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1、电力系统基础习题第一章 电能系统概论2第二章 电力系统元件及其参数4第三章 电力系统稳态分析7第四章 电力系统故障分析11第七章 电能系统的运行与管理14第一章 电能系统概论1 某电力系统的部分结线如图所示。各线路的额定电压等级已示于图中。 试求：1）发电机G-1，G-2，G-3的额定电压。 2）变压器T-1到T-7的各绕组的额定电压。2 某系统的日负荷曲线如下所示，求此系统的、及全系统一年内的电能消耗。（夏天152天日负荷曲线） （冬季213天负荷曲线）3 某电力系统的部分结线如图所示。各线路的额定电压等级已示于图中。 试求： 1）发电机G-1，G-2，G-3的额定电压。 2）变压器T-1到
2、T-5的各绕组的额定电压。 3)变压器T-1运行于2.5%分接头，求T-1的变比。第二章 电力系统元件及其参数4 部分电力网络的结线如图所示，导线呈正三角形方式排列，导线之间距离为2米。110kV输电线路以双回线路送电。降压变电所装有二台相同的三相双线圈变压器。1）计算导线温度为时线路每公里参数。 2）计算变压器参数。 3）计算并列运行时，电力网络的等值参数，并将参数注在等值电 路上。5 有一条10kV配电线路，每相参数分别为：、，受端负荷为1000kVA，（滞后），受端电压为10kV。a) 计算线路中点电压；b) 在线路中点接入一阻抗为（100j200）每相的负荷，并维持中点电压为a）的计算
3、值，求送端电压。此时受端电压又为多少？6 某500kV架空线路。长342.6km，使用LGJ-400/50四分裂导线。在正式投运之前，进行了实际测量，提供实测数据如下：表一：阻抗实测数据数量名称： 数值： 147.6V 148V 148V 0.825A 0.825A 0.875A 48W 71.5W表二：导纳实测数据数量名称： 总 数值： 154.2V 155.3V 153.5V 0.14A 0.14A 0.14A 2.33W1) 试以上述实测数据计算该线路正序阻抗，导纳，电容，充电功率并作等值电路；2) 按线路结构参数计算该线路阻抗，导纳，电容，不考虑分布特性；3) 近似考虑分布特性，计算该
4、线路阻抗，导纳，电容；4) 精确考虑分布特性，计算该线路阻抗，导纳，电容；5) 对上述计算结果进行分析。7 三绕组变压器型号为，容量比为100/100/1001） 作变压器等值电路图，并将参数（归算至高压侧）注在图上。2） 计算额定电压下变压器的空载损耗。（有功和无功）3） 设变压器低压绕组开路，高压及中压绕组承担额定负荷，计算变压器的有功功率损耗和无功功率损耗。8 有一110KV母线，接有一负荷。试以：1） 阻抗表示这负荷，并作等值电路。2） 导纳表示这负荷，并作等值电路。9 一条220kV、250km单回架空输电线，用LGJQ-400型导线架设。其参数为：，试用集中参数的型等值电路进行下列
5、计算。当输送功率为150MW、功率因数为0.8、受端电压为210kV时，送端电压和功率为多少？如果功率因数为1.0，其余条件一样，那么送端电压和功率又为多少？10 某变电所，以三台单相双绕组变压器按星形连结，组成三相变压器组。每台变压器容量为3500KVA。电压为20.2/6.6KV，空载、短路试验数据如下：试验数据 第一台 第二台 第三台短路损耗（KW） 27.6 28.9 29.40短路电压(Uk%) 6.42 6.54 6.55空载损耗(KW) 11.05 8.40 10.60空载电流(I0%) 2.00 1.42 1.84试作这变压器的等值电路，并将参数（归算至高压侧）注在图上。11
6、一台三相三绕组自耦变压器型号为OSFSL90000/220。额定电压为220/121/38.5KV,容量比为100/100/50，空载试验及短路试验数据如下：（所有数据均未归算） ; ;. 试作这变压器的等值电路，并将参数（归算至高压侧）注在图上。12 试作下图所示电力系统的阻抗图，并将参数注在图上（不计线路和变压器的电阻和导纳）。1） 计算时取6KV电压为基本级。2） 计算时取10KV电压为基本级。3） 计算时取110KV电压为基本级。 13 对上题所示电力系统，试作以标幺值表示的阻抗图。并将参数注在图上。a) 取基准功率；110KV级的基准电压作精确计算；b) 取基准功率；基准电压作近似计
7、算；c) 取基准功率；基准电压作近似计算；d) 对结果分析比较。14 试作出下图所示简单网络的等值电路，并计算相应的参数（以标幺值表示）。取基准功率；35KV级的基准电压。已知：线路L1:LGJ-70， ， 线路L3(电缆线路):ZQ-35， ， 变压器T1:SFL1-10000，变比35/6.6kV，Pk=70kW,P0=12kW,Uk%=7.5,I0%=1.5 变压器T2：同变压器T1第三章 电力系统稳态分析15 运行着的电力系统中一条输电线路。如下图所示，其始端及末端电压分别为231KV及220KV。末端负荷的有功功率为220MW。线路参数为已知值在图中标出，试求末端功率因数。16 某1
8、00km、110kV双回输电线路建于不同时期，其中一回线路用LGJ-95型导线架设，另一回用LGJ-400型导线架设。试分别计算下列两种负荷下线路中的功率分布和功率损耗。a).输电线路受端变电所运算负荷为100MVA、；b). 输电线路受端变电所运算负荷为53MVA、。LGJ-95：LGJ-400：17 试计算如下图所示电力网络的功率分布和最大电压损耗。线路均采用LGJ-120型导线（）。所示负荷均为变电所运算负荷。18 求下图所示网络的阻抗矩阵，各支路用阻抗标幺值表示。19 直接写出下图所示网络的节点导纳矩阵。图中参数为电抗标幺值。如果13支路断开，导纳矩阵如何修改？如12支路串联的理想变压
9、器，变比改为1：1.1,此时导纳矩阵又为怎样？20 求下图所示网络的导纳矩阵和阻抗矩阵，各支路用阻抗标幺值表示。21 直流网络如下图。试运用牛顿拉夫逊法迭代一次，确定图中2、3两点的电压。22 求下图所示电力系统受端母线电压。已知：负荷为2j0.8，送端电压为1j0，线路导纳为1.0-j4.0，变压器电抗j0.4，非标准变比1：1.1。试用牛顿拉夫逊法迭代一次。 23 某三节点系统如下图所示。线路阻抗标幺值，节点1： ，节点2： ，节点3：，用牛顿拉夫逊法和P-Q解耦法计算潮流。并计算线路功率。 第四章 电力系统故障分析24 在图示网络中，三相短路发生在点K-1与K-2处，试计算这两种情况下的
10、短路冲击电流，短路电流的最大有效值和短路开断容量。25 某一没有阻尼绕组的水轮发电机具有下列参数，电阻忽略不计，试求发电机满载时的空载电势，并画矢量图。（）26 如图所示系统，求K点发生三相短路时短路点的电流和各发电机支路的电流。设线路电抗，取。27 如图所示系统，求K点发生三相短路时短路点的电流。设线路电抗。S为无穷大电源。28 画出下图所示系统在下述不同组合情况下K点发生不对称短路时的零序网络。 1 2 3 4 5 6 a) Y0 Y0 Y Y0 b) Y0 Y Y0 Y0 Y0 Y0 c) Y Y0 Y0 Y0 d) Y0 Y0 Y0 Y0 29 画出下图所示系统K点发生不对称短路时的零
11、序网络，并写出的表达式。30 如图所示系统，求K点发生短路时的电流有名值，。a) 变压器中性点直接接地；b) 变压器中性点经30电抗接地。31 如上图所示系统，求K点发生短路时的电流有名值，。a) 变压器中性点直接接地；b) 变压器中性点经30电抗接地。32 如图所示系统，求K点发生单相断线时的非故障相电流。第七章 电能系统的运行与管理33 三个电力系统联合运行如图。该系统A的单位调节功率，系统B、C的单位调节功率。设系统A中负荷增加100MW。系统B中的发电厂作二次调频增发50MW。试计算，联合系统中的频率变化量和联络线上交换功率、的变化量。34 系统A：当负荷增加250MW时，频率下降0.
12、1HZ。系统B：当负荷增加400MW时，频率下降0.1HZ。系统A运行于49.85HZ，系统B运行于50HZ，如用联络线将两系统相连，求联络线上的功率。35 某地区系统，发电厂容量为3000kW，调差系数为2.5%；负荷的频率调节效应系数是1.5。当负荷为1500kW时，系统频率为50Hz。现因负荷变化，频率下降到49 .9Hz。试计算系统负荷的变化量为多少？是增加还是减少？系统负荷实际消耗的功率是多少？36 在额定频率为50Hz的系统中，装有四台100MW的发电机组，其调差系数均为4，系统负荷320MW，频率特性系数为1.5。当负荷增加40MW时，试计算下列三种情况的频率变化量。a) 机组平
13、均分担负荷；b) 两台机组各带90MW，另两台机组各带70MW；c) 有三台机组满载，余下的负荷由另一台机承担；37 某系统各机组的调差系数均为0.05，最大机组的容量为系统额定负荷的10，该机组有15的热备用容量，当负荷波动5时系统频率下降0.1Hz，设负荷没有调节能力，问如最大机组因故障停运时系统的频率将下降多少？38 有两互联系统A和B，其单位调节功率分别为和。当A系统负荷增加500MW时，B系统经联络线向A系统输送功率300MW。如果A系统负荷增加500MW时，联络线处于开断状态，A系统频率降为49Hz，B系统频率仍维持50Hz。计算和值。39 A、B两系统经联络线相连，已知：，系统B负荷增加150MW。1）两系统所有发电机均仅参加一次调频，求系统频率、联络线功率变化量，A、B两系统发电机和负荷功率变化量；2）除一次调频外，A系统设调频厂进行二次调频，联络线最大允许输送功率为400MW，求系统频率的变化量。40 某小型发电厂中装有一台额定变比为1216.3KV，31.5MVA的升压变压器。变压器阻抗归算到121 KV侧时。变压器高压侧的最大负荷为30MVA，。最小负荷为15MVA，。为了满足电力网调压的需要，在最大负荷时，发电厂高压母线应保持117KV，最小
