電力系統(tǒng)分析名詞解釋、簡答、模擬試卷

額定電壓：電力系統(tǒng)中的發(fā)電、輸電、配電和用電設(shè)備都是按一定標準電壓設(shè)計和制

造的，在這以標準下運行，設(shè)備的技術(shù)性能和經(jīng)濟指標將達到最好，這一標準電壓稱

之為額定電壓。

2.分裂導線：引致?lián)p失發(fā)生或者增加損失程度的條件。

3.負荷：電力系統(tǒng)中用電設(shè)備所消耗的功率的總和。

4.變壓器的變比：三相電力系統(tǒng)計算中，變壓器的變比指兩側(cè)繞組空載線電壓的比值

So

5.標幺值：電力系統(tǒng)計算中，阻抗、導納、電壓、電流及功率用相對值表示，并用于

計算，這種運算形式稱為標幺制。一個物理量的標么值是指該物理量的實際值與所選

基準值的比值。

6.電壓降落：網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落是指元件始末兩端電壓的相量差，是相量。

7.電壓偏移：線路始端或末端電壓與線路額定電壓的數(shù)值差，是標量。

8.電壓損耗：兩點間電壓絕對值之差，是標量。

9.輸電效率：線路末端輸出的有功功率與線路始端輸入的有功功率的比值，常用百分

值表示。

10.最大負荷利用小時數(shù)：如果負荷始終等于最大值Pmax,經(jīng)過Tmax小時后所消耗

的電能恰好等于全年的用電量，Tmax稱之為最大負荷利用小時數(shù)。

11.最大負荷損耗時間T：如果線路中輸送的的功率一直保持為最大負荷功率Smax,

在T小時內(nèi)的能量損耗恰等于線路全年的實際電能損耗，則稱T為最大負荷損耗時間。

12.PQ節(jié)點：這類節(jié)點的有功功率和無功功率是給定的，節(jié)點電壓的幅值和相位是待

求量。通常變電所都是這一類型的節(jié)點

13.PV節(jié)點：這類節(jié)點的有功功率和電壓幅值是給定的，節(jié)點的無功功率和電壓的相

位是待求量。

14.平衡節(jié)點：它的電壓幅值和相位已給定，而其有功功率和無功功率是待求量。

15.耗量微增率：耗量特性曲線上某點切線的斜率，表示在該點的輸入增量與輸出增

量之比。

16.等耗量微增率準則：按耗量微增率相等的原則在各機組間分配負荷，可使消耗的

一次能源最少。

17.電源有功功率靜態(tài)頻率特性：發(fā)電機組的原動磯機械功率與角速度或頻率的關(guān)系。

18.單位調(diào)節(jié)功率：發(fā)電機組有功功率特性曲線的斜率稱為發(fā)電機的單位調(diào)節(jié)功率。

KG=-AP/Af

19.頻率的一次調(diào)整：對于負荷變動幅度小，周期較短而引起的頻率變化進行的調(diào)整

稱為頻率的一次調(diào)整，采用發(fā)電機組上裝設(shè)的調(diào)速系統(tǒng)完成.

20.頻率的二次調(diào)整：對于負荷變動較大、周期較長引起的頻率偏移進行調(diào)整。采用

發(fā)電機組上裝設(shè)的調(diào)頻系統(tǒng)完成。

21.無差調(diào)節(jié)：無差調(diào)節(jié)是指負荷變動時，經(jīng)過自動調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)整作用，原動機的轉(zhuǎn)

速或頻率能夠恢復為初值的調(diào)節(jié)。

22.有差調(diào)節(jié)；有差調(diào)節(jié)是指負荷變動時，經(jīng)過自助調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)整作用，原動機的轉(zhuǎn)

速或頻率不能恢復為初值的調(diào)節(jié)，

23.有功功率平衡：電源發(fā)出的有功功率應滿足負荷所消耗的有功功率和傳送電功率

時在網(wǎng)絡(luò)中損耗的有功功率之和。電源所發(fā)出的有功功率應能隨負荷、網(wǎng)絡(luò)損耗的增

減二相應調(diào)整變化，才可保證整個系統(tǒng)的有功功率平衡。

24.無功功率平衡：電力系統(tǒng)無功功率平衡的基本要求是：系統(tǒng)中的無功電源可能發(fā)

出的無功功率應該大于或至少等于負荷所需的無功功率和網(wǎng)絡(luò)中的無功損耗之和。

25.同步調(diào)相機：同步調(diào)相機相當于空載運行的同步電動機。在過勵磁運行時「它向

系統(tǒng)供給感性無功功率起無功電源的作用；在欠勵磁運行時，它從系統(tǒng)吸取感性無功

功率起無功負荷作用。

26.電壓中樞點：指某些能反映系統(tǒng)電壓水平的主要發(fā)電廠或變電所母線。

27.逆調(diào)壓：在大負荷時，線路的電壓損耗也大，如果提高中樞點電壓，就可以抵償?shù)?/p>

部分電壓損耗，使負荷點的電壓不致過低。反之，在小負荷時，線路電壓損耗也小，

適當降低中樞點電壓就可使負荷點電壓不致過高。這種在大負荷時升高電壓，小負荷

時降低電壓的調(diào)壓方式稱為“逆調(diào)壓”。

28.順調(diào)壓：在大負荷時允許中樞點電壓低一些，但不低于線路額定電壓的102.5%；

小負荷時允許其電壓高一些，但不超過線路額定電壓的107.5%0

29.恒調(diào)壓：逆調(diào)壓和順調(diào)壓方式之間的調(diào)壓方式是恒調(diào)壓（常調(diào)壓）。即在任何負荷

下，中樞點電壓保持為大約恒定的數(shù)值，一般較線路額定電壓高2%?5%。

30.無限大功率電源：指的是電源外部有擾動發(fā)生時，仍能保持電壓和頻率恒定的電

源。

31.短路沖擊電流：短路電流最大可能的瞬時值，以iim表示。

32.短路電流的有效值：在短路過程中，任一時刻［的短路電流有效值是指以時刻t為

中心的一個周期內(nèi)瞬時電流的均方根值。

33.短路容量：等于短路電流有效值與短路處的正常工作電壓（一般用平均額定電壓）

的乘積。

34.磁鏈守恒原則：電阻為零的超導體閉合回路中，具有維持交鏈此回路的總磁鏈不

變的特性。

35.無阻尼同步發(fā)電機機端短路時，定子短路電流中包含哪些電流分量？在dqO系統(tǒng)

中它們被變換成什么電流分量？定子中有強制基頻電流分量和自由基頻分量，自由直

流分量和二倍頻率分量。在dqO系統(tǒng)中，前者變換成強制直流和自由直流分量，后者

變換成自由基頻分量。

36.強行勵磁：強行勵磁裝置是自動勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一個組成部分，當發(fā)生短路或由于

其他原因使機端電壓顯著下降時，強行勵磁裝置動作，使施于勵磁繞組的電壓增大，

從而增大勵磁電流以恢復機端電壓。

37.臨界電抗：在臨界電抗下發(fā)生短路時，機端電壓剛好在暫態(tài)過程結(jié)束時恢復到額定

值。

38?起始次暫態(tài)電流：短路電流周期分量（基頻分量）的初始有效值。

39.計算電抗：歸算到發(fā)電機額定容量的外接電抗的標幺值和發(fā)電機縱軸次暫態(tài)電抗的

標幺值之和。

40.節(jié)點阻抗矩陣：是節(jié)點導納矩陣的逆矩陣。

41.序阻抗：各序電流和各序電壓之間的關(guān)系。

42.簡單不對稱故障：簡單故障是指電力系統(tǒng)的某處發(fā)生一種故障的情況，簡單不對

稱故障包括單相接地短路、兩相短路、兩相短路接地、單相斷開和兩相斷開等。

43.復合序網(wǎng)：根據(jù)故障處各序量之間的關(guān)系，將各序網(wǎng)絡(luò)在故障端口聯(lián)接起來所構(gòu)成

的網(wǎng)絡(luò)稱為復合序網(wǎng)。

44.橫向故障電力系統(tǒng)的短路通常也稱為橫向故障，它指的是在網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點f處出現(xiàn)了

相與相之間或相與零電位點之間不正常接通的情況。

45.靜態(tài)穩(wěn)定性：電力系統(tǒng)正常運行狀態(tài)下，受到某種小干擾后，能夠恢復到原來的

運行狀態(tài)的能力。

46.暫態(tài)穩(wěn)定性：電力系統(tǒng)正常運行狀態(tài)下，突然受到某種大干擾后，能夠過渡一個

新的穩(wěn)定運行狀態(tài)或恢夏到原來的運行狀態(tài)的能力。

47.簡單電力系統(tǒng)：為一臺同步發(fā)電機與無限大容量電源組成的系統(tǒng)。

48.功角：發(fā)電機電動勢Eq與受端電壓U之間的相角差5稱之為功角。

49.靜態(tài)穩(wěn)定極限：當功角9（）。時，電磁功率對功角的變化率等于零是靜態(tài)穩(wěn)

定的臨界點，稱為靜態(tài)穩(wěn)定極限。

50.極限切除角：如果在某一切除角時，最大可能的減速面積與加速面積大小相等，

則系統(tǒng)將處于穩(wěn)定的極限情況，大于這個角度切除故障，系統(tǒng)將失去穩(wěn)定。這個角度

稱為極限切除角。

51.極限切除時間：為了判斷系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，還必須知道轉(zhuǎn)子抵達極限切除角所

用的時間，即所謂切除故障的極限允許時間。

52.電氣制動：在系統(tǒng)發(fā)生短路故障后，有控制地在加速的發(fā)電機端投入可阻負荷，則

可以增加發(fā)電機的電磁功率，產(chǎn)生制動作用從而達到提高暫態(tài)穩(wěn)定的目的。這種做法

稱為電氣制動。

53.制動電阻：電氣制動接入的電阻稱為制動電阻。

1.電力系統(tǒng)運行的基本要求是什么？

保證供電的可靠性、保證良好的電能質(zhì)量、保證系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性。

2.電能質(zhì)量是指的是什么？

電壓大小，波形質(zhì)量，頻率。

3.什么是電力系統(tǒng)？

由生產(chǎn)、輸送、分配和消費電能的各種電氣設(shè)務連接在一起而組成的整體稱為電力

系統(tǒng)。

4.什么是電力網(wǎng)？

電力系統(tǒng)中輸送和分配電能的部分稱為電力網(wǎng)，它包括升降壓變壓器和各種電壓等

級的輸電線路。

5.聯(lián)合電力系統(tǒng)的優(yōu)越性是什么？

提高電力系統(tǒng)供電的可靠性，減少系統(tǒng)備用容量的比重，可采用高效率的大容量機

組，可減少總負荷的峰值，可充分利用水電廠的水能資源。

6.有備用電源接線的五種接線方式是什么？

放射式，干線式、鏈式、環(huán)式和兩端電源供電網(wǎng)。

7.負荷的峰谷差指的是什么？

指日負荷曲線的最大負荷與最小負荷之差。

8.電力系統(tǒng)中性點的接地方式有哪些？

分別適合哪些電壓等級？直接接地，110kV,220kV,500kV；不接地，10kV；經(jīng)消弧線

圈接地，35kVo

9.弧線圈的作用是什么？

發(fā)生單相故障，中性點電壓作用在銷弧線圈上，將產(chǎn)生感性電流，該電流與故障接

地處的電容電流相抵消，減小接地點的電流，使接地電弧易于自行熄滅，提高供電

的可靠性。

10.中性點直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，其故障相、非故障相的電壓如何變化？

故障相電壓為零，非故障相的電壓變化與零序與負序網(wǎng)對短路點的組合阻抗的比值

KOZOZ/Z2Z有關(guān)，K0=l,非故障相電壓不變，KO>1,非故障相電壓上升，KO<1,

非故障相電壓下降。

11.架空線路的導線換位有什么作用？

當三相導線排列不對稱時，各相導線所交鏈的磁鏈及各相等值電感便不相同，這將

引起三相參數(shù)不對稱，需要利用導線換為來使三相參數(shù)對稱。

12.采用分裂導線的目的是什么？

減小電暈損耗和線路電抗。

13.三相電力系統(tǒng)中基準值是如何選擇的？

選擇視在功率和電壓基值，算出電流和阻抗基值。

14.標幺制有什么好處？

易于比較電力系統(tǒng)各元件的特性及參數(shù)，能夠簡化計算公式，能在一定程度上簡化

計算工作。

15.節(jié)點阻抗矩陣與電路中學過的回路阻抗矩陣有什么不同？

節(jié)點阻抗矩陣是節(jié)點導納矩陣的的逆矩陣，描述的是節(jié)點電壓和節(jié)點注入電流之間

的關(guān)系

16,線路的末端電壓是否總是低于始端電壓？為什么？

不是。線路等值電抗X消耗無功，線路對地等值電納B發(fā)出無功。輕載時電抗X消

耗的無功很少，線路會發(fā)出無功，這時線路末端電壓高于始端電壓。

38.輸電線路的零序阻抗是否與正序阻抗相等？

不是，輸電線路的零序阻抗大于正序阻抗。

39.短路點（f點）b、c兩相短路時的相邊界條件是什么？

Ifb=-Ifc,Ifa=O,Vb=Vc

40.單相短路時的復合序網(wǎng)是在短路點處是如何連接的？

正序、負序和零序三個序網(wǎng)串聯(lián)。

41.兩相相短路接地時的復合序網(wǎng)是在短路點處是如何連接的？

正序、負序和零序三個序網(wǎng)并聯(lián)。

42.一相斷線時的復合序網(wǎng)是在斷口處是如何連接的？

正序、負序和零序三個序網(wǎng)并聯(lián)。

43.兩相斷線時的復合序網(wǎng)是在斷口處是如何連接的？

正序、負序和零序三個序網(wǎng)串聯(lián)。

44.Y0/AT1雙繞組變壓器，在Y側(cè)發(fā)生a相接地故障時，正序分量電流為A1,與

△側(cè)正序分量alo的關(guān)系是什么？

相位向前移動30°,即al=Alej30°o

45.Y0/A/1雙繞組變壓器，在Y側(cè)發(fā)生a相接地故障時，負序分量電流為A2,與

△側(cè)負序分量a2o的關(guān)系是什么？

相位向后移動30。，即a2=A2e-j30°

46.小干擾法適用于簡單電力系統(tǒng)的何種分析計算？

靜態(tài)穩(wěn)定分析。

47.提高系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的措施是什么？

采用自動調(diào)節(jié)勵磁裝置，減小元件的電抗，改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和采用中間補償裝置。

48.提高靜態(tài)穩(wěn)定措施之一是減少線路電抗，主要有哪三種措施來減少線路電抗？

采用分裂導線，串聯(lián)電容補償，提高線路額定電壓等級。

49.分析簡單系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，確定系統(tǒng)的極限切除角依據(jù)的原則是什么？

等面積定則。

50.什么是暫態(tài)穩(wěn)定極限？

把剛好保持暫態(tài)穩(wěn)定時所能輸送的最大功率，稱為暫態(tài)穩(wěn)定極限。

51.自動重合閘成功時為什么可以提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性？

自動重合閘成功，線路恢復運行，可以提高發(fā)電機輸出的電磁功率，增加減速面積，

使減速面積大于加速面積，提高暫態(tài)穩(wěn)定性。

52.采用減少原動機輸出功率的方法為什么能夠改善系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性？

減少原動機輸出的機械功率，也相當于減少過剩功率，增加減速面積，使減速面積

大于加速面積，從而提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。

模擬試題一：

一、填空（20）

1.構(gòu)成電力網(wǎng)的主要設(shè)備有______和_______0

答：升降壓變壓器洛種電壓等級的輸電線路

2.中性點經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng)一般采用的補償方式是______。

答：過補償

3.110kV電力網(wǎng)的平均額定電壓為______。

答：115KV

4.采用分裂導線的目的是_____電納。

答：減小

5.線路的電壓損耗是線路首末兩點間電壓的______。

答：絕對值之差，是標量

6.潮流計算中，PV節(jié)點待求的物埋量是該節(jié)點的______和

答：無功功率Q、電壓相角

7.有功功率最優(yōu)分配的準貝!是按______分配。

答：等耗量微增率

8.電壓中樞點指某些能反映系統(tǒng)電壓水平的_____或________o

答：主要發(fā)電廠、變電所母線

9.無限大功率電源指的是電源外部有擾動發(fā)生時，仍能保持______和_______恒定的電

電壓、頻率

10.分析簡單系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，確定系統(tǒng)的極限切除角依據(jù)的原則是。

答：等面積準則

二、簡答題（30）

1.聯(lián)合電力系統(tǒng)的優(yōu)越性是什么？

答；提高電力系統(tǒng)供電的可靠性，減少系統(tǒng)備用容量的比重，可采用高效率的大容量

機組，可減少總負荷的峰值，可充分利用水電廠的水能資源。

2.有備用電源接線的五種接線方式是什么？

［點擊查看答案］

答：放射式，干線式、鏈式、環(huán)式和兩端電源供電網(wǎng)。

3.電力系統(tǒng)常用的調(diào)壓措施有哪些？

答：改變發(fā)電機端壓、改變變壓器分接頭、串聯(lián)電容補償、并聯(lián)無功補償。

4.計算沖擊電流的目的？

答：主要用來校驗電氣設(shè)備和載流導體的電動力穩(wěn)定度。

5.兩相相短路接地時的復合序網(wǎng)是在短路點處是如何連接的？

答：正序、負序和零序三個序網(wǎng)并聯(lián)。

6.什么是電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性？

答：電力系統(tǒng)正常運行狀態(tài)下，受到某種小干擾后，能夠恢復到原來的運行狀態(tài)的能

力。

三、計算題

（一）兩系統(tǒng)由聯(lián)絡(luò)線連接為一聯(lián)合系統(tǒng)。正常運行時，聯(lián)絡(luò)線上沒有交換功率流通。

兩系統(tǒng)的容量分別為1500MW和1000MW,各自的單位調(diào)節(jié)功率如圖所示。設(shè)A系統(tǒng)

負荷增加100MW,試計算下列情況下的頻率變量和聯(lián)絡(luò)線上流過的交換功率：

1）兩系統(tǒng)既無一次調(diào)頻，也無二次調(diào)頻

2）兩系統(tǒng)參與一次調(diào)頻，但均無二次調(diào)頻

3）兩系統(tǒng)依靠二次調(diào)頻各增發(fā)50MW

4）A系統(tǒng)無二次調(diào)頻，B系統(tǒng)二次調(diào)頻增發(fā)200MW

"..B.系統(tǒng)無二次調(diào)頻，A系統(tǒng)二次調(diào)頻增發(fā)200MW

1500MW1000MW

答：

將以標幺值表示的單位調(diào)節(jié)功率折菖為有名值

欠GA=KGAAOJ/A=25X1500/50=750(MW/Hz)

/68=欠?加必=20x1000/50=400(MW/Hz)

攵LA=K2媼JN=1-5x1500/50=45(MWHz)

“LB=GAAH/4=L3X1500/50=26(MWHZ)

無T欠調(diào)頻時…K345(MW/Hz),Np==26(MWHz)

有一次調(diào)頻時女人==795(MW/HZ),Kp=K逑+rLB=426(MW/Hz)

1)兩系統(tǒng)既無一次調(diào)頻，也無二次調(diào)頻

已知A/^3A■-0,■200MW,KGK■■0,KK■KCK+■45MW/Hz,

角+V3?26MW/Hz,M-200MW,AJ%-0

ri..200+0.?、

則*4f------------------------------2.8O!l69(Hz)

MA+G45+26

人。KA%-KBM0-26X200門臺,…八

△P.---5----2----------------------73.2394(1(W)

'KR+G45+26

這種情況最嚴重，發(fā)生在A、B系統(tǒng)的機組都已滿載，調(diào)速溶受負荷限制器的限制已無

法調(diào)整。由于兩系統(tǒng)既無一次調(diào)頻又無二次調(diào)頻，沒有調(diào)頻措施，頻率偏差很大，遠

超出允許范圍，這時A系統(tǒng)增加的負荷功率200MW,一方面靠自身的調(diào)節(jié)效應KDAf

=45x(-2.8169)=126.7606(MW),另一方面B系統(tǒng)送來功率73.2394MW,形成在

低頻率水平上的功平衡，這是應當避免的情況。

2)兩系統(tǒng)參與一次調(diào)頻，但均無二次調(diào)頻

兩系統(tǒng)參與一次調(diào)頻

鼠=F+KLA=795MW/Hz

“=左?+左邙=426MW/HZ,Zkr^=A^A-=200MW,俎=%-卜之=。

以2200+0

則:-0.1638(Hz)

勺+勺795+426

之領(lǐng)北破=￡-42^x200=.687789()

“勺+勺795+426

由于兩系統(tǒng)均參與一次調(diào)頻，頻率偏差大為減小，如果想進一步提高頻率質(zhì)量，可采

取二次調(diào)頻。

3)兩系統(tǒng)依靠二次調(diào)頻各增發(fā)5OMW

A^=J200-50)+(0-50)=_00819(HZ)

K、+KR795+426

NPg=-KkLf-限+50=-795(-0.0819)-200+50=-84.889<MW)

4)A系統(tǒng)無二次調(diào)頻，B系統(tǒng)二次調(diào)頻增發(fā)2OOMW

%(須-0)+(0-20嘰°生)

795+426

△^=-200(MW)

該系統(tǒng)的功率缺額由B系統(tǒng)供應，以致聯(lián)絡(luò)線上要流過可能超出限額的大量交換功率。

此時聯(lián)絡(luò)線功率的增量最大，可能過載，要引起注意。

5)B系統(tǒng)無二次調(diào)頻，A系統(tǒng)二次調(diào)頻增發(fā)2OOMW

川+竭J200二200)+(。二0)-)

,勺+勺795+426

也%=0(MW)

QjJ

比較以上幾種情況，自然會提出，在一個龐大的電力系統(tǒng)中可采用分區(qū)調(diào)整，及局部

的功率盈虧就地調(diào)整平衡的方案。即可保證頻率質(zhì)量，乂不至過分加重聯(lián)絡(luò)線的負擔。

(二)三相短路分別發(fā)生在fi和f2點計算短路電流的周期分量，已知(1)系統(tǒng)對母線a

處的短路功率為1OOOMVA,(2)母線a的電壓為恒定值(15分)

系統(tǒng)115kV

CH-

答:取SB=1OOMVA,UB=Uav

(1)第一種情況，系統(tǒng)用電壓源表示，它到母線a的電抗標幺值

獷a11ioo

Xq.=---=---=----=---=-----=0.1

s*?邑1000

各元件的標幺值為

出=0.4x40x122T=0.12

1H57

線路L：

100…

工1=0.105x——=0.35

變壓器:30

100

Zj=0.04x=1.22=0.08x0.5x

電抗器:氏6.3x113電纜:6.3】

234

在網(wǎng)絡(luò)的6.3kV電壓級的基準電流為工Ol2

謠/國04

蒜="小J\AA—<v\A——--------4

/f

當fl點短路時

_916_

4=也+再+/2=°1+°12+0.35=0.57'=537=16°7kA

9°

當f2點短路時

+X]+電+應+勺=0.14~0.12+0.35+1.22+0.1=1.89

916

Z=^=4.85(kA)

,1.89

(2)在第二種情況，無限大電源母線接于母線a,電抗Xs=()

當門點短路時

9.16

工工=勺+與=0.12+0.35=0.47l=,=1949(kA)

1J,U.q'

當f2點短路時

=

X上工=/+,+看+苗0.12+0.35+1.22+0.1=1.79

9

916

Z=^=5.12(kA)

1.79

比較以上的結(jié)果可見，如果把無限大母線接于a點則短路電流的數(shù)值在fl短路時要增

加21%,在f2短路時，只增大6%

(三)11OKV電力系統(tǒng)如圖3-17所示。線路的型號及長度已標在圖中，每千米的參數(shù)

如下：

A'TG

GTAI=50km

3120?尸\

118kV

S=24+好MVAS-12+PMVA

線路]3?勺i=°27Q/km.皿=0.4230/km.各=2.69xlO^S/km

線路2.⑥=0.45Q/km.x12=0.44Q/km,%=2.85S/km

%=2.42G.Xn=3L75G.治=0.1+jl.2MVA

變電所b變壓器參數(shù)及勵磁功率:9，

0c=5.70.占.=63.50.=0.06+jO.7MVA

變電所C變壓器參數(shù)及勵磁功率:

電源A的母線電壓保持117KV,電源的母線電壓保持在118KV。變壓器負荷分別為瓦卜、

取。求電力網(wǎng)的功率分布及各節(jié)點的電壓（即潮流計算）（20分）

［點擊查看答案］

答：電力網(wǎng)元件的參數(shù)并制訂等值網(wǎng)絡(luò)

線路1女數(shù)?N="i?i=0-27x60=16.2(口)X[==0.423x60=25.38(Q)

5^^=2.69x10^x60=1.61x10^(S)

線路2參數(shù)：鳥=045x40=18(Q),占=力1=0.44x40=17.6(Q),

4=帖=2.85xl0-|x40=1.14xl0-*(S)

線路3參數(shù)：^=^>=027x53=13.5(Q)?Z,=V.=0423x50=21.15(0)?

=^./j=2.48x10-'x50=1.23xl04(S)

功率損耗

(1)線路電納中的功率損耗

3

線路1：△QB==1.61X10-*X110=1.95(Mvarl

2

線路2：△&B=B成=1.14xl0-*xll0=1.38(Mvar)

線路3：=44=1.23x10“xlio3=1.5(Mvar)

（2）變壓器阻抗中的功率損耗計算對變電所b

母+。224,+18

x2.42=0.181.MW)

110

,i

^=1__^_x31.75=2.36(Mvarl

次n

對變電所c

組二智k察'HO.…

=i^-x63.5=1.18(Mvar)

電廠

計算b、C點節(jié)點注入功率

b點的節(jié)點注入功率

&=良+端+jAQT+4o-j；(A&+A&)

=24+jl8+0.18+j2.36+0.1+jl.2-jl(1.95+1.38)

=24.28+jl9.9(MVA)

C點的節(jié)點注入功率

吊■箱編?陶通+

，?比軸I效5M/A^-1217+p4WA

=12+j9+0.11+jl.18+OO6+jO.7-j-(L38+1.5)

-12.17+j9.44(MVA)

計算初步功率分布

《(32+力)+京云一41

???,0??

Zi+Za+ZiZi+Za+Zz

?24.28+J19.9H315-J38.751+112.17+j944..13.5-j21.15i

47.7-j64.13

(117-118)x110.

----------------------17.82+J1464.MVA.用勺%bR?+jx：c

477-"4.13

$Zi+&3-2428+jl9ft5M7A5-12.17+j?44MVA

每■

???

Zi+Za+Z3Zi+Z?+Z?

?2428+J19.91.162-j2538+1217+j944..342-j42.981

47.7-j64.13

ai8-H7?xllO

+-----------------------18.42+jl4691MVA1

477-6413

在功率分點分解成兩個輻射網(wǎng)

甲育bR2+JX2cR3+JX3

^=17.82+^4.64，，^=18.42+J14.69MVA

24.28+J19.96MVA=12.17+j9.44MVA

由A端求線路2中的功率

勺口=&-%="82+j14.64)-(24.28+jl9,9)=-6.46-j5.26(MVA)

線路3中的功率

§^^=§2-^=(-6.46-j5.26)-(12.17+j9.38)=-18.63-jl4.64(MVA)

和計算的S2的誤差僅為計算誤差，b點為功率分點，將網(wǎng)絡(luò)從b點拆開。

其余計算同輻射網(wǎng)

Abb，cN

ifr

17.82+jl4.64MVA6.46+j5.32MVA1217+j9.4MVA

模擬試題二：

一、填空

1.變壓器的變比：三相電力系統(tǒng)計算中，變壓器的變比指兩側(cè)繞組______的比值。

［點擊查看答案］

答：空載線電壓的

2.一個物理量的標么值是指該物理量的實際值與_____的比值。

答：所選基準值

3.發(fā)電機的單位調(diào)節(jié)功率可以表示為KG=______o

答：一AP/Af

4.電壓偏移：線路始端或末端電壓與______的數(shù)值差，是標量。

答：線路額定電壓

5.如果負荷始終等于最大值Pmax,經(jīng)過Tmax小時后所消耗的電能恰好等于______,

Tmax稱之為最大負荷利用小時數(shù)。

答：全年的用電量

6.有功功率平衡：電源發(fā)出的有功功率應滿足負荷所消耗的有功功率和______有功功率

之和。

答：傳送電功率時在網(wǎng)絡(luò)中損耗的

7.電源有功功率靜態(tài)頻率特性：發(fā)電機組的原動機機械功率與______或_______的關(guān)系。

答：角速度、頻率

8.頻率的一次調(diào)整：對于負荷變動幅度_____,周期_______而引起的頻率變化進行的調(diào)

整稱為頻率的一次調(diào)整，采用發(fā)電機組上裝設(shè)的_______系統(tǒng)完成.

答：小、較短、調(diào)速系統(tǒng)

9.采用順調(diào)壓是指高峰負荷時中樞點的電壓______，低谷負荷時，中樞點的電壓_______o

答：升高、降低

10.電阻為零的超導體閉合回路中，具有維持交鏈此回路的______不變的特性。

答：總磁鏈

二、簡答題（30）

1.電力系統(tǒng)中性點的接地方式有哪些？分別適合哪些電壓等級？

答：直接接地，110kV,220kV,500kV；不接地，10kV；經(jīng)消弧線圈接地，35kV

2.理想同步發(fā)電機的假設(shè)條件是什么？

答：①定子、轉(zhuǎn)子表面光滑一不影響電感；②繞組對稱性；③磁勢呈正弦分布；④

磁路不飽和。

3.暫態(tài)電勢Eq，有什么特點？

答：它同勵磁繞組的總磁鏈成正比。在運行狀態(tài)突變瞬間，勵磁繞組磁鏈守恒，不能

突變，暫態(tài)電勢，也就不能突變。

4.中性點直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，其故障相、非故障相的電壓如何變化？

答：故障相電壓為零，非故障相的電壓變化與零序與負序網(wǎng)對短路點的組合阻抗的比

值KOZOE/Z2Z有關(guān)，KO=1,非故障相電壓不變，KO>1,非故障相電壓上升，KO<1,

非故障相電壓下降。

5.提高靜態(tài)穩(wěn)定措施之一是減少線路電抗，主要有哪三種措施來減少線路電抗？

答：采用分裂導線，串聯(lián)電容補償，提高線路額定電壓等級。

6.什么是電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性？

答：電力系統(tǒng)正常運行狀態(tài)下，突然受到某種大干擾后，能夠過渡一個新的穩(wěn)定運行

狀態(tài)或恢復到原來的運行狀態(tài)的能力。

三、計算題（50）

（一）某降壓變電所裝設(shè)一容量為20MVA,電壓為110/llkV的變壓器，變壓器低壓

側(cè)母線電壓允許偏移在最大和最小負荷時分別是額定電壓的2.5%和7.5%.最大和最小

負荷為18MVA和7MVA,cos=0.8,變壓器高壓側(cè)的電壓在任何負荷下均維持為

107.5kVo變壓器的參數(shù)為：

Uk%=10.5kV,Pk=l63kW,不計激磁影響。試選擇變壓器的分接頭。

?工工

I~~

20MVA

110/llkV

［點擊查看答案］

答：

由工風

|-GD~H$

20MVA

110/llkV

變壓器的電阻和電抗為:

c平%163x110"席…小

0=-^xlO=--------xlO=4.93(Q)

4200000、)

163xll02

xlO3=63.5(0)

100x200000

變壓器最大和最小負荷:

=18x0.8+jl8x0,6=14.4+jlO,8(MVA)

4h=7x0.8+j7x0.6=5.6+j4.2（MVA）

最大和最小負荷低壓母線要求電壓:

4a=10x(14-2.5%)=10.25(kv)

最大負荷時電壓

G*=10x(1+75%)=10.75(kV)

最小負荷時電壓

變壓器低壓母線歸算到高壓側(cè)的電壓:

一=%”=皿.…93+叱63.5

4.

k=5-=1075-5.6x4.93+4.2x63.5

解得：％.=99.9kV,^h=104.6kV

分接頭電壓：

=處=99"號572l(kV)

最大負荷時分接頭電壓

%』=區(qū)0*=1046蒜=107.03(匹)

最小負荷時分接頭電壓12KQL

41mxt+Jllxndn1Q721；10703107.12(kV)

5n==

分接頭平均電壓~T

校驗：

/皿=5/醇=99.9x/=10.25(kV)

最大負荷時低壓母線電壓小】10725

先$=/由朋=104.6x=10.73(kV)

最小負荷時低壓母線電壓4】10725

A^(%)=W25~1QxlOO=2.5

最大負荷時低壓母線電壓偏移10

A^lmin(%)=1073-10X100=73

最小負荷時低壓母線電壓偏移10

所選分接頭電壓使低壓母線電壓波動在2.5%.7.5%范圍之內(nèi)，是合適的。

(二)計算f點發(fā)生短路的沖擊電流，系統(tǒng)各元件的參數(shù)為：

發(fā)電機G:60MVA,xd"=0.12調(diào)相機SC:5MVA,x”d=0.2,變壓器TL31.5MVA,

Uk%=10.5,T2:20MVA,Uk%=10.5,T3:7.5MVA,Uk%=10.5,

線路LI:60km,L2:20km,L3:10km各條線路電抗均為0.4Q/km

負荷：LD1:30MVA,LD2:18MVA,LD3:6MVA(20)

［點擊查看答案1

先將全部負荷計入，以額定標幺電抗為0.35,

電勢為0.8的電源表示。取SB=100MVA,UB=Uav

發(fā)電機

X.=0A2x—=0.2

60

調(diào)相機

^=C.2x—=4

25

負荷

X.=C.35x—=1.17X,=0.35x—=1.95X=0.35x—=5.83

301865

變壓器

ro.lQ5x—=0.33X=0.105x—=0.53X=0.105x—=1.4

=31.5,20,7.5

線路

X。=Q4x60x駕=0.18Xo=0.4x20x-^=0.06Xn=0.4x10x^22.=0.03

91152,101152,11