Ω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+j7.84Ω,变比为35±2×2.5%/10.5kV 。 解: 变压器阻抗与线路阻抗合并得等值阻抗 Ω+=+=)34.1801.5(j jX R Z 线路首端输送功率为 MVA j j j jQ P S A A A 33.636.8)34.1801.5(35 25 6458)(2 max max +=++++=+= MVA j j j jQ P S A A A 37.31.4)34.1801.5(35 9 1634)(2 min min +=++++=+= B 点折算到高压侧电压: kV V B 6.3136 34 .1833.601.536.836max =?+?-=' kV V B 7.3336 34.1837.301.51.436min =?+?-=' 按调压要求10kV 母线电压在最大负荷时不低于9.5kV 和最小 负荷运行不高于10.5kV ,则可得分接头: kV V V V V N B B 9.345.1010 95.06 .312max max max =??=?'=

电力系统分析试题及参考答案

作业题一参考答案 一、填空题 1.降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv ,若选择+2×2.5%的分接头,则该分接头电压为 231KV 。 2.电力系统中性点有效接地方式指的是 中性点直接接地 。 3.输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和 电阻 。 4.输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运行电压与线路 额定电压 的数值差。 5.电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和 功率 表示。 6.调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的 频率 。 7.复合故障一般是指某一时刻在电力系统 二个及以上地方 发生故障。 8.用对称分量法计算不对称故障,当三相阻抗完全对称时,则其序阻抗矩阵Zsc 的非对角元素为 零 。 9.系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流的 3 倍。 10.减小输出电元件的电抗将 提高(改善) 系统的静态稳定性。 二、单项选择题在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 11.同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系( ② ) ①否 ②是 ③不一定 ④根据发电机的形式定 12.三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在( ③ ) ①内层 ②中间层 ③外层 ④独立设置 13.中性点以消弧线圈接地的电力系统,通常采用的补偿方式是( ③ ) ①全补偿 ②欠补偿 ③过补偿 ④有时全补偿,有时欠补偿 14.三相导线的几何均距越大,则导线的电抗( ② ) ①越大 ②越小 ③不变 ④无法确定 15.变压器的电导参数G T ,主要决定于哪一个实验数据( ① ) ①△P O ②△P K ③U K % ④I O % 16.当功率的有名值为s =P +jQ 时(功率因数角为?)取基准功率为S n ,则有功功率的标么值为( ③ ) ① ?cos S P n ? ②?sin S P n ? ③n S P ④n S cos P ?? 17.环网中功率的自然分布是( ④ ) ①与电阻成正比分布 ②与电抗成正比分布 ③与阻抗成正比分布 ④与阻抗成反比分布 18.电力系统中PQ 节点的数量( ② )

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