电力系统分析 习题,电力系统分析习题概述

电力系统分析习题概述

稳态分析习题

习题1：节点电压计算

已知电力系统中的节点电压方程，求节点1和节点2的电压值。节点电压方程如下：

begin{cases}

Y_{11}V_1 + Y_{12}V_2 = P_1

Y_{21}V_1 + Y_{22}V_2 = P_2

end{cases}

其中，$Y_{11} = 0.1 + j0.2$，$Y_{12} = -j0.1$，$Y_{21} = -j0.1$，$Y_{22} = 0.1 + j0.2$，$P_1 = 100$，$P_2 = -50$。

习题2：潮流计算

已知电力系统中的节点电压和负荷分布，求系统中的功率流分布。假设系统中有三个节点，节点1为发电机节点，节点2和节点3为负荷节点，节点电压分别为$V_1 = 1.0p.u.$，$V_2 = 0.9p.u.$，$V_3 = 0.8p.u.$，负荷分别为$P_2 = 100MVA$，$Q_2 = 50MVar$，$P_3 = 150MVA$，$Q_3 = 75MVar$。

暂态分析习题

习题3：故障分析

假设电力系统中发生单相接地故障，求故障点附近的电压和电流变化。已知故障前系统中的节点电压和线路参数如下：

节点电压：$V_1 = 1.0p.u.$，$V_2 = 0.9p.u.$，$V_3 = 0.8p.u.$

线路参数：$R = 0.1Omega$，$X = 0.2Omega$

习题4：暂态稳定性分析

已知电力系统中的发电机参数和负荷特性，求系统在发生故障后的暂态稳定性。假设系统中有两台发电机，发电机参数如下：

发电机1：$P_{max1} = 100MVA$，$P_{min1} = 50MVA$，$H_1 = 10$

发电机2：$P_{max2} = 150MVA$，$P_{min2} = 75MVA$，$H_2 = 15$

负荷特性：$P(t) = 100MVA + 50MVAsin(omega t)$

优化分析习题

习题5：最优潮流计算

已知电力系统中的发电机出力和负荷分布，求系统运行的最优潮流。假设系统中有两台发电机，发电机出力分别为$P_1 = 100MVA$，$P_2 = 150MVA$，负荷分布如下：

负荷1：$P_1 = 100MVA$，$Q_1 = 50MVar$

负荷2：$P_2 = 150MVA$，$Q_2 = 75MVar$

习题6：经济调度

已知电力系统中的发电机成本函数和负荷需求，求系统运行的经济调度方案。假设系统中有两台发电机，成本函数如下：

发电机1：$C_1 = 0.1P_1^2 + 0.2P_1$

发电机2：$C_2 = 0.2P_2^2 + 0.3P_2$