《電力系統(tǒng)分析》朱一綸(習(xí)題解答)

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1、習(xí)題解答 第1章 1-1 選擇填空 DCACB DBAAC 1-2 填空 1 ) 發(fā)電機(jī)(電源)、負(fù)荷(用電設(shè)備)以及電力網(wǎng)(連接發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的設(shè)備) 2 ) 500kV、 220kV 、 110kV 、 10kV 3 ) 發(fā)電機(jī)的額定電壓規(guī)定比系統(tǒng)的額定電壓高 5%或 7.5% 4 ) 電能與國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門以及人民的生活關(guān)系密切，電能不能大量貯存，電力系統(tǒng)中的暫 態(tài)過 程十分迅速。 5 ) 50Hz, 土 0.2Hz 6 ) 10% 7 ) 中性點(diǎn)直接接地 P P 8 ) 日負(fù)荷率和最小日負(fù)荷系數(shù)，日負(fù)荷率 km 乩，最小日負(fù)荷系數(shù) min Pm ax Pmax

2、9 ) 35kV, 向終端用戶配送滿足質(zhì)量要求的電能。 10 ) 110kV ，將大量的電能從發(fā)電廠遠(yuǎn)距離傳輸?shù)截?fù)荷中心。 1-3 簡(jiǎn)答 1 ) 假設(shè)電力系統(tǒng)中的負(fù)荷始終等于最大值 Pmax ，經(jīng)過 Tmax 小時(shí)后所消耗的電能恰好等于全 年的實(shí)際耗電量，則稱 Tmax 為最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)。 2 ) 負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求，可將負(fù)荷分成三級(jí)： 一級(jí)負(fù)荷 ： 是指對(duì)這類負(fù)荷停電會(huì)給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)重大損失或造成人身事故，所以一級(jí) 負(fù)荷 不允許停電，必須由兩個(gè)或兩個(gè)以上的獨(dú)立電源供電。 二級(jí)負(fù)荷：是指對(duì)這類負(fù)荷停電會(huì)給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)一定的損失， 影響人民生活水平。 以二級(jí)負(fù)荷盡可能不停

3、電，可以用兩個(gè)獨(dú)立電源供電或一條專用線路供電。 三級(jí)負(fù)荷：是指對(duì)這類負(fù)荷停電不會(huì)產(chǎn)生重大影響，一般采用一條線路供電即可。 3 ) 有兩大類，為有效接地方式和非有效接地系統(tǒng)。輸電網(wǎng)中的變壓器中性點(diǎn)通常采用中性 點(diǎn)直接接地或經(jīng)小阻抗接地的有效接地方式。 配電網(wǎng)通常是采用中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈 接地的非有效接地系統(tǒng)。 4 ) 電力系統(tǒng)中描述電能質(zhì)量最基本的指標(biāo)是頻率和電壓。我國(guó)規(guī)定電力系統(tǒng)的額定頻率為 50Hz ，允許偏差為土 0.2Hz ，規(guī)定各點(diǎn)的電壓允許變化范圍為該點(diǎn)額定電壓的土 5% 。 5 ) 安全可靠的供電，保證電能質(zhì)量和盡可能提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。 1-4 計(jì)算

4、 1 ) 10.5kV,220kV,35/6.6=5.3 2) 220*1.05/110* ( 0.95) /35 ； ( 242+220 ) /2=231kV 3) 10.5kV,10.5/110/35 ， 10/0.4 ； 10.5/110*1.025/35*1.05 100 * 2000 60 * 300010040 * 2000 20 * 1760 4) tmax 4952 ( h ) 第 3 章習(xí)題 3- 4 計(jì)算 1. 100

5、 r 1-99 Us% Un Xt 100 ;42.35 4-1選擇填空 4-2填空 -P 3.18S Vn ABCAD BBCDA 100 ”』3I N Vn J VN2 1.9810 "S 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 或各點(diǎn)注入的有功功率和無(wú)功功率

6、的差值 9) 可以忽略不計(jì), cos i - j 1 和 sin i- 用牛頓-拉夫遜迭代法求解電力網(wǎng)的非線性功率方程組。 有功功率P和電壓的大小U有功功率P和無(wú)功功率 110kV及以上的電力網(wǎng)的計(jì)算。 額定電壓 求出的所有修正值均小于給定的允許誤差值 均小于給定的允許誤差值 8) 2n 10）節(jié)點(diǎn)所連接的所有支路中導(dǎo)納之和。 2n個(gè)方程。變量的個(gè)數(shù)有 2n個(gè)，對(duì)PQ節(jié)點(diǎn),U和電壓的 相位角 ），對(duì)PV節(jié)點(diǎn)，有功功率 P和電 Ps和無(wú)功功率Qs是變量。 4- 3 ?簡(jiǎn)答題 1）若電力系統(tǒng)有n個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn)，則可以 列出 變量是節(jié)點(diǎn)的電壓（包括電壓的大小 壓的大小U

7、是變量，這點(diǎn)注入的有功功率 性問題通 2）牛頓-拉夫遜法是求解非線性代數(shù)方程有效的疊代計(jì)算方法，在每一次迭代過程中，非線 過線性化逐步近似，當(dāng)逼近程度在誤差允許范圍內(nèi)時(shí)認(rèn)為近似等于真值。 3）修正方程式如下： P K L U/U 不是，其中 H為（n-1）階方陣，N為n-1 m階矩陣，K為m n-1階矩陣，L為m階方 陣。 4）雅可比矩陣的特點(diǎn)為 1?雅可比矩陣中的各元素都是節(jié)點(diǎn)電壓的函數(shù)。 2獅可比矩陣是不對(duì)稱的。 3?當(dāng)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的非對(duì)角元素 Yij為零時(shí)，雅可比矩陣中相對(duì)應(yīng)的元素 （Hij、Nij、Kij、 Lij）也是零，因此該矩陣是十分稀疏的。 4獅可比矩

8、陣的元素的值也是不對(duì)稱的 5- P-Q分解法的簡(jiǎn)化條件： 1. 電力系統(tǒng)中有功功率分布主要受節(jié) 點(diǎn)電壓的相位角的影響， 而無(wú)功功率分布主要受節(jié)點(diǎn)電 壓大小的影響，近似有： N=0和K=0。 2 .根據(jù)電力系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的特點(diǎn)：其相鄰兩點(diǎn)之間的相位角的差值忽略不計(jì) 3 .電力系統(tǒng)中架空線路等一般電抗遠(yuǎn)大于電阻，忽略電阻 4-4.計(jì)算 1) Y= 0.0990 - 0.9901i -0.0990 + 0.9901i 0 0 2) -0.0990 + 0.9901i 0.0990 - 2.7401i 0 + 2.0000i 0 0 0 + 2.0000i 0.

9、6897 - 3.4741i -0.6897 + 1.7241i 0 0 -0.6897 + 1.7241i 0.6897 - 1.7241i 第5章 5- 1選擇填空 第6章 6- 1選擇填空 DAACB ABBCC 7- 2.填空 1）電壓幅值 2）短路電流可能出現(xiàn)的最大瞬時(shí)值 3） 1.52 4）周期分量和非周期分量 5）與暫態(tài)過程的時(shí)間常數(shù)有關(guān)，即與短路后電路中的電抗與電阻的比值有關(guān) 6- 1.8 7）短路電流的周期分量 8）電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定性校驗(yàn)和繼電保護(hù)整定計(jì)算 9）

10、穩(wěn)態(tài)參數(shù) 10）故障分量 6-3簡(jiǎn)答 第7章 7- 1選擇填空 BACCA DDCDB 8- 2.填空 1） A-B-C順序，互差120 2）相同， C-B-A順序 3）正序、負(fù)序和零序 4）等于零 5）三相繞組的連接方式以及變壓器的中性點(diǎn)是否接地 6）三倍的零序電流 7） 2-s 8）電源（例如發(fā)電機(jī)，大型電動(dòng)機(jī)等） 9）三相短路故障 10）三相短路故障 7-3簡(jiǎn)答題 第8章 8-1選擇題 DABAA DCBCC 8- 2填空 1?三倍 2?沖擊電流 3.正序、負(fù)序和零序 4. U k1 E kk1 - 1 k1 jX kk1 5. C相作

11、基準(zhǔn)相，譏 Uc1匕2 Uco Ekk1 6.Ia1 jX kk1 ZA 7 .各序網(wǎng)絡(luò)中的序電壓分布 8 .三相短路時(shí)短路電流周期分量 9 .序電壓與序電流 2 10 . U b a U a1 aU a2 U a0 8-4簡(jiǎn)答： Za而 3.正序等效定則，不對(duì)稱短路時(shí)短路點(diǎn)的正序電流值等于在短路點(diǎn)每相接入附加阻抗 發(fā)生三相短路時(shí)的短路電流值。 第9章習(xí)題 9-1選擇 BCCBA DDBBA 9-2填空 1 .業(yè) d 2 . Kp Po 3 .頻率穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定和功角穩(wěn)定 4靜態(tài) 5 .電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)或參數(shù)突然發(fā)生變化；突然增加或突然減少發(fā)電機(jī)的出力 6 .在發(fā)生故障的線路上，先斷開線路，經(jīng)過一段時(shí)間，約 2? 3秒 7 .最大可能的減速面積大于加速面積 8 .減小 9 .自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器