电力工程第三次作业.pdfVIP

1. 输电线路和变压器的功率损耗如何计算？它们在导纳支路上损耗的无 功功率有何不同？ 答： 输电线路和变压器的功率损耗可以根据输电线路和变压器的等效电路， 按照电路的基本关系，通过计算阻抗和导纳支路的功率损耗来进行，不同的是， 线路导纳损耗的是容性无功功率，而变压器导纳支路损耗的是感性的无功功率。 2.输电线路和变压器阻抗元件上的电压降落如何计算？电压降落的大小主 要由什么决定？电压降落的相位主要由什么决定？何时出现线路末端电压高于 首端电压的情况？ 答： 电压降落是指变压器和输电线路两端电压的相量差，可按照电路原理 进行计算，电压降落的大小主要决定于电压降落的纵分量U(PR QX) / U, 相位主要决定于电压降落的横行分量U(PX QR) / U 。当线路末端的功率诶 容性负荷时，如线路空载，只有充电功率时，由于XR ，有计算公式可见， 会出现首端电压低于末端电压的情况。 3. 节点导纳矩阵是如何形成的？它有何特点？其各元素的物理意义是什么？ 答：节点导纳矩阵的对角线元素为自导纳，等于与该节点相连支路的导纳 之和，其物理意义是：在该节点施加单位电压，其他节点全部接地时，等于经 该节点向网络中流入的电流。节点导纳矩阵的非对角线元素为互导纳，互导纳 Y 等于节点i ,j 之间所连支路元件导纳的负值，其物理意义是：在节点i 施加 ij 单位电压，其他节点全部接地时，等于经节点j 注入网络的电流。 4 ． 什么是PQ 、PV 和平衡节点。电力系统什么样的节点与之对应？ 答案见课本42 页。 5 ． 试将PQ 分解法与完整的牛顿-拉夫逊法潮流计算的主要特点做比较。 答：我们主要从以下三个方面进行比较： （1）PQ 分解法是NR 法的简化方法； （2 ）PQ 分解法与NR 法特点比较： 1）NR 法：是一种迭代算法，有收敛问题；雅克比矩阵为高度稀疏、非对 称、变化矩阵；收敛性与初值有关，要求高，成平方收敛特性。 2 ）PQ 分解法：B 矩阵为常数、对称矩阵，但B 、B 阶数不同，前者为n- 1 2 1 阶，后者为n-m-1 阶；雅克比矩阵为非变化矩阵；结果精确性满足要求，呈 线性收敛特性。 （3 ）在计算中，为了加快PQ 分解法的收敛速度，常常在B1 中除去那些 与有功功率和电压相位关系较小的因素，如在 中不包含输电线路和变压器等 B ii 效 型电路的对地电纳。  6.电网结构如图1所示，其额定电压为10kV，已知各节点的负荷功率及线 路参数 ~ S (0.3 j0.2)MV A    2 ~ S (0.5 j0.3)MV A    3 ~ S (0.2 j0.15)MV A    4 Z (1.2 j2.4)    12 Z (1.0 j2.0)    23 Z (1.5 j3.0)    24 试作功率和电压计算。 U =10.5kV 2 U 1 2 U