電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)八十八道簡答題+

1、電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)八十八道簡答題+填空題1、 輸電線路的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)是指（電阻）、（電抗）、（電納）、（電 導(dǎo)）。2、所謂“電壓降落”是指輸電線首端和末端電壓的（相量） 之差?！半妷浩啤笔侵篙旊娋€某點(diǎn)的實(shí)際電壓和額定電 壓的（數(shù)值）的差。3、由無限大的電源供電系統(tǒng)，發(fā)生三相短路時， 其短路電流 包含（強(qiáng)制 凋期）分量和（自由/非周期）分量，短路電 流的最大瞬時的值又叫（短路沖擊電流），他出現(xiàn)在短路 后約（半）個周波左右，當(dāng)頻率等于 50HZ 時，這個時間 應(yīng)為（0.01 ）秒左右。4、標(biāo)么值是指（有名值/實(shí)際值）和（基準(zhǔn)值）的比值。5、所謂“短路”是指（電力系統(tǒng)正常運(yùn)行情況以外的相與相 之間或相與

2、地之間的連接），在三相系統(tǒng)中短路的基本形 式有（三相短路），（兩相短路），（單相短路接地），（兩相 短路接地）。6、 電力系統(tǒng)中的有功功率電源是（各類發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)），無功功率電源是（發(fā)電機(jī)），（電容器和調(diào)相機(jī)），（并聯(lián)電抗器），（靜止補(bǔ)償器和靜止調(diào)相機(jī)）。7、電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式有（直接接地）（不接地）（經(jīng) 消弧線圈接地）。8、電力網(wǎng)的接線方式通常按供電可靠性分為 （無備用）接線 和（有備用）接線。9、 架空線是由（導(dǎo)線）（避雷線）（桿塔）（絕緣子）（金具）構(gòu)成10、電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施有（改變發(fā)電機(jī)端電壓）、（改變變 壓器變比）、（借并聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備調(diào)壓）、（改變輸電線路參 數(shù)）。11、 某

3、變壓器銘牌上標(biāo)么電壓為 220 2* 2.5%，他共有（5）個接頭，各分接頭電壓分別為（220KV）（ 214.5KV）（209KV）（ 225.5KV）（ 231KV ）。二：思考題1. 電力網(wǎng)，電力系統(tǒng)和動力系統(tǒng)的定義是什么？ （p2）答：電力系統(tǒng)：由發(fā)電機(jī)、發(fā)電廠、輸電、變電、配電以及負(fù)荷組成的系統(tǒng)。電力網(wǎng)：由變壓器、電力線路、等變換、輸送、分配電能的設(shè)備組成的部分。動力系統(tǒng)：電力系統(tǒng)和動力部分的總和。2. 電力系統(tǒng)的電氣接線圖和地理接線圖有何區(qū)別？（p4-5）答：電力系統(tǒng)的地理接線圖主要顯示該系統(tǒng)中發(fā)電廠、變電所的地理位置，電力線路的路徑以及它們相互 間的連接。但難以表示各主要電機(jī)電器

4、間的聯(lián)系。電力系統(tǒng)的電氣接線圖主要顯示該系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)、變壓 器、母線、斷路器、電力線路等主要電機(jī)電器、線路之間 的電氣結(jié)線。但難以反映各發(fā)電廠、變電所、電力線路的 相對位置。3. 電力系統(tǒng)運(yùn)行的特點(diǎn)和要求是什么？（ p5）答：特點(diǎn)：（1）電能與國民經(jīng)濟(jì)各部門聯(lián)系密切。（2）電能不能大量儲存。（3）生產(chǎn)、輸送、消費(fèi)電能各環(huán) 節(jié)所組成的統(tǒng)一整體不可分割。（4）電能生產(chǎn)、輸 送、消費(fèi)工況的改變十分迅速。（5）對電能質(zhì)量的 要求頗為嚴(yán)格。要求：（1）保證可靠的持續(xù)供電。（2）保證良好的電能 質(zhì)量。（3）保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。4. 電網(wǎng)互聯(lián)的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？ （ p7）答：可大大提高供電的可靠性，減少為防

5、止設(shè)備事故引起供 電中斷而設(shè)置的備用容量；可更合理的調(diào)配用電，降低聯(lián) 合系統(tǒng)的最大負(fù)荷，提高發(fā)電設(shè)備的利用率，減少聯(lián)合系 統(tǒng)中發(fā)電設(shè)備的總?cè)萘?；可更合理的利用系統(tǒng)中各類發(fā)電 廠提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。同時，由于個別負(fù)荷在系統(tǒng)中所占比 重減小，其波動對系統(tǒng)電能質(zhì)量影響也減小。聯(lián)合電力系 統(tǒng)容量很大，個別機(jī)組的開停甚至故障，對系統(tǒng)的影響將 減小，從而可采用大容高效率的機(jī)組。5. 我國電力網(wǎng)的額定電壓等級有哪些？與之對應(yīng)的平均額定電壓是多少？系統(tǒng)各元件的額定電壓如何確定？ （p8-9）答：額定電壓等級有（kv）: 3、6、10、35、110、220、330、500平均額定電壓有（kv）：3.15、6.3、1

6、0.5、37、115 230、345、525系統(tǒng)各元件的額定電壓如何確定：發(fā)電機(jī)母線比額定電壓高 5%。變壓器接電源側(cè)為額定電壓，接負(fù)荷側(cè)比額定電壓 高 10%，變壓器如果直接接負(fù)荷，則這一側(cè)比額定電壓高 5%。6. 電力系統(tǒng)為什么不采用一個統(tǒng)一的電壓等級，而要設(shè)置多 級電壓？（ p8）答：三相功率 S 和線電壓 U、線電流 I 之間的固定關(guān)系為 。當(dāng)功率一定時電壓越高電流越小，導(dǎo)線的載流面 積越小，投資越小；但電壓越高對絕緣要求越高，桿塔、 變壓器、斷路器等絕緣設(shè)備投資越大。綜合考慮，對應(yīng)一 定的輸送功率和輸送距離應(yīng)有一最合理的線路電壓。但從 設(shè)備制造角度考慮，又不應(yīng)任意確定線路電壓?？紤]到

7、現(xiàn) 有的實(shí)際情況和進(jìn)一步發(fā)展，我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)電 壓等級。7.導(dǎo)線型號 LGJ-300/40 中各字母和數(shù)字代表什么？(p27) 答：L表示鋁，G 表示鋼，J 表示多股導(dǎo)線絞合。300 表示鋁 線額定截面積為 300mm2，40 表示鋼線額定截面積為 40 訶2。&什么是電暈現(xiàn)象，它和輸電線路的哪個參數(shù)有關(guān)？ 答：電暈指在強(qiáng)電磁場作用下導(dǎo)線周圍空氣的電離現(xiàn)象。它 和輸電線路的電導(dǎo) G 有關(guān)。9.我國中性點(diǎn)接地方式有幾種？為什么 110kv 以上電網(wǎng)采用 中性點(diǎn)直接接地?110kv 以下電網(wǎng)采用中性點(diǎn)不接地方式?(p10-11)答:有不接地、直接接地、經(jīng)消弧線圈接地三種接地方式。

8、110kv以上電網(wǎng)采用中性點(diǎn)直接接地防止單相故障時某一 相的電壓過高。110kv 以下電網(wǎng)采用中性點(diǎn)不接地方式可 提高供電可靠性。10. 架空輸電線路為什么要進(jìn)行換位？(p28-29)答：為了平衡線路的三相參數(shù)。11. 中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，各相對地電壓有什么變化？單相接地電流的性質(zhì)如何？怎樣計算？（p11）答：故障相電壓等于 0,非故障相電壓升高 花倍。單相接 地電流為容性。（計算見書 p11.）12.電力系統(tǒng)的接線方式有哪些？各自的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些（P7）答：接線方式：有備用接線和無備用接線。有備用接線優(yōu)點(diǎn)：提高供電可靠性，電壓質(zhì)量高。缺點(diǎn)： 不夠經(jīng)濟(jì)。無備用接線優(yōu)點(diǎn)：簡單

9、，經(jīng)濟(jì)，運(yùn)行方便。缺點(diǎn):供電可靠性差。13.發(fā)電機(jī)電抗百分值XG%的含義是什么?14.按結(jié)構(gòu)區(qū)分，電力線路主要有哪幾類? 答：架空線路和電纜線路。15.架空線路主要有哪幾部分組成？各部分的作用是什么?（P26）答：有導(dǎo)線、避雷線、桿塔、絕緣子、金具等構(gòu)成。作用：（1）:導(dǎo)線：傳輸電纜。（2）避雷線： 將雷電流引入大地以保護(hù)電力線SN答:XG% =100XG2UNP26)路免受雷擊。（3）桿塔：支持導(dǎo)線和避雷線。（4）絕緣子：使導(dǎo)線和桿塔間保持絕緣。（5）金具：支持、接續(xù)、保護(hù)導(dǎo)線和避雷線，連接和保護(hù)絕緣子。16.電力系統(tǒng)采用分裂導(dǎo)線有何作用？簡要解釋基本原理。（P27）答：改變導(dǎo)線周圍的電磁場

10、分布，減少電暈和線路電抗。仃.電力線路一般以什么樣的等值電路來表示？（p46）答：n 型。18.什么是變壓器的短路試驗(yàn)和空載試驗(yàn)？從這兩個試驗(yàn)中 可確定變壓器的那些參數(shù)？ （p21）答：看電機(jī)書?？纱_定變壓器的參數(shù)RT,XTGT,BT佃.變壓器短路電壓百分?jǐn)?shù)UK%的含義是什么？ p21答：含義是短路時變壓器的漏抗壓降。20、 雙繞組變壓器的等值電路與電力線路的等值電路有何異同？答：電力線路的等值電路忽略了電導(dǎo) G=0。21、 等值變壓器模型是以什么樣的等值電路來表示變壓器 的？有哪些特點(diǎn)？又是如何推導(dǎo)的？ （p67/p21）答:有四種形式，詳見課本（參考第 37、38 題解答）。22、 變壓器

11、的額定容量與其繞組的額定容量有什麼關(guān)系？繞 組的額定容量對于計算變壓器參數(shù)有什麼影響？何為三 繞組變壓器最大短路損耗？ p22-p23答:最大短路損耗指兩個100%容量繞組中流過額定電流，另一個 100%或 50%容量繞組空載時的損耗。23、 何為負(fù)荷定義？何為綜合用電負(fù)荷、 供電負(fù)荷和發(fā)電負(fù) 荷的定義和區(qū)別？ p54答:負(fù)荷:電力系統(tǒng)中所有消耗功率的用電設(shè)備。綜合用電負(fù)荷：將工業(yè)、農(nóng)業(yè)、郵電、交通、市政、商業(yè)以及城鄉(xiāng)居民所消耗的功率總和相加。供電負(fù)荷：就是綜合用電負(fù)荷加上網(wǎng)絡(luò)中的損耗功率。發(fā)電負(fù)荷：供電負(fù)荷加上廠用電。24、 電力系統(tǒng)負(fù)荷曲線有哪些？他們有何用途？p54-p55 答：詳見課本

12、。25、 組成電力系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)的基本條件是什么？如何把多電 壓級電力系統(tǒng)等值成用有名制表示的等值網(wǎng)絡(luò)？答：進(jìn)行電壓等級歸算可把多電壓級電力系統(tǒng)等值成用 有名制表示的等值網(wǎng)絡(luò)。26、 標(biāo)么值及其特點(diǎn)是什么？在電力系統(tǒng)計算中， 基準(zhǔn)值如 何選擇？（ p60）答：特點(diǎn)：沒有單位，是個相對值。如何選擇：基準(zhǔn)值的單位與有名值的單位相同；阻抗、導(dǎo)納、電壓、電 流、功率的基準(zhǔn)值之間應(yīng)該符合電路的基本關(guān)系。電 壓、電流的基準(zhǔn)值為線電壓、線電流。阻抗，導(dǎo)納的 基準(zhǔn)值為相值。功率的基準(zhǔn)值為三相功率。27、 電力系統(tǒng)參數(shù)用標(biāo)幺值表示時，是否可以直接組成等值 網(wǎng)絡(luò)？為什么？ p61-p65答：可以，28 電力系統(tǒng)元件

13、參數(shù)標(biāo)么值得兩種計算方法是否相同？為 什么？答：相同。29、電力線路阻抗中的功率損耗表達(dá)式是什么？電力線路始 末端的電容功率表達(dá)式是什么？上述表達(dá)式都是以單相形式推導(dǎo)的，是否合適三相形式？為什么？p73 -74P2+Q2P *Q2LP2R?LQ2XU U；12jBU2；122jBUl；適用三相形式。30、 電力線路阻抗中電壓降落的縱分量和橫分量的表達(dá)式是什么？其電壓降落的計算公式是一相電壓推導(dǎo)的，是否 合適于線電壓？為什么？（p75-76），u=PR QX（U=px-QR2答：U2；U2；合適于線電壓。因?yàn)榛鶞?zhǔn)值一樣。31、 什么叫電壓降落？電壓損耗？電壓偏移？電壓調(diào)整及輸 電效率？（ p75

14、-76）答：電壓降落：線路始末兩端的電壓的相量之差。 電壓損耗：線路始末兩端的電壓的數(shù)值之差。電壓偏移：線路始端或末端電壓與線路額定電壓的數(shù)值之 差。電壓調(diào)整：線路末端空載與負(fù)載時電壓的數(shù)值之差。輸電效率：線路末端輸出有功與線路始端輸入有功 的比。32、 影響電壓因素有哪些？答：電壓等級、導(dǎo)線的截面積、線路的長度、線路中的 無功流動等。答：功率損耗表達(dá)式：卻末端的電容功率:首端的電容功率:.：Sy-GU233、 什么叫運(yùn)算功率？什么叫運(yùn)算負(fù)荷？ 一個變電所的運(yùn)算負(fù)荷如何計算？答：運(yùn)算功率：將變電所或發(fā)電廠母線上所連線路對地 電納中無功功率的一半并入等值電源功率。運(yùn)算負(fù)荷： 將變電所或發(fā)電廠母線

15、上所連線路對地 電納中無功功率的一半并入等值負(fù)荷。34、 開式網(wǎng)絡(luò)和環(huán)式網(wǎng)絡(luò)潮流計算的內(nèi)容及步驟是什么？答：開式網(wǎng)絡(luò)步驟：1 作等值電路。2:化簡。3:逐 個遞推求解。環(huán)式網(wǎng)絡(luò)步驟：1 作等值電路。2:化簡。3:逐步 遞推計算出各節(jié)點(diǎn)的運(yùn)算功率，運(yùn)算負(fù)荷，從電源 點(diǎn)將網(wǎng)絡(luò)打開計算初步的功率分布，求出功率分點(diǎn)，然后形成兩個開式網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計算。35、 欲改變電力網(wǎng)絡(luò)的有功功率和無功功率分布， 分別需要 調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的什么參數(shù)？答：調(diào)節(jié)相位可改變有功分布，調(diào)節(jié)電壓可改變無功分 布。36、 求環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中功率分布的力矩法計算公式是什么？用力 矩法求出的功率分布是否考慮網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗和電壓 降落？ p93*

16、* *Sa蟲乙段Z3=善（皿=2、3）答：比Zz力矩法求出的功率分布沒有考慮網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗 和電壓降落。37 力矩法計算公式在什麼情況下可以簡化？如何簡化？答：力矩法計算公式在均一網(wǎng)中可以簡化， 將阻抗用線路長度代替。即:38 電力網(wǎng)絡(luò)常用的數(shù)學(xué)模型有哪幾種？答：節(jié)點(diǎn)電壓法，回路電流法，割集電流法。39、節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣有什么特點(diǎn)？節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣如何形成和修 改（p115）?其階數(shù)與電力系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)有什么關(guān)系？ 答：特點(diǎn)：方陣，對稱陣，稀疏陣。階數(shù)等于節(jié)點(diǎn)數(shù)40 在復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流的計算機(jī)算法中，節(jié)點(diǎn)被分為幾個類型，已知數(shù)和未知數(shù)是什么？ （p126）答：（1）PQ 節(jié)點(diǎn)，已知注入功率 P,Q 未知

17、節(jié)點(diǎn)電壓 U 和相角-（2）PV 節(jié)點(diǎn)，已知注入功率 P 和電壓 U 未知注入 無功 Q 和相角-（3）平衡節(jié)點(diǎn)，已知節(jié)點(diǎn)電壓 U 和相角，未知注入 功率 P,Q41、 牛頓-拉夫遜法的基本原理是什么？其潮流計算的修正方 程式是什么？用直角坐標(biāo)形式表示的與用極坐標(biāo)形式表示 的不平衡方程式的個數(shù)有何不同？為什么？與節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩 陣有什么關(guān)系？（ P127-134）答：基本原理：非線性曲線局部線性化。修正方程：（m=2、3）米用極坐標(biāo)時，較米用直角坐標(biāo)表示時少（n-m ）個 PV 節(jié)點(diǎn)電壓大小平方值的表示式。H2( m- 1)f* -2(n - m)因?qū)?PV 節(jié)點(diǎn)，采用極坐標(biāo)表示時，待求的只有電壓的 相位角 r