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1、4.1电力系统基本知识年份05 06 07 08 09 10 11 1213考题数量4 2 3 2 3 1 5 25 1电力系统：由生产、输送、分配、消费电能的发电机、变压器、电力线路、各种用电设备联系在一起组成的统一整体就是电力系统，其3个主要运行特点如下： （1）重要性； （2）快速性；（3）同时性； 2电力系统运行的基本要求可靠、优质、经济、环保 【例1】（2008）对电力系统的基本要求是( )A.在优质前提下，保证安全，力求经济 B.在经济前提下，保证安全，力求经济C.在安全前提下，保证质量，力求经济D.在降低网损情况下，保证一类用户供电答案：C3.电能质量的各项指标衡量电能质量的三个
2、指标：电压、频率、波形。 【例2】（2007，2009）衡量电能质量的指标是（ ） A.电压、频率； B.电压、频率、网损率；C电压、频率、波形； D.电压、频率、不平衡度答案:C 【例3】（2005.2011）目前我国电能的主要输送方式是（ ）A直流； B单相交流；C三相交流； D多相交流答案:C 4.电力系统中各种接线方式及特点接线方式:有备用接线和无备用接线。1)无备用接线优点：简单，经济，运行方便。缺点：供电可靠性差。2)有备用接线：优点：提高供电可靠性，电压质量高。缺点：不够经济。5. 我国规定的网络额定电压与发电机、变压器等器件的额定电压【例4】(2013) 电力系统接线如下图，各
3、级电网的额定电压示于图中，发电机，变压器，T1,T2,T3,T4 额定电压分别为：（A）G:10.5KV, T1:10.5/363KV, T2:363/121KV, T3:330/242KV, T4:110/35KV（B）G:10KV, T1:10/363KV, T2:330/121KV, T3:330/242KV, T4:110/35KV（C）G:10.5KV, T1:10.5/363KV, T2:330/121KV, T3:330/242KV, T4:110/38.5KV（D）G:10KV, T1:10.5/330KV, T2:330/220KV, T3:330/110KV, T4:110
4、/35KV答案：C解析：根据我国制定的电压在1kV以上电气设备的国家标准可得，发电机的电压为。 变压器T1：一次侧与发电机相连，额定电压为发电机的额定电压10.5kV，二次侧额定电压为；变压器T2：一次侧额定电压为，二次侧与电网相连额定电压为； 变压器T3：一次侧额定电压为，二次侧额定电压为；变压器T4：一次侧与电网相连额定电压为，二次侧额定电压为；【例5】 （2012）有一台双绕组变压器电压比为(11022.5% )kV/11kV，分接头实际接于2.5%挡，其额定电压比为( )。 A.110/10 B.110(1+2.5100)11 C.110/11 D.110(1+2.510010.5答案
5、：C解析：变压器的额定电压比是指其主抽头额定电压之比，与分接头无关，分接头位置影响的是变压器的实际电压4.1.5电力系统的中性点运行方式及对应的电压等级 直接接地系统供电可靠性低,因这种系统中一相接地时,出现了除中性点外的另一个接地点,构成了短路回路,接地相电流很大,为了防止设备损坏,必须迅速切除接地相甚至三相。 图 中性点直接接地时的一相接地 不接地系统供电可靠性高，但对绝缘水平的要求也高。因这种系统中一相接地时，不构成短路回路，接地相电流不大，不必切除接地相，但这时非接地相的对地电压却升高为相电压的倍。图 中性点不接地时的一相接地中性点不接地系统仅仅适用于单相接地电容电流不大的电网。 中性
6、点不接地系统接地电流超出了所给出的范围怎么办呢？采用中性点经消弧线圈接地的方式。【例6】（2011）中性点非有效接地配电系统中性点加装消弧线圈是为了（ ）。（A）增大系统零序阻抗 （B）提高继电保护的灵敏性（C）补偿接地短路电流 （D）增大电源的功率因数答案：C解析：中性点经消弧线圈接地的电力系统发生单相接地故障时，接地故障相与消弧线圈构成了另一个回路，接地故障相接地电流增加了一个感性电流，与装设消弧线圈前的容性电流的方向相反，相互补偿。【 例7】（2012） 我国110kV及以上系统中性点接地方式一般为( )。 A中性点直接接地 B中性点绝缘 C经小电阻接地 D经消弧线圈接地答案：A。4.2
7、 电力线路、变压器的参数与等效电路年份05 06 07 08 09 10 11 1213考题数量3 1 1 1 2 1 0 20 电网等效电路中有名值和标么值参数的简单计算1输电线路4个参数所表征的物理意义及计算 (1)电阻R：（2）电抗： （3）电导：（4）电纳：2输电线路的等效电路输电线路全线路每相的总电阻、总电抗、总电导及总电纳分别用R、X、G、B表示。【例8】（2009） 反映输电线路的磁场效应的参数为( )。 A电抗 B电阻 C电容 D电导答案:A。 解析：电抗是反映载流导线产生的磁场效应的参数。 电阻：有功功率损失效应 电导：泄漏和电晕现象。 电纳：电场效应【例9】（2013）在电
8、力系统分析和计算中，功率、电压和阻抗一般是( )。A 一相功率，相电压，一相阻抗B三相功率，线电压，一相等值阻抗C三相功率，线电压，三相阻抗 D三相功率，相电压，一相等值阻抗答案：B解析：教材P222-4.2.2：注意3.2.2 应用普通双绕组、三绕组变压器空载与短路实验数据计算变压器参数及制定其等效电路1普通双绕组变压器的等效电路及其参数计算将两绕组变压器的等效电路参数计算公式归纳如下 ：； ； ； 2三绕组变压器的等效电路及其参数计算。求Pk1、Pk2、Pk3和Uk1%、Uk2%、Uk3%较复杂。4.电网等效电路中有名值和标么值参数的简单计算1标么值：2.基准值的选取通常是，先选定三相功率
9、和线电压的基准值SB 、UB 。然后求出每相阻抗ZB、导纳YB 和线电流 IB 的基准值。3. 不同基准值的标幺值之间的变换【例10】（2012）电力系统采用标幺值计算时，当元件的额定容量、额定电压为SN、UN，系统统一基准容量、基准电压为SB、UB，设某阻抗原标幺值为Z*(N)，则该阻抗统一基准Z*为 ( )。答案：B解析：【例11】（2013）下列网络中的参数如图所示。用近似计算法计算各元件标幺值?（取SB=100MVA）。( )答案：C4.3 简单电网的潮流计算年份05 06 07 08 09 10 11 1213考题数量3 1 2 3 3 4 2 32 4. 3.1 电压降落、电压损耗
10、、功率损耗的定义 1电压降落 2电压损耗 电压损耗是指线路首末两端电压的数值差U1-U2，它是一个标量。 3功率损耗 【例12】(2012)电力系统电压降定义为( )。答案:A4.3.2 已知不同点的电压和功率情况下的潮流简单计算方法 1开式网络的潮流计算(1)已知同一点电压和功率，如已知末端功率和末端电压的情况。计算思路： 从已知功率、电压端，利用相关计算公式由末端往首端齐头并进逐段求解功率和电压，计算过程如图4-17所示。 【例13】 (2009) 输电线路等效电路及参数如图所示，已知末端电压,末端负荷，始端功率为( )o 答案 ：C 解析：本题为开式网已知同一端（末端）的S和U的情况，只
11、需要由末端往首端推S和U即可。故最后选择答案C。 (2)已知不同点电压和功率，例如已知末端功率和首端电压的情况。计算思路：总结为“一来、二去”共两步来逼近需求解的网络功率和电压分布。“一来”是假设全网电压均为线路额定电压，用已知功率端的功率和假设的额定电压由末端往首端推算功率；“二去”是从已知电压的节点开始，用前一步推得的功率和已知电压节点的电压，由首端往末端推算电压。计算过程如图4 -21所示。【例14】 (2012) 某330kV输电线路的等效电路如题4- 29图所示，已知KV，线路始端功率及末端电压为( ).答案：C解析：(1)此题为已知末端功率和首端电压的情况，先假设全网电压为额定电压
12、，即330KV，由末端往首端推功率，求出S1。具体参考教材例4-134.3.3输电线路中有功功率，无功功率的流向与功角、电压幅值的关系有功功率是从电压相位超前的一端流向滞后的一端。无功功率的流向主要由两端节点电压的幅值决定，由幅值高的一端流向低的一端。 【例15】(2012)在忽略输电线路电阻和电导的情况下，输电线路电抗为X，输电线路电纳为B，线路传输功率与两端电压的大小及其相位差秒之间的关系为( )。答案：C4.3.4输电线路的空载与负载运行特性 1输电线路的空载运行特性 输电线路空载，线路末端功率为O，即在图4-26中S2 =0，当线路末端电压U2已知 考虑到高压线路一般所采用的导线截面较
13、大,即认为R=0。由于线路等效电路的电纳是容性，即BO，故由式(4-37)可知U1U2。这说明高压输电线路空载时，线路末端的电压将高于始端电压，故此称为末端电压升高现象。 【例16】(2013 ) 在下图系统中，已知 220KV 的参数为 R=31.5W, X= 58.5W，B / 2=2.16810 - 4 S，线路端母线电压为 2230oKV ，线路末端电压为：（A） 225.9-0.4oKV； （B） 235.1-0.4o KV；（C） 225.90.4o KV； （D） 235.10.4o KV；答案:A解析：该线路属空载运行，根据线路空载运行公式：将题目中已知参数带入，得到：从而可得： 4.4无功功率平衡和电压调整年份05 06 07 08 09 10 11 1213考题数量1 2 1 2 3 3 1 11 4.4.3利用电容器进行补偿调压的原理与方法 对于电容器，按最小负荷时全部退出，最大负荷时全部投入的原则选择变压器的电压比，即先在最小负荷时确定变压器电压比，有 然后在最大负荷时由式(4 -43)求出所需要的无功补偿容量，即 式(4 -46)中，U2Cmax为所要求的最大负荷时低压母线电压；为最
