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2、电力，中国梦，梦华大华电，大电力，中国梦，梦华电！电！”华北电力大学华北电力大学（北京）（北京）2008 年硕士研年硕士研究生入学考试试题究生入学考试试题 一、一、填空题（每空填空题（每空 2 分，共分，共 30 分）分）1.电能生产主要包括火电、水电和核电三种主要形式，同时还有（1 ）、（2 ）和（3 ）等多种新能源形式（任意给出 3 种即可）。2.电力系统是由（4 ）、（5 ）、（6 ）和（7 ）等四种主要设备组成。3.电能质量的主要指标包括（8 ）、（9 ）、（10 ）、电压波动与闪变、三相不平衡等五个方面。4.我国电力系统中性点运行方式主要分为（11 ）和（12 ）两类，其中（13 ）
3、kV 及以上的系统中性点（11 ），（14 ）kV 及以下的系统中性点（12 ）。5.我国电力系统的额定频率是（15 ）Hz。二、二、简答题（简答题（40 分）分）6.（8 分）电能生产过程的特点是什么？对电力系统运行的基本要求是什么？7.（8 分）图 1 为隐极式同步发电机的运行极限图，运行极限有圆弧 S、圆弧 F、直线 BC 和圆弧 T，请说出各部分的运行极限约束是什么？并解释原因。OOTCBAPQSFI 图 1 隐极式同步发电机的运行极限图 8.（8 分）试写出牛顿-拉夫逊法潮流计算的基本步骤。9.（8 分）牛顿-拉夫逊法潮流计算中，极坐标形式的修正方程式可以写成如下形式：PHN=U/U
4、QJL骣骣骣鼢珑鼢珑鼢珑鼢珑鼢珑鼢珑鼢鼢珑桫桫桫 说明为什么节点电压相位角的改变主要影响有功潮流、节点电压幅值的改变主要影响无功潮流？并写出 PQ 分解法的修正方程式。10.（8 分）有功负荷最优分配问题的数学模型可以写成：目标函数是 ()min,=CC x u d 等式约束条件是 (),0=f x u d 不等式约束条件是(),0g x u d 试说明这个数学模型中各式和各变量的含义是什么？三、三、计算题（计算题（80 分）分）11.（15 分）计算图 2 所示辐射网潮流。已知1110 0 kVU=?o&，23020MVASj=+%,求1S%和2U&。110kV1SS1S2Sy12+j10(
5、4+j10)x 10-4 S30+j20 MVA 图 2 12.（15 分）计算图 3 所示系统环网潮流的初步功率分布（不考虑功率损耗和电压损耗），并标出功率分点。已知124Zj=W，236Zj=W，1310Zj=W，21040MVASj=+%，34010MVASj=+%。1S2S3S 图 3 13.（10 分）网络结构如图 4 所示，各支路参数均为电抗标幺值，1-2 支路理想变压器的变比是*K=1.1，试写出网络的导纳阵。（数据精确到小数点后两位）K*:1j1j4-j10 图 4 14.（10 分）发电厂内两台发电机组共同供电，耗量特性分别为：220.20.001()t h=+1G1G1FP
6、P 222250.20.002()t h=+GGFPP 电厂的发电负荷为 90MW，求两台机组负荷的最优分配及总耗量。15.（10 分）两个各自独立运行的电力系统 A 和 B，如图 5 所示，已知系统 A 的单位调节功率AK=300MW/Hz，系统 B 的单位调节功率BK=150 MW/Hz。如果 A 系统的频率为 50 Hz，B 系统的频率为 49 Hz，这时用一条不计损耗的联络线将两个系统连接起来，求联合系统的频率及联络线上的交换功率。A AKA=300MW/HzKB=150MW/HzB BPABf 图 5 16.（20 分）简单系统结线图如图 6 所示，降压变压器低压母线要求常调压，保持 11 kV。试确定最少电容器补偿容量是多少？Ui=120kV 110 2 2.5%/11kV Sjmax=22+j15MVASjmin=8+j5MVAijQcZij=25+j130 图 6