电力系统分析思考题与习题及答案Word文档下载推荐.doc

1、第2章思考题与习题2-1 架空输电线路的电阻、电抗、电纳和电导是如何计算的，影响电抗的参数的主要因素是什么？2-1 架空线路采用分裂导线有哪些优点？电力线路一般采用什么样的等效电路表示？2-3 何谓自然功率？2-4 双绕组和三绕组变压器一般以什么样等值电路表示？2-5 对于升压型和降压型的变压器，如果所给出的其他原始数据均相同，它们的参数相同吗？为什么？2-7 什么称为变压器的额定变比、实际变比、平均额定电压变比，在归算中如何应用？2-8 何谓有名值？何谓标幺制？标幺制有什么优缺点？基准值如何选取？2-9 电力系统等值电路的元件参数计算时，何谓精确计算法？何谓近似计算法？它们分别用在怎样的场合

2、？2-10 试推导由负荷功率求取恒定负荷阻抗或导纳的方法。2-11 一条长度为600km的500kV架空线路，使用4LGJ-400分裂导线，。试计算该线路的形等值电路。并讨论精确计算和近似计算的误差。2-12 已知一条长度200km的输电线路，系统额定频率。试求：（1）短线路；（2）中线路；（3）长线路模型求其形等值电路。2-13 有一台双绕组变压器，电压比,额定容量20MVA,欲通过短路、空载试验求参数。受条件限制，短路实验电流200A（一次侧），空载试验电压为10kV（二次侧）。测得：（参数均未折算）。求折算至一次侧的变压器参数，并绘出形等值电路图。2-14三相双绕组升压变压器的型号为SF

3、PSL-40500/220，额定容量40500kVA，额定电压为,，。求该变压器的参数，并绘出其等值电路。2-15 有一台SFL120000/110型10kV供电网络的降压变压器，铭牌给出的试验数据为：。要求（1）试计算折算至一次侧的变压器参数；（1） 试求变压器不含励磁支路的形等值电路。2-16 如图2-36所示简单电力系统，各元件有关参数如下：发电机：；变压器：线路：电抗器：不计元件的电阻和导纳试完成：（1）以110kV为基本级，做出有名制等值电路；（2）取,按基准电压比作出标幺制的等值电路。RT3T2GT1图2-36 题2-16系统网络图2-17 110kV母线上接有负荷。试分别用阻抗和

4、导纳表示表示该负荷，如取,将其为以导纳表示的标幺制等值电路。2-18 500kV架空线路长600km，采用三分裂导线，型号为LGJQ4003（计算半径）裂距400mm，三相导线水平排列，线距。试作出其等值电路并计算波阻抗、波长、传播速度、自然功率、充电功率和末端空载时的电压升高率。2-18 如图2-37所示，选取,试求。图2-37 题2-18电路图第3章思考题与习题3-1何谓电压降落、电压损失、电压偏移、功率损耗和输电效率？3-2输电线路和变压器阻抗元件上的电压降落如何计算？电压降落的大小主要由什么决定？电压降落的相位由什么决定？什么情况下会出现线路末端电压高于首端电压的情况？3-3如何计算输

5、电线路和变压器的功率损耗？其导纳支路上的功率损耗有何不同？3-4运算功率指的是什么？运算负荷指的是什么?如何计算升压变电所的运算功率和降压变电所的运算负荷。3-5辐射形网络潮流分布的计算可以分为哪两类型？分别说明计算方法。3-6简单闭式网络在主要有哪几种形式？简述其潮流分布计算的主要步骤。3-7某电力网接线如图3-30所示，输电线路长80，额定电压110，线路参数为，变压器,变比,已知变压器低压侧负荷为,正常运行时要求电压36，试求电源处母线应有的电压和功率。 图3-30题3-7的电力网接线图答案：3-8什么是自然功率分布？什么是循环功率？3-9有功分点和无功分点是如何定义的？为什么在闭式电力

6、网络的潮流计算中要找出功率分点？3-10某110kV输电线路，长80km，线路参数为，线路末端功率10MW，（滞后）。已知末端电压为110kV，试计算首端电压的大小、相位、首端功率，并做相量图。，。3-11输电线路参数同3-10，线路末端功率10MW，（超前）。已知首端电压为112kV，试计算末端电压的大小、相位、首端功率，并做相量图。， 。3-12一台双绕组变压器，型号SFL1-10000，电压，, , ，低压侧负荷10MW，（滞后），低压侧电压为10kV，变压器抽头电压为。（1）功率分布；！（2）高压侧电压。 （1），； （2）36.61kV。3-13某电力系统如图3-31所示，已知变压器

7、型号SFT-40000/110，额定数据, ，,变比；线路AC段；线路BC段；线路AB段；各段线路的导纳均可以忽略不计，负荷功率为；母线B点电压为108kV时，试求：（1）网络的功率分布及功率损失； （2）求A、B、D点的电压。（1）略；（2）115.42kV，108.55kV，101kV。图3-31题3-13的电力系统接线图3-14某35kV变电所有两台变压器并联运行。变压器T1为，, ；T2为, , ；忽略两台变压器励磁支路，变压器低压侧总功率。（1）当两台变压器变比相同时，每台变压器通过的功率各是多少？（2）当变压器T1变比为34.125/11，变压器T2变比为35/11时，每台通过功率

8、各是多少？（1）； （2） 。3-15某变电所有一台三绕组变压器，额定电压为110/38.5/6.6kV，其等值电路（参数归算到高压侧）和负荷如图3-32所示，当实际变比为110/38.5/6.6.时，低压母线电压6kV，试计算高、中压测的实际电压。,.图3-32题3-15的变压器等值电路第4章思考题与习题4-1电力系统的节点导纳矩阵有什么特点?其与节点阻抗矩阵有什么关系？4-2电力系统中节点分为几类？各类节点有什么特点？4-3何谓节点，为什么潮流计算中必须有一个而且只有一个节点?4-4简述牛顿-拉夫逊法进行潮流分布计算的步骤？4-5P-Q分解法相对牛顿法做了哪些改进？有何优点？ 4-6已知一

9、电力网络的节点导纳矩阵为，画出其相应的网络结构，并标出各接地支路的导纳值及串联支路的阻抗值。4-7如图4-6所示变压器支路，做出以导纳和阻抗表示的形等值电路12图4-12题4-7的变压器支路4-8电力网络如图4-13所示，网络中参数均为电抗标幺值，试求该网络的节点导纳矩阵。j2j4j0.2j0.43j0.5图4-13题4-8电力网络图4-9电力系统网络如图4-14所示，节点1为平衡节点，电压为。节点2负荷。线路阻抗（基准功率100MVA）（1）用高斯-塞得尔迭代法求，初始估计值为，进行迭代2次。（2）经过次迭代后，节点2 电压收敛于，求和线路的有功功率和无功功率损耗。 （3）已知求用牛顿迭代的

10、雅克比矩阵表达式。图4-14题4-9电力系统网络图4-10电力系统网络如图4-9所示，线路阻抗用标幺值标注在图中，已知负荷功率的标幺值为，；电源功率为;各节点电源幅值为，节点3装有无功功率补偿设备。试用牛顿-拉夫逊法迭代一次求解潮流，求出、及线路功率。图4-15题4-10电力系统网络接线图4-11图4-16为一个两节点系统，节点1为平衡节点，电压为。节点2连接负荷，负荷吸收有功功率100MW，无功功率50Mvar。线路电抗（基准功率100MVA）。试用牛顿-拉夫逊法求节点2的电压幅值和相角。初始估计值为和，要求迭代两次。100MW50Mvar图4-16题4-11电力系统接线图4-12如图4-1

11、1所示电力系统，已知线路阻抗为：, , ；负荷功率为,试用牛顿-拉夫逊法计算潮流。（1）求节点导纳矩阵；（2）第一次迭代用的雅克比矩阵；（3）当用牛顿-拉夫逊法计算潮流时，求三次迭代结果。图4-17题4-12电力系统接线图4-13如图4-18所示简单电力系统，节点1、2接发电机，节点1的电压为，节点2的电压幅值固定在不变，发电机有功功率400MW。节点3连接负荷，负荷吸收有功功率500MW，无功功率400Mvar，线路导纳如图示，忽略线路电阻和充电电纳。基准功率取100MVA。（1）节点2的有功功率和节点3的有功、无功功率表达式为：（2）利用牛顿-拉夫逊迭代法求和的相量值。初始估计值为，并保持

12、不变。迭代两次。500MW平衡节点400Mvar图4-18题4-13电力系统接线图第5章思考题与习题5-1电力系统有功功率平衡对频率有什么影响，系统为什么要设置有功功率备用容量？5-2何谓负荷的频率调节效应系数？解释其物理意义。5-3何谓一次调频，如何完成？5-4何谓二次调频，如何完成？5-5何谓发电机的调差系数，如何求取，其值是多少？5-6何谓发电机组的单位调节功率？其物理意义是什么？5-7何谓电力系统的单位调节功率？5-8为什么一次调频不能做到无差调节，如何做到无差调节？5-9互联系统的频率调整有几种方式？常用那种方式？5-10何谓等耗量微增率准则？5-11何谓有功电源的最优组合？其目的是什么?根据什么原则进行？5-12什么是频率调整的三种方法？各自如何完成调频过程？5-13什么是有功电源的最优组合？根据什么原则进行的？5-14某系统各机组的调差系数均为0.05，最大机组的容量为系统负荷的10%，该机组有15%的热备用容量，当负荷变动5%时，系统频率下降0.1，设。试求如果最大机组因故障停运时系统的频率下降多少？5-15系统A，当负荷增加250（MW），频率下降0.1（）；系统B，当负荷增加400（