北京华电《电力系统分析基础》思考题、计算题及作业bdqk.docx

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1、华北电力力大学（北北京校区区）电力系统统稳态分分析题库库电力系统统稳态分分析思考考题第1章1、 请说明火火力发电电的能量量转换过过程。2、 电力系统统中除火火电、水水电及核核电以外外的其它它发电形形式一般般称为“新能源源”，你能能说出几几种新能能源发电电形式？3、 火力发电电使用的的一次能能源都有有哪些？4、 负荷成分分主要是是什么？5、 电力系统统包括哪哪些主要要组成部部分？分分别起哪哪些作用用？6、 什么是电电力网？什么是是动力系系统？7、 电力系统统常用的的结线图图有几种种？8、 电力系统统生产的的特点是是什么？9、 对电力系系统运行行的基本本要求是是什么？10、 电能质量量的主要要指标

2、是是什么？11、 考核电力力系统运运行经济济性的指指标是什什么？12、 什么是“有备用用结线”？什么么是“无备用用结线”？各有有几种形形式？13、 我国电力力系统33kV以以上的额额定电压压等级是是什么？14、 我国电力力系统中中性点的的运行方方式是什什么？15、 什么是“消弧线线圈”？作用用原理是是什么？16、 升压变和和降压变变的变比比有何区区别？17、 我国三峡峡电站将将装设台台水轮发发电机组组，每台台额定容容量为MMW。18、 什么是线线路的经经济输送送功率和和输送距距离？19、 什么是“黑启动动”？20、 *什么是是“能量管管理系统统（EMMS）”？21、 *你对电电力市场场了解多多

3、少？22、 *什么是是高压直直流（HHVDCC）输电电系统？与交流流输电相相比有哪哪些优缺缺点？23、 *什么是是灵活交交流输电电系统（FFACTTS）？第2章1、 “数学模模型”的含义义是什么么？2、 什么是发发电机的的“运行极极限图（功功率圆图图）”？3、 什么是发发电机“进相运运行”？4、 什么是变变压器的的铜耗和和铁耗？5、 为什么说说变压器器的铜耗耗是可变变损耗？铁耗是是不变损损耗？6、 升压三绕绕组变压压器三个个绕组由由内到外外的排列列顺序是是：中、低低、高；降压三三绕组变变压器三三个绕组组由内到到外的排排列顺序序是：低低、中、高高，为什什么？7、 采用扩径径导线或或分裂导导线的主

4、主要目的的是什么么？8、 220kkV和5500kkV线路路上每串串绝缘子子的片数数一般为为多少？9、 铝线和铜铜线的电电阻率是是多少？10、 架空输电电线为什什么要换换位？何何谓“完全换换位”？11、 架空输电电线路的的电抗一一般为/kmm左右。12、 架空输电电线路的的电纳一一般为SS/kmm左右。13、 正常的架架空输电电线路的的电导一一般为SS/kmm左右。14、 架空线路路与电缆缆线路在在电气参参数上主主要有哪哪些差别别？15、 什么是电电晕？16、 三相导线线等间距距水平排排列时，边边相导线线和中间间相导线线哪个更更容易发发生电晕晕现象？17、 计算线路路的参数数时，在在什么情情况

5、下需需要考虑虑分布参参数特性性？18、 什么是“平均额额定电压压”？它是是如何规规定的？19、 标么制与与有名制制有和区区别？20、 在等值电电路中，线线路的对对地支路路是容性性的，变变压器的的对地支支路是感感性的，为为什么？21、 什么是线线路的“充电功功率”？它对对线路输输送容量量及系统统运行有有何影响响？22、 什么是负负荷特性性？它有有什么涵涵义？23、 *什么是是负荷曲曲线？日日负荷曲曲线和年年负荷曲曲线各有有何用处处？24、 *电力系系统为什什么要进进行负荷荷预测？25、 *日负荷荷曲线上上如果有有很大的的“峰谷差差”会对系系统有何何影响？有何办办法减小小它？第3章1、 什么是“潮

6、流计计算”？它有有什么作作用？比比较潮流流计算与与一般电电路计算算有何异异同。2、 为什么潮潮流计算算要计算算功率和和电压而而不是电电流和电电压？如如果将功功率换成成电流对对潮流计计算会带带来什么么影响？3、 选择填空空：在潮潮流计算算中，（1）、功功率（包包括功率率损耗）代代表（三三相）（单单项）功功率，单单位是（MMVA、MMW、MMvarr）（kkVA、kkW、kkvarr）（VVA、WW、vaar）；（2）、电电压代表表（线）（相相）电压压，单位位是（kkV）（VV）；（3）、阻阻抗和导导纳代表表（单）（三三）相参参数，单单位分别别是欧姆姆和西门门子。4、 “电压降降落（电电压升高高）

7、”、“电压偏偏移（电电压偏差差）”、“电压调调整”和“电压损损耗”这些概概念有何何异同？5、 什么是“输电效效率”？6、 请解释以以下名词词的含义义并说明明它们之之间有何何关系：（1）最最大负荷荷利用小小时数；（2）年年负荷率率；（33）年负负荷损耗耗率；（44）最大大负荷损损耗时间间；（55）线损损率。7、 当输电线线路空载载运行时时，线路路的末端端电压将将高于始始端电压压，为什什么？8、 500kkV架空空线路要要装设并并联电抗抗补偿，一一般电缆缆线路要要加串联联电抗补补偿，为为什么？9、 “运算负负荷”与“运算功功率”有何差差别？10、 “环型网网络”与“辐射型型网络”的潮流流计算有有何

8、不同同？11、 什么是“功率分分点”？“无功分分点”与“有功分分点”各有何何特点？12、 什么是“电磁环环网”？它有有几种表表现形式式？它对对系统有有哪些危危害？13、 环网中的的“循环功功率”会对系系统有哪哪些影响响？14、 环网中潮潮流的“自然分分布”与“经济分分布”有何区区别？15、 潮流的调调整控制制手段主主要有哪哪些？作业：33-1、33-3、33-277、3-31。第4章1、 一般来说说，潮流流计算要要有几个个主要步步骤？2、 常用的潮潮流计算算的数学学模型是是什么？3、 什么是“自导纳纳”、“互导纳纳”？怎样样形成和和修改导导纳阵？4、 导纳阵都都有哪些些主要特特点？5、 在形成

9、网网络矩阵阵时，“树枝”和“链枝”的含义义是什么么？6、 什么是导导纳阵的的“稀疏特特性”？怎样样计算导导纳阵的的稀疏度度？7、 什么是“压缩存存储技术术”？8、 阻抗阵的的定义是是什么？形成阻阻抗阵都都有哪些些方法？9、 潮流计算算中的变变量都有有哪些？是怎样样分类的的？10、 潮流计算算中的节节点分为为几种类类型？11、 什么是“功率方方程”？为什什么说它它是非线线性方程程？12、 为什么说说潮流计计算只能能采用“迭代法法”求出满满足一定定精度的的近似解解？13、 有几种“常规潮潮流”算法？14、 *你了解解多少“扩展潮潮流”算法？15、 *什么是是考虑“负荷静静特性”的潮流流计算？16、

10、 高斯-塞塞德尔迭迭代法的的特点是是什么？17、 牛顿-拉拉夫逊迭迭代法的的特点是是什么？18、 “直角坐坐标”和“极坐标标”指的是是什么？19、 P-Q分分解法也也叫“快速分分解法（ffastt dee-cooupllingg meethood）”或“P-QQ解耦法法”，它的的主要特特点是什什么？20、 牛顿-拉拉夫逊迭迭代法和和P-QQ分解法法有何关关系？21、 在P-QQ分解法法中，因因为考虑虑到电力力系统的的两个特特点所以以才能够够对修正正方程式式进行简简化，这这两个特特点是什什么？它它在什么么情况下下失效？22、 在P-QQ分解法法中，雅雅可比矩矩阵变成成了和，它们们有什么么特点？2

11、3、 P-Q分分解法的的修正方方程式是是什么？24、 请比较三三种潮流流计算方方法的特特点，包包括原理理、迭代代次数、收收敛性、计计算速度度、实用用性及计计算准确确度。25、 P-Q分分解法的的修正方方程式相相对于牛牛顿法进进行了种种种简化化，这是是否意味味着P-Q分解解法的计计算准确确度低于于牛顿法法？26、 什么是“雅可比比矩阵（Jacobean matrix）”？它有什么特点？为什么把它叫做“灵敏度矩阵”？27、 为什么说说分块雅雅可比矩矩阵与节节点导纳纳阵具有有相同的的结构？28、 为什么极极坐标形形式的修修正方程程式比直直角坐标标形式的的修正方方程式少少了个？29、 牛顿法潮潮流计算

12、算的基本本步骤有有哪些？30、 *什么是是“因子表表”？31、 *什么是是“节点编编号优化化”？32、 *什么是是潮流计计算的“收敛性性”？发生生不收敛敛的主要要原因是是什么？33、 *什么是是“优化潮潮流（OOPF，OOptiimall Poowerr Fllow）”？潮流的约束条件都有哪些？作业：44-5，44-7，44-8，44-111第5章1、 系统正常常的频率率质量范范围是多多少？系系统怎样样保证频频率质量量？2、 为什么说说系统的的频率质质量主要要取决于于有功平平衡？3、 *50HHz系统统与600Hz系系统相比比有何特特点？4、 怎样理解解负荷的的变动与与频率调调整的关关系？5、

13、 节点电压压角度与与系统的的频率有有何关系系？6、 什么是“调速器器”和“调频器器”？它们们有何作作用？7、 什么是“开停机机计划”？8、 什么是“发电计计划”？9、 *什么是是“负荷控控制”？10、 网络损耗耗的两个个组成部部分是什什么？高高压输电电系统的的网络损损耗一般般占系统统总负荷荷的百分分之多少少？11、 水电厂、火火电厂和和原子能能电厂的的厂用电电率为多多少？12、 有功负荷荷预测的的意义是是什么？怎样进进行预测测？13、 怎样理解解系统设设备的“定期维维修”和“状态维维修”？14、 什么是系系统的备备用容量量？怎样样确定电电力系统统的备用用容量？15、 什么是“热备用用”？什么么

14、是“冷备用用”？16、 有功功率率的最优优分配包包含两个个内容，它它们是什什么？各各有什么么含义？17、 火电、水水电和核核电各有有何特点点？18、 什么是“抽水蓄蓄能”电厂？它有何何作用？19、 枯水期和和丰水期期的机组组安排各各有何特特点？20、 什么是“耗量特特性”？什么么是“比耗量量”和“耗量微微增率”？21、 什么是最最优分配配负荷的的目标函函数和约约束条件件？22、 什么是“等耗量量微增率率准则”？23、 什么是“水煤换换算系数数”？24、 什么是“网损微微增率”？25、 什么是有有功负荷荷经济分分配的“协调方方程式”？26、 *什么是是计算网网损微增增率的“B系数数法”？27、

15、系统的频频率不满满足质量量要求会会产生哪哪些不好好影响？28、 什么是“有功电电源的静静态频率率特性”？什么么是“有功负负荷的静静态频率率特性”？29、 “调差系系数”和“单位调调节功率率”的含义义是什么么？30、 说明ALLFC、AAGC、EEDC和和ACEE的含义义。31、 什么是频频率的“无差控控制”和“有差控控制”？作业：55-3，55-4，55-6，55-7，55-100，5-17，55-288。第6章1、 电力系统统中的无无功电源源都有哪哪些？各各有何特特点？2、 什么是“无功优优化”问题？3、 什么是“等网损损微增率率准则”？4、 电力系统统中主要要有几种种电压调调整的措措施？各

16、各自有何何特点？5、 什么是“中枢点点电压管管理”？它有有几种调调压方式式？6、 无功电源源最优分分布的基基本准则则是什么么？7、 无功负荷荷最优补补偿的基基本准则则是什么么？8、 电力系统统中电压压偏差过过大的原原因是因因为无功功问题，一一种是无无功不足足，另一一种是无无功分布布不合理理，它们们分别需需要采取取那种调调压措施施才能解解决？9、 为什么调调节发电电机的励励磁可以以调节端端电压？10、 变压器的的分接头头一般设设在那个个绕组？为什么么选择不不同的分分接头可可以调压压？11、 并联电容容器调压压和并联联调相机机调压有有哪些不不同？12、 说明并联联和串联联补偿设设备调压压的原理理是

17、什么么？13、 为什么说说电压的的变化主主要受无无功分布布的影响响？14、 怎样根据据电压要要求确定定并联无无功补偿偿容量？15、 电压和频频率是电电能质量量的两个个重要指指标，试试比较调调频和调调压各有有何特点点？作业：66-2，66-166，6-19第1章1、 在括号中中给出下下面各变变压器的的额定电电压。2、 在括号中中给出下下面各变变压器的的额定电电压。第2章1、 计算线路路参数并并作出其其型等值值电路。已已知线路路型号为为LGJJ-4000，22r=222mmm，长度度为1330kmm，导线线排列方方式如图图1所示示。图1 图22、 计算线路路参数并并作出其其型等值值电路。已已知线路

18、路型号为为LGJJ-20002，22r=117mmm，长度度为1550kmm，导线线排列方方式如图图2所示示。3、 计算双绕绕组变压压器的参参数并作作出其等等值电路路。已知知容量为为315500kkVA，额额定电压压为1221/110.55kV，=20kW，=10.5，=10kW，=0.5。4、 三绕组变变压器的的容量为为12000000/12200000/6600000kVVA，额额定电压压为2220/1121/11kkV，短短路损耗耗为=1130kkW，=1355kW，=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

19、作出等值电路。5、 支路122中的阻阻抗为ZZ，在其其中加入入一理想想变压器器，其变变比分别别如图所所示。请请作出它它们的等等值电路路。第3章3 1如图33.1所所示两变变压器并并联运行行，参数数完全相相同，如如果，TT1工作作在主抽抽头；TT2工作作在+22.5%分接头头，试分分析两台台变压器器各承担担负荷的的比例是是多少？题3.11图3 2两台发发电机经经线路相相联，接接线如图图所示。已已知母线线1、22的计算算负荷分分别为，线路路阻抗，线线路电阻阻略去不不计。（1） 设，及的的幅值相相等，且且等于11。计算算发电机机1、22输出的的无功功功率和，以及及和间的相相角差；（2） 在上述情情况

20、下，如如果保持持、和幅值不不变，而而将母线线2电压压下降到到0.99，试定定性分析析、及的变化化情况；（3） 若及的幅幅值均等等于1，但但比滞后3300时，则则两台发发电机输输出的有有功及无无功各为为多少？注：以上上所给电电压、阻阻抗及负负荷数字字均为标标幺值。题3.22图33电电力系统统接线如如下图题3.33图其中发电电机G11、G22的端电电压、变变压器TT第一绕绕组的分分接头、调调相机CC的无功功功率可可调；负负荷功率率恒定。试定性分分析采用用什么调调节方式式可以：（1） 提高线段段I、III的电电压，但但不改变变这两段段上流动动的无功功功率？（2） 提高线段段I的电电压，但但不改变变线

21、段III的电电压和这这两线段段上流动动的无功功功率？（3） 减少线段段I上流流动的感感性无功功功率，但但不改变变线段III上流流动的感感性无功功功率，设设感性无无功功率率的 原原始流向向由I侧侧流向III侧。注：有一一个以上上答案时时，只要要求列出出其中之之一。34某某电力网网络等值值电路图图如图所所示，其其线路阻阻抗及接接地导纳纳均以标标幺值示示于图中中。题3.44图（1） 试写出该该网络的的节点导导纳矩阵阵；（2） 现采用牛牛顿-拉拉夫逊法法求解该该网络的的潮流，则则其修正正方程式式应是怎怎样的（可可以选直直角和极极坐标系系统中的的任意种种）？并并结合本本网络具具体情况况，指出出雅可比比矩

22、阵中中哪些元元素是零零元素。（3） 具体写出出雅可比比矩阵中中于节点点2 有有关的元元素（直直角坐标标系统）或或（极坐坐标系统统）的表表达式，任任选一种种。在求解潮潮流时指指定节点点4为平平衡节点点（其电电压为），节节点5为为PV节节点，PPQ节点点的注入入功率及及PV节节点的有有功注入入功率及及电压幅幅值均给给定。35直直流网络络接线图图如图所所示，试试确定图图中2、33点的电电压。（1） 运用高斯斯-塞德德尔法迭迭代2次次；（2） 运用牛顿顿-拉夫夫逊法迭迭代一次次。 题33.5图图36（1）试试写出下下图所示示网络节节点的电电压、电电流方程程式；（2）求求出该网网络的节节点导纳纳阵中各各

23、元素值值； 题3.6图（3）求求出该网网络的节节点阻抗抗阵中各各元素值值。（图图中各支支路阻抗抗均为11）第4章作作业题1、 网络结构构如图44.1所所示。各各参数单单位均为为西门子子，求：（1）网网络的导导纳阵；（2）如如果2-3支路路的导纳纳由j55变为jj10，导导纳阵如如何修改改。图4.112、 网络图如如习题集集4-55题所示示，各参参数为阻阻抗标幺幺值，求求节点导导纳阵。3、 系统图及及参数如如图4.2所示示（1节节点电压压相角为为0）。求求：（1） 形成网络络导纳阵阵；（2） 指出3个个节点的的节点类类型；（3） 指出各变变量的类类型（包包括已知知和未知知变量）；（4） 用节点电电压方程程形式列列出系统统的功率率方程（即即数学模模型，写写出矩阵阵形式即即可）。图4.224、 习题集44-8题题，给定定初值。（注注：结果果与参考考答案不不同）例题和解解答：计计算图示示辐射网网潮流。已已知，求和。解答：设设，先由由线路末末端向始始端求功功率分布布：再有有线路始始端向末末端求电电压分布布：所以以第三章作作业：33-1，3-33，3-227，3-331。（其其中3-27题题（2）应为为A，D，C点电压压）16