《電力系統(tǒng)分析》試題.doc

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1、《電力系統(tǒng)分析》試題 一、 選擇題 1．采用分裂導(dǎo)線的目的是（ A ） A.減小電抗 B.增大電抗 C.減小電納 D.增大電阻 2．下列故障形式中對(duì)稱的短路故障為（ C ） A.單相接地短路 B.兩相短路 C.三相短路 D.兩相接地短路 3．簡(jiǎn)單系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定判據(jù)為（ A ） A.>0 B.<0 C.=0 D.都不對(duì) 4．應(yīng)用等面積定則分析簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性，系統(tǒng)穩(wěn)定的條件是（ C ） A.整步功率系數(shù)大于零 B.整步功率系數(shù)小于零 C.最大減速面積大于加速面積 D.最大減速面積小于加速面積

2、 5．頻率的一次調(diào)整是（ A ） A.由發(fā)電機(jī)組的調(diào)速系統(tǒng)完成的 B.由發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻系統(tǒng)完成的 C.由負(fù)荷的頻率特性完成的 D.由無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備完成的 6.系統(tǒng)備用容量中，哪種可能不需要( A ) A.負(fù)荷備用 B.國(guó)民經(jīng)濟(jì)備用 C.事故備用 D.檢修備用 7．電力系統(tǒng)中一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷和三級(jí)負(fù)荷的劃分依據(jù)是用戶對(duì)供電的（ A ） A.可靠性要求 B.經(jīng)濟(jì)性要求 C.靈活性要求 D.優(yōu)質(zhì)性要求 9．中性

3、點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時(shí)，非故障相電壓升高至（ A ） A.線電壓 B.1.5倍相電壓 C.1.5倍線電壓 D.倍相電壓 10.P-σ曲線被稱為( D ) A.耗量特性曲線 B.負(fù)荷曲線 C.正弦電壓曲線 D.功角曲線 11.順調(diào)壓是指( B ) A.高峰負(fù)荷時(shí)，電壓調(diào)高，低谷負(fù)荷時(shí)，電壓調(diào)低 B.高峰負(fù)荷時(shí)，允許電壓偏低，低谷負(fù)荷時(shí)，允許電壓偏高 C.高峰負(fù)荷，低谷負(fù)荷，電壓均調(diào)高 D.高峰負(fù)荷，低谷負(fù)荷，電壓均調(diào)低

4、 12.潮流方程是( D ) A.線性方程組 B.微分方程組 C.線性方程 D.非線性方程組 13.分析簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定主要應(yīng)用( B ) A.等耗量微增率原則 B.等面積定則 C.小干擾法 D.對(duì)稱分量法 14.電力線路等值參數(shù)中消耗有功功率的是（　A　） A.電阻 B.電感 C.電納 D.電容 15.一般情況，變壓器的負(fù)序

5、電抗XT（2）與正序電抗XT（1）的大小關(guān)系為（　C?。? A.XT（1）>XT(2) B.XT（1）>XT(2) 16.電力系統(tǒng)分析中，有功功率的單位常用（　B?。? A.VAR B.MW C.MVA D.V 17.在下列各種故障類型中，屬于縱向故障的是（　D?。? A.兩相短路 B.兩相斷線 C.單相接地短路 D.兩相短路接地 18.利用P—Q分解法和牛頓—拉夫遜法進(jìn)行潮流計(jì)算，二者的收斂速度是（　C?。? A.P—Q分解法高于牛頓—拉夫遜法 B.無(wú)法比較 C.牛頓拉夫遜法高

6、于P—Q分解法 D.兩種方法一樣 19.電力系統(tǒng)的綜合供電負(fù)荷加上廠用電之和，稱為（　A?。? A.發(fā)電負(fù)荷 B.供電負(fù)荷 C.用電負(fù)荷 D.工業(yè)負(fù)荷 20.構(gòu)成電力網(wǎng)的主要設(shè)備有（　B?。? A.變壓器，用戶 B.變壓器，電力線路 C.電纜，架空線 D.電阻，電容 21.系統(tǒng)發(fā)生兩相接地短路故障時(shí)，復(fù)合序網(wǎng)的連接方式為（　A　） A.正序、負(fù)序、零序并聯(lián) B.正序、負(fù)序并聯(lián)、零序網(wǎng)開(kāi)路 C.正序、零序并聯(lián)、負(fù)序開(kāi)路 D.零序、負(fù)序并聯(lián)，正序開(kāi)路 22.系統(tǒng)發(fā)生兩相短路故障時(shí)，復(fù)合序網(wǎng)的連接方式為（　B?。? A.正序、負(fù)序、零

7、序并聯(lián) B.正序、負(fù)序并聯(lián)、零序網(wǎng)開(kāi)路 C.正序、零序并聯(lián)、負(fù)序開(kāi)路 D.零序、負(fù)序并聯(lián)，正序開(kāi)路 23.系統(tǒng)發(fā)生單接地短路故障時(shí)，復(fù)合序網(wǎng)的連接方式為（　A?。? A.正序、負(fù)序、零序串聯(lián) B.正序、負(fù)序并聯(lián)、零序網(wǎng)開(kāi)路 C.正序、零序并聯(lián)、負(fù)序開(kāi)路 D.零序、負(fù)序并聯(lián)，正序開(kāi)路 24.二相斷線時(shí)的復(fù)合序網(wǎng)是在斷口處( A )。 A.三序網(wǎng)串聯(lián) B.三序網(wǎng)并聯(lián) C.正序網(wǎng)負(fù)序網(wǎng)并聯(lián) D.正序網(wǎng)與零序網(wǎng)并聯(lián) 25.無(wú)零序電流分量的不對(duì)稱短路是（　B?。? A.三相短路 B.兩相短路 C.單相接地短路 D.兩相短路接地 26.電

8、力系統(tǒng)短路故障計(jì)算主要求取的物理量是（　A　） A.電壓，電流 B.電阻，電抗 C.電阻，功率 D.電流，電抗 27.在電力系統(tǒng)的下列接線方式中，屬于有備用接線的是（　A?。? A.兩端供電網(wǎng) B.單回路干線式 C.單回路放射式接線 D.單回路鏈?zhǔn)浇泳€ 28.利用等面積定則分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，當(dāng)最大可能的減速面積小于加速面積，則系統(tǒng)將（　A　） A.失去暫態(tài)穩(wěn)定性 B.保持暫態(tài)穩(wěn)定性 C.臨界穩(wěn)定 D.無(wú)法判斷 29.用牛頓-拉夫遜法進(jìn)行潮流迭代計(jì)算，修正方程求解的是( C )。 A.線路功率 B.節(jié)點(diǎn)注入功率 C.節(jié)點(diǎn)

9、電壓新值 D.節(jié)點(diǎn)電壓修正量 30.系統(tǒng)中無(wú)功功率不足，會(huì)造成( D )。 A.頻率上升 B.頻率下降 C.電壓上升 D.電壓下降 31．同步發(fā)電機(jī)，三種電勢(shì)、E′、E″之間的大小關(guān)系為( A ) A．> E′> E″ B．< E′< E″ C．> E′> E″ D．> E′> E″ 32．最小負(fù)荷時(shí)將中樞點(diǎn)的電壓調(diào)低(100％UN)，最大負(fù)荷時(shí)將中樞點(diǎn)的電壓調(diào)高(105％UN)，這種中樞點(diǎn)調(diào)壓方式為( C ) A．順調(diào)壓 B．恒調(diào)壓 C．逆調(diào)壓 D．常調(diào)壓 33.輸電線路的正序阻抗與負(fù)序阻抗相比，其值要(

10、C ) A.大 B.小 C.相等 D.都不是 34．我國(guó)電力系統(tǒng)的額定頻率為( C ) A．30HZ B．40HZ C．50HZ D．60HZ 35．電力系統(tǒng)中發(fā)生概率最多的短路故障是( D ) A．三相短路 B．兩相短路 C．兩相短路接地 D．單相接地短路 37．在電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中，PV節(jié)點(diǎn)的待求量是( A ) A．Q、 B．P、Q C．V、 D．P、V 38．電力系統(tǒng)

11、有功負(fù)荷最優(yōu)分配的原則是（　D?。? A．等面積原則 B．等力矩原則 C．等負(fù)荷原則 D．等耗量微增率原則 39．中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的運(yùn)行方式，在實(shí)踐中一般采用（　B?。? A．欠補(bǔ)償 B．過(guò)補(bǔ)償 C．全補(bǔ)償 D．恒補(bǔ)償 40．已知一節(jié)點(diǎn)所帶負(fù)荷，有功功率為P，視在功率為S，則功率因數(shù)角為（　D?。? A．a(chǎn)rcctg B．a(chǎn)rcsin C．a(chǎn)rctg D．a(chǎn)rccos 41．應(yīng)用小干擾法分析系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定，計(jì)及阻尼系數(shù)作用時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)定的條件是（　D?。? A．D<0　SEq>0 B．D<0　SEq<0 C．D>0　SEq<0 D．D>

12、0　SEq>0 42．電力系統(tǒng)的有功功率電源是（　A　） A．發(fā)電機(jī) B．變壓器 C．調(diào)相機(jī) D．電容器 43．減小輸電線路有功損耗可通過(guò)（ C ） A.增大線路有功功率 B.增大線路無(wú)功功率 C.提高線路兩端電壓 D.增大輸電線路電阻 44.中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)，發(fā)生單相短路故障，非故障相電壓上升為（　C?。? A.倍的線電壓 B.倍的線電壓 C.倍的相電壓 D.倍的相電壓 45．用功率和阻抗表示的電壓降落縱分量的表達(dá)式為（ A ） A. B. C. D. 46.我國(guó)電力系統(tǒng)

13、的額定電壓等級(jí)有( D ) A.115、220、500(KV) B.110、230、500(KV) C.115、230、525(KV) D.110、220、500(KV) 47.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時(shí)，接地點(diǎn)有電流流過(guò)，電流的通路是( D ) A.變壓器、輸電線 B.發(fā)電機(jī) C.輸電線、中性點(diǎn) D.輸電線路和線路對(duì)地電容 48.有備用接線方式有( C ) A.放射式、

14、環(huán)式、鏈?zhǔn)? B.放射式、干線式、鏈?zhǔn)? C.環(huán)式、雙端電源供電式 D.B和C 49.有備用電源接線方式的優(yōu)、缺點(diǎn)是( C ) A.可靠性高、電壓高 B.可靠性高，造價(jià)低 C.可靠性高，造價(jià)高 D.可靠性低，造價(jià)高 50.衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)有( D ) A.電壓和功率 B.頻率和功率 C.電流和功率 D.電壓大小，波形質(zhì)量，頻率 二、 填空題 1．在

15、計(jì)算機(jī)潮流計(jì)算的三類節(jié)點(diǎn)中，數(shù)量最多的一類節(jié)點(diǎn)是 PQ節(jié)點(diǎn) 。 2．在標(biāo)么制中，只需選定兩個(gè)基準(zhǔn)值，常選的是電壓和 功率 。 3．電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求有可靠性、優(yōu)質(zhì)性和 經(jīng)濟(jì)性 。 4．電能質(zhì)量是指電壓質(zhì)量、波形質(zhì)量和 頻率質(zhì)量 。 5．輸電線路的正序阻抗與負(fù)序阻抗大小通常 相等 。 6．快速切除故障將使得系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性得到 提高 。 7．三個(gè)不對(duì)稱向量分解為三組對(duì)稱向量的方法是 對(duì)稱分量法 。 8. 在簡(jiǎn)單系統(tǒng)中，應(yīng)用等面積定側(cè)分析系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，若加速面積大于最大可能的減速面積，系統(tǒng)將

16、 失去______暫態(tài)穩(wěn)定性。 9. 我國(guó)規(guī)定的電力系統(tǒng)額定頻率為 50 Hz。 10. 發(fā)電機(jī)暫態(tài)電抗 大 于次暫態(tài)電抗。 11. 根據(jù)正序等效定則，單相短路的附加阻抗為 Z∑(2)+Z∑(0) 。 12. 輸電線路的電氣參數(shù)有電阻、電抗、電導(dǎo)和 電納 。 13. 在電力系統(tǒng)中，單相接地短路可以簡(jiǎn)記為f(1),三相短路可簡(jiǎn)記為 f(3) ,兩相短路可以簡(jiǎn)記為 f(2) ,兩相接地短路可簡(jiǎn)記為 f(1,1) 。 14. 一臺(tái)變壓器將兩電力網(wǎng)絡(luò)相連，其額定電壓為121/220，則它是 升壓

17、變壓器。 15.潮流計(jì)算中，PQ節(jié)點(diǎn)待求的物理量是該節(jié)點(diǎn)的電壓幅值和 電壓相位 。 16.電力系統(tǒng)中，備用容量按存在形式可分為兩種：即熱備用和 冷備用 。 17.在任何負(fù)荷下，中樞點(diǎn)的電壓保持為大約恒定的數(shù)值（102%—105%UN），這種調(diào)壓方式為 恒調(diào)壓 。 18.潮流計(jì)算中，常將節(jié)點(diǎn)分類成 PQ節(jié)點(diǎn)、PV節(jié)點(diǎn)和Vθ節(jié)點(diǎn) 。 19.電力系統(tǒng)的頻率主要和 有功功率 有關(guān)。 20.當(dāng)供電電源內(nèi)阻抗小于短路回路總阻抗的10%時(shí)，則電源可作為 無(wú)窮大功率電源 處理。 21.同步發(fā)電機(jī)派克變

18、換是將定子a,b,c三相電磁量變換到與轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)的 d,q,0 坐標(biāo)系上。 22．在我國(guó)110KV及以上的系統(tǒng)中，中性點(diǎn)的運(yùn)行方式一般采用 中性點(diǎn)直接接地方式 。 23．如果一條支路的阻抗為2+5j，則它是 感 性。 24．耗量特性曲線上某一點(diǎn)切線的斜率為 耗量微增率 。 25．潮流計(jì)算中，PV節(jié)點(diǎn)待求的物理量是該節(jié)點(diǎn)的無(wú)功功率Q和 電壓相位θ 。 26．電力系統(tǒng)頻率的調(diào)整，主要調(diào)節(jié) 有功 功率。 27. 電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)可分為正常安全狀態(tài)、 正常不安全狀態(tài)（或告警狀態(tài)） 、 緊急狀

19、態(tài) 和 待恢復(fù)狀態(tài) 。 28. 與其他工業(yè)產(chǎn)品相比，電能的生產(chǎn)、傳輸、分配和消費(fèi)具有 重要性 、 快速性 和 同時(shí)性 三個(gè)特點(diǎn)。 29. 若某系統(tǒng)的線電壓基準(zhǔn)值取UB,功率基準(zhǔn)值取SB，則其阻抗的基準(zhǔn)值ZB（用UB和SB表示）可以表示為 ZB＝UB2/SB 。 30. 電力系統(tǒng)絕大部分時(shí)間都是運(yùn)行在正常安全狀態(tài)，這時(shí)電力系統(tǒng)要滿足等約束和不等約束，其中等約束為 PG∑=PD∑+PL , QG∑=QD∑+QL 。 三、 簡(jiǎn)答題 1.電力系統(tǒng)的定義是什么？電力系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和電力網(wǎng)有何區(qū)別？ 答：電力系統(tǒng)就是有大量發(fā)電機(jī)、變

20、壓器、電力線路何負(fù)荷組成的旨在生產(chǎn)、傳輸、分配何消費(fèi)電能的各種電氣設(shè)備按一定的方式連成的整體。 動(dòng)力系統(tǒng)不但包括電力系統(tǒng)，還包括發(fā)電廠的動(dòng)力設(shè)備，如水電廠的水輪機(jī)、水庫(kù)等等。電力網(wǎng)是電力系統(tǒng)中傳輸何分配電能的部分。由此可見(jiàn)，動(dòng)力系統(tǒng)包括電力系統(tǒng)，而電力系統(tǒng)又包括電力網(wǎng)。 2. 寫出電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定和電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定的定義？穩(wěn)定的標(biāo)志是什么？ 答：電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)在某一運(yùn)行狀態(tài)下受大的擾動(dòng)后能否繼續(xù)保持同步運(yùn)行。如系統(tǒng)中任何兩臺(tái)發(fā)電機(jī)之間的功角差都不隨時(shí)間一直增大，則改系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定；否則，暫態(tài)不穩(wěn)定。 電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)在某一運(yùn)行狀

21、態(tài)下受到小擾動(dòng)后能否繼續(xù)保持穩(wěn)定運(yùn)行。如果系統(tǒng)受到下擾動(dòng)后不發(fā)生周期失步或非周期失步，繼續(xù)運(yùn)行在起始電或轉(zhuǎn)移到一個(gè)相近的穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)，則稱系統(tǒng)對(duì)該運(yùn)行情況為靜態(tài)穩(wěn)定。否則為靜態(tài)不穩(wěn)定。 3. 為什么必須進(jìn)行電壓調(diào)整？電壓調(diào)整的目標(biāo)是什么？ 答：各種電氣設(shè)備都是按額定電壓設(shè)計(jì)和制造的，只有在額定電壓下運(yùn)行，電氣設(shè)備才能獲得最佳的效益和性能。電壓如果偏離額定值，輕則影響經(jīng)濟(jì)效益，重則危及設(shè)備安全。 電壓調(diào)整的目標(biāo)是使各類用戶的電壓保持在規(guī)定的允許偏移范圍內(nèi)。 4．簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整可采用哪些措施？ 答：發(fā)電機(jī)調(diào)壓、變壓器調(diào)壓、并聯(lián)補(bǔ)償調(diào)壓、串聯(lián)補(bǔ)償調(diào)壓

22、 5 列出五種提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的措施。 解：快速切除故障、強(qiáng)行勵(lì)磁、自動(dòng)重合閘、強(qiáng)行串聯(lián)電容補(bǔ)償、電氣制動(dòng)、快關(guān)氣門和連鎖切機(jī)。（上述任意五種） 6.試寫出派克變換矩陣P的逆矩陣P-1。 解： 7. 試寫出派克變換矩陣P 解： 8.試寫出a相發(fā)生單相接地短路，寫出其邊界條件和對(duì)稱分量形式（省略下標(biāo)a）。 解：?jiǎn)蜗嘟拥囟搪返倪吔鐥l件為 對(duì)稱分量形式 9.試寫出發(fā)生兩相短路（a相為特殊相，b、c相短路）的邊界條件和對(duì)稱分量形式。 解：邊界條件為 對(duì)稱分量形式為 10.試寫出將三相不對(duì)

23、稱相量轉(zhuǎn)換成正序、負(fù)序、零序分量所用的對(duì)稱分量變換矩陣。 解： 四、 計(jì)算題 1. 下圖所示的一簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)，由發(fā)電機(jī)G經(jīng)過(guò)電力線路L供給負(fù)荷D。已知發(fā)電機(jī)的額定容量為SGN＝25.MVA，端電壓為10.5kV，電力線路L的阻抗ZL＝0.05+j0.2Ω。求負(fù)荷的端電壓UD和發(fā)電機(jī)的輸出功率。 解：取UG為參考量，即UG＝10.50，則 2. 已知下圖所示的簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)的UG＝10.5kV，求負(fù)荷D1和D2的端電壓及發(fā)電機(jī)的輸出功率SG。 解：取為參考量，即0，則等效阻抗為 Z＝0.01+j0.1+= 3.8704 + j1.3471 處的

24、電流為 I＝/Z=10.5/(3.8704 + j1.3471)= 2.4198 – j0.8422 負(fù)荷D1支路的電流為 ID1＝（2.4198 – j0.8422）（0.02+j0.2+8+j7）/（） ＝1.7168 - j0.1820 負(fù)荷D2支路的電流為 ID2＝（2.4198 – j0.8422）（6+j0.5）/（） ＝0.7030 – j0.6602 負(fù)荷D1的端電壓為 UD1＝RD1ID1＝（6+j0.5）（1.7168 - j0.1820） ＝10.3916 – j0.2335

25、 負(fù)荷D2的端電壓為 UD2＝RD2ID2＝（8+j7）（0.7030 – j0.6602） ＝10.2455 – j0.3609 發(fā)電機(jī)輸出功率為 SG＝UGI＝10.5（2.4198 – j0.8422） ＝25.4076 – j8.8431 3. 設(shè)三相電流的瞬時(shí)值分別為 4．寫出發(fā)生單相接地短路（a相為特殊相）的三序電壓平衡方程和邊界條件，并畫出復(fù)合序網(wǎng)圖。 解：三序電壓平衡方程為 5、寫出發(fā)生兩相接地短路（a相為特殊相）的三序電壓平衡方程和邊界條件，并畫出復(fù)合序網(wǎng)圖。 解：三序電壓平衡方程為