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1、华北电力大学(北京校区)电力系统稳态分析题库电力系统稳态分析思考题第1章1、 请说明火力发电的能量转换过程。2、 电力系统中除火电、水电及核电以外的其它发电形式一般称为“新能源”,你能说出几种新能源发电形式?3、 火力发电使用的一次能源都有哪些?4、 负荷成分主要是什么?5、 电力系统包括哪些主要组成部分?分别起哪些作用?6、 什么是电力网?什么是动力系统?7、 电力系统常用的结线图有几种?8、 电力系统生产的特点是什么?9、 对电力系统运行的基本要求是什么?10、 电能质量的主要指标是什么?11、 考核电力系统运行经济性的指标是什么?12、 什么是“有备用结线”?什么是“无备用结线”?各有几
2、种形式?13、 我国电力系统3kV以上的额定电压等级是什么?14、 我国电力系统中性点的运行方式是什么?15、 什么是“消弧线圈”?作用原理是什么?16、 升压变和降压变的变比有何区别?17、 我国三峡电站将装设 台水轮发电机组,每台额定容量为 MW。18、 什么是线路的经济输送功率和输送距离?19、 什么是“黑启动”?20、 *什么是“能量管理系统(EMS)”?21、 *你对电力市场了解多少?22、 *什么是高压直流(HVDC)输电系统?与交流输电相比有哪些优缺点?23、 *什么是灵活交流输电系统(FACTS)?第2章1、 “数学模型”的含义是什么?2、 什么是发电机的“运行极限图(功率圆图
3、)”?3、 什么是发电机“进相运行”?4、 什么是变压器的铜耗和铁耗?5、 为什么说变压器的铜耗是可变损耗?铁耗是不变损耗?6、 升压三绕组变压器三个绕组由内到外的排列顺序是:中、低、高;降压三绕组变压器三个绕组由内到外的排列顺序是:低、中、高,为什么?7、 采用扩径导线或分裂导线的主要目的是什么?8、 220kV和500kV线路上每串绝缘子的片数一般为多少?9、 铝线和铜线的电阻率是多少?10、 架空输电线为什么要换位?何谓“完全换位”?11、 架空输电线路的电抗一般为 /km左右。12、 架空输电线路的电纳一般为 S/km左右。13、 正常的架空输电线路的电导一般为 S/km左右。14、
4、架空线路与电缆线路在电气参数上主要有哪些差别?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、 计算线路的参数时,在什么情况下需要考虑分布参数特性?18、 什么是“平均额定电压”?它是如何规定的?19、 标么制与有名制有和区别?20、 在等值电路中,线路的对地支路是容性的,变压器的对地支路是感性的,为什么?21、 什么是线路的“充电功率”?它对线路输送容量及系统运行有何影响?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
5、很大的“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?比较潮流计算与一般电路计算有何异同。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、 选择填空:在潮流计算中,(1)、功率(包括功率损耗)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)”、“电压调整”和“电压损耗”
6、这些概念有何异同?5、 什么是“输电效率”?6、 请解释以下名词的含义并说明它们之间有何关系:(1)最大负荷利用小时数;(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、 当输电线路空载运行时,线路的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,一般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”的潮流计算有何不同?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”?它有几种表现形式?它对系统有哪些危害?13、 环网中的“循环功率”
7、会对系统有哪些影响?14、 环网中潮流的“自然分布”与“经济分布”有何区别?15、 潮流的调整控制手段主要有哪些?作业:3-1、3-3、3-27、3-31。第4章1、 一般来说,潮流计算要有几个主要步骤?2、 常用的潮流计算的数学模型是什么?3、 什么是“自导纳”、“互导纳”?怎样形成和修改导纳阵?4、 导纳阵都有哪些主要特点?5、 在形成网络矩阵时,“树枝”和“链枝”的含义是什么?6、 什么是导纳阵的“稀疏特性”?怎样计算导纳阵的稀疏度?7、 什么是“压缩存储技术”?8、 阻抗阵的定义是什么?形成阻抗阵都有哪些方法?9、 潮流计算中的变量都有哪些?是怎样分类的?10、 潮流计算中的节点分为几
8、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”求出满足一定精度的近似解?13、 有几种“常规潮流”算法?14、 *你了解多少“扩展潮流”算法?15、 *什么是考虑“负荷静特性”的潮流计算?16、 高斯-塞德尔迭代法的特点是什么?17、 牛顿-拉夫逊迭代法的特点是什么?18、 “直角坐标”和“极坐标”指的是什么?19、 P-Q分解法也叫“快速分解法(fast de-coupling method)”或“P-Q解耦法”,它的主要特点是什么?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,因为考虑到电力系统的两个特点
9、所以才能够对修正方程式进行简化,这两个特点是什么?它在什么情况下失效?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分解法的修正方程式是什么?24、 请比较三种潮流计算方法的特点,包括原理、迭代次数、收敛性、计算速度、实用性及计算准确度。25、 P-Q分解法的修正方程式相对于牛顿法进行了种种简化,这是否意味着P-Q分解法的计算准确度低于牛顿法?26、 什么是“雅可比矩阵(Jacobean matrix)”?它有什么特点?为什么把它叫做“灵敏度矩阵”?27、 为什么说分块雅可比矩阵与节点导纳阵具有相同的结构?28、 为什么极坐标形式的修正方程式比直角坐标形式的修正方
10、程式少了个?29、 牛顿法潮流计算的基本步骤有哪些?30、 *什么是“因子表”?31、 *什么是“节点编号优化”?32、 *什么是潮流计算的“收敛性”?发生不收敛的主要原因是什么?33、 *什么是“优化潮流(OPF,Optimal Power Flow)”?潮流的约束条件都有哪些?作业:4-5,4-7,4-8,4-11第5章1、 系统正常的频率质量范围是多少?系统怎样保证频率质量?2、 为什么说系统的频率质量主要取决于有功平衡?3、 *50Hz系统与60Hz系统相比有何特点?4、 怎样理解负荷的变动与频率调整的关系?5、 节点电压角度与系统的频率有何关系?6、 什么是“调速器”和“调频器”?它
11、们有何作用?7、 什么是“开停机计划”?8、 什么是“发电计划”?9、 *什么是“负荷控制”?10、 网络损耗的两个组成部分是什么?高压输电系统的网络损耗一般占系统总负荷的百分之多少?11、 水电厂、火电厂和原子能电厂的厂用电率为多少?12、 有功负荷预测的意义是什么?怎样进行预测?13、 怎样理解系统设备的“定期维修”和“状态维修”?14、 什么是系统的备用容量?怎样确定电力系统的备用容量?15、 什么是“热备用”?什么是“冷备用”?16、 有功功率的最优分配包含两个内容,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
12、和丰水期的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、 什么是最优分配负荷的目标函数和约束条件?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配的“协调方程式”?26、 *什么是计算网损微增率的“B系数法”?27、 系统的频率不满足质量要求会产生哪些不好影响?28、 什么是“有功电源的静态频率特性”?什么是“有功负荷的静态频率特性”?29、 “调差系数”和“单位调节功率”的含义是什么?30、 说明ALFC、AGC、EDC和ACE的含义。31、 什么是频率的“无差控制”和“
13、有差控制”?作业:5-3,5-4,5-6,5-7,5-10,5-17,5-28。第6章1、 电力系统中的无功电源都有哪些?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、 电力系统中主要有几种电压调整的措施?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、 无功电源最优分布的基本准则是什么?7、 无功负荷最优补偿的基本准则是什么?8、 电力系统中电压偏差过大的原因是因为无功问题,一种是无功不足,另一种是无功分布不合理,它们分别需要采取那种调压措施才能解决?9、 为什么调节发电机的励磁可以调节端电压?10、 变压器的分接头一般设在那个绕组?为什
14、么选择不同的分接头可以调压?11、 并联电容器调压和并联调相机调压有哪些不同?12、 说明并联和串联补偿设备调压的原理是什么?13、 为什么说电压的变化主要受无功分布的影响?14、 怎样根据电压要求确定并联无功补偿容量?15、 电压和频率是电能质量的两个重要指标,试比较调频和调压各有何特点?作业:6-2,6-16,6-19第1章1、 在括号中给出下面各变压器的额定电压。2、 在括号中给出下面各变压器的额定电压。第2章1、 计算线路参数并作出其型等值电路。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22、 计算线路参数并作出其型等值电路。已知
15、线路型号为LGJ-2002,2r=17mm,长度为150km,导线排列方式如图2所示。3、 计算双绕组变压器的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、 三绕组变压器的容量为120000/120000/60000kVA,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的变压器的参数并作出等值电路。5、 支路12中的阻抗为Z,在其中加入一理想变压器,其变比分别如图所示。请作出它们的等值电路。第3章3 1如图3.1所示两变压器并联运行,参数完全相同,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担负荷