电力系统稳态分析习题
第一章 电力系统的基本概念
１－１ 思考题
⑴什么是电力系统、电力网？
⑵电力系统运行的特点有哪些，对电力系统的基本要求是什么？ ⑶电力系统中将负荷分为几级，如何考虑对其供电？
⑷电力系统接线方式的有备用、无备用接线方式各有几种基本形式？ ⑸为什么要高压交流输电？是否各种电力线路都要采用高压输电？
⑹电力系统为什么有不同的电压等级？升压变压器和降压变压器的额定电压有何区别？ ⑺电力线路、发电机、变压器的一次和二次绕组的额定电压是如何决定的？ ⑻电力系统中性点运行方式有几种，各适用于什么范围？
１－２ 电力系统的接线图如下，试标出图中发电机、负荷和变压器两侧的额定电压。
M6kV10kVT5380/220VM220kV10kVGT1110kVT2110kVT335kVT4L1T635kVT76kVT8380/220VMM380/220VT9MML2L3（1）35kVT36kVM
T1G110kVT210kV10kVT4380/220V单相（2）T1110kV
GT210kV35kVT33kV（3）
第二章 电力系统各元件的特性和数学模型
２－１ 思考题
⑴普通三绕组变压器的哪些试验参数需要归算，如何归算？如何计算各绕组的电阻、电抗，其原则是什么？
⑵三绕组自耦变压器哪些试验数据需要归算，如何归算？ ⑶为什么需要使用分裂导线和扩径导线？
⑷架空输电线路为什么需要换位，规定是什么？
⑸为什么电力线路计算中使用的电阻率略大于直流电阻率？
⑹架空输电线路的电抗、电导、电纳的意义是什么？其电抗、电纳如何计算？ ⑺电晕临界电压有何意义，如何计算？如何判断输电线路是否发生电晕？
⑻当输电线路的线间距离增加时，其单位长度的电抗、电纳如何变化？而其导线半径增加时，又如何变化？
⑼当输电线路采用分裂导线的根数增加时，其单位长度的电抗、电纳如何变化？ ⑽短线路、中等长度线路和长线路如何划分？等值电路的形式是什么？ ⑾什么是综合用电负荷、供电负荷和发电负荷？
⑿电力系统标幺值计算中常用哪些基准值，其关系如何？有几个可以任意选取，一般取什么，如何取？
⒀多电压级网络中，标幺值的准确计算有几种方法？
２－２ 一条 110 kV、80 km 的单回输电线路，导线型号为 LGJ-150，水平排列，计算直径 17 mm，线间距离为 4 m，求此输电线路在 40℃ 时的参数，并画出等值电路。
２－３ 某 220 kV 输电线路选用LGJ-300型导线，直径为 24.2 mm，水平排列， 线间距离为 6 m，试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳，并校验是否发生电晕。
２－４ 求某330kV输电线路两种导线结构方案中，单位长度的电阻、电抗、 电纳和电晕临界电压。导线均为水平排列，相间距离均为8m。导线的光滑系数m1取0.9， 气象系数m2取1，空气相对密度为1.0。
⑴导线为LGJQ-600型，计算直径为33.2mm。
⑵导线为LGJ-2×300型，每根导线的计算直径为25.2mm，分裂间距为400mm。
２－５ 某变电所装有向10kV 网络供电的三相双绕组降压变压器，型号为 SFL 1-31500/110，额定电压为110/11 kV，空载损耗 P0=31.05 kW，短路损耗 Pk=190 kW，短路电压 Uk%=10.5，空载电流I0%=0.7，试求变压器归算到高压侧的阻抗及导纳参数。
２－６ 某发电厂装设一台三相三绕组变压器，额定容量SN=60 MVA，额定电压为121/38.5/10.5 kV，各绕组容量比为100/100/100，两两绕组间的短路电压为Uk(1-2)%=17，Uk(1-3)%=10.5，Uk(2-3)%=6，空载损耗P0=150 kW。最大短路损耗Pkmax=410 kW，空载电流I0%=3，试求变压器参数，并作等值电路。
２－７ 一台OSFPSL1-90000/220型、容量比为90000/90000/45000kVA 的三相三绕组自耦变压器，额定电压为20/121/11kV，技术数据为Pk12=325kW，P'k23=270kW，P'k31=345kW，uk12(%)=10，u'k23(%)=12.1，u'k31(%)=18.6，P0=104kW，I0%=0.65，求归算到220kV侧的变压器参数。
２－８ 简单电力系统接线如下图所示，有关参数标于图中。试求系统的等值电路（参数均以有名值表示）。
10kVGPG=50MWcosφ=0.85UG=10.5kVT220kVLLGJQ-400L=200kmr1=0.08Ω/kmx1=0.406Ω/km-6S/kmb1=2.81×10
X”d=0.15
SN=60MVA10.5/242kVUk%=12.5Pk=300kWP0=90kWI0%=2第三章 简单电力网络的计算和分析
３－１ 思考题
⑴什么是电压损耗、电压偏移、电压调整和输电效率？ ⑵在什么条件下，电力线路的末端电压将高于始端？ ⑶什么是运算电源功率、运算负荷功率？
⑷手算环网的潮流分布时，Sa、Sb如何计算，在初步功率分布中有何意义？ ⑸什么是电力系统中有功功率、无功功率的分点？哪个分点的电压最低？ ⑹环网中的循环功率有何特点，如何计算？
⑺为什么电力网络中需要进行强制功率分布？用什么方法实现？
３－２ 有一条220 kV的架空输电线路，长度为210 km。 线路参数为r1=0.105Ω/km，x1=0.409 Ω/km，b1=2.78×10-6 S/km,线路末端负荷为100 MW，cosφ=0.92，末端电压为 209 kV。试计算线路首端的电压和功率。
３－３ 已知下图所示输电线路始、末端电压分别为 248 kV、220 kV， 末端有功功率负荷为 220 MW，无功功率负荷为 165 MVar。试求始端功率因数。
U18+j40 ΩU2P2=220MWQ2=165Mvar-4C2=j5.5×10 S-4C1=j5.5×10 S
３－４ 一条 110 kV 输电线路如下图，由A向B输送功率。试求：
⑴当受端电压B保持在 110 kV 时，送端A的电压应是多少？ ⑵如果输电线路多输送 5 MW 有功功率，则A点电压如何变化？ ⑶如果输电线路多输送 5 MVar 无功功率，则A点电压又如何变化？
Ar1=0.125Ω/kmL=100kmx1=0.4 Ω/kmB20+j10MVA