2002年1月高等教育自学考试电力系统分析试题

浙江省2002年1月高等教育自学考试电力系统分析试题

课程代码：02310

一、填空题(每空1分，共10分)

1.我国国家标准规定的、常用的网络额定电压等级(10千伏及以上)包括____________千伏。(写出5个)

2.某系统电压基准值取UB，功率基准值为SB，则其阻抗基准值ZB(用UB和SB表示)可表示为：____________。

3.线路的电压降落是指线路始末两端电压的____________。

4.负荷曲线是指____________的关系。

5.N个节点的电力系统，其节点导纳矩阵为____________阶。

6.在短路电流计算公式中，θ角表示定子a相绕组轴线与____________之间夹角。

7.两相短路接地的复合序网是三序网____________。

8.系统D点发生不对称故障， 是正序网络中发电机等值电势，其值等于________。

9.同步机转子运动方程中(PT-PE)两个量的单位是____________

10.短路电流最大可能瞬时值，称为____________电流。

二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题1分，共15分)

1.同一型号的架空三相输电线，相间距离增大其线路对地电容( )。

A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定

2.中性点直接接地的系统发生单相接地时，接地点非故障相对地电压( )。

A.增大 倍 B.等于0 C.不变 D.增大2倍

3.消弧线圈采用全补偿，当系统发生单相接地时，可能会使系统( )。

A.产生谐振 B.失去稳定 C.保护误动 D.接地电流增加

4.超高压输电线空载运行时，线路末端电压与始端电压相比( )。

A.上升 B.不变 C.下降 D.无法确定

5.用电设备一般允许电压偏移为( )。

A.-3%，+7% B.-5%，+5% C.-7%，+3% D.-7%，+7%

6.若三绕组变压器高中低三侧容量比为100/100/50，则变压器高低侧短路有功损耗的归算公式为：ΔPk(1-3)=( )。(ΔP′k(1-3)为未归算值)

A.2ΔP′k(1-3) B.0.5ΔP′k(1-3) C.4ΔP′k(1-3) D.0.25ΔP′k(1-3)

7.在电力系统稳态分析的标幺值计算中，通常以( )为预先指定的基准值。

A.电压和电流 B.电压和阻抗 C.电压和功率 D.功率和阻抗

8.负荷的峰谷差是指日负荷曲线的( )。

A.最大负荷值

B.最大负荷与平均负荷之差

C.最大负荷与最小负荷之差

D.平均负荷与最小负荷之差

9.系统中有功功率不足，必定会造成( )。

A.频率上升 B.频率下降 C.电压上升 D.电压下降

10.根据统计表明电力系统短路故障以( )发生概率最大。

A.三相短路 B.单相接地 C.两相短路 D.两相短路接地

11.同步发电机稳态运行时空载电势Eq计算公式是Eq=( )。

A.Xadif B.Xdif C.Xfif D.X′dif

12.同步发电机母线突然三相短路，此时母线电压d，q分量为( )。

A.Ud≠0,Uq≠0 B.Ud=0,Uq≠0 C.Ud≠0,Uq=0 D.Ud=0,Uq=0

13.冲击电流主要用来校验设备( )。

A.是否超过额定电流

B.是否超过发热允许电流

C.电动力稳定度

D.超过经济电流

14.Y0/△-3双绕组变压器，在Y侧发生a相接地故障时，已知正序分量电流为 A1，则△侧正序分量为 a1( )。

A. a1= A1ej30° B. a1= A1e-j30° C. a1= A1e-j90° D. a1= A1ej90°

15.一相断线时的复合序网是在断口处( )。

A.三序网串联

B.三序网并联

C.正序网负序网并联

D.正序网与零序网并联

三、简答题(每小题5分，共25分)

1.电力系统运行的基本要求是什么?

2.电力系统中性点的接地方式有哪些?分别适合哪些电压等级?

3.电力系统常用的调压措施有哪些?

4.简单说明无穷大功率电源供电系统，三相短路电流中含有哪些分量电流?各有什么特点?

5.理想同步发电机的假设条件是什么?(简单回答)

四、计算题(每小题7分，共28分)

1.简单系统如图，求图示网络始端电压和输入功率。

2.已知隐极发电机同步电抗Xd=1.2，额定状态运行，cos N=0.85，求发电机空载电势并画出电压相量图。

3.同步发电机直轴电抗等值电路如图所示。请计算Xd,X′d和X″d。

Xσ=0.15

Xfσ=0.18

XDσ=0.1

Xad=0.85

4.已知无限大系统正常运行时 0=1.0∠0°，发电机励磁电流恒定， q(0)=2.4∠50°，Xd=1.5,XT=0.15,XL=0.7。

求此运行条件下的静态稳定储备系数。

五、综合计算题(每小题11分，共22分)

1.有一台二绕组变压器，Sn=31.5MVA，变此110kV/38.5kV,ΔPk=220kW,ΔP0=86kW,Uk%=10.5，I0%=1.0，通过变压器负荷的简化负荷曲线如图一所示，全年负荷功率因数保持0.8不变。

(1)求归算至高压侧的变压器参数r、x、g、b，并画出等值图;

(2)求通过变压器负荷的最大负荷利用小时数Tmax;

(3)求变压器全年的电能损耗(假设变压器运行电压为Un)。

2.某系统D点发生不对称故障。请作下列计算：

①画出简化后的各序网等值电路(不计电阻);

②写出三序网络的电压方程式;

③若 Da1已求出，求b,c两相短路时，b相和c相电流，并画出电流相量图(包含序分量)，以 D(0)=1∠0°为基准。

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