電力系統(tǒng)簡答題(考試必考的題庫)

1、1.電力網(wǎng)，電力系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)的定義是什么？（p2）答:電力系統(tǒng)：由發(fā)電機(jī)、發(fā)電廠、輸電、變電、配電以及負(fù)荷組成的系統(tǒng)。電力網(wǎng)：由變壓器、電力線路、等變換、輸送、分配電能的設(shè)備組成的部分。動(dòng)力系統(tǒng)：電力系統(tǒng)和動(dòng)力部分的總和。2.電力系統(tǒng)的電氣接線圖和地理接線圖有何區(qū)別？（p45）答：電力系統(tǒng)的地理接線圖主要顯示該系統(tǒng)中發(fā)電廠、變電所的地理位置，電力線路的路徑以及它們相互間的連接。但難以表示各主要電機(jī)電器間的聯(lián)系。電力系統(tǒng)的電氣接線圖主要

2、顯示該系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、斷路器、電力線路等主要電機(jī)電器、線路之間的電氣結(jié)線。但難以反映各發(fā)電廠、變電所、電力線路的相對位置。3.電力系統(tǒng)運(yùn)行的特點(diǎn)和要求是什么？（p5）(考要求)答：特點(diǎn)：（1）電能與國民經(jīng)濟(jì)各部門聯(lián)系密切。（2）電能不能大量儲(chǔ)存。(3)生產(chǎn)、輸送、消費(fèi)電能各環(huán)節(jié)所組成的統(tǒng)一整體不可分割。（4）電能生產(chǎn)、輸送、消費(fèi)工況的改變十分迅速。（5）對電能質(zhì)量的要求頗為嚴(yán)格。要求：（1）保證可靠的持續(xù)供電。（2）保證良好

3、的電能質(zhì)量。（3）保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。4.電網(wǎng)互聯(lián)的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？（p7）答：可大大提高供電的可靠性，減少為防止設(shè)備事故引起供電中斷而設(shè)置的備用容量；可更合理的調(diào)配用電，降低聯(lián)合系統(tǒng)的最大負(fù)荷，提高發(fā)電設(shè)備的利用率，減少聯(lián)合系統(tǒng)中發(fā)電設(shè)備的總?cè)萘?；可更合理的利用系統(tǒng)中各類發(fā)電廠提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)，由于個(gè)別負(fù)荷在系統(tǒng)中所占比重減小，其波動(dòng)對系統(tǒng)電能質(zhì)量影響也減小。聯(lián)合電力系統(tǒng)容量很大，個(gè)別機(jī)組的開停甚至故障，對系統(tǒng)的影響將減小，從而可

4、采用大容高效率的機(jī)組。5.我國電力網(wǎng)的額定電壓等級(jí)有哪些？與之對應(yīng)的平均額定電壓是多少？系統(tǒng)各元件的額定電壓如何確定？（p89）(必考看圖標(biāo)電壓)答：額定電壓等級(jí)有（kV）：3、6、10、20、35、60、110、154、220、330、500、750、1000平均額定電壓有（kV）：3.15、6.3、10.5、37、115、230、345、525系統(tǒng)各元件的額定電壓如何確定：發(fā)電機(jī)母線比額定電壓高5%。變壓器一次接發(fā)電機(jī)比額定電壓高5

5、%，接線路為額定電壓；二次接線路比額定電壓高10%，變壓器如果直接接負(fù)荷，則這一側(cè)比額定電壓高5%。6.電力系統(tǒng)為什么不采用一個(gè)統(tǒng)一的電壓等級(jí)，而要設(shè)置多級(jí)電壓？（p8）答：三相功率S和線電壓U、線電流I之間的固定關(guān)系為。當(dāng)功率一定時(shí)電壓越高電流越小，導(dǎo)線的載流面積越小，投資越小；但電壓越高對絕緣要求越高，桿塔、變壓器、斷路器等絕緣設(shè)備投資越大。綜合考慮，對應(yīng)一定的輸送功率和輸送距離應(yīng)有一最合理的線路電壓。但從設(shè)備制造角度考慮，又不應(yīng)任

6、意確定線路電壓?？紤]到現(xiàn)有的實(shí)際情況和進(jìn)一步發(fā)展，我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)。7.導(dǎo)線型號(hào)LGJ30040中各字母和數(shù)字代表什么（p27）答：L表示鋁，G表示鋼，J表示多股導(dǎo)線絞合。300表示鋁線額定截面積為300，40表示鋼線額定截面積為40。8.什么是電暈現(xiàn)象它和輸電線路的哪個(gè)參數(shù)有關(guān)答：電暈指在強(qiáng)電磁場作用下導(dǎo)線周圍空氣的電離現(xiàn)象。它和輸電線路的電導(dǎo)G有關(guān)。9.我國中性點(diǎn)接地方式有幾種為什么110kv以上電網(wǎng)采用中性點(diǎn)直接接地

7、110kv以下電網(wǎng)采用中性點(diǎn)不接地方式(p1011)答:有不接地、直接接地、經(jīng)消弧線圈接地三種接地方式。110kv以上電網(wǎng)采用中性點(diǎn)直接接地防止單相故障時(shí)某一相的電壓過高。110kv以下電網(wǎng)采用中性點(diǎn)不接地方式可提高供電可靠性。10.架空輸電線路為什么要進(jìn)行換位(p2829)答：為了平衡線路的三相參數(shù)。11.中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)各相對地電壓有什么變化單相接地電流的性質(zhì)如何怎樣計(jì)算（p11）答：故障相電壓等于0，非故障

8、相電壓升高倍。單相接地電流為容性。（計(jì)算見書p11.）12.電力系統(tǒng)的接線方式有哪些？各自的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些（p7）答：接線方式:有備用接線和無備用接線。有備用接線優(yōu)點(diǎn)：提高供電可靠性，電壓質(zhì)量高。缺點(diǎn)：不夠經(jīng)濟(jì)。電壓調(diào)整：線路末端空載與負(fù)載時(shí)電壓的數(shù)值之差。輸電效率：線路末端輸出有功與線路始端輸入有功的比。32、影響電壓因素有哪些？答：電壓等級(jí)、導(dǎo)線的截面積、線路的長度、線路中的無功流動(dòng)等。33、什么叫運(yùn)算功率？什么叫運(yùn)算負(fù)荷？一個(gè)變電所

9、的運(yùn)算負(fù)荷如何計(jì)算答：運(yùn)算功率：將變電所或發(fā)電廠母線上所連線路對地電納中無功功率的一半并入等值電源功率。運(yùn)算負(fù)荷：將變電所或發(fā)電廠母線上所連線路對地電納中無功功率的一半并入等值負(fù)荷。34、開式網(wǎng)絡(luò)和環(huán)式網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算的內(nèi)容及步驟是什么？答：開式網(wǎng)絡(luò)步驟：1：作等值電路。2：化簡。3：逐個(gè)遞推求解。環(huán)式網(wǎng)絡(luò)步驟：1：作等值電路。2：化簡。3：逐步遞推計(jì)算出各節(jié)點(diǎn)的運(yùn)算功率，運(yùn)算負(fù)荷，從電源點(diǎn)將網(wǎng)絡(luò)打開計(jì)算初步的功率分布，求出功率分點(diǎn)，然后形

10、成兩個(gè)開式網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算。35、欲改變電力網(wǎng)絡(luò)的有功功率和無功功率分布，分別需要調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的什么參數(shù)？答：調(diào)節(jié)相位可改變有功分布，調(diào)節(jié)電壓可改變無功分布。36、求環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中功率分布的力矩法計(jì)算公式是什么？用力矩法求出的功率分布是否考慮網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗和電壓降落？p93答：力矩法求出的功率分布沒有考慮網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗和電壓降落。37力矩法計(jì)算公式在什麼情況下可以簡化？如何簡化？答：力矩法計(jì)算公式在均一網(wǎng)中可以簡化，將阻抗用線路長度代替。即：3

11、8電力網(wǎng)絡(luò)常用的數(shù)學(xué)模型有哪幾種？答：節(jié)點(diǎn)電壓法，回路電流法，割集電流法。39、節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣有什么特點(diǎn)？節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣如何形成和修改（p115）？其階數(shù)與電力系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)有什么關(guān)系？答：特點(diǎn)：方陣，對稱陣，稀疏陣。階數(shù)等于節(jié)點(diǎn)數(shù)40在復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法中，節(jié)點(diǎn)被分為幾個(gè)類型，已知數(shù)和未知數(shù)是什么？(p126)答：（1）PQ節(jié)點(diǎn)，已知注入功率PQ未知節(jié)點(diǎn)電壓U和相角（2）PV節(jié)點(diǎn)，已知注入功率P和電壓U未知注入無功Q和相角(3)平衡

12、節(jié)點(diǎn)，已知節(jié)點(diǎn)電壓U和相角，未知注入功率PQ41、牛頓拉夫遜法的基本原理是什么？其潮流計(jì)算的修正方程式是什么？用直角坐標(biāo)形式表示的與用極坐標(biāo)形式表示的不平衡方程式的個(gè)數(shù)有何不同？為什么？與節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣有什么關(guān)系？（P127134）答：基本原理：非線性曲線局部線性化。采用極坐標(biāo)時(shí)，較采用直角坐標(biāo)表示時(shí)少（nm）個(gè)PV節(jié)點(diǎn)電壓大小平方值的表示式。因?qū)V節(jié)點(diǎn)，采用極坐標(biāo)表示時(shí)，待求的只有電壓的相位角和注入無功功率，而采用直角坐標(biāo)表示時(shí)，待求

13、的有電壓的實(shí)數(shù)部分、虛數(shù)部分和注入無功功率。前者的未知變量既少（nm）個(gè)，方程式數(shù)也應(yīng)相應(yīng)少（nm）個(gè)。42、為什么牛頓拉夫遜法對初值的要求比較嚴(yán)？答:因?yàn)榕ｎD拉夫遜法的基本思想是將函數(shù)或者方程進(jìn)行泰勒展開將非線性曲線局部線性化在選擇初值時(shí)若選擇不好，結(jié)果會(huì)有很大誤差甚至發(fā)散。43、PQ分解法是如何簡化而來的？它的修正方程式什么？有什么特點(diǎn)？(p142144)答：PQ分解法是由極坐標(biāo)表示的牛拉法簡化而來的。第一個(gè)簡化：考慮了電力系統(tǒng)的一

14、些特征（如網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，所以各節(jié)點(diǎn)電壓相位角的改變主要影響各元件中的有功功率潮流從而影響各節(jié)點(diǎn)的注入有功功率；各節(jié)點(diǎn)電壓大小的改變主要影響各元件中的無功功率潮流從而影響各節(jié)點(diǎn)的注入無功功率。第二個(gè)簡化：將雅可比矩陣中H、L化簡44、電力系統(tǒng)頻率偏高和偏低有哪些危害？(p201202)答：電力系統(tǒng)頻率的頻率變動(dòng)會(huì)對用戶、發(fā)電廠、電力系統(tǒng)產(chǎn)生不利的影響。1.對用戶的影響：頻率的變化將引起電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量，雷達(dá)、電子計(jì)算機(jī)等會(huì)因