河海大学22考研843电分真题135分答案

龙腾万里86

22河海大学电气考研中，很多跟随逆流而上电气考研团队的小伙伴们在专业课上都取得了较好的成绩。其中，专业最高分是135分。以下是专业课得到135分的李同学提供的答案，希望大家可以从中学习考场答题规范，都能获得满意的成绩！

河海大学843电分重点考察文字题，因此掌握好答题规范，和答出要点很重要，否则就会出现预估分数和实际分数差距很大。

01填空题（每空1分、共40分）

1.2030年；2060年；新能源；新型

2、信息化；自动化；互动化

3、变压器；开关设备；避雷器；互感器

4、各种测量表/计；各种继电保护及自动装置；直流电源设备

5、串联绕组；公共绕组；第三绕组

6、中性点直接接地；中性点经小阻抗接地；大

7、非线性代数方程；迭代

8、微分-代数方程组；欧拉法；改进欧拉法

9、Optimal Power Flow；系统运行成本最小；系统的有功功率损耗最小；发电机输出约束；节点电压约束；支路功率约束

10、Equal Area Criterion；扩展等面积

11、MW/Hz；越小；反比

12、发电机调压；变压器调压；并联补偿调压；串联补偿调压

02问答题（每题10分、共20分）

13.

（1）正确

PQ节点给定节点的注入有功功率Pi和注入无功功率Qi，而节点电压向量是待求的，这类节点对应于实际系统中的纯负荷节点（如降压变电所节点），有功、无功输出都给定的发电机节点以及联络节点，（注入有功和无功都等于零），因为系统中降压变电所众多，因此这类节点数量最多。

（2）错误

PV节点给定节点的注入有功功率，同时又规定节点电压的数值。不一定要设置PV节点，PV节点必须使该节点的电压保持恒定，为此该节点必须具有充足的无功功率电源，当系统中无节点能满足此要求是可以不设PV节点。PV节点无功功率越限时，表示该节点的无功功率电源已无法满足节点电压恒定。为了保持该节点电压不变，必须增加或减少该节点无功电源的容量，此时PV节点向PQ节点转化。

（3）正确

平衡节点是根据潮流计算的需要人为确定的一个节点，在潮流计算得出结果之前，网络中的功率损耗不能确定。因而网络中至少有一个含有电源的节点的功率不能确定，这个节点最后要担当功率平衡的任务，所以称为平衡节点。此外，为了计算的需要必须设定一个节点的电压相位角为零，作为其他节点电压的参考，称为电压基准点。实际潮流计算时总是把平衡节点与电压基准点选为同一个节点。

14.

（1）错误

①在潮流分析所用的等效网络中一般不包括发电机和负荷，但在不对称故障分析时，正序网络应该包含发电机，并应根据要求决定是否计及负荷。在正序网络中发电机元件可用电动势及电抗来表示，并根据所研究问题的不同而采用不同的电动势及电抗。例如在计算短路瞬间的次暂态问题时，应采用发电机的次暂态电动势和次暂态电抗来表示。在计算稳态短路电流时，应采用发电机的空载电动势和同步电抗来表示。负载可以用恒定阻抗表示。

②在不对称故障点应加入正序电压，若为不对称短路故障，则应加载故障点与地之间。若为不对称断线故障，则应加在故障断口两端点之间。

③在不对称故障的近似计算中，一般只计及元件的电抗。

（2）正确

正序网络与负序网络基本相同，其差异在于：在负序网络中发电机电动势等于零，因为发电机电动势是对称的，故发电机端的节点处经负序阻抗接地。各负荷节点的接地阻抗应采用负荷的负序等效阻抗。在近似计算时通常认为发电机的负序阻抗与正序等效阻抗相等，且不计负荷的影响或认为负荷的负序阻抗和正序阻抗相等，这样一来，除了发电机外，负序网络的结构和参数与正弦网络相同。

（3）正确

因为零序电流在三相中的相位相同，一般需要经过大地、接地避雷线。所以它所流过的路径与正序或负序的电流不同。在零序等效网络中发电机电动势等于零，在故障点应加入零序电压，各元件的阻抗应为零序阻抗。在作零序网络时，应从故障点出发，在故障点加上零序电压。分析在此零序电压下零序电流可能流通的路径，然后对有零序电流通过的各个元件，按照其零序参数形成相应的等效电路。

03简答题（每题10分、共50分）

15.

优点：

①线路造价低，年运行费用低。

②不存在一般交流系统中稳定性问题，可以连接两个不同频率的系统。

③能限制短路电流。直流系统的定电流控制快速地把短路电流限制在额定电流值。

④调节速度快，运行可靠。

⑤没有充电电流，不需要并联电抗器补偿。

适用范围：

①远距离，大容量输电。

②直流线路特别适用于海底或地下电缆输电。

③交流系统的互联，主要用于联系两个不同频率或不要求同步运行的交流系统。

④配合新能源的发电，需要依靠直流输电来接入交流系统。

16.

①三相计算公式与单相计算公式形式一致，省去了根号三倍的常数，且不需要考虑相电压和线电压以及三相功率和单相功率的差别。

②复杂网络中可以避免繁琐的按变压器电压比来回归算。在准确计算法中，只需对进行电压计算一次，而在近似计算法中则不必归算。使计算大大简化。

③易于比较电力系统各种设备的特性及参数，如同一类型的发电机，变压器，尽管它们的容量不同，参数的有名值差别很大，但用标幺值表示后就比较接近。

④易于对计算结果进行比较分析，如潮流计算结果中节点电压幅值的标幺值应在1的附近，过大或过小都说明计算有误或者出现严重问题。

17.

①因为知道了节点电压，很容易算出节点功率，支路功率和电流。

②同时实际系统中节点电压方程数少于回路电流方程数，

③而且当系统运行方式（如网络结构）发生变化时，可以方便的对方程式进行修改，所以电力系统潮流计算中一般采用节点电压法。

18.

（1）分为两个阶段：次暂态阶段和暂态阶段。

①次暂态阶段：指短路最初的毫秒级过程，在这个阶段，励磁绕组对应的变量几乎不变，近似的视为超导（及短路），暂态过程主要取决于阻尼绕组D、Q的动态时间常数。

②暂态阶段：指次暂态阶段结束后的过程，在这个阶段，阻尼绕组D、Q的电流已经衰减到几乎为零，近似的认为开路，暂态过程主要取决于励磁绕组f的动态时间常数。

（2）定子b相电流：定子中直流分量、定子中基频分量、定子中倍频分量；转子励磁电流：转子中直流分量、转子中基频分量。

（3）定子中直流分量、定子中倍频分量、转子中基频分量衰减至0。

19.

（1）所谓电力系统的安全性是指电力系统在运行中承受故障扰动的能力。

（2）动态安全，即电力系统能承受故障扰动引起的暂态过程，并过渡到一个可接受的运行工况，通常指稳定性。静态安全，在新的运行工况下，各种约束条件得到满足。（3）“N-1”原则指正常运行方式下，电力系统中任一器件，如线路，发电机，变压器等因故障断开，电力系统应能保持稳定运行和正常供电，其他元件不过负荷，电压和频率均在允许范围内。

04本题10分

20.
（1）

（2）

（3）

05本题10分

21.

（1）

（2）

（3）

06本题20分

22.

（1）

正常情况：

故障情况：

故障切除后：

（2）

（3）