《电力系统分析》自考试题(5)

27.求下图所示等值网络的节点导纳矩阵（图中数值为标么电抗）。

28.简单环网的等值电路如图所示，试求初步功率分布，并找出无功分点用?标出。

29.某简化系统由两台发电机组成，发电机单位调节功率KG1=600MW/Hz,KG2=700MW/Hz,系统负荷单位调节功率KL=100MW/Hz。若负荷增加20MW，求每台发电机输出功率变化量。

30.求图示网络的有功分点、无功分点。线路单位长度参数0.175+j3.6Ω/km。

31.下图为某种不对称短路的复合序网。请作如下说明： ①这是什么类型短路?

②在图中表明元件名称及序电流、序电压方向。

32.画出系统中当一回线检修断开时，另一回线中点发生接地短路时的正序和零序网。一回线路的正序电抗为XL,零序电抗为XL0。(序网不必化简)

33．求下图所示等值电路的节点导纳矩阵（图中数值为标幺阻抗）。

34．简单均一环网如图所示，各线段长度和2、3节点所带负荷标于图中，试求有功功率分点（在图中用▼标出）

35．如图所示简单网络，已知②点电压U2和功率S2，求①点电压U1和功率S1

~~

36．已知两台机组并联共同向一负荷供电，它们的耗量特性分别为F1=a1+8P1+0.004P1t/h, F2=a2+6P2+0.0045P2t/h，120MW≤P1≤400MW, 120MW≤P2≤400MW,求当负荷功率PL=420MW和580MW时，负荷的最优经济分配。

37．某降压变电所如图所示，折算至一次侧的阻抗RT+jXT=2.44+j40Ω,已知在最大负荷和最小负荷时通过变压器等效阻抗首端的功率分别为Smax?28?j14MVA，Smin?10+6jMVA，一次侧实际的电压在最大、最小负荷分别为压二次侧母线的电压变化不超过6.0~6.6kV，试选择变压器的分接头。

~22~U1max=110kV和U1min=113kV，要求按顺调

110?2×2.5%kV/6.3kV

38．试求下图所示简单等值网络的节点导纳矩阵（各支路参数均为导纳）

39．均一两端供电网如图所示，单位长度线路的电抗为0.4Ω/km，求初步功率分布，并找出功率分点（有功分点用▼表示，无功分点用▽表示）

40．某汽轮发电机组的额定功率PGN=150MW，额定频率fN=50Hz，调差系数σ（%）=5。求发电机由额定到空载运行，频率变化量以及发电机的单位调节功率。

41．某发电机通过传输线向一无穷大母线输送有功功率为1.0，最大输送有功功率为1.8，这时发生两相短路接地故障，使发电机最大输送功率降为0.4，切除故障后，最大输送功率变为1.3，利用等面积定则计算极限切除角，并画出功角特性曲线，标明加速面积和减速面积。

42．试求下列网络的节点导纳矩阵。(各条支路中的参数为电纳，单位S)

43．简单环网的等值电路如图所示，试计算初步功率分布，并找出无功分点，用▽标出。

44．一台无阻尼绕组隐极同步发电机xd=1.04，额定满载运行，cos?N=0.85，试计算空载电势Eq，并画出相量图。(以标么值计算) 45．一简单系统如图所示，发电机为隐极式无励磁调节器，归算至同一基准值的参数标么值如下：发电机母线至无限大母线的总电抗为0.9，

发电机同步电抗xd=1.2，注入无限大系统功率为P0=0.8，cos?0=0.85，求静态稳定功率传输极限以及静态稳定储备系数kp。

?2和功率S2，求始端电压U1和始端功率S1。 46．如图所示简单网络等值电路，已知末端电压U~~

47．试求下图所示简单网络的节点导纳矩阵。（各支路参数均为导纳）

48．一台无阻尼绕组同步发电机，发电机额定满载运行，cos?N=0.85，xd=1.04，xq=0.69。试计算空载电势Eq，并画出相量图。（以标么值

表示）

49.如图所示简单均一环网（各线路单位长度阻抗相同），各线路长度和2、3节点所带负荷功率标于图中，求该网络的无功功率分点（在图中标出，用?表示）

50.110kV降压变电所，归算至高压侧的变压器阻抗为4+j50?，变比为110/11，变压器高压侧电压在最大负荷时为112kV, 在最小负荷时为115kV,最大、最小负荷功率标于图中，试计算低压侧实际电压运行范围。

51.两台火电机组共同向负荷供电，耗量特性及功率约束条件分别为：

F1=2.5+0.25P1+0.0014P1吨/小时,20MW?P1?100MW; F2=3+0.2P2+0.0009P2吨/小时,20MW?P2?100MW。

求总负荷为198MW时的经济功率分配。

52.简单系统如图，归算到同一基准值下的各元件参数标幺值及初始运行条件示于图中，试求静态稳定储备系数。

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五、综合计算题

1.计算f点两相短路短路点的电流。(10分)

G：100MW COS?=0.85 X?d=0.125 x2=X?d T：120MVA uk%=10.5

L：60KM X1=0.4Ω/KM X0=3X1

2.简单电力系统等值网络如图所示，当K点发生三相短路，δc=δo+20°时切除故障线路。问系统能否维持暂态稳定。

3.有一台二绕组变压器，Sn=31.5MVA，变此110kV/38.5kV,ΔPk=220kW,ΔP0=86kW,Uk%=10.5，I0%=1.0，通过变压器负荷的简化负荷曲线

如图一所示，全年负荷功率因数保持0.8不变。

(1)求归算至高压侧的变压器参数r、x、g、b，并画出等值图； (2)求通过变压器负荷的最大负荷利用小时数Tmax； (3)求变压器全年的电能损耗(假设变压器运行电压为Un)。

解：(1)R=ΔPk*UN2/SN2*10-3=220*1102/31.52*10-3=2.683Ω X=Uk%*U2N/(100*SN)=10.5*1102/(100*31.5)=40.333Ω G=ΔP0/U2N*10-3=86/1102*10-3=7.107*10-6S

B=I0%*SN/(100*U2N)=1*31.5/(100*1102)=26.033*10-6S (2)A=Pn*2000+0.7Pn*(8760-2000)=6732Pn TMAX=A/PMAX=6732Pn/Pn=6732h

?S??S? (3)ΔA=?1?×ΔPk×2000+?2?×ΔPk×(8760-2000)+P0×8760

?Sn??Sn??08.Sn/08.? =??×220×2000+0.62×220×6760+86×8760=1729292kWh

Sn??4.某系统D点发生不对称故障。请作下列计算： ①画出简化后的各序网等值电路(不计电阻)； ②写出三序网络的电压方程式；

③若IDa1已求出，求b,c两相短路时，b相和c相电流，并画出电流相量图(包含序分量)，以UD(0)=1∠0°为基准。

?222?

解： UD1=Ea-jXD1ID1 UD2=-jXD2ID2 UD0=-jXD0ID0 ③ID1=-ID2

Ib=aID1+aID2=-j3ID1 Ic=-Ib=j3ID1

5．某降压变电所由110kV线路供电，变电所装有一台40MVA普通变压器，如图所示。110kV送端电压U1保持115kV不变。若要求变电所10kV母线电压U2变化范围不超出10.0～10.7kV，试选择变压器分接头。

????2

????????????

6. 网络某点D，发生b,c两相短路接地，已求得三序等值电抗XD1,XD2和XD0，并已求得三序分量(以a相为基准相)?I1,?I2,?I0,求：①画出复合序网(要求表明电流、电压方向)；②求流入地中的电流?IN(用上述已知量表示)。

7．某一台降压变压器如图，其归算至高压侧的参数为ZT=2.44+j40?，最大负荷时高压侧电压为113KV，最小负荷时为115KV，如低压

侧允许的电压波动范围为6.0~6.6KV，试选择变压器分接头。

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