华南理工大学2004年《电力系统分析 - 下册》试卷

2004年《电力系统分析 下册》本科期末试卷

姓名：____________ 学号：____________ 成绩：____________

一、某电力系统全年负荷情况见下表（不考虑闰年的情况）： 月份 负荷 （GW） 1 10 2 8 3 8 4 9 5 9 6 10 7 10 8 10 9 9 10 9 11 8 12 9 （1）试求此系统的年持续负荷曲线；（5分） （2）求此系统的最大负荷利用小时数。（5分）

二、用牛顿-拉夫逊法解潮流方程时，把电力系统的节点划分成几种类型？分别解释它们的含义。（5分）

三、两台容量不同的降压变压器并联运行，如下图所示。变压器的额定容量及归算到35kV侧的阻抗分别为：STN1=10MVA，ZT1=08+j9Ω，STN2=20MVA，ZT2=0.4+j6Ω。负荷ZLD=22.4+j16.8MVA。不计变压器损耗，试作：

（1）两变压器变比相同且额定变比kTN=35/11时各变压器输出的视在功率。（12分）

（2）两台变压器均有±6×1.25%的分接头，如何调整分接头才能使变压器之间的功率分配合理。（8分）

35kV

T-1 10kV

SLD

T-2

四、某电力系统中，40%的容量已完全利用，其余30%为火电厂，有15%的备用容量，其单位调节功率为15.5；30%为水电厂，用18%的备用容量，其单位调节功率为20。系统有功负荷的频率调节效应系数为kD=2.0。试问：若负荷变化的范围是±10%，则系统频率变化的范围是多少？（15分）

五、图示单机无穷大母线系统，发电机采用E’恒定模型，TJ=10s，无穷大母线电压和发电机有功出力如图所示，已知系统在双回正常运行时静稳储备系数为100%，单回线运行时静稳储备系数为45%。系统扰动为：t=0s时双回线路一回首端发生三相接地短路，t=0.12s时切除该回故障线路：

（1）作图说明等面积定则及其用于计算极限切除角的原理。（6分） （2）计算出上述扰动下，系统保持暂态稳定的极限切除角。（6分） （3）通过数值积分法判断上述扰动下系统是否能保持暂态稳定。（3分）

T-1 G f

L T-2 V=1.0 P0=1.0

六、对单机无穷大母线系统，若发电机为隐极发电机且不计阻尼和励磁调节器作用，试通过小扰动分析法证明系统保持静态稳定的功角极限为90°。（8分）

七、从改善系统的静态稳定性的角度看，基于电压偏差比例调节的励磁调节器存在什么缺陷？实际发电机励磁控制中一般采用什么方法加以改进？（6分）

八、某单机无穷大母线系统，发电机为隐极发电机，已知发电机电抗Xd，Xd’，变压器与线路电抗之和计为XTL，无穷大母线电压为1∠0°，不计回路电阻。试分别列写Eq和Eq’恒定时的有功-功角表达式，并说明那种情况下对系统静态稳定性更有利？（8分） 九、请列举两种能提高电力系统暂态稳定能力的运行和控制措施，并分别说明它们改善暂态稳定的作用原理。（3分）

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