华北电力大学电力系统稳态分析题库内Word文档格式.docx
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第2章
1、“数学模型”含义是什么?
2、什么是发电机“运营极限图(功率圆图)”?
3、什么是发电机“进相运营”?
4、什么是变压器铜耗和铁耗?
5、为什么说变压器铜耗是可变损耗?
铁耗是不变损耗?
6、升压三绕组变压器三个绕组由内到外排列顺序是:
中、低、高;
降压三绕组变压器三个绕组由内到外排列顺序是:
低、中、高,为什么?
7、采用扩径导线或分裂导线重要目是什么?
8、220kV和500kV线路上每串绝缘子片数普通为多少?
9、铝线和铜线电阻率是多少?
10、架空输电线为什么要换位?
何谓“完全换位”?
11、架空输电线路电抗普通为Ω/km左右。
12、架空输电线路电纳普通为S/km左右。
13、正常架空输电线路电导普通为S/km左右。
14、架空线路与电缆线路在电气参数上重要有哪些差别?
15、什么是电晕?
16、三相导线等间距水平排列时,边相导线和中间相导线哪个更容易发生电晕现象?
17、计算线路参数时,在什么状况下需要考虑分布参数特性?
18、什么是“平均额定电压”?
它是如何规定?
19、标么制与有名制有和区别?
20、在等值电路中,线路对地支路是容性,变压器对地支路是感性,为什么?
21、什么是线路“充电功率”?
它对线路输送容量及系统运营有何影响?
22、什么是负荷特性?
它有什么涵义?
23、*什么是负荷曲线?
日负荷曲线和年负荷曲线各有何用处?
24、*电力系统为什么要进行负荷预测?
25、*日负荷曲线上如果有很大“峰谷差”会对系统有何影响?
有何办法减小它?
第3章
1、什么是“潮流计算”?
它有什么作用?
比较潮流计算与普通电路计算有何异同。
2、为什么潮流计算要计算功率和电压而不是电流和电压?
如果将功率换成电流对潮流计算会带来什么影响?
3、选取填空:
在潮流计算中,
(1)、功率(涉及功率损耗)代表(三相)(单项)功率,单位是(MVA、MW、Mvar)(kVA、kW、kvar)(VA、W、var);
(2)、电压代表(线)(相)电压,单位是(kV)(V);
(3)、阻抗和导纳代表(单)(三)相参数,单位分别是欧姆和西门子。
4、“电压降落(电压升高)”、“电压偏移(电压偏差)”、“电压调节”和“电压损耗”这些概念有何异同?
5、什么是“输电效率”?
6、请解释如下名词含义并阐明它们之间有何关系:
(1)最大负荷运用小时数;
(2)年负荷率;
(3)年负荷损耗率;
(4)最大负荷损耗时间;
(5)线损率。
7、当输电线路空载运营时,线路末端电压将高于始端电压,为什么?
8、500kV架空线路要装设并联电抗补偿,普通电缆线路要加串联电抗补偿,为什么?
9、“运算负荷”与“运算功率”有何差别?
10、“环型网络”与“辐射型网络”潮流计算有何不同?
11、什么是“功率分点”?
“无功分点”与“有功分点”各有何特点?
12、什么是“电磁环网”?
它有几种体现形式?
它对系统有哪些危害?
13、环网中“循环功率”会对系统有哪些影响?
14、环网中潮流“自然分布”与“经济分布”有何区别?
15、潮流调节控制手段重要有哪些?
作业:
3-1、3-3、3-27、3-31。
第4章
1、普通来说,潮流计算要有几种重要环节?
2、惯用潮流计算数学模型是什么?
3、什么是“自导纳”、“互导纳”?
如何形成和修改导纳阵?
4、导纳阵均有哪些重要特点?
5、在形成网络矩阵时,“树枝”和“链枝”含义是什么?
6、什么是导纳阵“稀疏特性”?
如何计算导纳阵稀疏度?
7、什么是“压缩存储技术”?
8、阻抗阵定义是什么?
形成阻抗阵均有哪些办法?
9、潮流计算中变量均有哪些?
是如何分类?
10、潮流计算中节点分为几种类型?
11、什么是“功率方程”?
为什么说它是非线性方程?
12、为什么说潮流计算只能采用“迭代法”求出满足一定精度近似解?
13、有几种“常规潮流”算法?
14、*你理解多少“扩展潮流”算法?
15、*什么是考虑“负荷静特性”潮流计算?
16、高斯-塞德尔迭代法特点是什么?
17、牛顿-拉夫逊迭代法特点是什么?
18、“直角坐标”和“极坐标”指是什么?
19、P-Q分解法也叫“迅速分解法(fastde-couplingmethod)”或“P-Q解耦法”,它重要特点是什么?
20、牛顿-拉夫逊迭代法和P-Q分解法有何关系?
21、在P-Q分解法中,由于考虑到电力系统两个特点因此才可以对修正方程式进行简化,这两个特点是什么?
它在什么状况下失效?
22、在P-Q分解法中,雅可比矩阵变成了
和
,它们有什么特点?
23、P-Q分解法修正方程式是什么?
24、请比较三种潮流计算办法特点,涉及原理、迭代次数、收敛性、计算速度、实用性及计算精确度。
25、P-Q分解法修正方程式相对于牛顿法进行了种种简化,这与否意味着P-Q分解法计算精确度低于牛顿法?
26、什么是“雅可比矩阵(Jacobeanmatrix)”?
它有什么特点?
为什么把它叫做“敏捷度矩阵”?
27、为什么说分块雅可比矩阵与节点导纳阵具备相似构造?
28、为什么极坐标形式修正方程式比直角坐标形式修正方程式少了
个?
29、牛顿法潮流计算基本环节有哪些?
30、*什么是“因子表”?
31、*什么是“节点编号优化”?
32、*什么是潮流计算“收敛性”?
发生不收敛重要因素是什么?
33、*什么是“优化潮流(OPF,OptimalPowerFlow)”?
潮流约束条件均有哪些?
4-5,4-7,4-8,4-11
第5章
1、系统正常频率质量范畴是多少?
系统如何保证频率质量?
2、为什么说系统频率质量重要取决于有功平衡?
3、*50Hz系统与60Hz系统相比有何特点?
4、如何理解负荷变动与频率调节关系?
5、节点电压角度与系统频率有何关系?
6、什么是“调速器”和“调频器”?
它们有何作用?
7、什么是“开停机筹划”?
8、什么是“发电筹划”?
9、*什么是“负荷控制”?
10、网络损耗两个构成某些是什么?
高压输电系统网络损耗普通占系统总负荷百分之多少?
11、水电厂、火电厂和原子能电厂厂用电率为多少?
12、有功负荷预测意义是什么?
如何进行预测?
13、如何理解系统设备“定期维修”和“状态维修”?
14、什么是系统备用容量?
如何拟定电力系统备用容量?
15、什么是“热备用”?
什么是“冷备用”?
16、有功功率最优分派包括两个内容,它们是什么?
各有什么含义?
17、火电、水电和核电各有何特点?
18、什么是“抽水蓄能”电厂?
它有何作用?
19、枯水期和丰水期机组安排各有何特点?
20、什么是“耗量特性”?
什么是“比耗量”和“耗量微增率”?
21、什么是最优分派负荷目的函数和约束条件?
22、什么是“等耗量微增率准则”?
23、什么是“水煤换算系数”?
24、什么是“网损微增率”?
25、什么是有功负荷经济分派“协调方程式”?
26、*什么是计算网损微增率“B系数法”?
27、系统频率不满足质量规定会产生哪些不好影响?
28、什么是“有功电源静态频率特性”?
什么是“有功负荷静态频率特性”?
29、“调差系数”和“单位调节功率”含义是什么?
30、阐明ALFC、AGC、EDC和ACE含义。
31、什么是频率“无差控制”和“有差控制”?
5-3,5-4,5-6,5-7,5-10,5-17,5-28。
第6章
1、电力系统中无功电源均有哪些?
各有何特点?
2、什么是“无功优化”问题?
3、什么是“等网损微增率准则”?
4、电力系统中重要有几种电压调节办法?
各自有何特点?
5、什么是“中枢点电压管理”?
它有几种调压方式?
6、无功电源最优分布基本准则是什么?
7、无功负荷最优补偿基本准则是什么?
8、电力系统中电压偏差过大因素是由于无功问题,一种是无功局限性,另一种是无功分布不合理,它们分别需要采用那种调压办法才干解决?
9、为什么调节发电机励磁可以调节端电压?
10、变压器分接头普通设在那个绕组?
为什么选取不同分接头可以调压?
11、并联电容器调压和并联调相机调压有哪些不同?
12、阐明并联和串联补偿设备调压原理是什么?
13、为什么说电压变化重要受无功分布影响?
14、如何依照电压规定拟定并联无功补偿容量?
15、电压和频率是电能质量两个重要指标,试比较调频和调压各有何特点?
6-2,6-16,6-19.
1、在括号中给出下面各变压器额定电压。
2、在括号中给出下面各变压器额定电压。
1、计算线路参数并作出其Π型等值电路。
已知线路型号为LGJ-400,2r=22mm,长度为130km,导线排列方式如图1所示。
图1图2
2、计算线路参数并作出其Π型等值电路。
已知线路型号为LGJ-200×
2,2r=17mm,长度为150km,导线排列方式如图2所示。
3、计算双绕组变压器参数并作出其等值电路。
已知容量为31500kVA,额定电压为121/10.5kV,
=20kW,
=10.5,
=10kW,
=0.5。
4、三绕组变压器容量为10/10/60000kVA,额定电压为220/121/11kV,短路损耗为
=130kW,
=135kW,
=125kW;
短路电压为
=18,
=10,
=7;
空载损耗为
=73kW;
空载电流为
=3.5。
试计算归算到高压侧变压器参数并作出等值电路。
5、支路12中阻抗为Z,在其中加入一抱负变压器,其变比分别如图所示。
请作出它们等值电路。
3.1如图3.1所示两变压器并联运营,参数完全相似,如果,T1工作在主抽头;
T2工作在+2.5%分接头,试分析两台变压器各承肩负荷比例是多少?
题3.1图
3.2两台发电机经线路相联,接线如图所示。
已知母线1、2计算负荷分别为
,
,线路阻抗
,线路电阻略去不计。
(1)设
及
幅值相等,且等于1。
计算发电机1、2输出无功功率
,以及
间相角差
;
(2)在上述状况下,如果保持
、
幅值不变,而将母线2电压下降到0.9,试定性分析
变化状况;
(3)若
幅值均等于1,但
比
滞后300时,则两台发电机输出有功及无功各为多少?
注:
以上所给电压、阻抗及负荷数字均为标幺值。
题3.2图
3.3电力系统接线如下图
题3.3图
其中发电机G1、G2端电压、变压器T第一绕组分接头、调相机C无功功率可调;
负荷功率恒定。
试定性分析采用什么调节方式可以:
(1)提高线段I、II电压,但不变化这两段上流动无功功率?
(2)提高线段I电压,但不变化线段II电压和这两线段上流动无功功率?
(3)减少线段I上流动感性无功功率,但不变化线段II上流动感性无功功率,设感性无功功率原始流向由I侧流向II侧。
有一种以上答案时,只规定列出其中之一。
3.4某电力网络等值电路图如图所示,其线路阻抗及接地导纳均以标幺值示于图中。
题3.4图
(1)试写出该网络节点导纳矩阵;
(2)现采用牛顿-拉夫逊法求解该网络潮流,则其修正方程式应是如何(可以选直角和极坐标系统中任意种)?
并结合本网络详细状况,指出雅可比矩阵中哪些元素是零元素。
(3)详细写出雅可比矩阵中于节点2关于元素
(直角坐标系统
)或
(极坐标系统
)表达式,任选一种。
在求解潮流时指定节点4为平衡节点(其电压为
),节点5为PV节点,PQ节点注入功率及PV节点有功注入功率及电压幅值均给定。
3.5直流网络接线图如图所示,试拟定图中2、3点电压。
(1)运用高斯-塞德尔法迭代2次;
(2)
运用牛顿-拉夫逊法迭代一次。
题3.5图
3.6
(1)试写出下图所示网络节点电压、电流方程式;
(2)求出该网络节点导纳阵中各元素值;
题3.6图
(3)求出该网络节点阻抗阵中各元素值。
(图中各支路阻抗均为1)
第4章作业题
1、网络构造如图4.1所示。
各参数单位均为西门子,求:
(1)网络导纳阵;
(2)如果2-3支路导纳由j5变为j10,导纳阵如何修改。
图4.1
2、网络图如习题集4-5题所示,各参数为阻抗标幺值,求节点导纳阵。
3、系统图及参数如图4.2所示(1节点电压相角为0)。
求:
(1)形成网络导纳阵;
(2)指出3个节点节点类型;
(3)指出各变量类型(涉及已知和未知变量);
(4)用节点电压方程形式列出系统功率方程(即数学模型,写出矩阵形式即可)。
图4.2
4、习题集4-8题,给定初值
。
(注:
成果与参照答案不同)
例题和解答:
计算图示辐射网潮流。
已知
,求
解答:
设
,先由线路末端向始端求功率分布:
再有线路始端向末端求电压分布:
因此
第三章作业:
3-1,3-3,3-27,3-31。
(其中3-27题
(2)应为A,D,C点电压)
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