《电力系统分析》朱一纶 课后习题解答.docx

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《电力系统分析》朱一纶课后习题解答

电力系统分析朱一纶课后习题选择填空解答

第一章

1）电力系统的综合用电负荷加上网络中的功率损耗称为（D）

A、厂用电负荷B、发电负荷C、工业负荷D、供电负荷

2）电力网某条线路的额定电压为Un=110kV，则这个电压表示的是（C）

A、相电压B、1

相电压C、线电压D、3线电压

3）以下（A）不是常用的中性点接地方式。

A、中性点通过电容接地B、中性点不接地

C、中性点直接接地D、中性点经消弧线圈接地

4）我国电力系统的额定频率为（C）

A、30HzB、40HzC、50HzD、60Hz

5）目前,我国电力系统中占最大比例的发电厂为（B）

A、水力发电厂B、火力发电厂C、核电站D、风力发电厂

6）以下（D）不是电力系统运行的基本要求。

A、提高电力系统运行的经济性B、安全可靠的持续供电

C、保证电能质量D、电力网各节点电压相等

7）一下说法不正确的是（B）

A、火力发电需要消耗煤、石油B、水力发电成本比较大

C、核电站的建造成本比较高D太阳能发电是理想能源

8）当传输的功率（单位时间传输的能量）一定时，（A）

A、输电的压越高，则传输的电流越小B、输电的电压越高，线路上的损耗越大

C、输电的电压越高，则传输的电流越大D、线路损耗与输电电压无关

9）对（A）负荷停电会给国民经济带来重大损失或造成人身事故。

A、一级负荷B、二级负荷C、三级负荷D、以上都不是

10）一般用电设备满足（C）

A、当端电压减小时，吸收的无功功率增加

B、当电源的频率增加时，吸收的无功功率增加

C、当端电压增加时，吸收的有功功率增加

D、当端电压增加时，吸收的有功功率减少

填空题在后面

第二章

1）电力系统采用有名制计算时，三相对称系统中电压、电流、功率的关系表达

式为（A）A．S=UIB．S=3UIC．S=UIcos?

D．S=UIsin?

2）下列参数中与电抗单位相同的是（B）A、电导B、电阻C、电纳D、导纳

3）三绕组变压器的分接头，一般装在（B）A、高压绕组好低压绕组

B、高压绕组和中压绕组C、中亚绕组和低压绕组D、三个绕组组装

4）双绕组变压器，Γ型等效电路中的导纳为（A）

A．GT-jBTB．-GT-jBTC．GT+jBTD．-GT+jBT

5）电力系统分析常用的五个量的基准值可以先任意选取两个，其余三个量可以

由其求出，一般选取的这两个基准值是（D）

A.电压、电流B.电流、电抗C.电压、电抗D.线电压、三相功率

6）额定电压等级为500KV的电力线路的平均额定电压为（C）

A.550kVB.520kVC.525kVD.500kV

7）已知某段10kV的电压等级电力线路的电抗X=50Ω，若取SB=100MVA，UB=10kV，则这段电力线路的电抗标幺值为（B）A、X*=50ΩB、X*=50C、X*=0.5D、X*=5

8）若已知变压器的容量为SN，两端的电压比为110/11kV。

则归算到高端压，变

22压器的电抗为（C）A.XT=UK%/100X11/SNB.XT=UK%/100XSN/11

C.XT=UK%/100X1102/SND.XT=UK%/100XSN/1102

9）下列说法不正确的是（D）A.高压架空电力线的电导一般忽略不计

B.发电机的近似等效电路为一电压源C.多电压等级的电力网络中，各元件的参数要归算到基本电压级D.电阻标幺值的单位是Ω

10）对于架空电力线路的电抗，一下说法不正确的是（B）A.与三相电力线路的排列有关B.与电力网的频率有关C.与是否采用分裂导线有关D以上说法都不对

第三章

1）电力系统潮流计算主要求取的物流量是（A）A.U,SB.U;IC.I;SDZ,I

2）电力线路等效参数中消耗有功功率的是（C）A.电纳B.电感C.电阻D.电容

3）电力线路首末端点电压的向量差称为（C）

A.电压损耗B.电压偏移C.电压降落D.额定平均电压

4）电力线路主要是用来传输（C）

A.视在功率B.无功功率C.有功功率D.以上都不对

5）电力系统某点传输的复功率定义为（D）A.UIB.UIC.UID.UI（点米）

6）设流过复阻抗Z=R+jX的线路电流为I，线路两端的电压为U,则线路消耗的有

222功功率为（A）A.P=IRB.P=I|Z|C.U/|Z|D.P=UI

7）当有功分点和无功分点为同一节点时，该节点电压是网络中的（B）

A.最高电压B.最低电压C.平均电压D.额定电压

8）变压器的励磁损耗（铁损）一般由等效电路中（C）确定

A.电抗B.复阻抗支路C.接地支路的导纳D.电纳

9）电力线路等效电路的电纳是（）的，变压器的电纳是（B）的。

A.感性的，容性的B.容性的，感性的C.感性的，感性的D.容性的，容性的

10）在高压输电线路中，电压降落的纵向分量主要是因传送（A）而产生的。

A.无功功率B.有功功率C.与功率无关D.以上都不对

第五章

1）电力系统的有功功率电源是（A）

A、发电机B、变压器C、静止补偿器D、电容器

2）发电机的单位调节功率可以表示为（B）

A、KG?

?

?

P?

P?

f?

fB、KG?

?

GC、KG?

D、KG?

G?

PG?

PG?

f?

f。

。

*。

。

**~***~*

3）最小负荷时将中枢点的电压调低，最大负荷时将中枢点的电压调高，这种中枢点调压方式为（C）

A、顺调压B、恒调压C、逆调压D、以上都不是

4）系统有功备用容量中，哪种可能不需要专门设置（D）

A、负荷备用B、国民经济备用C、事故备用D、检修备用

5）逆调压是指（C）

A、高峰负荷时，低谷负荷时，将中枢点电压均调高。

B、高峰负荷时，将中枢点电压调低，低谷负荷时，将中枢点电压调高。

C、高峰负荷时，将中枢点电压周高，低谷负荷时，将中枢点电压调低。

D、高峰负荷时，低谷负荷时，将中枢点电压均调低。

6）电容器并联在系统中，它发出的无功功率与并联处的电压（B）

A、一次方成正比B、二次方成正比C、三次方成正比D、无关

7）借串联补偿电容器调压，可以（A）

A、抵偿线路感抗

B、增大线路感抗

C、有时抵偿线路感抗，有时增大线路感抗

D、抵偿线路容抗

8）以下（B）不是电力系统的无功功率电源。

A、发电机B、变压器C、静止补偿器D、电容器

9）负荷高峰时，流过变压器的功率（C），变压器的电压损耗（）。

A、最大，不变B、最小，不变C、最大，最大D、最小，最小

10）改变变压器的电压比调压时，（C）

A、可以增加系统的无功功率输出

B、减少系统的无功功率输出

C、不改变无功功率需求的平衡状态

D、可能增加也可能减少系统的无功功率输出

第六章

1）无限大功率电源供电的三相对称系统，发生三相短路，短路电流的非周期分量的衰减速度（D）

A.A、B、C、三相不同B.A、C两相相同C.A、B两相相同D.A、B、C三相都相同

2）无限大功率电源供电的三相对称系统，发生三相短路，短路电流的非周期分量起始值（A）

A.A、B、C、三相不同B.A、C两相相同C.A、B两相相同D.A、B、C三相都相同

3）系统发生三相短路故障后，越靠近短路点，电压（A）

A.越低B.越高C.不变D.无穷大

4）以下说法中不正确的是（C）

A.短路电流可能出现的最大瞬时值称为冲击电流

B.各种短路故障中，三相短路故障发生的概率最小

C.短路电流的非周期分量是对称的

D.在无穷大容量电源供电的电力系统中，短路电流周期分量的幅值是恒定的

5）在电力系统的各种故障中，出现概率最大的是（B）

A.三相短路故障B.单相接地短路故障C.两相接地故障D.断相故障

6）以下说法正确的是（A）

A.三相短路时短路电流的周期分量是三相对称的

B.起始次暂态电流的幅值是始终不变的

C.短路电流的大小与短路时间无关D.合闸相位就是电压的初相位

7）下列各种故障类型中，属于纵向故障的是（D）

A.两相短路B.两相短路接地C.单相接地短路D.两相断线

8）无限大功率电源的内阻抗为（B）

A.∞B.0C.0.3-1.0D.1.0-10

9）节点导纳矩阵为方阵，其阶数等于（B）

A.网络中所有节点数B.网络中除参考点意外的节点数

C.网络中所有节点数加1D.网络中所有节点数加2

10）计算三相短路功率时，下列公式中不正确的是（C）

A.Skt*=It*B.Skt=3UNItC.Skt=UNItD.Skt=IW*SB

第七章

1）将三个不对称相量分解为三组对称相量的方法是（B）

A.小干扰法B.对称分量法C.牛顿-拉夫逊法D.龙格-库塔法

2）电力系统发生三相短路时，短路电流知包含（A）

A.正序分量B.负序分量C.零序分量D.正序和零序分量

3）当电力系统的某点出现A相直接接地短路时，下式（C）不成立。

A.UA=0B.IB=0C.IA=0D.IC=0

4）根据对称分量法，任何一组不对称的三个相量可以分解成为三组分量，不包含（C）分量。

A.正序分量B.负序分量C.直流分量D.零序分量

5）在故障分析时，以下说法正确的是（A）

A.发电机中是不存在正序电动势的B.发电机中是不存在负序电动势的

C.发电机中是不存在零序电动势的

D.同步发电机的负序电抗是不等于其正序电抗的

6）在故障分析时，对变压器，以下说法不正确的是（D）

A.变压器的正序、负序和零序的等效电阻相等

B.变压器的正序、负序和零序的等效漏抗也相等C.变压器是一种静止元件

D.变压器的正序。

负序、零序等效电路与外电路的连接方式相同

7）在故障分析时，对电力线路，以下说法正确的是（BC）

A.电力线路的正序参数与负序参数不相等

B.架空电力线路的正序电抗大于电缆的电抗

C.电力线路的正序参数与零序参数不相等

D.电力线路的零序电抗一定等于正序电抗的3倍

8）在故障分析时，对负荷的处理，一下说法不正确的是（C）

A.在计算起始次暂态电流I”时，在短路点附近的综合负荷，用次暂态电动势和次暂态电抗串联构成的电压源表示

B.在应用运算曲线确定短路后任意时刻的短路电流的周期分量时，略去所有的负荷C.异步电动机的零序电抗等于0

D.异步电动机通常接成三角形或接成不接地的星型，零序电流不能流过

9）已知A相的正序电压为UA=10∠30°KV，则以下正确的是（D）。

。

。

。

。

A.UB=10∠120°KVB.UB=10∠150°KV

C.UC=10∠120°KVD.UC=10∠150°KV

10）已知A相的正序电压为UA=10∠30°KV，则以下正确的是（D）。

。

。

。

。

B.UB=10∠120°KVB.UB=10∠150°KV。

。

C.UC=10∠120°KVD.UC=10∠150°KV

第八章

1）当电力系统中发生a相直接接地短路时，故障处的a相电压为（D）

?

B.U?

/2C.3U?

D.0A.Unnn2）系统发生短路故障后，越靠近短路点，正序电压（A）

A．越低B.越高C.不变D.无穷大

3）中性点接地电力系统发生短路后没有零序电流的不对称短路类型是（B）

A．单相接地短路B．两相短路C．三相短路D．两相短路接地

4）根据正序等效定则，当系统发生三相短路故障，附加阻抗ZA为（A）

A.0B.Zkk0C.Zkk2D.Zkk0-Zkk2

5）当系统中发生a相接地短路时，故障处的b相短路电流标幺值为（A）

A.0B.0.5C.1D.1.732

6）当电力系统出现a、b两相直接短路时，下列边界条件成立的是（D）

A.Ua=0B.Ia=IbC.Uc=0D.Ia=-Ib

7）在变压器的三角形（D）侧正序电压与其星形（YN）侧正序电压的相位关系是

（C）A.两侧正序电压同相位B.D侧正序电压落后30°

C.D侧正序电压超前30°D.以上说法都不正确

8）以下说法不正确的是（B）。

A．负序和零序电压在短路点最高。

B．故障分析时各序等值电路中的元件电阻都等于零，所以只考虑电抗。

C．两相短接时零序电流为零。

D.若变压器原绕组与副绕组采用Yyn接法，则两侧的正序电压相位相同。

9）电力系统单相断线时，其边界条件形式上与（C）相同。

A.单相直接接地短路B.两相短路C．两相直接接地短路D.三相短路

10）对于A相通过Zf接地短路，以下（C）成立。

。

。

。

。

。

。

。

。

A.Ua=0B.Ia=0C.Ia1=Ia2=Ia0D..Ib1=Ib2=Ib0

第九章

1）简单电力系统的静态稳定判据为（B）

A.dPE/dδ＜0B.dPE/dδ＞0C.dPE/dω＜0D.PE＜0

2）电力系统稳定性不包括（C）

A.频率稳定B.攻角稳定C.输出功率稳定D.电压稳定

3）提高电力系统稳定性的一般原则不包括（C）

A.尽可能提高电力系统的功率极限PEmaxB.尽可能减小发电机相对运动的振荡幅度C.尽可能减小输出功率D.抑制电力系统自发振荡的发生

4）应用等面积定则判断简单系统暂态稳定时，系统稳态的条件是（B）

A.加速面积大于减速面积B.加速面积小于减速面积

C.加速面积为无限大D.减速面积为0

5）小干扰法适用于简单电力系统的（A）

A.静态稳定分析B.暂态稳定分析C.潮流分析D.短路故障分析

6）分析简单系统的暂态稳定性，确定系统的极限切除角依据的原则是（D）

A.正序等效定则B.等耗量微增率准则C.等力矩原则D.等面积原则

7）等面积定则主要用于简单电力系统的（D）

A.潮流计算B.故障计算C.调压计算D.暂态稳定性分析

8）提高电力系统稳定性的措施中部包括（B）

A.输电线路设置开关站B.输电线路中串联电感

C.变压器中性点经小阻抗接地D.输电线路中串联电容

9）电力系统出现频率下降的主要原因是系统的（B）

A.负荷消耗的无功功率过大B.负荷消耗的有功功率过大

C.电源提供的无功功率过大D.电源提供的有功功率过大

10）励磁调节使发电机电动势EG随着δ的增大而（A）

A.增大B.减小C.不变D.不一定

第一章

1）电力系统由（发电机（电源）、电力网（连接大电机和负荷的设备）、负荷（用电设备））三部分构成。

2）电力系统的常用额定电压等级有（10kV、35kV、110kV、220kV）（至少写出三个）。

3）发电机的额定电压与系统的额定电压为同一等级时，发电机的额定电压与系统的额定电压的关系为（发电机的额定电压比电力线路的额定电压高5%）。

4）电力系统的运行特点是（电能与国民经济关系密切、电能不能大量储存、电力系统中的暂态过程十分迅速、对电能质量的要求比较严格）。

5）我国交流电力网的额定频率为（50）Hz，容许的正负偏差为（?

0.2）Hz。

6）变压器二次绕组的作用相当于供电设备，额定电压规定比系统的额定电压高（10%）。

7）在我国，110kV及以上电压等级电网中一般采用的中性点接地方式是（中性点有效接地方式）。

8）常用（日负荷率）和（最小日负荷系数）说明负荷曲线的起伏特性，用公式表示为：

（Km=Pav/PMAX;α=PMIN/PMAX）

9）电压为（35KV）及以下的称为配电网，其主要任务是（向终端用户配送满足质量要求的电能）

10）电压为（110KV）以上的统称为输电网，其主要任务是（将大量的电能从发电厂远距离传送到负荷中心）

第二章

1）电力系统传输中，把（g1=0,r1=0）的线路称为无损耗线路。

2）无损耗线路末端接有纯有功功率负荷，且输出为自然功率时，线路上各点电压有效值（相等），各点线电流有效值（相等）。

3）在三相电力线路的等效电抗计算公式中的几何平均距离Deq的计算公式为（Deq=D12D23D31）（数字为下标）

4）采用分裂导线，可以（减小）线路的等效阻抗。

5）架空线路的电导反映高压电力线路的（电晕和泄漏）现象，一般情况下可取电导G=（0）。

6）长度为L的电力线路可以用（π型等效电路）表示。

7）线路的传播系数γ的实部β反映（电压的幅度）的衰减，虚部α反映线路上（相位）的变化。

8）无损耗线路末端接有纯有功功率负荷，且负载Z=ZC时，输出功率称为（自然功率），这时全线电压有效值（相等）

9）双绕组变压器电压Rr可根据变压器短路试验时测得的（短路损耗ΔPK）计算得到，双绕组变压器电抗XT可根据变压器短路试验时测得的（短路电压百分数ΔUK%）计算得到

10）常用的负荷表示方法有两种，用（负荷功率）表示或用（等效复阻抗）表示。

第三章

1）将变电所母线上所连线路对地电纳中无功功率的一半和降压变压器的功率损耗也并入等效负荷中，称之为（运算负荷）

2）从发电厂电源侧的电源功率中减去变压器的功率损耗，再减去电力线路靠近升压变压器端的电纳上的功率损耗得到的直接连接在发电厂负荷侧母线上的电源功率称为（运算功率）

3）潮流计算是对给定运行条件的电力系统进行分析，即求（出各母线的电压、网络中的功率分布及功率损耗）

4）输电效率是指（线路末端输出的有功功率P2与线路首端输入的有功功率P1之比）

5）最大负荷利用小时Tmax是指（Tmax小时内的能量消耗恰好等于实际电能消耗Wa）

6）元件两端存在电压幅值差是传送（无功功率）的主要条件，存在电压相位差则是传送（有功功率）的主要条件。

7）循环功率与负荷无关，它是由两个供电点的（电压差）和（总阻抗）确定的。

8）网损率是指（在同一时间内，电力网损耗电量占供电量的百分比）

9）电压偏移，是指网络中某点的实际电压同网络该处（额定电压）之差。

10）电力线路阻抗中电压降落的纵分量表达式为（ΔU=（PR+QX）/U）

第五章

1）电力系统要注意有功功率平衡，因为供给的有功功率不足时，会引起系统频率（减少），反之则造成系统频率（增加）。

2）电力系统频率的一次调整是指发电机组（调速系统）随频率变化而自动控制发电机进行输出有功功率的调整，其特点是（一是频率调整速度快，但调整量随发电机组不同而不同，二是调整量有限，属于自动调整，值班调度员难以控制（有差调节））。

3）电力系统二次调频的基本原理是（通过手动或自动操作改变进汽（水）阀门，从而改变进汽（水）量），使原动机的输出功率发生改变。

4）电力系统在稳态运行时必须保持无功功率的平衡，电力系统供给的无功功率不足会导致节点电压（下降）。

5）列举三种电力系统中的无功功率电源（发电机、静止无功补偿器、并联电容器、同步调相机、静止同步无功补偿器）。

6）电力系统的电压中枢点是指（选择一些具有代表性的节点加以监控），中枢点的调压措施可以分为逆调压、顺调压、恒调压。

7）电力系统的综合负荷通常是（感性），即其Q（大于零）。

8）静止无功补偿器在低压供配电系统中可应用于（电压调整、改善电压水平、减少电压波动、改善功率因数、）。

9）无功功率应就地补偿，我国规定：

35kV及以上电压等级直接供电的工业负荷，功率因数（要达到0.90以上），对其他负荷，功率因数（不能低于0.85）。

10）我国规定允许的频率范围为（50+/-0.2HZ）。

电力系统各节点的电压偏移范围为（1+/-5%）Un。

第六章

1）无限大功率电源电源指的是在电源外部扰动发生时，仍然保持（端电压）和频率恒定的电源。

2）短路时冲击电流是指（短路电流可能出现的最大瞬时值）。

3）短路电流最大的有效值约为（1.52）Iw。

4）无限大功率电源供电的电力系统三相短路时短路电流包括（周期）和（非周期）两部分。

5）冲击系数Kimp一般与（暂态过程的时间常数）有关。

6）一般情况下，短路发生在其他地点时，取Kimp=1.8）

7）只要求出（Iw），就可以直接估算出电路短路时的冲击电流，短路电流的最大有效值和短路功率。

9）计算起始时暂态电流I”时，电力系统中所有静止元件（如电力线路和变压器）的参数都与其（稳态的参数）相同。

10）用叠加原理求解短路等效电路时，把电路看成是短路前的稳态运行时的等效电路与（故障分量）等效电路的叠加

第七章

1）正序分量是指三个向量模相同，但相位角按（A-B-C）顺序互差（120）度。

2）负序分量是指三个向量模（相同），但相位角按（A-C-B）顺序互差120°。

3）根据对称分量法，任何一组不对称的三个向量（电压或电流）总可以分解成为（正序、负序、零序）三组（每组三个）相量。

4）发电机两端的三相负序电压为（三相负序电流与三相负序电抗之乘积）。

5）变压器的零序等效电路是否与外电路相连接，与变压器（三相绕组的连接方式及其中性点是否接地）有关。

6）当变压器的YN连结绕组的中性点经阻抗接地时，若有零序电流流过变压器，则中性点接地阻抗中将流过（三倍的零序电流）。

7）若电动机的转子相对于正序旋转磁场的转差率为s，则转子相对于负序旋转磁场的转差率为（2-S）。

8）负序等效电路中只有（旋转元件）的等效电路与正序电路不同。

9）除（三相短路故障）外，电力系统中的绝大部分故障都是不对称故障。

10）对（三相短路）作故障分析时，可以不必画负序和零序等效电路。

第八章

1）电力系统中发生单相接地短路时，故障相短电流的大小为其零序电流分量的

（3）倍。

2）短路电流最大可能的瞬间值称为（短路冲击电流）

3）根据叠加原理出现不对称故障时短路点的相电压和短路电流可以由（正序、负序、零序）三部分组成，并可以分别建立各序等效电路。

4）画出正序等效电路并化简后，可以得到正序电压与正序电流的关系为（UK1=EKK1-jZKK1IK1）

5）分析不对称短路时，一般选特殊相作为基准相，例如a、b两相短路故障时，选（c）相位基准相，则对基准相可以列出相电压与各序电压的关系为（Uc=Uc1+Uc2+Uc0）

6）不对称短路时其短路点的正序电流表达式可以写成一个通用表达式（IK1=E/（jXKK1+ZA）

7）非故障点的电压计算时要先求出（各序电压），然后再合成。

8）实用计算中可近似认为不对称短路时正序电流的变化规律也与短路点每相接附加阻抗以后发生（三相）短路时（短路电流周期分量）的变化规律相同。

9）简单不对称故障分析还可以根据故障点（短路边界条件中各序电压与序电流）之间的关系组成复合序网络，从中先直接求故障电流的正序分量。

KK1。

。

。

。

。

。

。

。

。

。

10）如果求出a相的各序电压，则b相的电压表达式为（Ub=aUa1+aUa2+Ua0）

第九章

1）电力系统静态稳定性判据是（dPE/dδ＞0）

2）为了保证电力系统安全可靠运行，要求留有一定的静态稳定储备。

静态稳定功率储备系数Kp为（（PEmax-PE）/PEX100%）

3）电力系统稳定性主要包括了（频率稳定、电压稳定、功角稳定）三个方面。

4）当系统受到微小干扰时都能自行恢复到原始平衡状态，则系统是（静态）稳定的。

5）影响电力系统暂态稳定性的干扰有（短路、断线、负荷突增或突减）（任举一种）

6）自动重合闸措施是指（在发生故障的线路上，先断开线路，经过一段时间，约2-3S）后断路器自动重合闸。

7）（最大可能得减速面积大于加速面积）是保持暂态稳定的必要条件。

8）为提高电力系统的稳定性，要尽量（减小）变压器的电抗。

9）一般发电机主要是用（励磁调节）来提高电力系统的功率