《電力系統(tǒng)分析》試題

《電力系統(tǒng)分析》試題一、選擇題1．采用分裂導(dǎo)線的目的是（A）A.減小電抗B.增大電抗C.減小電納D.增大電阻2．下列故障形式中對稱的短路故障為（C）A.單相接地短路B.兩相短路C.三相短路D.兩相接地短路3．簡單系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定判據(jù)為（A）A.>0B.<0C.=0D.都不對4．應(yīng)用等面積定則分析簡單電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性，系統(tǒng)穩(wěn)定的條件是（C）A.整步功率系數(shù)大于零B.整步功率系數(shù)小于零C.最大減速面積大于加速面積D.最大減速面積小于加速面積5．頻率的一次調(diào)整是（A）A.由發(fā)電機(jī)組的調(diào)速系統(tǒng)完成的B.由發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻系統(tǒng)完成的C.由負(fù)荷的頻率特性完成的D.由無功補(bǔ)償設(shè)備完成的6.系統(tǒng)備用容量中，哪種可能不需要(A)A.負(fù)荷備用B.國民經(jīng)濟(jì)備用C.事故備用D.檢修備用7．電力系統(tǒng)中一級負(fù)荷、二級負(fù)荷和三級負(fù)荷的劃分依據(jù)是用戶對供電的（A）A.可靠性要求B.經(jīng)濟(jì)性要求C.靈活性要求D.優(yōu)質(zhì)性要求9．中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時(shí)，非故障相電壓升高至（A）A.線電壓B.1.5倍相電壓C.1.5倍線電壓D.倍相電壓10.P-σ曲線被稱為(D)A.耗量特性曲線B.負(fù)荷曲線C.正弦電壓曲線D.功角曲線11.順調(diào)壓是指(B)A.高峰負(fù)荷時(shí)，電壓調(diào)高，低谷負(fù)荷時(shí)，電壓調(diào)低B.高峰負(fù)荷時(shí)，允許電壓偏低，低谷負(fù)荷時(shí)，允許電壓偏高C.高峰負(fù)荷，低谷負(fù)荷，電壓均調(diào)高D.高峰負(fù)荷，低谷負(fù)荷，電壓均調(diào)低12.潮流方程是(D)A.線性方程組B.微分方程組C.線性方程D.非線性方程組13.分析簡單電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定主要應(yīng)用(B)A.等耗量微增率原則B.等面積定則C.小干擾法D.對稱分量法14.電力線路等值參數(shù)中消耗有功功率的是（A）A.電阻B.電感C.電納D.電容A.線路功率B.節(jié)點(diǎn)注入功率C.節(jié)點(diǎn)電壓新值D.節(jié)點(diǎn)電壓修正量30.系統(tǒng)中無功功率不足，會(huì)造成(D)。A.頻率上升B.頻率下降C.電壓上升D.電壓下降31．同步發(fā)電機(jī)，三種電勢、E′、E″之間的大小關(guān)系為(A)A．>E′>E″B．<E′<E″C．>E′>E″D．>E′>E″32．最小負(fù)荷時(shí)將中樞點(diǎn)的電壓調(diào)低(100％UN)，最大負(fù)荷時(shí)將中樞點(diǎn)的電壓調(diào)高(105％UN)，這種中樞點(diǎn)調(diào)壓方式為(C)A．順調(diào)壓B．恒調(diào)壓C．逆調(diào)壓D．常調(diào)壓33.輸電線路的正序阻抗與負(fù)序阻抗相比，其值要(C)A.大B.小C.相等D.都不是34．我國電力系統(tǒng)的額定頻率為(C)A．30HZB．40HZC．50HZD．60HZ35．電力系統(tǒng)中發(fā)生概率最多的短路故障是(D)A．三相短路B．兩相短路C．兩相短路接地D．單相接地短路37．在電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中，PV節(jié)點(diǎn)的待求量是(A)A．Q、B．P、QC．V、D．P、V38．電力系統(tǒng)有功負(fù)荷最優(yōu)分配的原則是（D）A．等面積原則B．等力矩原則C．等負(fù)荷原則D．等耗量微增率原則39．中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的運(yùn)行方式，在實(shí)踐中一般采用（B）A．欠補(bǔ)償B．過補(bǔ)償C．全補(bǔ)償D．恒補(bǔ)償40．已知一節(jié)點(diǎn)所帶負(fù)荷，有功功率為P，視在功率為S，則功率因數(shù)角為（D）A．a(chǎn)rcctgB．a(chǎn)rcsinC．a(chǎn)rctgD．a(chǎn)rccos41．應(yīng)用小干擾法分析系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定，計(jì)及阻尼系數(shù)作用時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)定的條件是（D）A．D<0SEq>0B．D<0SEq<0C．D>0SEq<0D．D>0SEq>042．電力系統(tǒng)的有功功率電源是（A）A．發(fā)電機(jī)B．變壓器C．調(diào)相機(jī)D．電容器43．減小輸電線路有功損耗可通過（C）A.增大線路有功功率B.增大線路無功功率C.提高線路兩端電壓D.增大輸電線路電阻44.中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)，發(fā)生單相短路故障，非故障相電壓上升為（C）A.倍的線電壓B.倍的線電壓C.倍的相電壓D.倍的相電壓45．用功率和阻抗表示的電壓降落縱分量的表達(dá)式為（A）A.B.C.D.46.我國電力系統(tǒng)的額定電壓等級有(D)A.115、220、500(KV)B.110、230、500(KV)C.115、230、525(KV)D.110、220、500(KV)47.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時(shí)，接地點(diǎn)有電流流過，電流的通路是(D)A.變壓器、輸電線B.發(fā)電機(jī)C.輸電線、中性點(diǎn)D.輸電線路和線路對地電容48.有備用接線方式有(C)A.放射式、環(huán)式、鏈?zhǔn)紹.放射式、干線式、鏈?zhǔn)紺.環(huán)式、雙端電源供電式D.B和C49.有備用電源接線方式的優(yōu)、缺點(diǎn)是(C)A.可靠性高、電壓高B.可靠性高，造價(jià)低C.可靠性高，造價(jià)高D.可靠性低，造價(jià)高50.衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)有(D)A.電壓和功率B.頻率和功率C.電流和功率D.電壓大小，波形質(zhì)量，頻率二、填空題1．在計(jì)算機(jī)潮流計(jì)算的三類節(jié)點(diǎn)中，數(shù)量最多的一類節(jié)點(diǎn)是PQ節(jié)點(diǎn)。2．在標(biāo)么制中，只需選定兩個(gè)基準(zhǔn)值，常選的是電壓和功率。3．電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求有可靠性、優(yōu)質(zhì)性和經(jīng)濟(jì)性。4．電能質(zhì)量是指電壓質(zhì)量、波形質(zhì)量和頻率質(zhì)量。5．輸電線路的正序阻抗與負(fù)序阻抗大小通常相等。6．快速切除故障將使得系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性得到提高。7．三個(gè)不對稱向量分解為三組對稱向量的方法是對稱分量法。8.在簡單系統(tǒng)中，應(yīng)用等面積定側(cè)分析系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，若加速面積大于最大可能的減速面積，系統(tǒng)將失去______暫態(tài)穩(wěn)定性。9.我國規(guī)定的電力系統(tǒng)額定頻率為50Hz。10.發(fā)電機(jī)暫態(tài)電抗大于次暫態(tài)電抗。11.根據(jù)正序等效定則，單相短路的附加阻抗為Z∑(2)+Z∑(0)。12.輸電線路的電氣參數(shù)有電阻、電抗、電導(dǎo)和電納。13.在電力系統(tǒng)中，單相接地短路可以簡記為f(1),三相短路可簡記為f(3),兩相短路可以簡記為f(2),兩相接地短路可簡記為f(1,1)。14.一臺(tái)變壓器將兩電力網(wǎng)絡(luò)相連，其額定電壓為121/220，則它是升壓變壓器。15.潮流計(jì)算中，PQ節(jié)點(diǎn)待求的物理量是該節(jié)點(diǎn)的電壓幅值和電壓相位。16.電力系統(tǒng)中，備用容量按存在形式可分為兩種：即熱備用和冷備用。17.在任何負(fù)荷下，中樞點(diǎn)的電壓保持為大約恒定的數(shù)值（102%—105%UN），這種調(diào)壓方式為恒調(diào)壓。18.潮流計(jì)算中，常將節(jié)點(diǎn)分類成PQ節(jié)點(diǎn)、PV節(jié)點(diǎn)和Vθ節(jié)點(diǎn)。19.電力系統(tǒng)的頻率主要和有功功率有關(guān)。20.當(dāng)供電電源內(nèi)阻抗小于短路回路總阻抗的10%時(shí)，則電源可作為無窮大功率電源處理。21.同步發(fā)電機(jī)派克變換是將定子a,b,c三相電磁量變換到與轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)的d,q,0坐標(biāo)系上。22．在我國110KV及以上的系統(tǒng)中，中性點(diǎn)的運(yùn)行方式一般采用中性點(diǎn)直接接地方式。23．如果一條支路的阻抗為2+5j，則它是感性。24．耗量特性曲線上某一點(diǎn)切線的斜率為耗量微增率。25．潮流計(jì)算中，PV節(jié)點(diǎn)待求的物理量是該節(jié)點(diǎn)的無功功率Q和電壓相位θ。26．電力系統(tǒng)頻率的調(diào)整，主要調(diào)節(jié)有功功率。27.電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)可分為正常安全狀態(tài)、正常不安全狀態(tài)（或告警狀態(tài)）、緊急狀態(tài)和待恢復(fù)狀態(tài)。28.與其他工業(yè)產(chǎn)品相比，電能的生產(chǎn)、傳輸、分配和消費(fèi)具有重要性、快速性和同時(shí)性三個(gè)特點(diǎn)。29.若某系統(tǒng)的線電壓基準(zhǔn)值取UB,功率基準(zhǔn)值取SB，則其阻抗的基準(zhǔn)值ZB（用UB和SB表示）可以表示為ZB＝UB2/SB。30.電力系統(tǒng)絕大部分時(shí)間都是運(yùn)行在正常安全狀態(tài)，這時(shí)電力系統(tǒng)要滿足等約束和不等約束，其中等約束為PG∑=PD∑+PL,QG∑=QD∑+QL。三、簡答題1.電力系統(tǒng)的定義是什么？電力系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和電力網(wǎng)有何區(qū)別？答：電力系統(tǒng)就是有大量發(fā)電機(jī)、變壓器、電力線路何負(fù)荷組成的旨在生產(chǎn)、傳輸、分配何消費(fèi)電能的各種電氣設(shè)備按一定的方式連成的整體。動(dòng)力系統(tǒng)不但包括電力系統(tǒng)，還包括發(fā)電廠的動(dòng)力設(shè)備，如水電廠的水輪機(jī)、水庫等等。電力網(wǎng)是電力系統(tǒng)中傳輸何分配電能的部分。由此可見，動(dòng)力系統(tǒng)包括電力系統(tǒng)，而電力系統(tǒng)又包括電力網(wǎng)。2.寫出電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定和電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定的定義？穩(wěn)定的標(biāo)志是什么？答：電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)在某一運(yùn)行狀態(tài)下受大的擾動(dòng)后能否繼續(xù)保持同步運(yùn)行。如系統(tǒng)中任何兩臺(tái)發(fā)電機(jī)之間的功角差都不隨時(shí)間一直增大，則改系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定；否則，暫態(tài)不穩(wěn)定。電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)在某一運(yùn)行狀態(tài)下受到小擾動(dòng)后能否繼續(xù)保持穩(wěn)定運(yùn)行。如果系統(tǒng)受到下擾動(dòng)后不發(fā)生周期失步或非周期失步，繼續(xù)運(yùn)行在起始電或轉(zhuǎn)移到一個(gè)相近的穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)，則稱系統(tǒng)對該運(yùn)行情況為靜態(tài)穩(wěn)定。否則為靜態(tài)不穩(wěn)定。3.為什么必須進(jìn)行電壓調(diào)整？電壓調(diào)整的目標(biāo)是什么？答：各種電氣設(shè)備都是按額定電壓設(shè)計(jì)和制造的，只有在額定電壓下運(yùn)行，電氣設(shè)備才能獲得最佳的效益和性能。電壓如果偏離額定值，輕則影響經(jīng)濟(jì)效益，重則危及設(shè)備安全。電壓調(diào)整的目標(biāo)是使各類用戶的電壓保持在規(guī)定的允許偏移范圍內(nèi)。4．簡述電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整可采用哪些措施？答：發(fā)電機(jī)調(diào)壓、變壓器調(diào)壓、并聯(lián)補(bǔ)償調(diào)壓、串聯(lián)補(bǔ)償調(diào)壓5列出五種提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的措施。解：快速切除故障、強(qiáng)行勵(lì)磁、自動(dòng)重合閘、強(qiáng)行串聯(lián)電容補(bǔ)償、電氣制動(dòng)、快關(guān)氣門和連鎖切機(jī)。（上述任意五種）6.試寫出派克變換矩陣P的逆矩陣P-1。解：7.試寫出派克變換矩陣P解：8.試寫出a相發(fā)生單相接地短路，寫出其邊界條件和對稱分量形式（省略下標(biāo)a）。解：單相接地短路的邊界條件為對稱分量形式9.試寫出發(fā)生兩相短路（a相為特殊相，b、c相短路）的邊界條件和對稱分量形式。解：邊界條件為對稱分量形式為10.試寫出將三相不對稱相量轉(zhuǎn)換成正序、負(fù)序、零序分量所用的對稱分量變換矩陣。解：四、計(jì)算題1.下圖所示的一簡單電力系統(tǒng)，由發(fā)電機(jī)G經(jīng)過電力線路L供給負(fù)荷D。已知發(fā)電機(jī)的額定容量為SGN＝25.MVA，端電壓為10.5kV，電力線路L的阻抗ZL＝0.05+j0.2Ω。求負(fù)荷的端電壓UD和發(fā)電機(jī)的輸出功率。解：取UG為參考量，即UG＝10.50°，則2.已知下圖所示的簡單電力系統(tǒng)的UG＝10.5kV，求負(fù)荷D1和D2的端電壓及發(fā)電機(jī)的輸出功率SG。解：取為參考量，即0°，則等效阻抗為Z＝0.01+j0.1+=3.8704+j1.3471處的電流為I＝/Z=10.5/(3.8704+j1.3471)=2.4198–j0.8422負(fù)荷D1支路的電流為ID1＝（2.4198–j0.8422）×（0.02+j0.2+8+j7）/（）＝1.7168-j0.1820負(fù)荷D2支路的電流為ID2＝（2.4198–j0.8422）×（6+j0.5）/（）＝0.7030–j0.6602負(fù)荷D1的端電壓為UD1＝RD1×ID1＝（6+j0.5）×（1.7168-j0.1820）＝10.3916–j0.2335負(fù)荷D