自考電力系統(tǒng)分析

1、 TOC o 1-5 h z 四、計(jì)算題（每小題7分，共28分）1（一）潮流分布計(jì)算1（二）經(jīng)濟(jì)功率分配2 HYPERLINK l bookmark17 o Current Document （三）等值電路及計(jì)算3 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document （四）功率分布及功率分點(diǎn)3 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document （五）變壓器的分接頭5 HYPERLINK l bookmark50 o Current Document （六）節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣6 HYPERLINK l bookmark69 o Curr

2、ent Document （七）調(diào)節(jié)功率和頻率調(diào)整8 HYPERLINK l bookmark73 o Current Document （八）穩(wěn)定性8五、綜合計(jì)算題（每小題11分，共22分）9 HYPERLINK l bookmark92 o Current Document （一）短路點(diǎn)的電流與中性點(diǎn)電壓9（二）穩(wěn)定性11 HYPERLINK l bookmark108 o Current Document （三）調(diào)頻和調(diào)壓13四、計(jì)算題（每小題7分，共28分）（一）潮流分布計(jì)算20010135.求圖示網(wǎng)絡(luò)的末端功率2及末端電壓u2。20021036求圖示網(wǎng)絡(luò)的末端功率S3和末端電壓u3。

3、J_Q* T ng%20060137.如圖所示簡單網(wǎng)絡(luò)，已知點(diǎn)電壓U2和功率S2，求點(diǎn)電壓U1和功率S120071036.如圖所示簡單網(wǎng)絡(luò)等值電路，已知末端電壓U2和功率S2，求始端電壓U1和始端功率S 1。lo+jjsn0, J0P&x 10 想S3S+j30MVAj0.9x IO-S20010138.110KV變電所經(jīng)100KM單回架空輸電線與無窮大系統(tǒng)相連，x1=0.4Q/KM,試問， 該變電所母線發(fā)生三相短路時的沖擊電流是多少？1經(jīng)濟(jì)功率分配20021037.某電廠有兩臺機(jī)容量均為50MW，耗量特性分別為 F=0.01P2+1.2P+10,F2=0.02P；+P2+12,最小技術(shù)負(fù)荷為

4、其容量的25%，求電廠按圖示負(fù) 荷曲線運(yùn)行時如何運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)？20010136.兩臺同步發(fā)電機(jī)耗量特性完全相同，有功功率運(yùn)行上、下限分別為10MWWPW 30MW，20MWWP2W50MW，現(xiàn)有負(fù)荷70MW，問如何分配最為經(jīng)濟(jì)？20060138 .已知兩臺機(jī)組并聯(lián)共同向一負(fù)荷供電，它們的耗量特性分別為R=a+8P+0.004P2t/h, F尸a，+6Pc+0.0045P2t/h，120MWWP W400MW, 120MWWP W TOC o 1-5 h z 1111?222212400MW,求當(dāng)負(fù)荷功率Pl=420MW和580MW時，負(fù)荷的最優(yōu)經(jīng)濟(jì)分配。20080137. (20090138.)

5、兩臺火電機(jī)組共同向負(fù)荷供電，耗量特性及功率約束條件分別為：E=2.5+0.25P+0.0014P 2 噸 / 小時,20MW P 100MW; F尸3+0.2P，+0.0009P 2 噸 / 小1111222時,20MW P2 100MW。求總負(fù)荷為198MW時的經(jīng)濟(jì)功率分配。20081035. (20091037.)某電廠有兩臺機(jī)組共同向負(fù)荷供電，其耗量特性分別為：F=0.02P2+2P+10t/h，20MWWP W60MW； F=0.03P2+3P +16t/h，20MWWPW60MW JLJLJLJL4444求當(dāng)負(fù)荷分別為80MW及65MW時的經(jīng)濟(jì)功率分配。20100138.某火電廠有兩

6、臺機(jī)組容量均為50MW，最小技術(shù)出力均為12MW，耗量特性分別為 F1=0.01Pi2+1.2P1+10(t/h)； F2=0.02P； +P2+12(t / h),求負(fù)荷分別為 15MW 和 80MW 時，如何運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)？（三）等值電路及計(jì)算2001013 （20090137）.同步發(fā)電機(jī)交軸次暫態(tài)電抗等值電路如圖：試計(jì)算穩(wěn)態(tài)交軸電抗Xq、 交軸次暫態(tài)電抗Xq。20070138.一臺無阻尼繞組隱極同步發(fā)電機(jī)xd=1.04，額定滿載運(yùn)行，cos中N =0.85，試計(jì)算空載電勢Eq，并畫出相量圖。（以標(biāo)么值計(jì)算）=1 + jZ-32 X 1.04 = 1.55 + j0.884 =2007103

7、8. 一臺無阻尼繞組同步發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)額定滿載運(yùn)行，cos中N=0.85, xd=1.04, xq=0.69。試計(jì)算空載電勢Eq，并畫出相量圖。（以標(biāo)么值表示）可參考自考書第189頁、暫態(tài)第40頁（四）功率分布及功率分點(diǎn)20070137.簡單環(huán)網(wǎng)的等值電路如圖所示，試計(jì)算初步功率分布，并找出無功分點(diǎn)，用標(biāo)出。今20100136.計(jì)算下圖所示簡單環(huán)網(wǎng)的初步功率分布，并找出無功功率分點(diǎn)。20021035,已知圖示網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)線截面都相同，求網(wǎng)絡(luò)功率分布及功率分點(diǎn)（不計(jì)功率損失）20081036.（20090135）.求圖示網(wǎng)絡(luò)中的初步功率分布，并指出功率分點(diǎn)（假定各條線路 的單位長度阻抗相同、忽略導(dǎo)納）

8、。20060136.簡單均一環(huán)網(wǎng)如圖所示，各線段長度和2、3節(jié)點(diǎn)所帶負(fù)荷標(biāo)于圖中，試求有功 功率分點(diǎn)（在圖中用標(biāo)出）20080135.如圖所示簡單均一環(huán)網(wǎng)（各線路單位長度阻抗相同），各線路長度和2、3節(jié)點(diǎn)所 帶負(fù)荷功率標(biāo)于圖中，求該網(wǎng)絡(luò)的無功功率分點(diǎn)（在圖中標(biāo)出，用表示）今J =10+j6MVA20061037 .均一兩端供電網(wǎng)如圖所示，單位長度線路的電抗為0.4 Q/km，求初步功率分布， 并找出功率分點(diǎn)（有功分點(diǎn)用表示，無功分點(diǎn)用表示）廠卜嘰 j my jwKmf/最0?節(jié)質(zhì)MVA卅j200910 35.已知某均一兩端供電網(wǎng)如圖所示，單位長度電抗為jx1=j 0.4 Q/kM，電阻忽略不

9、計(jì)，求功率分點(diǎn)。.如km她:一酣如1|1112/0 kVW= 201J1E5MVA &= 14+j8MVA（五）變壓器的分接頭20021038.某樞紐變電所，變壓器二次母線要求1011KV，試問當(dāng)分接頭，位置選擇為110KV 時能否滿足調(diào)壓要求，如不能應(yīng)如何處理？。曾“玖 /|j St $ 衛(wèi)2 P#COH5“ 二 2*5 七村 M十20061035 .某降壓變電所如圖所示，折算至一次側(cè)的阻抗RT+jXT=2.44+j40 Q,已知在最大負(fù) 荷和最小負(fù)荷時通過變壓器等效阻抗首端的功率分別為Smax = 28 + j14MVA，Smin = 10+6jMVA，一次側(cè)實(shí)際的電壓在最大、最小負(fù)荷分別

10、為U1max=110kV和U1min=113kV， 要求按順調(diào)壓二次側(cè)母線的電壓變化不超過6.06.6kV，試選擇變壓器的分接頭。110土 2X2.5%kV/6.3kV200910 38.某網(wǎng)絡(luò)如圖所示，降壓變壓器為1102X2.5%/11kV，高壓母線i在最大負(fù)荷時 電壓為110kV,在最小負(fù)荷時電壓為113kV,變壓器低壓側(cè)按順調(diào)壓要求電壓變化范圍 為10kV11kV，求分接頭的位置。（變壓器阻抗參數(shù)已歸算至高壓側(cè)）Stiiax=28+jl4WVA . 廠12.20080136.110kV降壓變電所，歸算至高壓側(cè)的變壓器阻抗為4+j50 ，變比為110/11，變壓 器高壓側(cè)電壓在最大負(fù)荷時

11、為112kV,在最小負(fù)荷時為115kV,最大、最小負(fù)荷功率標(biāo)于圖中， 試計(jì)算低壓側(cè)實(shí)際電壓運(yùn)行范圍。H-D6MVA虹=1 阡 10MVA（六）節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣20060135.求下圖所示等值電路的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣（圖中數(shù)值為標(biāo)幺阻抗）。20061036.試求下圖所示簡單等值網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣（各支路參數(shù)均為導(dǎo)納）20070136.試求下列網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。（各條支路中的參數(shù)為電納，單位S）20071037.試求下圖所示簡單網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。（各支路參數(shù)均為導(dǎo)納）20081038,作出圖示等值網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣（各元件參數(shù)為電納）。20090136,寫出圖示等值網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納陣（圖示各元件參數(shù)為導(dǎo)納

12、）。20091036 .畫出圖示網(wǎng)絡(luò)n型等值電路，并求出其導(dǎo)納陣。20100135.求圖示網(wǎng)絡(luò)等值電路及參數(shù)，并寫出其導(dǎo)納陣。10+96:1J2fi 2|GDfn（七）調(diào)節(jié)功率和頻率調(diào)整20061038.某汽輪發(fā)電機(jī)組的額定功率Pgn=150MW，額定頻率fN=50Hz，調(diào)差系數(shù)。（%） =5。求發(fā)電機(jī)由額定到空載運(yùn)行，頻率變化量以及發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率。20100137.當(dāng)系統(tǒng)A獨(dú)立運(yùn)行時，負(fù)荷增加60MW，頻率下降0.1Hz；當(dāng)系統(tǒng)B獨(dú)立運(yùn)行時， 負(fù)荷增加90MW，頻率下降0.12Hz。兩系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)行時頻率為50Hz，聯(lián)絡(luò)線上的功率 Pab=40MW，此時，若將聯(lián)絡(luò)線斷開，求A、B兩系統(tǒng)的

13、頻率各為多少？（八）穩(wěn)定性20070135.某發(fā)電機(jī)通過傳輸線向一無窮大母線輸送有功功率為1.0，最大輸送有功功率為 1.8,這時發(fā)生兩相短路接地故障，使發(fā)電機(jī)最大輸送功率降為0.4,切除故障后，最大 輸送功率變?yōu)?.3，利用等面積定則計(jì)算極限切除角，并畫出功角特性曲線，標(biāo)明加速面 積和減速面積。20071035. 一簡單系統(tǒng)如圖所示，發(fā)電機(jī)為隱極式無勵磁調(diào)節(jié)器，歸算至同一基準(zhǔn)值的參數(shù) 標(biāo)么值如下：發(fā)電機(jī)母線至無限大母線的總電抗為0.9,發(fā)電機(jī)同步電抗xd=1.2，注入無 限大系統(tǒng)功率為P0=0.8, cos 0=0.85，求靜態(tài)穩(wěn)定功率傳輸極限以及靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù) kp。Km? 一X1P=1

14、,2、*n Ij=1-OZ.OpX=0.9P,-0.8eosip, =0.8520080138.簡單系統(tǒng)如圖，歸算到同一基準(zhǔn)值下的各元件參數(shù)標(biāo)幺值及初始運(yùn)行條件示于圖 中，試求靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)。._x.=0242 x, =0125 U=LD場為理回線電抗）x/d=d）295 %=0.13 lu p.Hj0=0220081037.如圖所示簡單系統(tǒng)等值電路中，各元件的電抗及初始運(yùn)行條件（參數(shù)均歸算至 同一基準(zhǔn)值下）示于圖中，求靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)Kp。Er SV一士二一匕-蜘 1-L0cos44 前五、綜合計(jì)算題（每小題11分，共22分）（一）短路點(diǎn)的電流與中性點(diǎn)電壓20010139.試計(jì)算系統(tǒng)f點(diǎn)a

15、相短路電流和變壓器中性點(diǎn)電壓。0安*2以3g安*220021039,計(jì)算f點(diǎn)兩相短路短路點(diǎn)的電流。（10分）G： 100MW COS 中=0.85 X =0.125x2=X ；T： 120MVAuk%=10.5L： 60KM X=0.4Q/KMX0=3X1LU20060140.系統(tǒng)接線如下圖所示，各元件參數(shù)標(biāo)于圖中，線路正序電抗等于負(fù)序電抗，在線 路中點(diǎn)f發(fā)生單相接地短路，試計(jì)算短路點(diǎn)短路電流有名值。融叩 FH咻V7120061039.電力系統(tǒng)各元件參數(shù)如圖所示，線路長為50km，單位長度正序電抗為XL（1）=0.4 Q/km，正序電抗等于負(fù)序電抗，零序電抗為Xl（0）=3Xl（），試計(jì)算當(dāng)線

16、路始端K點(diǎn)發(fā)生兩 相短路接地故障，短路點(diǎn)短路電流的有名值。疽呵戶皿坪e中9 銅=羽岫 F： _ 廿二心藉 * E 二=心Svrx 網(wǎng)二處20070140.如圖所示簡單系統(tǒng)，在一回輸電線末端f點(diǎn)發(fā)生B、C兩相短路，線路正序電抗 等于負(fù)序電抗，試計(jì)算短路點(diǎn)的短路電流有名值以及母線M的各相電壓有名值。夕用二左伽昭 Sa/弓二曲mVA 也口二 禎二刈 做工將 SWj 七二o妣20080139,系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如圖，各元件參數(shù)標(biāo)于圖中，發(fā)電機(jī)G、G2參數(shù)相同，變壓器、T2參 數(shù)相同，當(dāng)k點(diǎn)發(fā)生單相接地短路時（1）求故障相短路處的電流有名值。（2）求變壓器T2中性點(diǎn)電壓有名值。GlllbkV線路：L：100kmX

17、O-4 0/kBFG雞 A=15MVA TpT, ：S =15MVAA * i LX=Xf=Q. 125玖=10. 520081039 (20090140.)如圖所示系統(tǒng)中K點(diǎn)發(fā)生A相接地短路(各元件參數(shù)示于圖中)。求短路點(diǎn)故障相短路電流有名值大小。其中Xp在基準(zhǔn)值為SB=100MVA，UB=115kV 下標(biāo)么值為0.1。g (EWM 皿r e3xp 115WG： Sng=50M.VA T 1X肚 2=0.12 4 T. Skt=5OMVAWW.520091039.如圖所示系統(tǒng)f點(diǎn)發(fā)生a相接地短路，試計(jì)算短路點(diǎn)短路電流大小和變壓器中性點(diǎn)電壓有名值。(系統(tǒng)各元件參數(shù)如圖所示)I）115kV線路：

18、Xt=o. 4/kmL100kjn20100139,下圖所示網(wǎng)絡(luò)中，線路L長為100km,正序電抗x1=0.4Q/km,零序電抗x0=3x1； 發(fā)電機(jī)G、G2相同，SN=15MVA, x d=0.125，正序電抗等于負(fù)序電抗；變壓器、T2、 T3相同，SN=15MVA，UK%=10。計(jì)算當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生兩相短路接地時，短路點(diǎn)的短路電流。求T2中性點(diǎn)電壓。GT2HCkV(二)穩(wěn)定性20010140.系統(tǒng)接線如圖，歸算至同一基準(zhǔn)值的參數(shù)標(biāo)么值及初始運(yùn)行條件示于圖中，求下述兩種情況下的靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)Kp(1)勵磁不調(diào)節(jié)(發(fā)電機(jī)內(nèi)電抗為xd)（2）勵磁為不連續(xù)調(diào)節(jié)（發(fā)電機(jī)內(nèi)電抗為，）& 丁 ，五 m洞 擦

19、潟菽虹需 d徹砂%”的（禪瞬慌】20021040.簡單電力系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)如圖所示，當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生三相短路，5c=5o+20。時切除故 障線路。問系統(tǒng)能否維持暫態(tài)穩(wěn)定。（12分）20061040.簡單電力系統(tǒng)等值電路如圖所示（各參數(shù)已歸算至統(tǒng)一基準(zhǔn)值下），在某一回輸 電線始端f點(diǎn)發(fā)生三相短路故障，試判斷在60切除故障，70重合閘動作成功，系統(tǒng)是否 暫態(tài)穩(wěn)定？20071040. （20080140）.某系統(tǒng)等值電路如圖所示,歸算至同一基準(zhǔn)值下的元件標(biāo)幺值參數(shù)標(biāo) 于圖中，正常運(yùn)行發(fā)電機(jī)向無限大系統(tǒng)輸送功率PL。,功角5 = 50,當(dāng)一回輸電線末端K 點(diǎn)發(fā)生三相短路后，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子又轉(zhuǎn)過55，即轉(zhuǎn)子與無限大系統(tǒng)夾角5 = 50+55，此時保 護(hù)動作切除故障，問系統(tǒng)是否能維持暫態(tài)穩(wěn)定？20081040.某簡單系統(tǒng)等值電路如圖（各參數(shù)歸算至同一基準(zhǔn)值下），當(dāng)一回輸電線始端K點(diǎn)發(fā)生三相短路，發(fā)電機(jī)開始搖擺，故障后一小段時間繼電保護(hù)動作切除故障線路， 問系統(tǒng)能夠保持暫態(tài)穩(wěn)定允許的極限切除角是多少？20090139.某簡單系統(tǒng)等值電路如下圖所示（各元件參數(shù)歸算至統(tǒng)一基準(zhǔn)值下），當(dāng)其一回 線在K點(diǎn)發(fā)生三相短路時，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子角開始搖擺，擺到60，繼電保護(hù)動作，切除故 障線路，問系統(tǒng)是否能維持暫態(tài)穩(wěn)定。0 5j0.4j0.1 j0.4jJU-1.0Z2E-020091040.簡單系統(tǒng)正常