电力系统分析报告(下册)题库2013-6

电力系统分析（下册）题库

填空题 参考答案 功率 频率 提高（改善） 提高（改善） 网络损耗 PQ节点 PQ节点 PV节点 平衡节点 节点电压方程 1. 电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和_____表示。 2. 调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的_____。 3. 减小输出电元件的电抗将__________系统的静态稳定性。 4. 减少原动机出力将__________系统的暂态稳定性。 5. 电厂供电负荷与综合用电负荷的差别是前者包括__________。 6. 潮流计算中，三类节点数量最多的是 _____ 。 7. 电力系统节点按照给定条件不同可以分为_____ 、_____ 、_____ 。 8. 常用的潮流计算的基本数学模型是_______________。 9. 电力系统的无功功率电源，除了发电机外，还有__________、同步调相机 __________及__________。 静电电容器 静止补偿器 10. 电力系统无功电源电源包括__________、__________、__________、__________。 发电机 同步调相机 静电电容器 静止补偿器 综合用电负荷 供电负荷 发电负荷 11. 系统中所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总和就是电力系统的负荷，亦称电力系统的__________。电力系统负荷加上电力网的功率损耗就是各发电厂应该供给的功率，称为电力系统的__________，在此基础上再加上发电厂厂用电消耗的功率就是各发电厂应该发出的功率，称为电力系统的__________。 12. 在元件的电抗比电阻大得多的的高压电网中，__________从电压高的一端流向电压低的一端，__________则从电压相位越前的一端流向相位落后的一端，这是交流电网功率传输的基本规律。 13. 在电力系统潮流的计算机算法中，普遍采用的两种方法是：__________和__________。 无功功率 有功功率 牛顿-拉夫逊法 P-Q分解法 14. 频率的一次调整由 进行，频率的二次调整由__________进调速器 行。 调频器 15. 电力系统频率的一次调整是 调整，频率的二次调整可实现调速器 _______调整。 无差 16. 中枢点调压方式分为_____、_____、_____。 顺调压 逆调压 恒调压 17. 电力系统调压措施有____________________、发电机调压 ____________________、____________________、改变变压器变比调____________________。 压 利用无功功率补偿调压 线路串联电容补偿调压 18. 等面积定则是_________________________。 指判断系统暂态稳定性时，在功角特

性上，加速面积与减速面积相等 19. 潮流计算中的电压数值约束条件是由_______________决定的。 20. 简单系统静态稳定依据为_______________。 电压质量标准 dPE/d0

单项选择题 参考答案 2 4 1. 同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系（ ） ①否 ②是 ③不一定 ④根据发电机的形式定 2. 环网中功率的自然分布是（ ） ①与电阻成正比分布 ②与电抗成正比分布 ③与阻抗成正比分布 ④与阻抗成反比分布 3. 电力系统中PQ节点的数量（ ） ①全都是 ②大量的 ③少量的 ④必有且一般只设一个 4. 三类节点中，只有一个且必须有一个的是（ ） ①P－Q节点 ②P－V节点 ③平衡节点 ④ 都不是 5. 在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为（ ） ①负载率 ②网损率 ③供电率 ④厂用电率 6. 电力系统的频率主要决定于（ ） ①有功功率的平衡 ②无功功率的平衡 ③电压质量 ④电流的大小 7. 关于顺调压电压调整方式的描述，错误的是（ ） ①高峰负荷时允许中枢点电压略低 ②低谷负荷时允许中枢点电压略低 ③适用于用户对电压要求不高的场合 ④适用于供电线路不长的场合 8. 通过改变变压器变比，实质上（ ） ①改变了电压损耗的数值 ②改变了负荷变化时次级电压的变化幅度 ③改变了电力网的无功功率分布 ④增加了整个电力系统的无功功率容量 9. 作为判据dPE0主要应用于分析简单系统的（ ） d①暂态稳定 ②故障计算 ③静态稳定 ④调压计算 10. 分析简单系统的暂态稳定性可以应用（ ） ①等耗量微增率准则 ②等面积定则 ③小干扰法 ④对称分量法 11. P－Q迭代是在（ ）基础上简化来的。 ①直角坐标形式的N－R迭代； ②极坐标形式的N－R迭代； ③G－S迭代； ④都不是 12. 变压器的运算负荷是( ) ①变压器付方功率加上变压器阻抗的功率损耗； ②变压器付方功率加上变压器导纳的功率损耗； ③变压器副方功率加上变压器阻抗和导纳的功率损耗； ④在C的基础上，再加上变压器所联线路导纳中的功率。 13. 在发电机稳态运行状态中，机械功率PT与电磁功率相比，将（ ） ①大 ②小 ③相等 ④无关系 14. 牛顿-拉夫逊迭代的主要优点是（ ）

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①简单 ②收敛快 ③准确 ④占用内存小 15. 通常逆调压的调压范围是（基准为UN）（ ） ①0～5% ②2.5～%7.5% ③5%～10% ④0～10% 16. 仅改变变压器变比调压的是（ ） ①典型的顺调压 ②典型的逆调压 ③典型的常调压 ④均不对 17. 在发电机稳态运行状态中，机械功率PT与电磁功率相比，将（ ） ①大 ②小 ③相等 ④无关系 18. P－δ曲线被称为（ ） ①耗量特性曲线 ②负荷曲线 ③正弦电压曲线 ④功角曲线 19. 等面积定则主要用于分析简单系统的（ ） ①潮流计算 ②故障计算 ③调压计算 ④暂态稳定分析 20. 关于中等长度线路下述说法中错误的是（ ） ①长度为100km~300km的架空输电线路属于中等长度线路； ②潮流计算中中等长度线路采用集中参数型等值电路作为数学模型； ③潮流计算中中等长度线路可以忽略电导和电纳的影响； ④潮流计算中中等长度线路可以不考虑分布参数的影响。 21. 如果高压输电线路首、末端电压之间的关系为U1δ2，在忽略线路电阻影响的情况下，下述说法中正确的是（ ）。 ①有功功率从首端流向末端、无功功率从末端流向首端； ②有功功率和无功功率都是从首端流向末端； ③无功功率从首端流向末端、有功功率从首端流向末端。 ④有功功率和无功功率都从末端流向首端。 22. 图示环网中变压器的变比均为实际变比，对于环网中的循环功率，正确的说法是（ ） 1 1 3 4 4 3 1 3 ①无循环功率； ②有逆时针方向的循环功率； ③有顺时针方向的循环功率。 ④有循环功率，但方向无法确定 23. 环形网络中自然功率的分布规律是（ ） ①与支路电阻成反比 ③与支路阻抗成反比 ②与支路电导成反比 ④与支路电纳成反比 3 3 24. 在不计网络功率损耗的情况下，下图所示网络各段电路中（ ）。 ①仅有有功功率； ②仅有无功功率； ③既有有功功率，又有无功功率； ④不能确定有无无功功率。

25. 在多电压等级电磁环网中，改变变压器的变比（ ） ①主要改变无功功率分布； ②主要改变有功功率分布； ③改变有功功率分布和无功功率分布； ④功率分布不变。 26. 对于下图所示的放射性网络，下述说法中正确的是（ ）。 1 2 ①网络的潮流分布可以调控； ②网络的潮流分布不可以调控； ③网络的潮流分布由线路长度决定； ④网络的潮流分布由线路阻抗确定。 27. 电力系统潮流计算采用的数学模型是（ ）。 ①节点电压方程； ②回路电流方程； ③割集方程； ④支路电流方程。 28. 电力系统潮流计算时，平衡节点的待求量是（ ）。 ①节点电压大小和节点电压相角； ②节点电压大小和发电机无功功率； ③发电机有功功率和无功功率； ④节点电压相角和发电机无功功率。 29. 装有无功补偿装置，运行中可以维持电压恒定的变电所母线属于（ ）。 ①PQ节点； ②PV节点； ③平衡结点； ④不能确定。 影响电力系统频率高低的主要因素是（ ） 30. ①电力系统的有功平衡关系； ②电力系统的无功平衡关系； ③电力系统的潮流分布； ④电力系统的网络结构。 电力系统频率调整的基本原理是（ ） 31. ①根据负荷的变化，调整电力系统中无功电源的出力，将系统频率限制在允许范围； ②根据负荷的变化，调整发电机的有功出力，将系统频率限制在允许范围； ③根据系统频率的变化，切除或投入负荷，将电力系统频率限制在允许范围； ④根据负荷的变化调整系统中变压器的分接头，将电力系统频率限制在允许范围。 下面所列的电力系统负荷波动中，可以预测的是（ ） 32. ①由用电设备的投入和退出运行所引起的第一类负荷变化； ②由大容量的用电设备投入或退出所引起的第二类负荷变化； ③由生产、生活规律和气象条件变化所引起的第三类负荷变化； ④第一类和第二类负荷变化。 关于电力系统的有功备用容量，下述说法中错误的是（ ）。 33. ①根据电力系统的实际情况，检修备用容量可能不需要设置； ②事故备用必须全部为热备用； ③负荷备用应为热备用； ④国民经济备用应为冷备用。 从技术和经济角度看，最适合担负系统调频任务的发电厂是（ ）。 34. ①具有调整库容的大型水电厂； ②核电厂； ③火力发电厂； ④径流式大型水力发电厂。 如果某发电厂装有四台机组，正常运行时四台机组都没有达到额定出力，且有35. 1234、1234，当发电厂有功负荷增大时，应首先增加出力的发电机组是（ ）。 ①1号机组； ②2号机组； ③3号机组； ④4号机组。

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在既有水电厂、火电厂和核电厂的电力系统中，洪水季节调频电厂通常选择36. （ ） ①大型水电厂； ②中温中压火力发电厂； ③核电厂； ④高温高压火力发电厂。 某发电厂有三台机组并列运行，其耗量特性分别为： 37. 2F12.80.26PG10.0015PG1 （T/h） 2 1 F23.50.29PG20.0015PG22 （T/h） 2F34.00.17PG30.0015PG3 （T/h） 机组功率约束条件为： 20MWPG150MW 20MWPG2100MW 20MWPG3100MW 当负荷功率为200MW时机组间负荷的最优分配为（ ）。 ①PG150MW、PG255MW、PG395MW； ②PG140MW、PG280MW、PG380MW； ③PG150MW、PG275MW、PG375MW； ④PG160MW、PG250MW、PG390MW。 38. 关于电力系统频率的调整，下述说法中错误的是（ ）。 ①电力系统频率调整的基本原理是根据电力系统有功负荷的变化，改变发电机的有功出力，维持电力系统在所要求频率下的有功功率平衡； ②电力系统频率的一次调整是针对第一类负荷变化进行的，它通过发电机组装设的调速器来实现，但一次调整不能实现频率的无差调节； ③电力系统频率的二次调整结束后，不管频率是否回到负荷变化前的数值，负荷的变化量均为调频机组所承担； ④在无差调节方式下，二次调整结束后，负荷的变化全部为调频机组所承担。 39. 为减小系统负荷变化所引起的频率波动，应采取的措施是（ ）。 ①设置足够的旋转备用（热备用）容量，并使尽可能多的机组参与频率的一次调整； ②设置足够的冷备用容量，并装设自动按频率减负荷装置； ③设置足够的旋转备用（热备用）容量，但应尽量较少参与一次调整的机组的数量； ④设置足够的无功电源。 40. 联合电力系统的接线图及参数如下，联络线的功率传输限制为300MW，频率偏移超出0.5Hz才进行二次调频，当子系统A出现功率缺额200MW时，如系统A不参加一次调频，则联络线的功率功率情况为（ 3 ）。 3 1 3 ①B系统向A系统输送181MW有功功率，联络线功率没有越限； ②A系统向B系统输送181MW有功功率，联络线功率没有越限； ③B系统向A系统输送281MW有功功率，联络线功率没有越限； ④B系统向A系统输送81MW有功功率，联络线功率没有越限。

41. 关于电力系统的电压调整，下述说法中正确的是（ ）。 ①只要保证电力系统在所要求的电压水平下的无功功率平衡，就可以将电力系统中所有用电设备的电压限制在允许的范围； ②要维持电力系统用电设备的电压在允许的范围，首要的条件是要满足在所要求的电压水平下的电力系统的无功率平衡； ③在任何情况下都可以通过改变变压器变比，将电力系统中所有用电设备的电压限制在允许范围； ④当无功负荷变化时，不必改变系统无功电源的总出力，只要调整电力系统的无功潮流分布总可以将电力系统用电设备的电压控制在允许范围。 2 42. 在下面所列出的各组无功电源中，完全具有正的电压调节效应的一组是（ ）。 3 ①调相机、TCR型静止无功补偿器、并联电容器； ②TCR型静止无功补偿器、SR型静止无功补偿器、并联电容器； ③调相机、SR型静止无功补偿器、TSC型静止无功补偿器； ④调相机、SR型静止无功补偿器、TCR型静止无功补偿器。 43. 电力系统无功电源最优分布的原则是（ ）。 ①等耗量微增率准则； ②等网损微增率准则； ③最优网损微增率准则； ④等比耗量准则。 44. 在无功电源并不缺乏的电力系统中，关于是否需要增加无功补偿装置，下述说法中正确的是（ ）。 ①绝对不应增加无功补偿装置； ②可以增加无功补偿装置，但应遵守最优网损微增率准则； ③可以增加无功补偿装置，但应遵守等网损微增率准则； ④应增加无功补偿装置，直到各节点的网损微增率均为正值为止。 最大负荷时允许电压中枢点的电压适当下降，最小负荷时允许电压中枢点的电45. 压适当升高，这种调压方式是（ ）。 ①顺调压方式； ②逆调压方式； ③恒调压方式； ④常调压方式。 46. 下述各项调压措施中，不能实现逆调压的是（ ）。 ①有载调压变压器调压； ②无功补偿装置调压； ③改变发电机励磁电流调压； ④改变无励磁调节变压器变比调压。 2 2 1 4 47. 对于有功电源过剩，但无功不足引起电压水平偏低的电力系统，应优先采用的3 调压措施是（ ）。 ①改变无励磁调节变压器变比； ②改变有载调压变压器变比； ③改变发电机的无功出力； ④增加无功补偿装置。 某降压变电所由110kV线路供电，变电所装有一台40MVA普通变压器，如下图4 48. 所示。110kV送端电压U1保持115kV不变。若要求变电所10kV母线电压U2变化范围不超出10.0～10.7kV，则应选择的变压器分接头额定电压为（ ）。 ①110kV； ②115.5kV； ③112.75kV； ④107.25kV。 49. 电力网接线如下图所示，已知Xij70，变电所低压母线要求逆调压（最小负荷时电压为额定电压，最大负荷时电压为105%UN），低压母线额定电压为10KV，变压器额定电压为11022.5%/11KV。最大负荷及最小负荷时，归Uj.max101.1KV;Uj.min110.2KV。算到高压侧的实际电压分别为：若Ui不变，则应选择的变压器分接头和并联电容器的容量为（ ）。 1

115.510.5；补偿电容器容量QC14.41MVAR； 11110②K10；补偿电容器容量QC13.07MVAR； 11112.75③K10.25；补偿电容器容量QC13.73MVAR； 11107.25④K9.75；补偿电容器容量QC12.42MVAR。 11①K50.

判断题（下述说法中，对于你认为正确的请选择“Y”，错误的选择“N”） 参考答案 1. 利用年负荷损耗率法和最大负荷损耗时间法求得的电网年电能损耗一定相等。N （ ） 2. 高压电网中无功功率分点的电压最低。（ ） 3. 任何多电压等级环网中都存在循环功率。（ ） 4. 均一电网功率的经济分布与其功率的自然分布相同。（ ） 5. 在环形电力网中串联纵向串联加压器主要改变电网的有功功率分布。（ ） 6. 电力系统潮流调控的唯一目的是使电力网的有功功率损耗最小，以实现电力系统的经济运行。（ ）。 7. 如果两个节点之间无直接联系，则两个节点互导纳为零，两个节点的互阻抗也为零。（ ） 8. 电力系统节点导纳矩阵中，某行（或某列）非对角元素之和的绝对值一定小于主对角元素的绝对值。（ ） 9. 未装设无功补偿装置的变电所母线为PQ节点。（ ） 10. 电力系统潮流计算中，必须设置，并且只设置一个平衡节点。（ ） Y N Y N N N Y Y Y 11. PQ分解法是对牛顿-拉夫逊潮流计算法的改进，改进的依据之一是高压电网中，Y 电压相角的变化主要影响电力系统的有功功率潮流分布，从而改变节点注入有功功率；电压大小的变化主要影响电力系统无功功率潮流的分布，从而改变节点注入无功功率。（ ）。 12. 只要保证电力系统在额定频率下的有功功率平衡就可以保持电力系统频率为额定值，同理只要保证电力系统在额定电压水平下的无功功率平衡就可以维持电力系统各点电压都为额定电压。（ ） 13. 电力系统的热备用是指系统中可运行机组的可发有功功率和系统所消耗的有功功率的差值。（ ） 14. 电力系统的事故备用应为热备用。（ ） 15. 电力系统中可能不需要设置检修备用（ ）。 16. 电力系统有功负荷最优分配的目的是使电力系统的能源消耗最少，最优分配的原则是等耗量微增率准则。（ ） 17. 电力系统有功负荷的最优分配是针对第三类负荷进行的。（ ） 18. 水电厂的允许耗水量越大，则水煤换算系数的取值也应越大。（ ） 19. 在任何情况下都应使水力发电厂承担调峰任务。（ ） N Y N Y Y Y N N 20. 发电机担负调峰任务和调频任务实际上是同一概念的两种不同表述方式。N （ ） 21. 发电厂的最优组合实际上研究的是电力系统的冷备用分布问题，有功负荷的最优分配研究的是热备用的分布问题。（ ） 22. 联合电力系统调频时，应严密注意系统联络线上的功率变化。（ ） 23. 电力系统的单位调节功率越大，同样负荷变化所引起的系统频率变化越小，电力系统中总是优先考虑通过增大负荷的单位调节功率来提高系统的单位调节功率。（ ） 24. 只要电力系统无功电源不缺乏，就不应当增加无功补偿装置。（ ） Y Y N N 25. 对于网损微增率小于最优网损微增率的节点，应考虑增加无功补偿装置。（ ） Y

26. TCR、SR、TSC型静止无功补偿装置，其无功电源都是并联电力电容器。（ ） Y 27. 拥有充裕的无功电源是保证电力系统电压质量的必要条件，但不是充分条件。Y （ ） 28. 并联电容器作为无功补偿装置的主要缺陷是其具有负的无功—电压调节效应。Y （ ） 29. 从技术和经济角度考虑，装设无功补偿装置时，应当优先考虑调相机。（ ） N 30. 电力系统设置电压中枢点的目的是为了简化电力系统的电压管理。（ ） 31. 电力系统调压过程中，既要考虑满足用电设备的电压要求，也要考虑电力系统的经济运行（电力系统无功功率的经济分配）。（ ） Y Y 32. 在需要经常改变变压器变比来满足调压要求的变电所，应选择有载调压变压器。Y （ ） 33. 同并联电容器调压相比较，串联电容器调压更适用于电压波动频繁的场合。Y （ ） 34. 对于无功电源不足导致整体电压水平下降的电力系统应优先考虑改变变压器变比调压，因为它不需要增加任何投资费用。（ ） N 35. 为使无功补偿装置的容量最小，变电站的降压变压器应选择尽可能高的变比。N （ ） 36. 逆调压方式是一种要求最高的调压方式，一般需要专门的调压装置。（ ） 37.

Y

简答题 参考答案 通过调分接头实质是改变了电力网的无功分布，只能改善局部电压水平，同时却使系统中另个的某些局部电压水平变差并不能改变系统无功不足的状况因此就全系统总体来说并不能改变系统的电压水平。 在输电线路送端的变压器经小电阻接地，当线路送端发生不对称接地时，零序电流通过该电阴将消耗部分有功功率起到了电气制动作用，因而是能提高系统的暂态稳定性。 （1）自动励磁装置的应用；（2）减小各元件的电流；（3）改善网络结构和采用中间补偿设备。 减小原动和输出机械功率，将减小发电机的功率差额，增大减速面积，提高系统的暂态稳定性。1. 为什么说当电力系统无功功率不充足时仅靠改变变压器变比分按头来调压并不能改变系统的电压水平？ 2. 为什么变压器中性点经小电阻接地能够提高当系统发生接地故障进的暂态稳定性？ 3. 列出三种提高系统静态稳定的措施。 4. 解释采用减少原动机输出功率的方法能够改善系统的暂态稳定性。 5. 线路的末端电压是否总是低于始端电压？为什么？ 6. 年最大负荷曲线的定义和作用 不一定，当线路较长时对地电容较大，而线路又处于空载状态时会出现末端电压高于始端电压。 年最大负荷曲线描述一年内每月（或每日）最大有功功率负荷变化的情况，它主要用来安排发电设备的检修计划，同时也为制订发电机组或发电厂的扩建或新建计划提供依据。 35KV及以下的架空线路的充电功率甚小，一般说，这种线路都是消耗无功功率的；110KV及以上的架空线路当传输功率较大时，电抗中消耗的无功功率将大于电纳中产生的无功功率，线路成为无功负载，当传输功率较小（小于自然功率）时，电纳中生产的无功功率，除了抵偿电抗中的损耗以外，还有多余，这时线路就成为无功电源。（180：无功电源；07. 输电线路何时作为无功电源、何时作为无功负荷 1800，无功负荷） 8. 什么是循环功率的定义 9. 功率自然分布和经济分布的慨念 由两端电压不等而产生的功率叫循环功率，它与负荷无关，当两电源点电压相等时，循环功率为零。 功率在环形网络中是与阻抗成反比分布的，这种分布称为功率的自然分布。功率在环形网络中与电阻成反比分布时，功率损耗为最小，这种功率分布为经济分布。

10. 潮流方程中平衡节点存在的必要性﹝潮流计算前有功网损未知,且电网中节点电源的相角须有参考轴﹞ 在潮流分布算出以前，网络中的功率损失是未知的，因此，网络中至少有一个节点的有功功率P不能给定，这个节点承担了系统的有功功率平衡，故称之为平衡节点。另外必须选定一个节点，指定其电压相位为零，作为计算各节点电压相位的参考，这个节点称为基准节点。为了计算上的方便，常将平衡节点和基准节点选为同一个节点。 概念：负责全系统的频率调整（即二次调整）称为主调频厂（一般是1~2个电厂）。 原则：① 应拥有足够的调整容量及调整范围；② 调频机组具有与负荷变化速度相适应的调整速度；③ 调整出力时符合安全及经济的原则。 当系统由于有功不足和无功不足因而频率和电压都偏低时，应该首先解决有功功率平衡的问题，因为频率的提高能减少无功功率的缺额，这对于调整电压是有利的。如果首先去提高电压，就会扩大有功的缺额，导致频率更加下降，因而无助于改善系统的运行条件。 ① 提高用户的功率因数，减少线路输送的无功功率；② 改善网络中的功率分布；③ 合理地确定电力网的运行电压水平；④ 组织变压器的经济运行；⑤ 对原有电网进行技术改造。 负荷在两台机组间分配时，如它们的燃料消耗微增率相等，即dF1/dPG1dF2/dPG2，则总的燃料消耗量将是最小的。这就是著名的等微增率准则。 11. 主调频厂的慨念和选择原则 12. 频率调整和电压调整的关系或它们的调节顺序 13. 降低网损的技术措施 14. 等微增率的准则 15. 电力系统稳定性,同步稳定性,电压稳定性的慨念 电力系统稳定性，通常是指电力系统受到微小的或大的扰动后，所有的同步电机能否继续保持同步运行的问题。 同步稳定性：人们把电力系统在运行中受到微小的或大的扰动之后能否继续保持系统中同步电机（最主要是同步发电机）的同步运行的问题，称为电力系统同步稳定性问题（也叫功角稳定性）。 电压稳定性：指电力系统各母线电压在正常和受干扰后的动态过程中被控制在额定电压的允许偏差范围内的能力（幅值和波形）。 有功经济分配的目标和原则：在整个运行周期内满足用户的电力需求，合理分配水、火电厂的负荷，使总燃料（煤）耗量为最小。无功经济分配的目标和原则：在有功负荷已确定的前提下，调整各无功电源之间的负荷分布，使有功网损达到最小。 惯性时间常数TJ是反映发电机转子机械惯性的重要16. .有功经济分配和无功经济分配的目标和原则 17. .惯性时间常数的含义

J2N参数。TJ SB18.

计算题 1. 某系统发动机组的单位调节功率为740MW/Hz,当负荷增大200MW时，发电机二次调频增发40MW，此时频差为0.2Hz,求负荷的单位调节功率。 参考答案 △PDO=△PG－KG△f —KD△f 200=40＋740×0.2＋0.2×KD 所以 KD=60MW/Hz 所以 负载的单位调节功率为60MW/Hz。 C=UN= 0°解 设U =110 0° 2. 额定电压110kV的辐射形电网各段阻抗及负荷如图所示。已知电源A的电压为121kV，求功率分布和各母线电压。（注：考虑功率损耗，可以不计电压降落的横分量U）。 SBC10282(20j30)0.271j0.4071102

SS(10j8)0.271j0.4079.793j7.593SBCBC SBSBSB40j309.793j7.95330.207j22.407 30.20722.407(20j40)2.338j4.676SAB 1102SS30.207j22.4072.338j4.67632.545j27.083SABAB22 已知UA=121kV 32.5452027.0834014.332(kV)121UBUAUAB12114.332106.668(kV)UAB(9.793)20(7.593)30UBC3.972(kV)106.668UCUBUBC106.6683.972110.64(kV)

3. 某发电厂装有两台发电设备，其耗量特性分别为 2F1=3+0.3PG1+0.002PG1 (t/h) 解 两台发电设备的耗量微增率分别为 1dF10.320.002PG10.30.004PG1dPG12F2=5+0.3PG2+0.002PG2 (t/h) dF220.320.003PG20.30.006PG2dPG2 两台发电设备的额定容量均为100MW，而最小可发有功功率均为30MW，若该厂承担负荷150MW，试求负荷在两台发电设备间的最优分配方案。 按等耗量微增率准则分配负荷，令λ1=λ2，有 0.3+0.004PG1=0.3+0.006PG2 而等约束条件为 PG1+PG2=150 联立式（A）、式（B）、求解PG1、PG2。 把PG2=150-PG1代入式（A）有 0.3+0.004PG1=0.3+0.006(150—PG1) 0.004PG1=0.9—0.006PG1 0.01PG1=0.9 于是解得 PG1=90MW PG2=60MW 此分配方案符合等耗量微增率准则，即满足等约束条件，也满足不等约束条件（30<90<100、30<60<100），因此，可做为最优分配方案。 4. 已知图示网络导线截面都相同，求网络功率颁及功率分点（不计功率损失） (5j2)(2040)(8j4)~S126.89j3.11 302040

5+j2 2 30kM 20kM 1 40kM 3 8+j4

5. 求图示网络的末端功率S3和末端电压u3。 120kV u3 18+j12MVA 10+j20Ω 12+j16Ω -j0.8×10-4S S3 6. 某枢纽变电所，变压器二次母线要求10～11KV，试问当分接头，位置选择为110KV时能否满足调压要求，如不能应如何处理？ 110~113kV 110±2.5%/11 Smax=28+j14MVA Smin=10+j6MVA 2.44+j40Ω

7. 某电力系统中，与频率无关的负荷占30%，与频率一次方成正比的负荷占40%，与频率二次方成正比的负荷占10%，与频率三次方成正比解 (1) 频率降为48Hz时，的负荷占20%。求系统频率由50Hz降到48Hz 和45Hz时，相应负荷功率的变化百分值 Paafa D01248f500.96系统的负荷为 23faf230.30.40.96+3 0.10.960.20.960.953PD10.9530.047 负荷变化为 其百分值为 PD%4.7% 4550(2) 频率降为45Hz时，f0.9，系统的负荷为 PD0.30.40.9+0.10.920.20.930.887 相应地

PD10.8870.113 PD%11.3%

综合题 1. 如图所示某降压变电所装设一台容量为20MVA、电压为110/11kV的变压器，要求变压器低压侧的偏移在大小负荷时分别不超过额定值的2.5%和7.5%，最大负荷为18MVA，最小负荷为7MVA，cos=0.8，变压器高压侧的电压在任何运行情况下均维持107.5kV，变压器参数为Uk%=10.5，Pk=163kW，励磁影响不计。试选择变压器的分接头。 1 110/11kV 2 P2+Q2 参考答案 变压器的电阻和电抗为 2PkUN1631102RT4.93()21000SN1000202 XTUk%U10.511063.5()10020100SN2N2 末端最大和最小负荷为 18cosj18sin180.8j180.614.4j10.8(MVA)S mzx 7cosj7sin70.8j70.65.6j4.2(MVA)Smin107.5kV 20MVA u2 按最大和最小负荷时调压要求，变压器低压侧电压应为 Uimax10(12.5%)10.25(kV)  U10(17.5%)10.75(kV)imin 在最大和最小负荷时变压器低压侧的电压由下式求得 14.44.9310.863.5UUU107.5ImaximaxmaxUimax  5.64.934.263.5UimaxUImaxUmin107.5Uimin

解得 99.9(kV)U imax U104.6(kV)imin 然而最大和最小负荷时分接头电压为 U11UT/maxUimaxiN99.9107.2(kV)Uimax10.25 UiN11UT/minUimin104.6107(kV)U10.75imin UTIUT/maxUT/min107.2107107.1(kV) 22故选分接头电压为110（1-2.5%）=107.25的分接头。 校验低压母线电压： 最大负荷时 Uimax%Uimax 最小负荷时 UiminUimin电压偏移： UiN1199.910.25(kV) UTI107.25UiN11104.610.73(kV) UTI107.25% 最大负荷时 Umax% 最大负荷时 Umin10.2510100%2.5% 1010.7310100%7.3%7.5% 10比较可知，所选择的分接头满足调压要求。

2. 某简单系统如图若在K点发生三相短路，求使得系统保持暂态稳定的极限切除角。 E＇=1.2 ~ j0.4 1.00uxd＇=j0.2 j0.5 K(3) j0.4 j0.5 P0=0.8

3. 有一台降压变压器如图所示，其归算至高压侧的参数为4.93＋j63.525Ω，已知变压器母线在任何方式下均维持电压为107.5KV，其低压侧母线要求顺调压，若采用静电电容器作为补偿设备，试选择变压器分接头和无功补偿设备容量。 110kV 10kV Smax=18+j13.5MVA i 110±2×2.5%/11 j Smin=7+j7.14MVA 4. 有一回电压等级110kV，长为150km的输电线路，末端接一台容量为31.5MVA的降压变压器，变比为110/11kV。如图1所示，当A点实际电压为115kV时，求A、C二点间的电压损耗及B点和C点的实际电压。（注：Pk=190kW， Uk%=10.5， P0=31.05kW，I0%=0.7）（20分） 解

线路LGJ—150 r d178.5(mm) r1=0.21(Ω/km) 22x10.1445lgb1Dm40000.01570.1445lg0.01570.401(/kmr8.57.587.581061062.84106(S/km) D4000lglgm8.5rR=0.21150=31.5(Ω) X=0.401150=60.15(Ω) B=2.8410-6150=4.2610-6(S) 变压器： 2PkUN1901102RT2.317()21000SN100031.522Uk%UN10.51102XT40.3()100SN10031.521B2.13104(S) 2 P031.05GT2.566106(S)221000UN1000110BTI0%SN0.731.51.82106(S)22100UN100110 202.3171540.3C=110， 0°设U UT5.92 110P2Q2TP2Q2202152202152SZTRjXT2.317j40.30.U2U211021102

U2(GjB)1102(2.566j18.2)1060.03j0.22SYTBTTSS(20j15)(0.12j2.08)20.12j17.08 S BCZTSS(20j15)(0.12j2.08)(0.03j0.22)20.15j17.3SBCTSS20.15j17.3j2.13104110220.15j14.72SBBY1220.15214.722SZ1(31.5j60.15)1.62j3.101102j2.131041102j2.58SY11SSS20.15j14.721.62j3.10-j2.5821.77j15.24SABZ1Y11由SA和A点电压求各点电压及电损耗 U1PAR1QAX121.7731.515.2460.1513.93UA115PAX1QAR121.7760.1515.2431.57.21UA115U1UB(11513.93)27.212101.33(kV)20.122.31717.0840.37.25101.3320.1240.317.082.317UT7.61101.33UTUC(101.337.25)27.61294.39(kV)UAC11594.3920.61(kV)

5. 简单电力系统等值网络如图所示，当K点发生三相短路，c020时切除故障线路。问系统能否维持暂态稳定。（2分） j0.4 E＇=1.2 j0.2 1.00uP0=1.0 xd＇=j0.2 j0.4 j0.4 K(3) 6.