完整版电力系统基础试题整合汇总.docx

1、完整版电力系统基础试题整合汇总电力系统基础试题课程代码：02300一、填空题(每小题1分，共10分)1.衡量电能质量的指标主要有电压、波形和_频率_。2.在电力系统的潮流分布计算中，习惯上是直接用三相功率和_线_电压来计算。3.频率的二次调整是由发电机组的 调频器_进行调整。4.双绕组变压器可供调整的分接头通常在_高压侧_。5.简单短路中不对称短路有_3_种类型。6.对称分量法是一种叠加法，适用于_线性_系统。7.两相短路其故障相电流为正序电流的_倍。8.对于简单电力系统，其静态稳定判据为_。9.自动重合闸是提高系统_暂态稳定性 _的主要措施之一。10.在简单电力系统中，若加速面积大于减速面积

2、，系统将失去_暂态稳定性 _。11.我国电力系统的3KV以上的额定电压等级有6kv，10kv，35, 60, 110 ,220，330, 500, 750kv。12架空线路是由导线，避雷线，杆塔，绝缘子及金具等元件组成。13.对电力系统运行的基本要求是，供电的可靠性，良好的电能质量，力求系统运行的经济性。14.变压器损耗是由短路损耗和空载损耗两部分构成。15.电力系统的有功和频率调整大体上可分为一次，二次，三次调整，所谓的一次调整指 由发电机调速器进行的频率调整，二次调整指 有发电机的调频器进行的频率调整，三次调整指 按照负荷曲线及最优准则分配发电负荷。二、单项选择题(每小题1分，共20分。从

3、每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题干后面的括号内。)13.经过Yd3接法的变压器由星形到三角形侧时，负序系统逆时针转过( ) 120 150 90 27014.电力系统K点发生单相短路(A相)对称分量以A相为准，其电流之间关系为( )式所示。 15.若a、b两相发生短路接地，则基准相选择为( ) a相 b相 c相 b相和c相18.下图系统在k点发生三相短路，各元件标么值电抗在元件下方，计算短路电流的总阻抗为(4 ) x=0.248 x=(0.125+0.105+0.08) (0.10)=0.075 x=0.41 x=0.3119.电力系统发生三相短路，其冲击系数

4、kimp与非周期分量的衰减时间常数Ta有关，当kimp=1时，回路的L，R，Ta的关系如(3 ) L0 R0 R=0 L0 L=0 R0 Ta= 20.为达到安装较少的补偿设备容量，选变压器分接头的情况应为(2 ) 最小方式时电容器全部投入 最小方式时电容器全部退出最大方式时电容器全部投入 最大方式时电容器全部退出22.影响系统频率的主要因素是(4 ) 电流 阻抗 无功 有功23.潮流计算常用的计算方法是(2 ) 解析法 迭代法和牛顿法 积分法 差分法24.计算初步功率分布的目的主要是为了(1 ) 寻找无功功率分点 寻找有功功率分点 寻找平衡节点 寻找pu节点25.电力系统潮流分布计算中，复功

5、率 的单位是(3 ) MW MVar MVA KW26.电力网某处的电流为2.5KA，当取基准值SN=100MVA,UN=10KV时，则该处电流的标么值应为(3 ) 27.变压器的电抗参数XT，主要决定于哪一个实验数据(3 ) Uk% I0%28.中性点不接地的电力系统，发生单相接地故障时，非故障相电压(3 ) 不变 升高 倍 升高 倍 升高2倍29.用电设备的额定电压一般与所接网络的额定电压(2 ) 高5% 相同 低5% 低10%30.用来支持或悬挂导线并使导线与杆塔绝缘的器件是(3 ) 杆塔 金具 绝缘子 保护包皮三、简答题(每小题5分，共20分)32.简要说明电力系统的电压调整可以采用哪

6、些措施答.改变发电机端电压调压；改变变压器变比调压补偿无功功率调压；改变电力线路参数调压。33.什么是输电线路的电压损耗? 答：线路始末两端电压的数值差。34.在电力系统潮流分布计算中，习惯上采用什么功率以及什么电压进行计算?答.习惯上采用三相功率和线电压进行计算。35、简述降低电网电能损耗的措施。答：（1）提高电力网负荷的功率因数，降低电网的电能损耗：合理选择异步电动机的容量及运行方式；实现无功功率就地补偿，限制无功功率在电网中传送。（2.5分）（2）合理组织电力网的运行方式：电力网运行于重负荷状态时，应尽量提高运行电压水平，以降低功率损耗和电能损耗；合理组织并联变压器的运行，减少功率损耗和

7、电能损耗。（2.5分）36、提高导体最大允许载流量的措施有哪些？答：采用电阻率小，散热面积、散热系数大的材料（3分）和散热效果好的布置方式。37断路器和隔离开关在电力系统中的作用是什么？它们在性能上有什么不同？答：(1）断路器的作用：正常运行时，用于倒闸操作，改变系统的运行方式；故障时，切断电流，切除故障点，使非故障部分继续正常运行。(2）隔离开关的作用：隔离开关隔开电源，当检修线路或断路器时，形成一个检修人员也能看见的、明显的“断开点”；倒闸操作，分、合小电流。(3）两者区别：断路器有熄弧装置，可以切断短路时的大电流，隔离开关无熄弧装置，不能开断短路电流。39.电力系统运行有什么特点及要求？

8、答：特点：电能不能存储；与国民经济及人民生活关系密切；过渡过程非常短暂。要求：安全，可靠，优质，经济供电。40、某变电站采用双母线接线，有2条进线，4条出线，画出其电气主接线，并说明不停电检修工作母线的操作步骤？（正常运行时，一组母线工作，另一组母线备用）答：（1）图（2）闭合母联两侧的隔离开关QS1，QS2合QF向备用母线充电（0.5）；若备用母线带电后一切正常，下一步则先接通（一条或全部）回路接于备用母线侧的隔离开关，然后断开（该条或全部）回路接于工作母线上的隔离开关，（1分）；待全部回路操作完成后，断开母联断路器及其两侧的隔离开关。41何谓电力系统？其中各部分的作用是什么？答：由发电厂内

9、的发电机、电力网内的变压器和输电线路以及用户的各种用电设备，按照一定的规律连接而组成的统一整体，称为电力系统。（2分）作用：发电机生产电能；变压器变换和分配电能；输电线路输送电能；用电设备消费电能。（3分）42图示电力系统，若k点发生单相接地短路，试作出其零序等值网络答：43下图所示简单电力系统拟配置相间短路的电流保护。请给出图中各处（1QF、2QF和3QF）应配置的电流保护，并给出各电流保护的动作时间（取t0.5s）。答：3QF处：定时限过电流保护，tIII30s（1分）2QF处：无时限电流速断保护定时限过电流保护；（1分）tI20s，tIII21s（1分）1QF处：无时限电流速断保护带时限

10、电流速断保护定时限过电流保护；（1分）tI10s，tII10.5s，tIII11s（1分）44试标明发电机和变压器两侧绕组的额定电压值(图中已标明的是电力系统的额定电压）？2G：10.5KVT1：10.5/242KVT2：220/121/38.5KVT3：110/10.5KV11KV T4：35/6.3KV6.6KV T5：10.5/3.15KV3.3KV四计算题29一条额定电压为110kV的输电线路，长100km，r0=0.15/ km，x0= 0.4/ km，b0=2.7410-6S/km，已知线路末端负荷为20MW，cosj=0.8，线路始端电压保持为116kV，试求线路末端的电压偏移和

11、线路的输电效率。（10分）29（共10分）解：1) （3分）参数计算，画出等值电路Rr0 l0.15100=15 Xx0 l0.410040Bb0 l2.7410-61002.7410-4 S2) （4分）取UiUN，计算功率分布SLDPLDjPLDtg20j200.7520j15MV.ASyjBUN2/2j2.7410-4(110)2/2j1.66MV.AS2SLDSy20j15(j1.66)20j13.34MV.AMV.AS1S2S20j13.340.716j1.9120.716j15.25MV.ASAS1Sy20.716j15.25j1.6620.716j13.59MV.A3) （3分）

12、U1116kV，计算末端电压偏移和输电效率kV末端电压偏移输电效率30如图所示网络，母线N空载，各元件的参数已标于图中。试计算当k点发生三相短路时，短路点的短路冲击电流、短路容量和母线M的残余电压（有名值）。（15分）30（共15分）解：1) （4分）取Sd100MV.A，UdUav，各元件电抗标幺值计算如下：发电机：X1X20.12100/250.48E1E210.5/10.51.0变压器：X3X40.105100/200.525电抗器：2) （4分）等值网络如右图所示。网络化简：Xk1X10.48Xk2X2X5(X3X4)0.480.655(0.5250.525)0.8833) （2分）起

13、始次暂态电流计算：G1提供的电流为：I 1E1/ Xk11/0.482.083G2提供的电流为：I 2E2/ Xk21/0.8831.1334) （2分）冲击电流计算：短路处的基准电流为： kAishkA5) （1分）短路容量：SI Sd(2.0831.133)100321.6MV.A6) （2分）流过母线M的电流为：I MI 2 X5/(X3X4X5)1.1330.655/(0.52520.655)0.435母线M的残余电压：UMUavM I M X31150.4350.52526.26 kV或 （1210.4350.52527.63 kV）31如图所示网络，变压器归算到高压侧的参数为ZT(

14、2.4j40)W，变压器有5个分接头（11022.5%）kV；10kV线路参数为r00.65W/km，x00.33W/km；变压器高压侧电压维持为110kV不变；最大负荷SLDBmax(20j12)MVA，SLDCmax(0.6j0.48)MVA，最小负荷SLDBmin(10j6)MVA，SLDCmin(0.3j0.18)MVA。若C点电压偏移要求不超过5，且负荷SLDB要求B母线电压维持在10.210.8kV，试选择变压器分接头。（提示：首先应根据负荷SLDB和SLDC的调压要求确定母线B的调压要求）（15分）31（共15分）解： （6分）确定B点的调压要求：ZL(0.65j0.33)53.

15、15j1.65WkVkVC点负荷对B点电压要求为： (9.50.27)(10.50.12)kV9.7710.62kVB点电压允许变化范围是：（9.7710.62） (10.210.8) 10.210.62kV （7分）选变压器分接头SBmaxSLDBmaxSLDCmax20j120.6j0.4820.6j12.48MV.ASBminSLDBminSLDCmin10j60.3j0.1810.3j6.18MV.AkVkVkVkVkV选择最接近的分接头110(12.5%)112.75kV，变比K112.75/11=10.25 （2分）校验： kV10.2kVkV10.62kV满足调压要求。32.如图

16、所示网络，变压器参数为=16000kVA，D=21kW，%=0.85，D=85kW，%=10.5，变比K=110kV/11kV；10kV线路参数为r0=0.65W/km，x0=0.33W/km；变压器高压侧电压为115kV；负荷=（11+j4.8）MVA，=（0.7+j0.5）MVA。试求c点电压。37解：（1）各元件参数（2分）变压器：KT110/111010kV线路：（2）等值电路（2分）（3）功率分布计算（3分）10kV线路：变压器支路：（4）电压计算（3分）33、如图所示电力系统，各元件参数标么值如下：发电机：50MVA，E=1.1，=0.2，=0.3；变压器：60MVA，%=10.5

17、；=20W；变压器：30MVA，%=10.5；每回线路：100km，=0.4W/km，=0.8W/km。取=60MVA，求：（1）k点短路的冲击电流；（2）通过计算说明，k点发生何种类型的短路时流经变压器中性点的电流最大？解：（1）参数计算（2分）发电机：变压器：变压器：输电线路：（2）求k点短路的冲击电流（4分）等值电路如图（3）负序和零序等值电路如图（4分）流经变压器中性点的电流即为零序电流。三相短路、两相短路的零序电流为0，因此只计算单相接地短路、两相接地短路。单相接地短路：两相接地短路：可见，当k点发生两相接地短路时流经变压器中性点的电流最大。34如图所示网络，母线N空载，各元件的参数

18、已标于图中。试计算当k点发生三相短路时，短路点的短路冲击电流、短路容量和母线M的残余电压（有名值）。（15分）34，（共15分）解：1) （4分）取Sd100MV.A，UdUav，各元件电抗标幺值计算如下：发电机：X1X20.12100/250.48E1E210.5/10.51.0变压器：X3X40.105100/200.525电抗器：2) （4分）等值网络如右图所示。网络化简：Xk1X10.48Xk2X2X5(X3X4)0.480.655(0.5250.525)0.8833) （2分）起始次暂态电流计算：G1提供的电流为：I 1E1/ Xk11/0.482.083G2提供的电流为：I 2E2

19、/ Xk21/0.8831.1334) （2分）冲击电流计算：短路处的基准电流为： kAishkA5) （1分）短路容量：SI Sd(2.0831.133)100321.6MV.A6) （2分）流过母线M的电流为：IMI 2 X5/(X3X4X5)1.1330.655/(0.52520.655)0.435母线M的残余电压：UMUavM I M X31150.4350.52526.26 kV或 （1210.4350.52527.63 kV）35如图所示电力系统，当取基准值Sd=60MVA，Ud=Uav时，各元件参数标么值如下：发电机G：1，0.06，x2=0.07，x0=0.02；变压器T1：xT1=0.105；变压器T2：xT2=0.105，xn=0.2；线路L：xL1=xL2=0.18，xL0=0.54。若k点发生a相接地故障。求： k点a相短路电流的有名值。 k点b相电压有名值。解(1） k点发生a相短路时的各序网络如下图所示(6分）a相接地时(5分）(5）各序电压