電力系統(tǒng)試題答案

電力系統(tǒng)

[單項(xiàng)選擇題]

1、機(jī)端并聯(lián)運(yùn)行的各發(fā)電機(jī)組的調(diào)差特性（）

A.可以為負(fù)

B.可以為零

C.必須為零

D.必須為正

參考答案：D

[填空題]

2正弦整步電壓

參考答案：滑差電壓經(jīng)整流濾波電路處理后得到的滑差電壓包絡(luò)線即正弦整步電壓。

[填空題]

3電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

參考答案：在滿足頻率質(zhì)量的前提下，應(yīng)使發(fā)電成本最小，按經(jīng)濟(jì)原則在發(fā)電廠和發(fā)電廠機(jī)組之間分配有功負(fù)荷。

[填空題]

4自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置發(fā)降壓脈沖時(shí)，必須同時(shí)閉鎖（）脈沖。

參考答案：升壓

[填空題]

5在勵(lì)磁調(diào)節(jié)器中，綜合放大單元的輸出電壓Uc就是（）單元的控制電壓。

參考答案：移相觸發(fā)

[填空題]

6電力系統(tǒng)自動(dòng)低頻減負(fù)載裝置首級(jí)動(dòng)作頻率一般不超過（）。

參考答案：49.1H

[填空題]

7勵(lì)磁調(diào)節(jié)器靜特性的調(diào)整包括哪兩項(xiàng)調(diào)節(jié)？

參考答案：勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的靜特性的調(diào)整包括調(diào)差系數(shù)調(diào)整和外特性的平移。

[填空題]

8已知：接入某自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置的發(fā)電機(jī)電壓ug=104sin（315t）伏，系統(tǒng)電壓usys=105sin（314t+）伏。（1）試畫出t=0時(shí)電壓矢量圖；（2）計(jì)算相角差首次等于零時(shí)的t；（3）若整定導(dǎo)前時(shí)間tad=0.2秒，計(jì)算合閘命令發(fā)出時(shí)刻的t和對(duì)應(yīng)的導(dǎo)前角；（4）若準(zhǔn)同步裝置、斷路器等各種誤差時(shí)間之和最大為0.03秒，計(jì)算最大合閘誤差角。

參考答案：

[填空題]

9若同步發(fā)電機(jī)并列的滑差角頻率允許值為ωsy=1.5%，則脈動(dòng)電壓周期為（）。

參考答案：1.33(s)

[填空題]

10采用串聯(lián)補(bǔ)償電容器可以補(bǔ)償輸電線路末端電壓，設(shè)電容器額定電壓為UNC=0.6kV，容量為QNC=20kVar的單相油浸紙制電容器，線路通過的最大電流為IM=120A，線路需補(bǔ)償?shù)娜菘篂閄C=8.2Ω，則需要并聯(lián)電容器組數(shù)為（），串聯(lián)電容器組數(shù)為（）。

參考答案：m=4；n=2

[填空題]

11常用的無(wú)功電源包括（）、（）、（）、（）。

參考答案：同步發(fā)電機(jī)；同步調(diào)相機(jī)；并聯(lián)電容器；靜止無(wú)功補(bǔ)償器

[填空題]

12電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題分為兩類，即（）、（）。

參考答案：靜態(tài)穩(wěn)定；暫態(tài)穩(wěn)定

[填空題]

13同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)由（）和（）兩部分組成。

參考答案：勵(lì)磁調(diào)節(jié)器；勵(lì)磁功率單元

[填空題]

14直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)和交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)通常有滑環(huán)、電刷，其可靠性（）。

參考答案：不高

[填空題]

15差錯(cuò)控制對(duì)錯(cuò)誤信號(hào)進(jìn)行糾正，可分（）和（）兩種校驗(yàn)方式。

參考答案：奇校驗(yàn)；偶校驗(yàn)

[填空題]

16當(dāng)同步發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)，其有功功率和無(wú)功功率的特點(diǎn)是（）

參考答案：向系統(tǒng)輸出有功功率，同時(shí)吸收無(wú)功功率。

[填空題]

17簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)調(diào)度的主要任務(wù)

參考答案：①保證供電質(zhì)量的優(yōu)良

②保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性

③保證較高的安全水平

④保證提供強(qiáng)有力的事故處理措施

[填空題]

18簡(jiǎn)述變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式有哪些？

參考答案：①集中式

②分布集中式

③分散與集中式相結(jié)合

④分散式

[填空題]

19電力系統(tǒng)通信規(guī)約分兩類？有何特點(diǎn)？

參考答案：?jiǎn)柎鹗胶脱h(huán)式。由主站詢問各RTU，RTU接到主站詢問后回答的方式屬于問答式；由RTU循環(huán)不斷地向主站傳送信息的方式屬于循環(huán)式。

[填空題]

20AGC的基本功能有哪些？

參考答案：1使發(fā)電自動(dòng)跟蹤電力系統(tǒng)負(fù)荷變化

2響應(yīng)負(fù)荷的發(fā)電的隨機(jī)變化，維持電力系統(tǒng)頻率為額定值

3在各區(qū)域間分配系統(tǒng)發(fā)電功率，維持區(qū)域間凈交換功率為計(jì)劃值

4對(duì)周期性的負(fù)荷變化按發(fā)電計(jì)劃調(diào)整發(fā)電功率

5監(jiān)視和調(diào)整備用容量，滿足電力系統(tǒng)安全要求

[單項(xiàng)選擇題]

21、下圖四個(gè)脈動(dòng)電壓波形，最適合并列條件的是（）。

A.

B.

C.

D.

參考答案：A

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[填空題]

22發(fā)電機(jī)運(yùn)行

參考答案：準(zhǔn)同期并列和自同期并列

[填空題]

23簡(jiǎn)述自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的功能

參考答案：①一是自動(dòng)檢查持并發(fā)電機(jī)與母線之間的壓差及頻差是否符合并列條件，并在滿足這兩個(gè)條件時(shí)，能自動(dòng)地提前發(fā)出合閘脈沖，使斷路器主觸頭在相角為零的瞬間閉合。

②二是當(dāng)壓差、頻差不合格時(shí)，能對(duì)待并發(fā)電機(jī)自動(dòng)進(jìn)行均壓、均頻，以加快進(jìn)行自動(dòng)并列的過程，但這一功能對(duì)聯(lián)絡(luò)線同期及多機(jī)共享的母線同期自動(dòng)裝置是不必要的。

[填空題]

24表示出同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)組成

參考答案：

[填空題]

25簡(jiǎn)述什么是逆變滅磁

參考答案：控制角α在90°～150°范圍內(nèi)整流橋處于逆變運(yùn)行狀態(tài)。轉(zhuǎn)子儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量就以續(xù)流形式經(jīng)全控橋的逆變狀態(tài)反送到交流電源，使轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)能量減少，達(dá)到了滅磁

[填空題]

26簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)穩(wěn)定裝置包括哪些

參考答案：PSS電力監(jiān)控系統(tǒng)；SCADA能量管理系統(tǒng)；EMS

[填空題]

27簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化發(fā)展階段發(fā)展出了什么

參考答案：①布線邏輯式遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)（20世紀(jì)50年代）四遙：遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)

②計(jì)算機(jī)控制技術(shù)（20世紀(jì)60~70年代）

③計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

[填空題]

28簡(jiǎn)述對(duì)系統(tǒng)的安全水平進(jìn)行的評(píng)價(jià)

參考答案：①看系統(tǒng)是否有足夠的備用容量

②看系統(tǒng)的接線方式是否便于消除局部設(shè)備的過負(fù)荷、過電壓等險(xiǎn)情

③看系統(tǒng)重要設(shè)備在當(dāng)時(shí)的故障率或可靠性

[填空題]

29對(duì)電力系統(tǒng)狀態(tài)變量的測(cè)量方法：（）

參考答案：同步矢量測(cè)量

[填空題]

30微增率

參考答案：是指輸入耗量微增量與輸出功率微增量的比值

[填空題]

31某電力系統(tǒng)中，與頻率無(wú)關(guān)的負(fù)荷占30％，與頻率一次方成比例的負(fù)荷占40％，與頻率二次方成比例的負(fù)荷占10％，與頻率三次方成比例的負(fù)荷占20％。求系統(tǒng)頻率由50Hz下降到47Hz時(shí)，負(fù)荷功率變化的百分?jǐn)?shù)及其相應(yīng)的值。

參考答案：

[填空題]

32簡(jiǎn)述變壓器和發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)條件。

參考答案：變壓器并聯(lián)運(yùn)行運(yùn)行的條件：

（1）一、二次額定電壓分別相等；

（2）二次線電壓對(duì)一次線電壓的相位移相同；

（3）短路阻抗標(biāo)幺值相等。（1、2為必要條件）

發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的條件：

（1）幅值相等，波形一致；

（2）頻率相等；

（3）相位相同；

（4）相序一致。

[填空題]

33為什么我們要引入派克變換，引入的前提條件是什么？為什么又要在派克變換中引入標(biāo)么值。

參考答案：引入派克變換是因?yàn)殡姍C(jī)基于abc坐標(biāo)的數(shù)學(xué)模型為時(shí)變模型，難于分析，引入派克變換后相當(dāng)于站在與轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)的坐標(biāo)系上觀察，可以將時(shí)變數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)化為非時(shí)變數(shù)學(xué)模型。引入前提是電機(jī)的時(shí)變數(shù)學(xué)模型是基于“理想電機(jī)”的假設(shè)得到的。

在派克變換中引入標(biāo)幺值是為了解決電感矩陣不對(duì)稱即互感不可逆的問題，以及電感參數(shù)與電機(jī)傳統(tǒng)電抗參數(shù)不一致的問題。

[填空題]

34簡(jiǎn)述Y矩陣和Z矩陣的得出方法？

參考答案：Y矩陣（節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣）可以直接按定義形成（自導(dǎo)納Yii就是與節(jié)點(diǎn)i直接相連的支路導(dǎo)納之和，互導(dǎo)納Yij就是節(jié)點(diǎn)i與j之間支路導(dǎo)納的負(fù)值）。Z矩陣（節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣）可以利用節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣求逆形成（間接法），也可以利用支路追加法由計(jì)算機(jī)自動(dòng)形成（直接法）。

[填空題]

35簡(jiǎn)述電能質(zhì)量、電壓等級(jí)和機(jī)端線路電壓的配合，比如變壓器端，發(fā)電機(jī)端額定電壓的制定原則。

參考答案：電能質(zhì)量是指電能的電壓、頻率和波形三個(gè)方面。

變壓器二次側(cè)直接與用電設(shè)備相聯(lián)時(shí)才較線路額定電壓高+5%。

變壓器二次側(cè)接380伏低配電網(wǎng)時(shí)，其二次側(cè)額定電壓為400伏。

[填空題]

36電壓水平取決于什么？頻率水平取決于什么？

參考答案：電壓水平取決于無(wú)功平衡水平，頻率水平取決于有有功平衡水平。

[填空題]

37簡(jiǎn)述常用的變壓器連接組標(biāo)號(hào)。

參考答案：我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定三相雙繞組電力變壓器的聯(lián)結(jié)組為YNd11、Yyn0、Dyn11、Yd11。YNd11聯(lián)結(jié)組主要用于高壓輸電線路中，使電力系統(tǒng)的高壓側(cè)中性點(diǎn)可以接地；Yyn0和Dyn11聯(lián)結(jié)組主要用于配電變壓器，其二次側(cè)中性點(diǎn)可以引出而成為三相四線制；Yd11用于二次電壓超過400V、額定容量不超過6300kV*A的電力變壓器。

[填空題]

38穩(wěn)定的兩個(gè)要素是什么？

參考答案：穩(wěn)定的兩個(gè)要素是平衡狀態(tài)和干擾。

[填空題]

39簡(jiǎn)述直流輸電的優(yōu)缺點(diǎn)。

參考答案：優(yōu)點(diǎn)：

（1）適用于大系統(tǒng)互聯(lián)（無(wú)需同頻、同步，不存在穩(wěn)定問題）；

（2）直流線路造價(jià)低（線路費(fèi)用低，節(jié)省線路走廊）；

（3）能量損耗??；

（4）控制快速靈活。

缺點(diǎn)：

（1）換流站造價(jià)高；

（2）換流產(chǎn)生諧波，惡化電能質(zhì)量，干擾通信系統(tǒng)，需要濾波；

（3）電流沒有過零點(diǎn)，熄弧困難，使得直流斷路器研制困難。

[填空題]

40列舉電力系統(tǒng)中三個(gè)無(wú)功電源和三種調(diào)壓方式。

參考答案：無(wú)功電源：同步發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)、靜電電容器、靜止無(wú)功補(bǔ)償器。

調(diào)壓方式：順調(diào)壓、逆調(diào)壓、恒調(diào)壓。

[填空題]

41發(fā)電廠里常說“機(jī)爐電”各是什么意思？

參考答案：汽輪機(jī)，鍋爐和發(fā)電機(jī)。

[填空題]

42電感性負(fù)載串聯(lián)電容后功率因數(shù)一定提高嗎？為什么??？

參考答案：不一定，如果過補(bǔ)償?shù)脑掃€可能會(huì)降低。

[填空題]

43為什么在電力系統(tǒng)分析中要研究潮流方程？

參考答案：因?yàn)閷?shí)際系統(tǒng)中的電源、負(fù)荷的功率通常作為已知調(diào)節(jié)給出，而電流是未知量，故通過潮流方程的分析和計(jì)算來(lái)分析和評(píng)價(jià)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全、經(jīng)濟(jì)和質(zhì)量，服務(wù)于電力系統(tǒng)的規(guī)劃和運(yùn)行。

[填空題]

44電機(jī)節(jié)點(diǎn)為什么能做PV節(jié)點(diǎn)，PV節(jié)點(diǎn)什么時(shí)候會(huì)轉(zhuǎn)化為PQ節(jié)點(diǎn)？

參考答案：因?yàn)橥桨l(fā)電機(jī)可以通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來(lái)調(diào)節(jié)無(wú)功功率的輸出，用以維持電壓值的恒定，并且調(diào)節(jié)無(wú)功時(shí)有功不變，故發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)可以做PV節(jié)點(diǎn)。當(dāng)無(wú)功功率到達(dá)發(fā)電機(jī)發(fā)出無(wú)功功率的上下限時(shí)，PV節(jié)點(diǎn)會(huì)轉(zhuǎn)化為PQ節(jié)點(diǎn)。

[填空題]

45簡(jiǎn)述節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣和阻抗矩陣的物理意義？

參考答案：節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣中，自導(dǎo)納Yii的物理意義是，除節(jié)點(diǎn)i外其余節(jié)點(diǎn)都接地，在節(jié)點(diǎn)i上加一單位電壓時(shí)，從節(jié)點(diǎn)i流向網(wǎng)絡(luò)的注入電流；互導(dǎo)納的物理意義是Yij，除節(jié)點(diǎn)j外其余節(jié)點(diǎn)都接地，在節(jié)點(diǎn)j上加一單位電壓時(shí)，從節(jié)點(diǎn)i流向網(wǎng)絡(luò)的注入電流。

節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣中，自阻抗Zii的物理意義是，除節(jié)點(diǎn)i外，其余節(jié)點(diǎn)均無(wú)注入電流，在節(jié)點(diǎn)i注入一單位電流時(shí)，節(jié)點(diǎn)i上的電壓；互阻抗Zji的物理意義是，除節(jié)點(diǎn)i外其余節(jié)點(diǎn)均無(wú)注入電流，在節(jié)點(diǎn)i注入一單位電流時(shí)，節(jié)點(diǎn)j的電壓。

[填空題]

46電力系統(tǒng)互聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)有哪些？

參考答案：（1）減少系統(tǒng)總裝機(jī)容量（錯(cuò)峰）

（2）減少備用容量

（3）提高供電可靠性及電能質(zhì)量

（4）合理利用動(dòng)力資源，便于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

（5）全球安裝大機(jī)組，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率

[填空題]

47諧波對(duì)電機(jī)有什么影響？對(duì)電網(wǎng)有什么影響？

參考答案：5、7次諧波產(chǎn)生脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩，諧波的存在會(huì)造成異步電動(dòng)機(jī)效率下降，噪聲增大；

1、高次諧波能使電網(wǎng)的電壓與電流波形發(fā)生畸變，另外相同頻率的諧波電壓和諧波電流要產(chǎn)生同次諧波的有功功率和無(wú)功功率，從而降低電網(wǎng)電壓，增加線路損耗，浪費(fèi)電網(wǎng)容量。

2、影響供電系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，諧波注入電網(wǎng)時(shí)容易造成變電站高壓電容過電流和過負(fù)荷，在諧波場(chǎng)合下，電容柜無(wú)法正常投切，更嚴(yán)重的請(qǐng)況下，電容柜會(huì)將電網(wǎng)諧波進(jìn)一步放大。

[填空題]

48簡(jiǎn)述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子慣性時(shí)間常數(shù)的物理意義？

參考答案：發(fā)電機(jī)在單位轉(zhuǎn)矩的作用下，轉(zhuǎn)子從靜止?fàn)顟B(tài)加速到額定狀態(tài)所需要的時(shí)間，單位為秒。

[填空題]

49已知網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)納矩陣為Y，如增加一個(gè)節(jié)點(diǎn)3與節(jié)點(diǎn)1相連，且支路導(dǎo)納y13=2j，求新網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)納矩陣。

參考答案：

[填空題]

50已知網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)納矩陣為Y，如在一個(gè)節(jié)點(diǎn)3與節(jié)點(diǎn)1之間增加相連支路，且支路導(dǎo)納y13=2，求新網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)納矩陣。

參考答案：

[填空題]

51節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)如圖所示，各支路阻抗標(biāo)么值示于圖中，試計(jì)算導(dǎo)納矩陣各元素。

參考答案：

[填空題]

52節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)如圖所示，各支路阻抗標(biāo)么值示于圖中，試計(jì)算導(dǎo)納矩陣各元素。

參考答案：

[填空題]

53等值電路如圖所示，非標(biāo)變比為1：0.95，寫出其導(dǎo)納陣。

參考答案：

[填空題]

54有一降壓變電所，歸算到110kV的等值電路及參數(shù)如圖所示。變壓器變比為110/11kV，低壓側(cè)負(fù)荷為（20+j10）MVA，首端電壓108kV。試計(jì)算變壓器首端功率和末端電壓。

參考答案：

[填空題]

55有一降壓變電所，歸算到60kV的等值電路及參數(shù)如圖所示。變壓器變比為60/6kV，末端負(fù)荷為（10+j8）MVA，首端電壓63kV。試計(jì)算變壓器首端功率和末端電壓。

參考答案：

[填空題]

56一條110kV輸電線路，長(zhǎng)度為100km，電力線路的技術(shù)參數(shù)為：r1+x1=0.131+j0.401（Ω/km），b0=2.85×10-6S/km。線路空載運(yùn)行，已知線路末端電壓UB維持為110kV，計(jì)算線路首端UA電壓為多少？（不計(jì)電壓降落橫分量）

參考答案：

[填空題]

57系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)如圖所示，已知：RL=8.4Ω，XL=16.6Ω，jΔQB=-j2.65Mvar，RT=3.4Ω，XT=42.4Ω，VA=117kV，Sc=20+j15MVA，Sb=30.08+j10.4MVA，不計(jì)電壓降落橫分量，求SA和Vc。

參考答案：

[填空題]

58某火電廠兩臺(tái)機(jī)組并列運(yùn)行，它們的耗量特性及功率極限分別為：確定電力系統(tǒng)負(fù)荷