【正文】 計算機的內(nèi)存量也比較小，適應當時的電子數(shù)字計算機制作水平和電力系統(tǒng)理論水平，于是電力系統(tǒng)計算人員轉向以阻抗矩陣為主的逐次代入法（以下簡稱阻抗法）。20世紀60年代初，數(shù)字計算機已經(jīng)發(fā)展到第二代，計算機的內(nèi)存和計算速度發(fā)生了很大的飛躍，從而為阻抗法的采用創(chuàng)造了條件。阻抗矩陣是滿矩陣，阻抗法要求計算機儲存表征系統(tǒng)接線和參數(shù)的阻抗矩陣。這就需要較大的內(nèi)存量。而且阻抗法每迭代一次都要求順次取阻抗矩陣中的每一個元素進行計算，因此，每次迭代的計算量很大。阻抗法改善了電力系統(tǒng)潮流計算問題的收斂性，解決了導納法無法解決的一些系統(tǒng)的潮流計算，在當時獲得了廣泛的應用，曾為我國電力系統(tǒng)設計、運行和研究作出了很大的貢獻。但是，阻抗法的主要缺點就是占用計算機的內(nèi)存很大，每次迭代的計算量很大。當系統(tǒng)不斷擴大時，這些缺點就更加突出。為了克服阻抗法在內(nèi)存和速度方面的缺點，后來發(fā)展了以阻抗矩陣為基礎的分塊阻抗法。這個方法把一個大系統(tǒng)分割為幾個小的地區(qū)系統(tǒng)，在計算機內(nèi)只需存儲各個地區(qū)系統(tǒng)的阻抗矩陣及它們之間的聯(lián)絡線的阻抗，這樣不僅大幅度的節(jié)省了內(nèi)存容量，同時也提高了節(jié)省速度?？朔杩狗ㄈ秉c的另一途徑是采用牛頓拉夫遜法（以下簡稱牛頓法）。牛頓法是數(shù)學中求解非線性方程式的典型方法，有較好的收斂性。解決電力系統(tǒng)潮流計算問題是以導納矩陣為基礎的，因此，只要在迭代過程中盡可能保持方程式系數(shù)矩陣的稀疏性，就可以大大提高牛頓潮流程序的計算效率。自從20世紀60年代中期采用了最佳順序消去法以后，牛頓法在收斂性、內(nèi)存要求、計算速度方面都超過了阻抗法，成為直到目前仍被廣泛采用的方法。在牛頓法的基礎上，根據(jù)電力系統(tǒng)的特點，抓住主要矛盾，對純數(shù)學的牛頓法進行了改造，得到了PQ分解法。PQ分解法在計算速度方面有顯著的提高，迅速得到了推廣。牛頓法的特點是將非線性方程線性化。20世紀70年代后期，有人提出采用更精確的模型，即將泰勒級數(shù)的高階項也包括進來，希望以此提高算法的性能，這便產(chǎn)生了保留非線性的潮流算法。另外，為了解決病態(tài)潮流計算，出現(xiàn)了將潮流計算表示為一個無約束非線性規(guī)劃問題的模型，即非線性規(guī)劃潮流算法。近20多年來，潮流算法的研究仍然非常活躍，但是大多數(shù)研究都是圍繞改進牛頓法和PQ分解法進行的。此外，隨著人工智能理論的發(fā)展，遺傳算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊算法也逐漸被引入潮流計算。但是，到目前為止這些新的模型和算法還不能取代牛頓法和PQ分解法的地位。由于電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，對計算速度的要求不斷提高，計算機的并行計算技術也將在潮流計算中得到廣泛的應用，成為重要的研究領域。第五篇：電力系統(tǒng)潮流計算自測題（二）電力系統(tǒng)潮流計算與調(diào)控一、單項選擇題（下面每個小題的四個選項中，只有一個是正確的，請你在答題區(qū)填入正確答案的序號，每小題2分，共50分）架空輸電線路全換位的目的是（）。A、使三相線路的電阻參數(shù)相等；B、使三相線路的電抗和電納參數(shù)相等；C、減小線路電抗；D、減小線路電阻。輸電線路采用 等值電路，而不采用 型等值電路的目的原因是（）。A、等值電路比 型等值電路更精確；B、采用 等值電路可以減少電力系統(tǒng)等值電路的節(jié)點總數(shù)；C、采用 等值電路可以增加電力系統(tǒng)的節(jié)點總數(shù)；D、電力系統(tǒng)運行方式改變時，采用 等值電路更方便節(jié)點導納矩陣的修改。架空輸電線路的電抗與導線之間幾何平均距離的關系為（）。A、幾何平均距離越大，電抗越大；B、幾何平均距離越大，電抗越??；C、輸電線路的電抗與幾何平均距離無關；D、改變導線之間的幾何平均距離可以明顯改變線路的電抗。架空輸電線路的電納和導線之間幾何平均距離的關系為（）。A、幾何平均距離越大，電納越大；B、幾何平均距離越大，電納越??；C、輸電線路的電納與幾何平均距離無關；D、改變導線之間的幾何平均距離可以明顯改變線路的電納。在輸電線路參數(shù)中屬于耗能參數(shù)的是（）。A、電抗、電阻； B、電納、電阻； C、電導、電抗； D、電阻、電導。架空輸電線路采用分裂導線的目的是（）。A、減小線路電抗； B、增大線路電納；C、減小線路電阻； D、改善輸電線路的電暈條件。7,關于中等長度線路下述說法中錯誤的是（）A、長度為100km~300km的架空輸電線路屬于中等長度線路；B、潮流計算中中等長度線路采用集中參數(shù) 型等值電路作為數(shù)學模型；C、潮流計算中中等長度線路可以忽略電導和電納的影響；D、潮流計算中中等長度線路可以不考慮分布參數(shù)的影響。電力系統(tǒng)潮流計算中變壓器采用 型等值電路，而不采用T型等值電路的原因是（）。A、采用 型等值電路比采用T型等值電路精確；B、采用 型等值電路在變壓器變比改變時，便于電力系統(tǒng)節(jié)點導納矩陣的修改； C、采用采用 型等值電路可以減少電力系統(tǒng)的節(jié)點總數(shù)；D、采用采用 型等值電路可以增加電力系統(tǒng)的節(jié)點總數(shù)。對于自耦變壓器，等值電路中各繞組的電阻，下述說法中正確的是（）。A、等值電路中各繞組的電阻，是各繞組實際電阻按照變壓器變比歸算到同一電壓等級的電阻值；B、等值電路中各繞組的電阻就是各繞組的實際電阻；C、等值電路中各繞組的電阻是各繞組的等效電阻歸算到同一電壓等級的電阻值；D、等值電路中各繞組的電阻一定為正值，因為繞組總有電阻存在。電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析時，用電設備的數(shù)學模型通常采用（）。A、恒功率模型； B、恒電壓模型； C、恒電流模型； D、恒阻抗模型。1電力系統(tǒng)等值電路中，所有參數(shù)應為歸算到同一電壓等級（基本級）的參數(shù)，關于基本級的選擇，下述說法中正確的是（）。A、必須選擇最高電壓等級作為基本級；B、在沒有明確要求的情況下，選擇最高電壓等級作為基本級；C、在沒有明確要求的情況下選擇最低電壓等級作為基本級；D、選擇發(fā)電機電壓等級作為基本級。1采用標幺制計算時，只需要選擇兩個電氣量的基準值，其它電氣量的基準值可以根據(jù)它們之間的關系導出，通常的選擇方法是（）。A、選擇功率和電壓基準值； B、選擇功率和電流基準值；C、選擇功率和阻抗基準值； D、選擇電壓和阻抗基準值。1關于電力系統(tǒng)等值電路參數(shù)計算時，變壓器變比的選擇，下述說法中正確的是（）。A、精確計算時采用實際變比，近似計算時采用平均額定變比；B、近似計算時，采用實際變比；精確計算時采用平均額定變比C、不管是精確計算還是近似計算均應采用額定變比；D、不管是精確計算還是近似計算均應采用平均額定變比。1對于輸電線路，當P2R+Q2XA、末端電壓低于首端電壓B、末端電壓高于首端電壓；C、末端電壓等于首端電壓；D、不能確定首末端電壓之間的關系。1兩臺容量相同、短路電壓相等的升壓變壓器 和變壓器 并聯(lián)運行時，如果變比 ,則有（）。A、變壓器 的功率大于變壓器 的功率；B、變壓器 的功率小于變壓器 的功率；C、變壓器 和變壓器 的功率相等；D、不能確定，還需其他條件。1如果高壓輸電線路首、末端電壓之間的關系為U1δ2，在忽略線路電阻影響的情況下，下述說法中正確的是（）。A、有功功率從首端流向末端、無功功率從末端流向首端；B、有功功率和無功功率都是從首端流向末端；C、無功功率從首端流向末端、有功功率從首端流向末端。D、有功功率和無功功率都從末端流向首端。1在下圖所示的簡單網(wǎng)絡中，變壓器T中（）。A、有功率通過； B、無功率通過； C、不能確定； D、僅有有功功率通過。1圖示環(huán)網(wǎng)中變壓器的變比均為實際變比，對于環(huán)網(wǎng)中的循環(huán)功率，正確的說法是（）A、無循環(huán)功率； B、有逆時針方向的循環(huán)功率；C、有順時針方向的循環(huán)功率。D、有循環(huán)功率，但方向無法確定。1環(huán)形網(wǎng)絡中自然功率的分布規(guī)律是（） 在不計網(wǎng)絡功率損耗的情況下，下圖所示網(wǎng)絡各段電路中（）。A、僅有有功功率； B、僅有無功功率；C、既有有功功率，又有無功功率； D、不能確定有無無功功率。2在多電壓等級電磁環(huán)網(wǎng)中，改變變壓器的變比（）A、主要改變無功功率分布； B、主要改變有功功率分布；C、改變有功功率分布和無功功率分布； D、功率分布不變。2對于下圖所示的放射性網(wǎng)絡，下述說法中正確的是（）。A、網(wǎng)絡的潮流分布可以調(diào)控； B、網(wǎng)絡的潮流分布不可以調(diào)控；C、網(wǎng)絡的潮流分布由線路長度決定； D、網(wǎng)絡的潮流分布由線路阻抗確定。2電力系統(tǒng)潮流計算采用的數(shù)學模型是（）。A、節(jié)點電壓方程； B、回路電流方程；C、割集方程； D、支路電流方程。2電力系統(tǒng)潮流計算時，平衡節(jié)點的待求量是（）。A、節(jié)點電壓大小和節(jié)點電壓相角；B、節(jié)點電壓大小和發(fā)電機無功功率；C、發(fā)電機有功功率和無功功率；D、節(jié)點電壓相角和發(fā)電機無功功率。2裝有無功補償裝置，運行中可以維持電壓恒定的變電所母線屬于（）。A、PQ節(jié)點；B、PV節(jié)點；C、平衡結點；D、不能確定。二、判斷題（下述說法中，對于你認為正確的請選擇“Y”，錯誤的選擇“N”，每小題2分，共50分）同步發(fā)電機降低功率因數(shù)運行時，其運行極限由額定勵磁電流確定。（）同步發(fā)電機進相運行時，其運行極限由發(fā)電機并列運行的穩(wěn)定性和端部發(fā)熱條件確定。（）電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析時，對于與無限大電力系統(tǒng)并列運行的定出力發(fā)電機，其數(shù)學模型為，約束條件為。（）架空輸電線路三相導線之間的幾何平均距離越大，其單位長度的電抗越大、電納越小。（）采用分裂導線不僅可以減小架空輸電線路的電抗，而且可以提高架空輸電線路的電暈臨界電壓。（）分裂導線多采用2～4分裂，最多不超過6分裂。（）當三相架空輸電線路導線平行排列時，三相線路的電抗不相等，其中間相的電抗最大。（）對于長線路需要考慮分布參數(shù)的影響。（）對于容量比不等于100/100/100的普通三繞組變壓器，計算變壓器參數(shù)時需要對銘牌給出的短路損耗進行歸算，但銘牌給出的短路電壓不需歸算。（）10對于容量比不等于100/100/100的三繞組自耦變壓器，計算變壓器參數(shù)時不僅需要對銘牌給出的短路損耗進行歸算，還需要對銘牌給出的短路電壓進行歸算。（）1同一電壓等級電力系統(tǒng)中，所有設備的額定電壓都相同。（）。1近似計算時，架空輸電線路的電抗、電納。（）。1利用年負荷損耗率法和最大負荷損耗時間法求得的電網(wǎng)年電能損耗一定相等。（）1高壓電網(wǎng)中無功功率分點的電壓最低。（）1任何多電壓等級環(huán)網(wǎng)中都存在循環(huán)功率。（）1均一電網(wǎng)功率的經(jīng)濟分布與其功率的自然分布相同。（）1在環(huán)形電力網(wǎng)中串聯(lián)縱向串聯(lián)加壓器主要改變電網(wǎng)的有功功率分布。（）1電力系統(tǒng)潮流調(diào)控的唯一目的是使電力網(wǎng)的有功功率損耗最小，以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟運行。（）。1如果兩個節(jié)點之間無直接聯(lián)系，則兩個節(jié)點互導納為零，兩個節(jié)點的互阻抗也為零。（）電力系統(tǒng)節(jié)點導納矩陣中，某行（或某列）非對角元素之和的絕對值一定小于主對角元素的絕對值。（）2當變壓器采用 形等值變壓器模型時，改變變壓器變比將引起系統(tǒng)節(jié)點導納矩陣中所有元素的變化。（）2未裝設無功補償裝置的變電所母線為PQ節(jié)點。（）2電力系統(tǒng)潮流計算中，必須設置，并且只設置一個平衡節(jié)點。（）2高斯塞德爾潮流計算法，由于收斂速度慢，在電力系統(tǒng)潮流計算中很少單獨使用。（）2PQ分解法是對牛頓拉夫遜潮流計算法的改進，改進的依據(jù)之一是高壓電網(wǎng)中，電壓相角的變化主要影響電力系統(tǒng)的有功功率潮流分布，從而改變節(jié)點注入有功功率；電壓大小的變化主要影響電力系統(tǒng)無功功率潮流的分布，從而改變節(jié)點注入無功功率。（）。