电力系统暂态分析和电力系统稳态分析

长沙理工大学电力系统暂态分析

第一章

1、电力系统运行状态的分类

答：电力系统的运行状态分为稳态运行和暂态过程两种，其中暂态过程又分为波过程、电磁暂态过程和机电暂态过程。波过程主要研究与大气过电压和操作过电压有关的电压波和电流波的传递过程；电磁过渡过程主要研究与各种短路故障和断线故障有关的电压、电流的变化，有时也涉及功率的变化；机电暂态过程主要研究电力系统受到干扰时，发电机转速、功角、功率的变化。

2、电力系统的干扰指什么？

答：电力系统的干扰指任何可以引起系统参数变化的事件。例如短路故障、电力元件的投入和退出等。

3、为什么说电力系统的稳定运行状态是一种相对稳定的运行状态？

答：由于实际电力系统的参数时时刻刻都在变化，所以电力系统总是处在暂态过程之中，如果其运行参量变化持续在某一平均值附近做微小的变化，我们就认为其运行参量是常数（平均值），系统处于稳定工作状态。由此可见系统的稳定运行状态实际是一种相对稳定的工作状态。

4、为简化计算在电力系统电磁暂态过程分析和机电暂态过程分析中都采用了那些基本假设？

答：电磁暂态分析过程中假设系统频率不变，即认为系统机电暂态过程还没有开始；机电暂态过程中假设发电机内部的机电暂态过程已经结束。 第一章：

1、

一: 填空题

1、输电线路的网络参数是指（电阻）、（电抗）、（电纳）、（电导）。

2、所谓“电压降落”是指输电线首端和末端电压的（相量）之差。“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定电压的（数值）的差。

3、由无限大的电源供电系统，发生三相短路时，其短路电流包含（强制/周期）分量和（自由/非周期）分量，短路电流的最大瞬时的值又叫（短路冲击电流），他出现在短路后约（半）个周波左右，当频率等于50HZ时，这个时间应为（0.01）秒左右。 4、标么值是指（有名值/实际值）和（基准值）的比值。

5、所谓“短路”是指（电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接），在三相系统中短路的基本形式有（三相短路），（两相短路），（单相短路接地），（两相短路接地）。

6、电力系统中的有功功率电源是（各类发电厂的发电机），无功功率电源是（发电机），（电容器和调相机），（并联电抗器），（静止补偿器和静止调相机）。

7、电力系统的中性点接地方式有（直接接地）（不接地）（经消弧线圈接地）。 8、电力网的接线方式通常按供电可靠性分为（无备用）接线和（有备用）接线。 9、架空线是由（导线）（避雷线）（杆塔）（绝缘子）（金具）构成。

10、电力系统的调压措施有（改

一: 填空题

1、输电线路的网络参数是指（电阻）、（电抗）、（电纳）、（电导）。

2、所谓“电压降落”是指输电线首端和末端电压的（相量）之差。“电压偏移”是指输电线某点的实际电压和额定电压的（数值）的差。

3、由无限大的电源供电系统，发生三相短路时，其短路电流包含（强制/周期）分量和（自由/非周期）分量，短路电流的最大瞬时的值又叫（短路冲击电流），他出现在短路后约（半）个周波左右，当频率等于50HZ时，这个时间应为（0.01）秒左右。 4、标么值是指（有名值/实际值）和（基准值）的比值。

5、所谓“短路”是指（电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接），在三相系统中短路的基本形式有（三相短路），（两相短路），（单相短路接地），（两相短路接地）。

6、电力系统中的有功功率电源是（各类发电厂的发电机），无功功率电源是（发电机），（电容器和调相机），（并联电抗器），（静止补偿器和静止调相机）。

7、电力系统的中性点接地方式有（直接接地）（不接地）（经消弧线圈接地）。 8、电力网的接线方式通常按供电可靠性分为（无备用）接线和（有备用）接线。 9、架空线是由（导线）（避雷线）（杆塔）（绝缘子）（金具）构成。

10、电力系统的调压措施有（改

电力系统暂态分析试卷极解析 共9页

长沙理工大学试卷

课程编号 001892 拟题教研室（或老师）签名 马士英 教研室主任签名 课程名称（含档次） 电力系统暂态分析 专业层次（本、专） 本科 专 业 电力工程及其自动化 考试方式（开、闭卷） 闭卷 一、判断题（下述说法是否正确，在你认为正确的题号后打“√”，错误的打“×”，每小题2分， 共20分）

1、当电源内阻抗占短路回路总阻抗的比例小于15%时，可以视为无限大电源。（ ）

2、由于电力系统中三序分量是相互独立的，所以可以分别计算，然后再将各序分量迭加得到各相的电流和电压。（ ）

3、快速切除故障有利于改善简单电力系统的暂态稳定性。（ ）

4、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，短路电流中有

第三部分 电力系统分析习题集

电力系统稳态分析习题

1. 什么是动力系统, 电力系统及电力网?

2. 试述电力系统的各类接线方式和它们的优缺点。 3. 我国电力网有哪几种标准电压等级?

4. 电力系统中性点直接接地, 不接地与经消弧线圈接地方式的适用有何规定? 5. 电力系统运行的基本要求是什么?

6. 为什么要规定额定电压等级?系统各元件的额定电压是如何确定的?试标出图中发电机和变压器两侧的额定电压(图中电压是电力线路的额定电压)。

10kvT1G110kvT335kvT46kvT2380v10kv

题 6 图

7. 电力系统的部分接线如图所示, 各级电网的额定电压示于图中。试求: (1)发电机G和变压器T1, T2, T3高, 低压侧绕组的额定电压。

(2)设变压器T1工作于+2.5%抽头, T2工作于主抽头,T3工作于-5%抽头。试求这些变压器的实际变比。

T110kv110kvGT235kvT310kv

题 7 图

8.有一条长120Km, 电压为110KV的双回输电线路, 导线型号为LGJ-185, 水平排列, 相间距离4m, 用查表法求线路参数, 并绘制等值电路

第一章

1、什么是电力网、电力系统、动力系统？ 2、描述电力系统的基本参量有哪些？ 3、电力系统常用的结线图有几种？ 4、电力系统生产的特点是什么？

5、对电力系统运行的基本要求是什么？ 6、 电能质量的主要指标是什么？

7、 考核电力系统运行经济性的指标是什么？ 8、 组成联合电力系统的优越性有哪些？

9、 什么是“有备用结线”？什么是“无备用结线”？各有几种形式？

10、 为什么要规定额定电压？电力线路、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确

定的？

11、 我国电力系统中性点的运行方式是什么？各自的优缺点和适用范围？ 12、 什么是“消弧线圈”？作用原理是什么？

13、 消弧线圈的补偿方式有哪些？我国一般采用哪种补偿方式？为什么？ 14、 升压变和降压变的变比有何区别？

15、 给出下面各变压器的额定电压及发电机的额定电压。

16、 给出下面各变压器的额定电压及发电机的额定电压。

1

第二章(14\\15\\24\\29)

1、 什么是变压器的短路试验和开路试验？

2、 什么是变压器的铜耗和铁耗？为什么说铜耗是可变损耗？铁耗是不变损耗？

3、 升压三绕组变压器与降压三绕组变压器的三个绕组由内到外的排列顺序是什么？为什

么这样布置？

4、

第一章 电力系统分析基础知识

1-2-1 对例1-2，取UB2 110kV，SB 30MVA,用准确和近似计算法计算参数标幺值。 解：①准确计算法：

选取第二段为基本段，取UB2 110kV，SB 30MVA，则其余两段的电压基准值分别为：UB1 k1UB2

10.5

110kV 9.5kV 121

UB3

UB2110

6.6kV k2

.6

SB30

1.8kA UB13 9.5SB30

0.16kA UB23 110

电流基准值：

IB1

IB2

各元件的电抗标幺值分别为：

10.5230

发电机：x1 0.26 2 0.32

309.5121230

0.121 变压器T1：x2 0.105

110231.52

输电线路：x3 0.4 80

30

0.079 1102

110230

0.21 变压器T2：x4 0.105 22

15110

62.62 0.4 6.60.3

30

0.14 电缆线路：x6 0.08 2.5 6.6211

1.16 电源电动势标幺值：E 9.5

电抗器：x5 0.05 ②近似算法：

取SB 30MVA，各段电压电流基准值分别为：

UB1 10.5kV，IB1

30

1.65kA

10.530

0.15kA

115

一、填空题 （每空1.5分，共30分）

1、电力系统运行的三个基本要求是 ， ， 和 。

2、架空电力线路的电晕现象是 ，在电力线路的等值电路中用 表示，它消耗 功率，晴天不计。

3、电力系统标幺制中选择基准值的要求是 ，首先选择 。

4、电力系统的一次调频由 完成，二次调频由 完成。 5、电力系统是由生产、变换、 、 和消耗电能的电气设备（如发电机、 、 以及各种用电设备等）联系在一起组成的统一整体。

6、按照频率调整的要求，主调频厂应具备以下条件： ; ;调整输出功率时符合安全及经济原则。此外，调整频率时，还要考虑引起的 上功率的波动和某些中枢点的 是否超出允许范围。

7、电压调整的措施有发电机调压、 、 和线路串联补偿器调压。

附 录

1、三绕组变压器的参数和等值电路

计算三绕组变压器参数的方法与计算双绕组变压器时没有本质区别，但由于三绕组变压器各绕组的容量比有不同组合，各绕组在铁芯上的排列也有不同方式，计算时需注意。三个绕组的容量比相同（100/100/100）时，三绕组变压器的参数计算和等值电路如下所示；三个绕组的容量比不同（100/100/50、100/50/100）时，制造厂提供的短路损耗需要归算，计算方法参看例2-3。

（1） 电阻

先根据绕组间的短路损耗Pk ( 1-2 )、Pk ( 1-3 )、Pk ( 2-3 )求解各绕组的短路损耗

1Pk?1?2??Pk?1?3??Pk?2?3?2 P?1Pk2k?1?2??Pk?2?3??Pk?1?3?21Pk3?Pk?1?3??Pk?2?3??Pk?1?2?2Pk1??????????? …………………（2-11） ?????然后计算各绕组电阻

2Pk1UNRT1?21000SN2 R?Pk2UNT221000SN2Pk3UNRT3?21000SN?1?U%?Uk?1?2?%?Uk?1?3?%?Uk?2?3?%?k1?2??1??

电力系统稳态分析

摘 要

电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种重要的分析计算，它根据给定的运行条件及系统接线情况确定整个电力系统各部分的运行状态：各母线的电压，各元件中流过的功率，系统的功率损耗。所以，电力系统潮流计算是进行电力系统故障计算，继电保护整定，安全分析的必要工具。

本文介绍了基于MATLAB软件的牛顿-拉夫逊法和P-Q分解法潮流计算的程序，该程序用于计算中小型电力网络的潮流。在本文中，采用的是一个5节点的算例进行分析，并对仿真结果进行比较，算例的结果验证了程序的正确性和迭代法的有效性。

关键词：电力系统潮流计算；MATLAB；牛顿-拉夫逊法；P-Q分解法；

电力系统稳态分析（论文）

目 次

第I页 共 I 页

1 绪论 ................................................................. 1 1.1背景及意义 ........................................................ 1 1.2 相关理论 .......................................................... 1