电力系统问答题集锦
1 电力系统故障有哪些，如何分类？答：.瞬时性故障和永久性故障 短路(三相短路、两相短路、单相接地、两相接地短路)和断线（单相断线、两相断线）
2 什么叫对称分量法？它有何用途？试用图表示三序分量的合成。
由一组不对称三相系统分解为正序、负序、零序三组对称的三相系统。对称分量法可以用来分析不对称短路。图略
3 写出电力系统的暂态稳定和电力系统的静态稳定的定义？稳定的标志是什么？
答：电力系统的暂态稳定是指电力系统在某一运行状态下受大的扰动后能否继续保持同步运行。如系统中任何两台发电机之间的功角差都不随时间一直增大，则改系统暂态稳定；否则，暂态不稳定。
电力系统的静态稳定是指电力系统在某一运行状态下受到小扰动后能否继续保持稳定运行。如果系统受到下扰动后不发生周期失步或非周期失步，继续运行在起始电或转移到一个相近的稳定运行点，则称系统对该运行情况为静态稳定。否则为静态不稳定。
4 列出五种提高电力系统暂态稳定性的措施。
解：快速切除故障、强行励磁、自动重合闸、强行串联电容补偿、电气制动、快关气门和连锁切机。（上述任意五种）
5 试写出派克变换矩阵P的逆矩阵P-1。
解：
6 试写出派克变换矩阵P
解：
7 试写出a相发生单相接地短路，写出其边界条件和对称分量形式（省略下标a）。
解：单相接地短路的边界条件为对称分量形式
8 试写出将三相不对称相量转换成正序、负序、零序分量所用的对称分量变换矩阵。
解：
9 电力线路的正序电抗与零序电抗是否相等？
不相等。线路零序阻抗比正序阻抗大。
10 中性点直接接地电力系统，发生概率最高的是那种短路？对电力系统并列运行暂态稳定性影响最大是那种短路中性点直接接地电力系统发生概率最高的是单相接地短路；对电力系统并列运行暂态稳定性影响最大是三相短路。
11 什么是纵向故障？
纵向故障指电力系统断线故障（非全相运行），它包括一相断线和两相断线两种形式。
12 负序分量
是三相同频不对称正弦量的分量之一其特点是三相辐值相等频率相同、相位依次相差1200、相序为C－B－A－C。
13 转移阻抗
转移阻抗是在经网络等效变换消去除短路点和电源节点后，所得网形网络中电源节点与短路点之间的连接阻抗。
14 同步发电机并列运行的暂态稳定性
答：同步发电机并列运行的暂态稳定性指受到大干扰作用后，发电机保持同步运行的能力，能则称为暂态稳定，不能则称为暂态不稳定。
15 等面积定则
答：在暂态稳定的前提下，必有加速面积等于减速面积，这一定则称为等面积定则。输电线路装设重合闸装置可以提高电力系统并列运行的暂态稳定性的原因是它增大了受扰运动过程中的最大减速面积。或
正常运行情况下，发电机的输出电功率与原动机的输入机械功率保持平衡，发生短路时，机械功率不变，输出电功率变小，使转子加速。切除故障后，输出电功率变大，转子减速，当功角达到最大时，转子转速重新达到同步转速。在加速期间积蓄的功能增量全部耗尽，即加速面积和减速面积大小相等，即等面积等则。
16 提高和改善电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是什么？具体措施有那些（列出三种以上）？
答：提高和改善电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是缩短电气距离；具体措施有输电线路采用分裂导线、输电线路串联电容器、改善电网结构、发电机装设先进的励磁调节装置、提高电力网的运行电压或电压等级等。
17 写出电力系统发生两相金属性短路时的边界条件方程，并画出其复合序网。
答：电力系统发生两相金属性短路（以BC两相短路为例）时的边界条件方程为：
、 、
其复合序网如下图
18 在隐极式发电机的原始磁链方程中，那些电感系数是常数？哪些是变化的？变化的原因是什么？
答：在隐极式发电机的原始磁链方程中，转子各绕组的自感系数、转子绕组之间的互感系数、定子绕组的自感系数、定子各绕组之间的互感系数均为常数；定子三相绕组与转子各绕组之间的互感系数是变化的，变化的原因是转子旋转时，定子绕组和转子绕组之间存在相对位置的周期性改变。
19 以下图所示简单电力系统f点发生三相短路为例，作图说明快速切除故障提高同步发电机并列运行稳定性的原因
答：故障切除较慢和故障切除速度较快两种情况下的加速面积和最大减速面积如下图所示，从图可以看到快速切除故障一方面减小了加速面积，另一方面增大了最大减速面积，根据简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定性的条件可知，快速切除故障可以提高同步发电机并列运行的暂态稳定性。
图中： －正常运行情况下发电机的功角特性； －故障情况下发电机的功角特性；
－故障切除后发电机的功角特性；
20 写出正序增广网络中，短路点串入的附加阻抗 在各种金属性短路故障情况下的表达式。
三相短路： =0；单相接地短路： ；两相短路： 两相短路接地： 。
21 简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定的条件是什么？
简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定的条件是受扰运动中加速面积小于最大减速面积。
22 写出电力系统中f点发生B相金属性接地的边界条件方程，并画出其复合序网。
答：1)电力系统中f点发生B相金属性接地的边界条件方程为：
、
2)复合序网如下：
23 采用重合闸可以提高电力系统并列运行的暂态稳定性，以下图所示的简单电力系统中f点发生单相接地短路为例，作图说明其工作原理。
答：正常运行、单相接地短路、故障线路切除后和重合闸成功后发电机的功角特性分别如下图中曲线I、II、III和Ⅳ所示。无重合闸时的情况如图A；有重合闸时的情况如图B。
由图可以看到有重合闸与无重合闸相比最大减速面积增大了 ，电力系统暂态稳定的条件可知，采用重合闸装置可以提高电力系统并列运行的暂态稳定性。
24 无限大功率电源的特点是什么？在什么情况下可以将实际电源视为无限大功率电源？无限大功率电源供电情况下，发生三相短路时，短路电流中包含有哪些电流分量，这些电流分量的变化规律是什么？衰减常数如何确定？
答：无限大功率电源的特点是：①电源的电压和频率保持不变；②电源的内阻抗为零。当实际电源的内阻抗占短路回路总阻抗的比例小于10％时，就可以将实际电源视为无限大功率电源。短路电流中包含有基频交流分量（周期分量）、非周期分量和倍频分量；周期分量不衰减，而非周期分量从短路开始的起始值逐渐衰减到零。衰减常数Ta=L/R。
25 对于下图所示的电力系统，当同步发电机的阻尼系数小于0时，系统将以何种形式失去稳定？
受到干扰后，系统将发生自发振荡而使系统失去稳定。
26 变压器三角形侧发生a、b两相短路时，星形侧哪相的短路电流最大？简要说明其原因。
答：变压器星形侧B相电流最大。
AB两相短路时的各相电流序分量相量图如下，、
由图可以看到B相电流最大。
27 转移电抗与计算电抗有何异同？
答：相同点是：转移电抗和计算电抗都是网络经化简消去除电源点和短路点之外的所有节点后，连接短路点与电源点的电抗标幺值。不同的是：转移电抗是以统一的功率基准值 为基准的电抗标幺值；计算电抗是以电源的额定容量 为基准的电抗标幺值。
28 为什么小干扰法不能用来分析电力系统的暂态稳定性？
答：小干扰法分析电力系统稳定性的原理是将描述电力系统受扰运动的非线性微分方程在原始运行点按泰勒级数展开，并略去其中状态变量增量的平方项以上的高次项，将描述电力系统受扰运动的非线性微分方程简化为关于状态变量增量的线性微分方程，然后通过求解该线性微分方程，确定状态变量的变化规律（即确定电力系统的稳定性）。
从上面所述小干扰法分析电力系统稳定性的原理可知，只有电力系统所受干扰比较小，反映电力系统运行状态的状态变量的变化比较小时，略去展开式中含有状态变量增量高次项的项才不会产生太大的误差。如果电力系统所受的干扰比较大，则反映电力系统运行状态的状态变量的增量也比较大，此时略去展开式中状态变量增量的高次项将造成很大的计算误差，甚至得出错误的结果。所以小干扰法只能用于分析电力系统受到小干扰作用时，电力系统状态变量的变化问题——即电力系统的静态稳定性问题，而不能用于分析电力系统受到大干扰时，电力系统状态变量的变化问题——即电力系统的暂态稳定性问题。
29 简述应用对称分量法计算不对称短路故障处短路电流的步骤。答：应用对称法计算不对称短路故障处短路电流的步骤如下： ① 绘制三序等值电路，计算三序等值电路参数； ② 对三序等值电路进行化简，得到三序等效网络（或三序电压平衡方程）； ③ 列故障处边界条件方程； ④ 根据边界条件方程绘制复合序网，求取故障处基本相的三序电流分量（或利用三序电压方程和边界条件方程求解故障处基本相三序电流分量） ⑤ 利用对称分量法公式，根据故障处基本相三序电流分量求故障处各相电流。
30 在下图所示的简单电力系统中，如果f点的 ，则f点发生单相接地短路时的故障相电流大于该点发生三相短路时的电流，这是否意味着单相短路对电力系统暂态稳定性的影响也大于三相短路？为什么？
答：并不意味着单相短路对电力系统暂态稳定性的影响大于三相短路。因为影响电力系统暂态稳定性的是正序电流，而非短路电流，而正序电流由下面正序增广网络确定
故障情况下，发电机的功角特性
其中
三相短路时，
单相接地短路时，
由此可知，尽管单线接地时故障处故障相电流大于三相短路电流，但对电力系统并列运行暂态稳定性的影响却小于三相短路。
31 写出电力系统中f点发生两相短路接地故障时的边界条件，并画出其复合序网。
答：以B、C两相短路为例，边界条件为：
复合序网如下图所示：
32 快速关机可以提高电力系统并列运行的暂态稳定性，试以下图为例作图说明其工作原理。
答：下面是无快速关进汽阀门和有快速关进汽阀门两种情况下的功角特性曲线图，由图可见快关进汽阀门增大了最大减速面积（同时也可减小加速面积，但作用不明显），根据等面积定则可知，快速关进汽阀门可以提高电力系统并列运行的暂态稳定性。
33 电力系统短路故障的危害以及短路计算的目的是什么？（P3-P5，电力系统短路故障的危害以及短路计算的目的）
答：短路电流很大，引起导体及绝缘体的严重发热而破坏，导体受到强大的电动力，也可以造成损坏。短路导致电网电压突然降低，影响用电设备正常工作。短路的最严重危害是系统解列。另外，短路故障对通信也有影响。短路计算的目的是为发电机变电站以及整个电力系统的设计和运行提供依据。
34 若在极限切除角时切除故障，则在摇摆过程中的最大角为图中的哪个角，为什么。 （P176，极限切除角）
答：摇摆过程中最大角为 。原因如果在极限切除角时切除故障，加速面积是最大的，必须使减速面积等于加速面积，如果摇摆角大于 ，系统会失去稳定性，故 为摇摆过程中最大角
35 简单电力系统的功角具有什么含义？（P148，电力系统的功角）
答：具有双重意义：1、它是送端发电机电动势与受端系统电压之间的相位角2、若将受端无穷大系统看成一个内阻为零的等效发电机，则功角即可看成是送端和受端两个发电机转子之间的相对相位角。
36 简述短路点的输入电抗与电源点对短路点转移阻抗的关系。（P73，短路点转移阻抗）
短路点输入电抗是指从短路点向系统中看的等效电抗，转移电抗是指经过星角变换从电源点到短路点之间的电抗
答：短路点输入电抗是指从短路点向系统中看的等效电抗，转移电抗是指经过星角变换从电源点到短路点之间的电抗
37 简单电力系统不对称短路故障时，各序电压的分布情况如何？（P119，电力系统不对称短路故障时各序电压的分布）
答：负序和零序电压在网络中的分布，以短路点的有效值最大，离短路点越远越小。正序电压是在发电机处有效值最大，由发电机向短路点逐渐下降。
38 暂态电动势有何特点？如何计算突变瞬间的暂态电动势？（P18，暂态电动势）
答：暂态电动势是运行参数，只能根据给定的运行状态计算出来，但无法进行实测。不论在稳态下还是暂态下，暂态电动势都不是常数，它是随运行情况不同而变化的，只是在突变瞬间它不发生变化。计算突变瞬间的暂态电动势，只须计算突变瞬间前的暂态电动势。
39 架空线路的正序、负序和零序参数有什么特点？（P101，架空线路的正序、负序和零序参数）
答：架空线路是静止元件，它的正序电抗等于负序电抗。由于三相架空线路中，各相的零序电流大小相等相位相同，各相间互感磁通互相加强，故零序电抗要大于负序电抗。
40 以下图所示简单电力系统f点发生三相短路为例，作图说明快速切除故障对电力系统并列运行暂态稳定性的影响。（假定发电机空载电动势 保持不变）
答：作出正常运行和故障以及故障切除后的功角特性曲线如下，其中功角特性曲线 对应于正常运行情况、 对应于故障情况、 对应于故障切除后的情况， 对应于故障切除较慢的情况， 对应故障切除速度较快的情况，显然切除故障较快时，加速面积减小了 ，而最大减速面积增大了 ，根据等面积定则可知快速切除故障可以改善或提高简单电力系统并列运行的暂态稳定性。(2分)
(3分)
3、写出单相金属性接地短路、 两相金属性短路接地和两相金属性短路时的边界条件方程，并绘制其复合序网。
答：各种情况下的边界条件如下：
1、单相接地短路（以A相为例）（1分）
2、两相短路接地（以B、C两相短路接地为例）（1分）
3、两相短路（以B、C短路为例）（1分）
三种短路情况下的复合序网分别如下图1、2、3所示。（2分）
41 分析发电机的短路电流时，常采用迭加原理进行分析，这种分析方法是以什么假设条件为前提的？
答：是以发电机磁路不饱和，其等值电路为线性等值电路为前提的。（5分）
42 已知描述电力系统受扰运动的状态方程的特征方程为
请问系统在原始运行点的运行是静态稳定的还是静态不稳定的？如果静态不稳定，则以什么样的方式失去稳定？
答：作劳斯阵列如下：（2分）
1 4 10
3 6
2 10
－9
10
根据劳斯判据，可知系统在原始运行点的运行是静态不稳定的。由于劳斯阵列的第一列的倒数第二个元素为负值，特征方程有一对实部为正的共扼复根，系统将周期性失去稳定
43为何要对同步发电机的基本电压方程组及磁链方程组进行派克变换？
答：由于同步发电机的定子、转子之间存在相对运动，定转子各个绕组的磁路会发生周期性的变化，故其电感系数（自感和互感）或为1倍或为2倍转子角θ的周期函数（θ本身是时间的三角周期函数），故磁链电压方程是一组变系数的微分方程，求解非常困难。因此，通过对同步发电机基本的电压及磁链方程组进行派克变换，可把变系数微分方程变换为常系数微分方程。
44 无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定子和转子电流中出现了哪些分量？其中哪些部分是衰减的？各按什么时间常数衰减？试用磁链守恒原理说明它们是如何产生的？
答：无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定子电流中出现的分量包含：
基频交流分量(含强制分量和自由分量)，基频自由分量的衰减时间常数为Td’ 。
a） 直流分量（自由分量），其衰减时间常数为Ta。
b） 倍频交流分量（若d、q磁阻相等，无此量），其衰减时间常数为Ta。
转子电流中出现的分量包含：
a） 直流分量(含强制分量和自由分量)，自由分量的衰减时间常数为Td’ 。
b） 基频分量（自由分量），其衰减时间常数为Ta。
产生原因简要说明：
1) 三相短路瞬间，由于定子回路阻抗减小，定子电流突然增大，电枢反应使得转子f绕组中磁链突然增大，f绕组为保持磁链守恒，将增加一个自由直流分量，并在定子回路中感应基频交流，最后定子基频分量与转子直流分量达到相对平衡（其中的自由分量要衰减为0）.
2) 同样，定子绕组为保持磁链守恒，将产生一脉动直流分量（脉动是由于d、q不对称），该脉动直流可分解为恒定直流以及倍频交流，并在转子中感应出基频交流分量。这些量均为自由分量，最后衰减为0。
45 有阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定子和转子电流中出现了哪些分量？其中哪些部分是衰减的？各按什么时间常数衰减？
答：有阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定子电流和转子电流中出现的分量与无阻尼绕组的情况相同。衰减时间常数如下：
a) 定子基频自由分量的衰减时间常数有3个： 、 、 ，分别对应于f绕组、D绕组和Q绕组。
b) 定子直流分量和倍频分量（自由分量），其衰减时间常数均为Ta。
c） 转子自由直流分量的衰减时间常数为 、 。
d） 转子基频分量（自由分量），其衰减时间常数为Ta。
产生原因说明：f绕组与无阻尼绕组的情况相同。另外增加了D绕组和Q绕组，这两个绕组中与f绕组类似，同样要产生直流分量和基频交流分量（f绕组与D绕组间要相互感应自由直流分量），但全部为自由分量，最后衰减为0。定子绕组中也有相应分量与之对应。
46 为什么要引入暂态电势Eq’ 、Eq” 、Ed” 、E” ？
答：不计阻尼回路时，Eq’为暂态电动势，它与励磁绕组磁链Ψf有关，故在扰动前后瞬间不变，可用来计算短路后瞬间的基频交流分量。当计及阻尼回路时，Eq”为q轴次暂态电动势，由于其正比于f绕组磁链和D绕组磁链的线性组合，可用来计算短路后瞬间基频d轴次暂态电流初始值，Ed”为d轴次暂态电动势，用来计算基频q轴次暂态电流初始值， 。
47 比较下列几种情况下输电线路阻抗的大小。(P101-109表格)
（1）单回路输电线路零序阻抗 和双回路输电线路零序阻抗
（2）单回路输电线路零序阻抗 和有架空地线的单回输电线零序阻抗
（3）单回路输电线路零序阻抗 和单回路输电线正序阻抗
答： < ； > ； >
48 发电机零序电抗为什么与中性点接地有关？
答：中性点不接地时发电机无零序电抗，中性点接地时有零序电抗，因为不接地时零序电流无法流通，接地时零序电流可通过中性点流通。
49 如何算转移电抗？转移电抗和计算电抗有什么关系？(P83)
答：转移电抗 就是消去中间节点后，网型网络中电源与短路点间的阻抗，将各电源的转移电抗，按该电源发电机的额定功率归算就是各电源的计算电抗。
50 简述运算曲线法计算三相短路电流步骤？(P81)
答：1、化简网络，得到各电源电动势与短路节点间的转移电抗。2、求各电源的计算电抗。3、按时刻t和计算电抗查运算曲线，得到各电源送至f点的短路电流标幺值。4、求3中各电流的有铭值，其和即为短路电流的有铭值。
51 什么是短路冲击电流？出现冲击电流的条件是什么？(P13)
答：是指短路发生在电感电路中、短路前为空载情况下的最大瞬时值。条件是电路为空载下的感性电路（即φ≈90°）
52 什么是横向故障？什么是纵向故障？(P5)
答：横向故障是相与相之间的故障。纵向故障是断线故障。
53 什么是电力系统短路故障？电力系统短路的类型有哪些？哪些类型与中性点接地方式有关？(P3)
答：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。短路类型有三相短路、两相短路、单相短路接地、两相短路接地。单相短路接地、两相短路接地与中性点接地方式有关
54 并联电容器补偿和串联电容器补偿有什么特点？其在电力系统中使用情况如何？(P245)
答：并联电容器补偿是对系统进行无功补偿，串联电容器补偿是改变了线路的参数
55 电力系统中电压中枢点一般选在何处？电压中枢点调压方式有哪几种？哪一种方式容易实现？哪一种最不容易实现？为什么？(P241)
答：一般选择下列母线作为中枢点，1、大型发电厂的高压母线（高压母线有多回出线时）。56 枢纽变电所的二次母线。3、有大量地方性负荷的发电厂母线。电压中枢点调压方式有1、逆调压。2、顺调压。3、常调压。顺调压最易实现，逆调压最不容易实现。
57电力系统电压调整的基本原理是什么？当电力系统无功功率不足时，是否可以通过改变变压器的变比调压？为什么？
答：原理是常常在电力系统中选择一些有代表性的点作为电压中枢点，运行人员监视中枢点电压将中枢点电压控制调整在允许的电压偏移范围，只要中枢点的电压质量满足要求，其他各点的电压质量基本上满足要求。当电力系统无功功率不足时不可以通过改变变压器的变比调压，因为这种调压方式只改变了系统的无功功率的流动，并没有产生新的无功，即使这一处的无功得到了补充，会在其他地方更加缺少无功。
58电力系统中无功功率最优分布主要包括哪些内容？其分别服从什么准则？(P227/P228)
答：电力系统中无功功率最优分布主要包括无功功率电源的最优分布和无功功率负荷的最优补偿。无功功率电源最优分布服从等网损微增率准则，无功功率负荷的最优补偿服从最优网损微增率准则
59 电力系统中无功功率电源有哪些？其分别的工作原理是什么？(P221-223)
答：1、发电机，是最基本的无功功率电源。2、电容器和调相机，电容器只能向系统供应感性无功，其感应的无功功率与其端电压的平方成正比，调相机是只能发出无功功率的发电机。3、静止补偿器和静止调相机，依靠的仍是其中的电容器。4、并联电抗器，它不是电源而是负荷，用以吸取轻载和空载线路过剩的感性无功，它对高压远距离输电线路而言可以提高输送能力，降低过电压等作用。
60如何进行电力系统无功功率的平衡？在何种状态下才有意义？定期做电力系统无功功率平衡计算主要内容有那些？(P224)
答：无功功率平衡条件： ， 。在系统的电压水平正常情况下才有意义。主要内容有1、参考累积的运行资料确定未来的、有代表性的预想有功功率日负荷曲线。2、确定出现无功功率日最大负荷使系统中有功功率的分配。3、假设各无功功率电源的容量和配置情况以及某些枢纽点的电压水平。4、计算系统中的潮流分布。5、根据潮流分布情况统计出平衡关系式中各项数据，判断系统中无功功率能否平衡。6、如果统计结果表明系统中无功功率有缺额，则应变更上列假设条件，重做潮流分布计算。而如果无功功率始终无法平衡，则应考虑增设无功电源。
61 电力系统的一次调频、二次调频和三次调频有什麽区别？(p204-214)
答：电力系统频率的一、二、三次调整分别对应电力系统的第一、二、三种负荷。频率的一次调整由系统中的所有发电机组分担，依靠调速器完成，只能做到有差调整；频率的二次调整由系统中的调频发电机组承担，依靠调频器完成，可做到无差；频率的三次调整由系统中所有按给定负荷曲线发电的发电机组分担
55、电力系统中无功负荷和无功损耗主要指什么？(p220)
答：无功功率负荷是指各种用电设备中除相对很小的白炽灯照明负荷只消耗有功功率、为数不多的同步电动机可发出一部分无功功率外，大对数都要消耗无功功率。无功损耗，主要表现在变压器的励磁支路损耗和绕组漏抗损耗。
62 什么是调差系数？它与发电机组的单位调节功率的标么值有何关系？(p205)
答： 。它与发电机组的单位调节功率的标么值的关系是互为倒数
63 何为发电机组有功功率-频率静态特性？何谓发电机组的单位调节功率？（p203-204）
答：发电机组有功功率-频率静态特性就是发电机组中原动机机械功率的静态频率特性。发电机组的单位调节功率：
64 何为电力系统负荷的有功功率-频率静态特性？何为有功负荷的频率调节效应？(p206)
答：电力系统负荷的有功功率-频率静态特性是一个斜率 .有功负荷的频率调节效应：是一定频率下负荷随频率变化的变化率
65什么是机组耗量特征、比耗量和耗量微增率？比耗量和耗量微增率的单位相同，但其物理意义有何不同？(p179-180)
答：耗量特性，发电设备单位时间内消耗的能源与发出有功功率的关系，即发电设备输入与输出的关系。比耗量，单位时间内输入能量与输出功率的比。耗量微增率，指耗量特性曲线上某一点切线的斜率。
66电力系统有功功率最优分配问题的主要内容有哪些？(p176-178)
答：有有功功率电源的最优组合，和有功功率负荷的最优分配。
67 电力系统频率偏高和偏低有哪些危害？(p201-202)
答：电力系统频率的频率变动会对用户、发电厂、电力系统产生不利的影响。1.对用户的影响：频率的变化将引起电动机转速的变化，从而影响产品质量，雷达、电子计算机等会因频率过低而无法运行；2.对发电厂的影响：频率降低时，风机和泵所能提供的风能和水能将迅速减少，影响锅炉的正常运行；频率降低时，将增加汽轮机叶片所受的应力，引起叶片的共振，减短叶片寿命甚至使其断裂。 频率降低时，变压器铁耗和励磁电流都将增加，引起升温，为保护变压器而不得不降低其负荷；3.对电力系统的影响：频率降低时，系统中的无功负荷会增加，进而影响系统，使其电压水平下降。
68 电力系统有功功率负荷变化情况与电力系统频率的一、二、三次调整有何关系？(p219)
答：电力系统频率的一、二、三次调整分别对应电力系统的第一、二、三种负荷。频率的一次调整由系统中的所有发电机组分担，依靠调速器完成，只能做到有差调整；频率的二次调整由系统中的调频发电机组承担，依靠调频器完成，可做到无差；频率的三次调整由系统中所有按给定负荷曲线发电的发电机组分担。
69什么是备用容量？如何考虑电力系统的备用容量？备用容量存在形式有哪些？备用容量主要分为哪几种？各自用途是什么？(p175-176)
答：备用容量：系统电源容量大于发电负荷的部分。系统调度部门应及时确切的掌握系统中各发电厂的备用容量。备用容量存在形式是系统中可投入发电设备的可发功率。备用容量可分为：热备用、冷备用或负荷备用、事故备用、检修备用、国民经济备用。用途：热备用，指运转中的发电设备可能发的最大功率与系统发电负荷之差。冷备用，指未运转的发电设备可能发的最大功率。负荷备用，指调整系统中短时的负荷波动并担任计划外的负荷增加而设置的备用。事故备用，指用户在发电设备发生偶然性事故时，不受严重影响维持系统正常供电。检修备用，指使系统中发电设备能定期检修而设置的备用。国民经济备用，指计及负荷的超计划增长而设置的备用。
70 转子运动方程的物理意义
答：转子运动方程： ，J为转动惯量 ;A为角加速度 ； 为净加速转矩 ，其中 为原动机的转矩， 为发电机的电磁转矩。 ：机械角位移（rad）； ：机械角速度 ；
：电气角； ：电力角速度； ：加速度。
用表幺值表示的转子运动方程：
选择转矩基准值 ，上式两边除以 便得
发电机转子运动方程是研究电力系统稳定性的一个基本方程。
71 惯性时间常数的含义
答：惯性时间常数 是反映发电机转子机械惯性的重要参数。
72. 电力系统中枢点调压方式有哪几种？其调压要求如何？
逆调压（Umax 105%UN Umin UN）、恒调压（Umax 105%UN Umin105%UN）、顺调压（Umax 102.5%UN Umin 107.5%UN）
73 何谓电力系统有功功率平衡？在何种状态下才有意义？有功功率备用有哪些？
有功功率平衡方程为：∑PG=∑P+∑PC+∑ΔP
它必须在额定运行参数下才有意义。有功备用有负荷备用、事故备用、检修备用
74 试述电力线路导线截面的选择方法。
按经济电流密度选择导线截面;按机械强度的要求选择导线最小容许截面、按导线的长期发热条件选择导线截面、按电晕临界电压选择导线截面、按容许电压损耗选择导线截面。
75 电力系统的定义是什么？电力系统、动力系统和电力网有何区别？
答：电力系统就是有大量发电机、变压器、电力线路何负荷组成的旨在生产、传输、分配何消费电能的各种电气设备按一定的方式连成的整体。
动力系统不但包括电力系统，还包括发电厂的动力设备，如水电厂的水轮机、水库等等。电力网是电力系统中传输何分配电能的部分。由此可见，动力系统包括电力系统，而电力系统又包括电力网。
76 什么必须进行电压调整？电压调整的目标是什么？
答：各种电气设备都是按额定电压设计和制造的，只有在额定电压下运行，电气设备才能获得最佳的效益和性能。电压如果偏离额定值，轻则影响经济效益，重则危及设备安全。
电压调整的目标是使各类用户的电压保持在规定的允许偏移范围内。
77 简述电力系统的电压调整可采用哪些措施？
答：发电机调压、变压器调压、并联补偿调压、串联补偿调压
78 在220kV及以上的超高压架空线路上，普遍采用分裂导线，采用分裂导线后，线路电感、线路并联电容会增大还是变小？
线路电感变小，电容变大
79 电力变压器的主要作用是什么？
电力变压器的主要作用是升高或降低电压，还能起到将不同电压等级的电网相联系的作用
80 采用标么值计算有什么优点？
（1）易于比较各元件的特性与参数；（2）方便评估电压质量，判断计算的正确性；（3）能够简化计算公式
81试画出单相变压器等值电路。
82 对电力系统运行的要求是什么？
（1）保证安全可靠持续供电；（2）保证必要的电能质量；（3）保证电力系统运行的经济性；
83 电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？ （p4-5）
答：电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径以及它们相互间的连接。但难以表示各主要电机电器间的联系。
电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路等主要电机电器、线路之间的电气结线。但难以反映各发电厂、变电所、电力线路的相对位置。
84 电力系统运行的特点和要求是什么？（p5）
答：特点：（1）电能与国民经济各部门联系密切。（2）电能不能大量储存。(3)生产、输送、消费电能各环节所组成的统一整体不可分割。（4）电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速。（5）对电能质量的要求颇为严格。
要求：（1）保证可靠的持续供电。（2）保证良好的电能质量。（3）保证系统运行的经济性。
85 电网互联的优缺点是什么？（p7）
答：可大大提高供电的可靠性，减少为防止设备事故引起供电中断而设置的备用容量；可更合理的调配用电，降低联合系统的最大负荷，提高发电设备的利用率，减少联合系统中发电设备的总容量；可更合理的利用系统中各类发电厂提高运行经济性。同时，由于个别负荷在系统中所占比重减小，其波动对系统电能质量影响也减小。联合电力系统容量很大，个别机组的开停甚至故障，对系统的影响将减小，从而可采用大容高效率的机组。
86 我国电力网的额定电压等级有哪些？与之对应的平均额定电压是多少？系统各元件的额定电压如何确定？（p8-9）
答：额定电压等级有（kv）：3、6、10、35、110、220、330、500
平均额定电压有（kv）：3.15、6.3、10.5、37、115、230、345、525
系统各元件的额定电压如何确定：发电机母线比额定电压高5%。变压器接电源侧为额定电压，接负荷侧比额定电压高10%，变压器如果直接接负荷，则这一侧比额定电压高5%。
87 电力系统为什么不采用一个统一的电压等级，而要设置多级电压？（p8）
答：三相功率S和线电压U、线电流I之间的固定关系为 。当功率一定时电压越高电流越小，导线的载流面积越小，投资越小；但电压越高对绝缘要求越高，杆塔、变压器、断路器等绝缘设备投资越大。综合考虑，对应一定的输送功率和输送距离应有一最合理的线路电压。但从设备制造角度考虑，又不应任意确定线路电压。考虑到现有的实际情况和进一步发展，我国国家标准规定了标准电压等级。
88 导线型号LGJ-300/40中各字母和数字代表什么?（p27）
答：L表示铝，G表示钢，J表示多股导线绞合。300表示铝线额定截面积为300 ，
40表示钢线额定截面积为40 。
89什么是电晕现象,它和输电线路的哪个参数有关?
答：电晕指在强电磁场作用下导线周围空气的电离现象。它和输电线路的电导G有关。
90 我国中性点接地方式有几种?为什么110kv以上电网采用中性点直接接地?110kv以下电网采用中性点不接地方式?(p10-11)
答:有不接地、直接接地、经消弧线圈接地三种接地方式。110kv以上电网采用中性点直接接地防止单相故障时某一相的电压过高。110kv以下电网采用中性点不接地方式可提高供电可靠性。
91架空输电线路为什么要进行换位?(p28-29)
答：为了平衡线路的三相参数。
92 中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时,各相对地电压有什么变化?单相接地电流的性质如何?怎样计算?（p11）
答：故障相电压等于0，非故障相电压升高 倍。单相接地电流为容性。（计算见书p11.）
93 电力系统的接线方式有哪些？各自的优缺点有哪些?（p7）
答：接线方式:有备用接线和无备用接线。
有备用接线优点：提高供电可靠性，电压质量高。缺点：不够经济。无备用接线优点：简单，经济，运行方便。 缺点：供电可靠性差。
94按结构区分，电力线路主要有哪几类？（p26）
答：架空线路和电缆线路。
95架空线路主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？（p26）
答：有导线、避雷线、杆塔、绝缘子、金具等构成。
作用：(1):导线：传输电缆。2）避雷线：将雷电流引入大地以保护电力线路免受雷击。（3）杆塔：支持导线和避雷线。（4）绝缘子：使导线和杆塔间保持绝缘。（5）金具：支持、接续、保护导线和避雷线，连接和保护绝缘子
96 电力系统采用分裂导线有何作用？简要解释基本原理。（P27）
答：改变导线周围的电磁场分布，减少电晕和线路电抗。
97 电力线路一般以什么样的等值电路来表示？（p46）
答：π型。
98 变压器短路电压百分数 的含义是什么？p21
答：含义是短路时变压器的漏抗压降。
99 双绕组变压器的等值电路与电力线路的等值电路有何异同？
答：电力线路的等值电路忽略了电导G=0。
100等值变压器模型是以什么样的等值电路来表示变压器的？有哪些特点？又是如何推导的？(p67/p21)
答:有四种形式，详见课本（参考第37、38题解答）。
101 变压器的额定容量与其绕组的额定容量有什麽关系？绕组的额定容量对于计算变压器参数有什麽影响？何为三绕组变压器最大短路损耗？p22-p23
答:最大短路损耗指两个100%容量绕组中流过额定电流，另一个100%或50%容量绕组空载时的损耗。
102 何为负荷定义？何为综合用电负荷、供电负荷和发电负荷的定义和区别？p54
答:负荷:电力系统中所有消耗功率的用电设备。综合用电负荷：将工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率总和相加。供电负荷：就是综合用电负荷加上网络中的损耗功率。发电负荷：供电负荷加上厂用电。
103 组成电力系统等值网络的基本条件是什么？如何把多电压级电力系统等值成用有名制表示的等值网络？
答：进行电压等级归算可把多电压级电力系统等值成用有名制表示的等值网络
104 标么值及其特点是什么？在电力系统计算中，基准值如何选择？（p60）
答：特点：没有单位，是个相对值。 如何选择：基准值的单位与有名值的单位相同；阻抗、导纳、电压、电流、功率的基准值之间应该符合电路的基本关系。电压、电流的基准值为线电压、线电流。阻抗，导纳的基准值为相值。功率的基准值为三相功率。
105 电力系统参数用标幺值表示时，是否可以直接组成等值网络？为什么？p61-p65
答：可以，
106 电力线路阻抗中电压降落的纵分量和横分量的表达式是什么？其电压降落的计算公式是一相电压推导的，是否合适于线电压？为什么？（p75-76）
答： ；合适于线电压。因为基准值一样。
107 什么叫电压降落？电压损耗？电压偏移？电压调整及输电效率？（p75-76）
答：电压降落：线路始末两端的电压的相量之差。 电压损耗：线路始末两端的电压的数值之差。电压偏移：线路始端或末端电压与线路额定电压的数值之差。电压调整：线路末端空载与负载时电压的数值之差。输电效率：线路末端输出有功与线路始端输入有功的比。
108 影响电压因素有哪些？
答：电压等级、导线的截面积、线路的长度、线路中的无功流动等。
109什么叫运算功率？什么叫运算负荷？一个变电所的运算负荷如何计算?
答：运算功率：将变电所或发电厂母线上所连线路对地电纳中无功功率的一半并入等值电源功率。运算负荷：将变电所或发电厂母线上所连线路对地电纳中无功功率的一半并入等值负荷。
110开式网络和环式网络潮流计算的内容及步骤是什么？
答：开式网络步骤：1：作等值电路。2：化简。3：逐个递推求解。环式网络步骤：1：作等值电路。2：化简。3：逐步递推计算出各节点的运算功率，运算负荷，从电源点将网络打开计算初步的功率分布，求出功率分点，然后形成两个开式网络进行计算。
111欲改变电力网络的有功功率和无功功率分布，分别需要调整网络的什么参数？
布。答：调节相位可改变有功分布，调节电压可改变无功分
112求环形网络中功率分布的力矩法计算公式是什么？用力矩法求出的功率分布是否考虑网络中的功率损耗和电压降落？p93
答：力矩法求出的功率分布没有考虑网络中的功率损耗和电压降落。
113力矩法计算公式在什麽情况下可以简化？如何简化？
答：力矩法计算公式在均一网中可以简化，将阻抗用线路长度代替。即：
114电力网络常用的数学模型有哪几种？
答：节点电压法，回路电流法，割集电流法。
39、节点导纳矩阵有什么特点？节点导纳矩阵如何形成和修改（p115）？其阶数与电力系统的节点有什么关系？
答：特点：方阵，对称阵，稀疏阵。阶数等于节点数
115在复杂电力系统潮流的计算机算法中，节点被分为几个类型，已知数和未知数是什么？(p126)
答：（1）PQ节点，已知注入功率P,Q 未知节点电压U和相角（2）PV节点，已知注入功率P,和电压U 未知注入无功Q和相角(3) 平衡节点，已知节点电压U和相角 ，未知注入功率P,Q
116牛顿-拉夫逊法的基本原理是什么？其潮流计算的修正方程式是什么？用直角坐标形式表示的与用极坐标形式表示的不平衡方程式的个数有何不同？为什么？与节点导纳矩阵有什么关系？（P127-134）
答：基本原理：非线性曲线局部线性化。修正方程采用极坐标时，较采用直角坐标表示时少（n-m）个PV节点电压大小平方值的表示式。因对PV节点，采用极坐标表示时，待求的只有电压的相位角 和注入无功功率 ，而采用直角坐标表示时，待求的有电压的实数部分 、虚数部分 和注入无功功率 。前者的未知变量既少（n-m）个，方程式数也应相应少（n-m）个。
117 为什么牛顿-拉夫逊法对初值的要求比较严？
答:因为牛顿-拉夫逊法的基本思想是将函数或者方程进行泰勒展开,将非线性曲线局部线性化,在选择初值时,若选择不好，结果会有很大误差,甚至发散。
118PQ分解法是如何简化而来的？它的修正方程式什么？有什么特点？(p142-144)
答：PQ分解法是由极坐标表示的牛拉法简化而来的。第一个简化：考虑了电力系统的一些特征（如网络参数 ，所以各节点电压相位角的改变主要影响各元件中的有功功率潮流从而影响各节点的注入有功功率；各节点电压大小的改变主要影响各元件中的无功功率潮流从而影响各节点的注入无功功率。第二个简化：将雅可比矩阵中H、L化简为 。
119 什么是循环功率的定义
答：由两端电压不等而产生的功率叫循环功率，它与负荷无关，当两电源点电压相等时，循环功率为零。
120 功率自然分布和经济分布的慨念
答：功率在环形网络中是与阻抗成反比分布的，这种分布称为功率的自然分布。功率在环形网络中与电阻成反比分布时，功率损耗为最小，这种功率分布为经济分布。
121 潮流方程中平衡节点存在的必要性﹝潮流计算前有功网损未知,且电网中节点电源的相角须有参考轴﹞
答：在潮流分布算出以前，网络中的功率损失是未知的，因此，网络中至少有一个节点的有功功率P不能给定，这个节点承担了系统的有功功率平衡，故称之为平衡节点。另外必须选定一个节点，指定其电压相位为零，作为计算各节点电压相位的参考，这个节点称为基准节点。为了计算上的方便，常将平衡节点和基准节点选为同一个节点。
122 潮流计算的约束条件
答：①、所有节点电压必须满足 （ =1，2，…，n）；②、所有电源节点的有功功率和无功功率必须满足 ；③、某些节点之间电压的相位差应满足
123 变压器的无功特性
答：变压器的无功损耗 包括励磁损耗 和漏抗中的损耗 ，励磁功率大致与电压平方成正比，当通过变压器的视在功率不变时，漏抗中损耗的无功功率与电压平方成反比，因此，变压器的无功损耗电压特性也与异步电动机的相似。
124 输电线路的无功特性
答：35KV及以下架空线路是消耗无功功率的，110kV及以上架空线路，当传输功率较大时，线路为无功负载，当传输功率较小时，线路成为无功电源。
125 允许电压偏移的范围
答：35kV及以上供电电压正、负偏移的绝对值之和不超过额定电压的10%，如供电电压上、下偏移同号时，按较大的偏移绝对值作为衡量依据；10KV及以下三相供电电压允许偏移为额定电压的 7%；220V单相供电电压允许偏移为额定电压的+7%和—10%。
126 最大负荷损耗小时数的慨念
答：如果线路中输送的功率一直保持为最大负荷功率 ，在 小时内的能量损耗恰等于线路全年的实际电能损耗，则称 为最大负荷损耗时间。
127 .降低网损的技术措施
答：① 提高用户的功率因数，减少线路输送的无功功率；② 改善网络中的功率分布；③ 合理地确定电力网的运行电压水平；④ 组织变压器的经济运行；⑤ 对原有电网进行技术改造。
128 等微增率的准则
答：负荷在两台机组间分配时，如它们的燃料消耗微增率相等，即 ，则总的燃料消耗量将是最小的。这就是著名的等微增率准则。
129 .有功经济分配和无功经济分配的目标和原则
答：有功经济分配的目标和原则：在整个运行周期内满足用户的电力需求，合理分配水、火电厂的负荷，使总燃料（煤）耗量为最小。无功经济分配的目标和原则：在有功负荷已确定的前提下，调整各无功电源之间的负荷分布，使有功网损达到最小。什么是电力变压130 器的实际变比和额定变比?
答：变压器的实际变比为，运行中变压器的高、中绕组使用的实际分接头电压与低压绕组的额定电压之比。
(2)变压器高、中压绕组主抽头电压与低压绕组额定电压之比，称为额定变比。
电力网额定电压如何确定?线路平均额定电压如何确定?
131 电力系统的调压措施有哪些？
答：（1）改变发电机端电压调压，(2)改变变压器变比调压，(3)改变网络中无功功率分布调压，(4)改变线路参数——线路串联电容调压。
132 选择导线截面的方法有几种？具体是什么方法？
答：有五种方法：(1)按经济电流密度选择。(2)按机械强度选择。(3)按导线长期发热选择。(4)按电晕临界电压选择。(5)按允许电压损耗选择。
133何谓发电机组的有功功率一频率静态特性?发电机的单位调节功率是什么?
答：当电力系统功率平衡遭到破坏时，引起频率的变化，由原动机调速系统进行调节。当调速器的调节过程结束后，建立新的稳态时，发电机的有功功率同频率之间的关系，称为发电机组的有功功率一频率静态特性。发电机组的有功功率一频率静态特性的斜率＆称为发电机的单位调节功率，即
134 什么是中枢点调压方式中的逆调压?它适用于什么情况。
答：所谓中枢点逆调压方式，就是在最大负荷时提高中枢点电压，在最小负荷时降低中
枢点电压。适用于中枢点供电至各负荷的电力线路较长，各负荷的变化规律一致相同，且各负荷变动较大的情况。
135 降低电网的网损有哪些技术措施？
答：改善电网中的功率分布。如提高用户的功率因数，装设无功补偿装置，负荷优化分配，环网中实行功率经济分布等；合理组织电网的运行方式。如适当提高电网的运行电压，组织变压器的经济运行，调整用户的负荷曲线，合理安排检修；对原有电网进行技术改造。如提高供电电压，将110kV或220kV的高压直接引入负荷中心，简化网络结构，减少变电层次；
136 根据对用户供电可靠性的要求，用户分为哪三等级？
答：①第一级用户：由于中断供电会造成人身事故，设备损坏，产品报废，生产秩序长期不能恢复，人民生活混乱及政治影响大的用户；②第二级用户：由于供电中断，会造成减产，人民生活会受到影响的用户；③第三级用户：除一、二级用户之外的一般用户。
137 电力变压器的实际变比、额定变比和平均额定电压之比是指什么？
答：实际变比：在运行中变压器的高、中压绕组使用的实际分接头电压与低压绕组的额定电压之比。额定变比：变压器高、中压绕组主抽头与低压绕组额定电压之比。平均额定电压之比：变压器两侧电力线路平均额定电压之比。 谢谢楼主！下载学习
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