我的電力系統(tǒng)暫態(tài)分析

1、第一套1、無限大功率電源的特點是什么？無限大功率電源供電情況下，發(fā)生三相短路時，短路電流中包含有哪些電流分量，這些電流分量的變化規(guī)律是什么？答：無限大功率電源的特點是頻率恒定、端電壓恒定；短路電流中包含有基頻交流分量（周期分量）和非周期分量；周期分量不衰減，而非周期分量從短路開始的起始值逐漸衰減到零。2、中性點直接接地電力系統(tǒng)，發(fā)生概率最高的是那種短路？對電力系統(tǒng)并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性影響最大是那種短路中性點直接接地電力系統(tǒng)發(fā)生概率最高的是單相接地短路；對電力系統(tǒng)并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性影響最大是三相短路。3、輸電線路裝設(shè)重合閘裝置為什么可以提高電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)縱向故障縱向故障指電力系統(tǒng)斷線故障

2、（非全相運行），它包括一相斷線和兩相斷線兩種形式。2、負序分量是三相同頻不對稱正弦量的分量之一其特點是三相輻值相等頻率相同、相位依次相差1200、相序為CBAC。3、轉(zhuǎn)移阻抗轉(zhuǎn)移阻抗是在經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等效變換消去除短路點和電源節(jié)點后，所得網(wǎng)形網(wǎng)絡(luò)中電源節(jié)點與短路點之間的連接阻抗。4、同步發(fā)電機并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性 答：同步發(fā)電機并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性指受到大干擾作用后，發(fā)電機保持同步運行的能力，能則稱為暫態(tài)穩(wěn)定，不能則稱為暫態(tài)不穩(wěn)定。5、等面積定則答：在暫態(tài)穩(wěn)定的前提下，必有加速面積等于減速面積，這一定則稱為等面積定則。輸電線路裝設(shè)重合閘裝置可以提高電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性的原因是它增大了受擾運動過

3、程中的最大減速面積。4、提高和改善電力系統(tǒng)并列運行靜態(tài)穩(wěn)定性的根本措施是什么？具體措施有那些（列出三種以上）？答：提高和改善電力系統(tǒng)并列運行靜態(tài)穩(wěn)定性的根本措施是縮短電氣距離；具體措施有輸電線路采用分裂導線、輸電線路串聯(lián)電容器、改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、發(fā)電機裝設(shè)先進的勵磁調(diào)節(jié)裝置、提高電力網(wǎng)的運行電壓或電壓等級等。5、寫出電力系統(tǒng)發(fā)生兩相金屬性短路時的邊界條件方程，并畫出其復合序網(wǎng)。答：電力系統(tǒng)發(fā)生兩相金屬性短路（以BC兩相短路為例）時的邊界條件方程為：、其復合序網(wǎng)如下圖6、在隱極式發(fā)電機的原始磁鏈方程中，那些電感系數(shù)是常數(shù)？哪些是變化的？變化的原因是什么？答：在隱極式發(fā)電機的原始磁鏈方程中，轉(zhuǎn)子各繞組

4、的自感系數(shù)、轉(zhuǎn)子繞組之間的互感系數(shù)、定子繞組的自感系數(shù)、定子各繞組之間的互感系數(shù)均為常數(shù)；定子三相繞組與轉(zhuǎn)子各繞組之間的互感系數(shù)是變化的，變化的原因是轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組之間存在相對位置的周期性改變。1、變壓器中性點經(jīng)小電阻接地可以提高接地短路情況下電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性。（ ）2、對稱分量法不能用于非線性電力網(wǎng)的不對稱短路分析。（ ）3、不管電力系統(tǒng)中性點采用什么樣的運行方式，其零序等值電路都是一樣的。（ ）4、在的情況下，三相短路與單相接地短路時故障相的短路電流相同，因此它們對于電力系統(tǒng)并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性的影響也相同。（ ）5、輸電線路采用單相重合閘與采用三相重合閘相比較，

5、單相重合閘更有利于提高單相接地短路情況下電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性。（ ）6、短路計算時，在任何情況下，變壓器的正序勵磁電抗和零序勵磁電抗都可以視為無窮大。（ ）7、采用良導體架空地線的架空輸電線路，其正序、負序和零序電抗都比采用鐵磁導體架空地線的架空輸（ ）8、接地短路時，發(fā)電機機端負序電壓最高，短路點零序電壓最高。（ ）9、在中性點不接地系統(tǒng)中，同一點發(fā)生兩相金屬性短路和兩相金屬性短路接地時，不僅兩種情況下流過故障點的短路電流大小相等，兩種情況下短路點三相對地電壓大小也相同。（ ）10、小干擾法不能用于電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的分析。（ ）2、以下圖所示簡單電力系統(tǒng)f點發(fā)生三相短路為例，作圖說

6、明快速切除故障提高同步發(fā)電機并列運行穩(wěn)定性的原答：故障切除較慢和故障切除速度較快兩種情況下的加速面積和最大減速面積如下圖所示，從圖可以看到快速切除故障一方面減小了加速面積，另一方面增大了最大減速面積，根據(jù)簡單電力系統(tǒng)同步發(fā)電機并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性的條件可知，快速切除故障可以提高同步發(fā)電機并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性。圖中：正常運行情況下發(fā)電機的功角特性；故障情況下發(fā)電機的功角特性； 故障切除后發(fā)電機的功角特性； 第一套1、畫出下圖所示電力系統(tǒng)f點發(fā)生接地短路時的零序等值電路。 答：電力系統(tǒng)的零序等值電路如下圖3下圖所示簡單電力系統(tǒng)f點發(fā)生三相短路時的實際切除角為500，請判斷此系統(tǒng)能否保持暫態(tài)穩(wěn)定。已知

7、以發(fā)電機額定容量為基準的各元件的電抗和系統(tǒng)電壓標幺值為：,不考慮發(fā)電機勵磁調(diào)節(jié)裝置的作用，即認為發(fā)電機的空載電動勢為常數(shù)。解： 1)利用同步發(fā)電機的正常運行狀態(tài)計算發(fā)電機的空載電動勢取系統(tǒng)電壓作為參考相量，則電壓降落的縱分量為;電壓降落的橫分量為.電壓相量圖如下：根據(jù)相量圖可得： 將 、U=1.0、代入上式得：2）計算同步發(fā)電機在各種運行狀態(tài)下的功角特性正常運行時： 故障情況下：故障切除后：3）計算極限切除角 將（弧度）、代入 得： 4）穩(wěn)定性分析 由于實際的故障切除角小于極限切除角，所以系統(tǒng)能保持暫態(tài)穩(wěn)定。 第一套第二套1、從嚴格的意義上講，電力系統(tǒng)總是處于暫態(tài)過程之中。 （ ）2、無限大電

8、源的頻率保持不變，而電壓卻隨著負荷的變化而變化，負荷越大電源的端電壓越低。（ ）3、不管同步發(fā)電機的類型如何，定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組之間互感系數(shù)都是變化的。 （ ）4、對稱分量法只能用于線性電力系統(tǒng)不對稱故障的分析計算。 （ ）5、派克變換前后，發(fā)電機氣隙中的磁場保持不變。 （ ）6、具有架空地線的輸電線路，架空地線的導電性能越強，輸電線路的零序阻抗越大。（ ）7、不對稱短路時，發(fā)電機機端的零序電壓最高。 （ ）8、同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子的慣性時間常數(shù)反映了轉(zhuǎn)子慣性的大小。 （ ）9、短路計算時的計算電抗是以發(fā)電機的額定容量為基準的電抗標幺值。 （ ）10、切除部分負荷是在電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性有被破壞的危機

9、情況下，采取的臨時措施。（ ）1、短路電流最大有效值出現(xiàn)在（A）。A短路發(fā)生后約半個周期時B、短路發(fā)生瞬間；C、短路發(fā)生后約1/4周期時。2、利用對稱分量法分析計算電力系統(tǒng)不對稱故障時，應(yīng)選（ B ）相作為分析計算的基本相。A、故障相； B、特殊相； C、A相。3、關(guān)于不對稱短路時短路電流中的各種電流分量，下述說法中正確的是（ C ）。A、短路電流中除正序分量外，其它分量都將逐漸衰減到零；B、短路電流中除非周期分量將逐漸衰減到零外，其它電流分量都不會衰減；C、短路電流中除非周期分量將逐漸衰減到零外，其它電流分量都將從短路瞬間的起始值衰減到其穩(wěn)態(tài)值。4、不管電力系統(tǒng)發(fā)生什么類型的不對稱短路，短路

10、電流中一定存在（ B ）。A、正序分量、負序分量和零序分量； B、正序分量和負序分量； C、零序分量。5、在簡單電力系統(tǒng)中，如某點的三序阻抗,則在該地點發(fā)生不同類型短路故障時，按對發(fā)電機并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性影響從大到小排序，應(yīng)為（ B ）。A、單相接地短路、兩相短路、兩相短路接地、三相短路；B、三相短路、兩相短路接地、兩相短路、單相接地短路；C、兩相短路、兩相短路接地、單相接地短路、三相短路。6、發(fā)電機變壓器單元接線，變壓器高壓側(cè)母線上短路時，短路電流沖擊系數(shù)應(yīng)?。˙）。A2； B。1.8； C。1.9。7、電力系統(tǒng)在事故后運行方式下，對并列運行靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)的要求是（ C ）。A、30； B

11、、1520； C、10。8、下述各組中，完全能夠提高電力系統(tǒng)并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性的一組是（ B ）。A、裝設(shè)有載調(diào)壓變壓器、線路裝設(shè)重合閘裝置、快速切除線路故障；B、變壓器中性點經(jīng)小電阻接地、線路裝設(shè)重合閘裝置、快速切除線路故障；C、線路兩端并聯(lián)電抗器、快速切除線路故障、線路裝設(shè)重合閘裝置。9、對于三相三柱式變壓器，其正序參數(shù)、負序參數(shù)和零序參數(shù)的關(guān)系是（ B ）。A、正序參數(shù)、負序參數(shù)和零序參數(shù)均相同；B、正序參數(shù)與負序參數(shù)相同，與零序參數(shù)不同；C、正序參數(shù)、負序參數(shù)、零序參數(shù)各不相同。10、分析計算電力系統(tǒng)并列運行靜態(tài)穩(wěn)定性的小干擾法和分析計算電力系統(tǒng)并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性的分段計算法，就其實質(zhì)

12、而言都是為了求（A）。A、曲線； B、曲線； C、故障切除極限時間。第二套1、寫出正序增廣網(wǎng)絡(luò)中，短路點串入的附加阻抗在各種金屬性短路故障情況下的表達式。三相短路：=0；單相接地短路：；兩相短路：兩相短路接地：。2、提高電力系統(tǒng)并列運行靜態(tài)穩(wěn)定性的根本措施是什么？具體措施有那些？ 答：提高電力系統(tǒng)并列運行靜態(tài)穩(wěn)定性的根本措施是縮短“電氣距離”，具體的措施有：1）采用分裂導線2）線路串聯(lián)電力電容器；3）采用先進的勵磁調(diào)節(jié)裝置；4）提高輸電線路的電壓等級；5）改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和選擇適當?shù)南到y(tǒng)運行方式；3、簡單電力系統(tǒng)同步發(fā)電機并列運行暫態(tài)穩(wěn)定的條件是什么？簡單電力系統(tǒng)同步發(fā)電機并列運行暫態(tài)穩(wěn)定的條件是

13、受擾運動中加速面積小于最大減速面積。4、寫出電力系統(tǒng)中f點發(fā)生B相金屬性接地的邊界條件方程，并畫出其復合序網(wǎng)。答：1)電力系統(tǒng)中f點發(fā)生B相金屬性接地的邊界條件方程為：、 2)復合序網(wǎng)如下： 5、采用重合閘可以提高電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性，以下圖所示的簡單電力系統(tǒng)中f點發(fā)生單相接地短路為例，作圖說明其工作原理。答：正常運行、單相接地短路、故障線路切除后和重合閘成功后發(fā)電機的功角特性分別如下圖中曲線I、II、III和所示。無重合閘時的情況如圖A；有重合閘時的情況如圖B。 由圖可以看到有重合閘與無重合閘相比最大減速面積增大了，電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的條件可知，采用重合閘裝置可以提高電力系統(tǒng)并列運行的

14、暫態(tài)穩(wěn)定性。四、作圖題（9分）畫出下圖所示電力系統(tǒng)f點發(fā)生金屬性接地短路時的零序等值電路。第二套五、計算題（每小題8分，共16分）1、用單位電流法計算下圖所示網(wǎng)絡(luò)中各電源與短路點之間的轉(zhuǎn)移阻抗。（圖中各元件參數(shù)為標幺值）解：在下圖中設(shè)電流，則 由此可得： 、2、系統(tǒng)接線如下圖所示，設(shè)在一回線路始端突然發(fā)生三相短路，已知原動機機械功率,雙回線運行時系統(tǒng)的功角特性為，切除一回線路后系統(tǒng)的功角特性為。試求極限切除角？（15分）解：作出正常運行、故障時和故障線路切除后的功角特性曲線如下： 由正常運行狀態(tài)求得：根據(jù)故障切除后的功角特性曲線可得： (弧度) 則極限切除角 第二套 第三套1、分析電力系統(tǒng)機電

15、暫態(tài)過程時，通常認為電磁暫態(tài)過程已經(jīng)結(jié)束，即不再考慮發(fā)電機內(nèi)部的電磁暫態(tài)過程。（）2、短路沖擊電流出現(xiàn)在短路發(fā)生后約半個周期。 （ ）3、不管發(fā)電機的各個繞組是由超導體還是非超導體構(gòu)成，短路電流中的非周期分量都將逐漸衰減到零。（ ）4、當發(fā)電機定子繞組之間的互感系數(shù)為常數(shù)時，發(fā)電機為隱極機。 （ ）5、ABC三相系統(tǒng)中的非周期分量變換到dq0系統(tǒng)中為基頻交流分量。 （ ）6、電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路時，不僅短路點三相參數(shù)不對稱電力系統(tǒng)其他部分三相參數(shù)也將成為三相不對稱的（） 7、不管架空輸電線路是否假設(shè)避雷線，其負序電抗都是一樣的。 （ ）8、電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱接地短路時故障處三相電壓不對稱分解

16、出的零序電壓是電力系統(tǒng)中出現(xiàn)零序電流原因（） 9、小干擾法既可用于電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的分析，也可用于電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的分析。（ ）10、線路串聯(lián)電容器可以提高電力系統(tǒng)并列運行的靜態(tài)穩(wěn)定性。 （ ）1、計算12MW以上機組機端短路沖擊電流時，短路電流沖擊系數(shù)應(yīng)取（ B ）。A、2； B、1.9； C、1.8。2、發(fā)電機三相電壓為：、，如將短路發(fā)生時刻作為時間的起點（），當短路前空載、短路回路阻抗角為800（感性）時，B相短路電流中非周期分量取得最大值的條件是（ B ）。A、； B、； C、。3、具有阻尼繞組的凸極式同步發(fā)電機，機端發(fā)生三相短路時，電磁暫態(tài)過程中定子繞組中存在（ A ）。A、基頻

17、交流分量、倍頻分量和非周期分量；B、基頻交流分量和非周期分量； C、非周期分量和倍頻分量。4、中性點直接接地系統(tǒng)中發(fā)生不對稱短路時，故障處短路電流中（ C ）。A、一定存在零序分量 B、一定不存在零序分量C、可能存在，也可能不存在零序分量應(yīng)根據(jù)不對稱短路類型確定。5、在中性點直接接地的電力系統(tǒng)中，如電力系統(tǒng)某點不對稱短路時的正序電抗、負序電抗和零序電抗的關(guān)系為，則該點發(fā)生單相接地短路、兩相短路、兩相短路接地和三相短路時，按故障處正序電壓從大到小的故障排列順序是（ C ）。A、兩相短路接地、單相接地短路、兩相短路、三相短路B、單相接地短路、兩相短路接地、兩相短路、三相短路；C、單相接地短路、兩相

18、短路、兩相短路接地、三相短路。6、中性點不接地系統(tǒng)中，同一點發(fā)生兩相短路和兩相短路接地兩種故障情況下，故障相電流的大小關(guān)系為（ A ）。A、相等； B、兩相短路時的電流大于兩相短路接地時的電流； C、兩相短路接地時的電流大于兩相短路時的電流。7、電力系統(tǒng)中，f點發(fā)生兩相經(jīng)過渡阻抗Zf短路時，正序增廣網(wǎng)絡(luò)中附加阻抗為（ B ）。A、； B、； C、。8、電力系統(tǒng)兩相斷線時的復合序網(wǎng)在形式上與（ A ）的復合序網(wǎng)相同。A、單相金屬性接地短路； B、兩相金屬性短路； C、兩相短路金屬性接地。9、電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性是指電力系統(tǒng)在受到（ B ）作用時的穩(wěn)定性。A、小干擾； B、大干擾； C、大干擾或小

19、干擾。10、切除雙回輸電線路中的一回，對電力系統(tǒng)的影響是（ B ）。A、只會降低電力系統(tǒng)并列運行的靜態(tài)穩(wěn)定性，不會影響電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性；B、既會降低電力系統(tǒng)并列運行的靜態(tài)穩(wěn)定性，也會降低電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性；C、既不會降低電力系統(tǒng)并列運行的靜態(tài)穩(wěn)定性，也不會影響電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性。第三套1、無限大功率電源的特點是什么？在什么情況下可以將實際電源視為無限大功率電源？答：無限大功率電源的特點是：電源的電壓和頻率保持不變；電源的內(nèi)阻抗為零。當實際電源的內(nèi)阻抗占短路回路總阻抗的比例小于10時，就可以將實際電源視為無限大功率電源。2、對于下圖所示的電力系統(tǒng)，當同步發(fā)電機的阻

20、尼系數(shù)小于0時，系統(tǒng)將以何種形式失去穩(wěn)定？受到干擾后，系統(tǒng)將發(fā)生自發(fā)振蕩而使系統(tǒng)失去穩(wěn)定。3、變壓器三角形側(cè)發(fā)生a、b兩相短路時，星形側(cè)哪相的短路電流最大？簡要說明其原因。答：變壓器星形側(cè)B相電流最大。（1分）AB兩相短路時的各相電流序分量相量圖如下，、由圖可以看到B相電流最大。4、轉(zhuǎn)移電抗與計算電抗有何異同？答：相同點是：轉(zhuǎn)移電抗和計算電抗都是網(wǎng)絡(luò)經(jīng)化簡消去除電源點和短路點之外的所有節(jié)點后，連接短路點與電源點的電抗標幺值。不同的是：轉(zhuǎn)移電抗是以統(tǒng)一的功率基準值為基準的電抗標幺值；計算電抗是以電源的額定容量為基準的電抗標幺值。5、為什么小干擾法不能用來分析電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性？小干擾法分析電力

21、系統(tǒng)穩(wěn)定性的原理是將描述電力系統(tǒng)受擾運動的非線性微分方程在原始運行點按泰勒級數(shù)展開，并略去其中狀態(tài)變量增量的平方項以上的高次項，將描述電力系統(tǒng)受擾運動的非線性微分方程簡化為關(guān)于狀態(tài)變量增量的線性微分方程，然后通過求解該線性微分方程，確定狀態(tài)變量的變化規(guī)律（即確定電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性）。從上面所述小干擾法分析電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的原理可知，只有電力系統(tǒng)所受干擾比較小，反映電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的狀態(tài)變量的變化比較小時，略去展開式中含有狀態(tài)變量增量高次項的項才不會產(chǎn)生太大的誤差。如果電力系統(tǒng)所受的干擾比較大，則反映電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的狀態(tài)變量的增量也比較大，此時略去展開式中狀態(tài)變量增量的高次項將造成很大的計算誤差，

22、甚至得出錯誤的結(jié)果。所以小干擾法只能用于分析電力系統(tǒng)受到小干擾作用時，電力系統(tǒng)狀態(tài)變量的變化問題即電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性問題，而不能用于分析電力系統(tǒng)受到大干擾時，電力系統(tǒng)狀態(tài)變量的變化問題即電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性問題。第三套已知電力系統(tǒng)接線如下圖所示，請繪出圖中點發(fā)生單相接地短路時的零序等值電路。點發(fā)生單相接地短路時的零序等值電路如下：1.隱極式同步發(fā)2.電機的額定電壓為10.5KV，額定容量為100MW，額定功率因數(shù)為0.85，電抗。發(fā)電機空載情況下機端突然發(fā)生三相短路，試計算1）短路電流周期分量的起始有效值和穩(wěn)態(tài)有效值。（2）短路發(fā)生在發(fā)電機A相電壓瞬時值過零時，定子三相繞組中非周期分量的起始

23、值。采用標幺制計算，取發(fā)電機額定電壓為基準電壓，發(fā)電機額定容量為基準容量，則電流基準值，發(fā)電機電抗標幺值為。（1）計算短路電流周期分量的起始有效值和穩(wěn)態(tài)有效值因為短路前空載，所以發(fā)電機的空載電動勢標幺值，短路電流周期分量起始有效值;短路電流周期分量穩(wěn)態(tài)有效值。（2）短路發(fā)生在發(fā)電機A相電壓瞬時值過零時，定子三相繞組中非周期分量的起始值。由于短路前空載，當短路發(fā)生在A相電壓瞬時值過零時，定子A相繞組非周期分量的起始值為其周期分量起始值的幅值，即；B、C兩相的非周期分量起始值分別為、。2、已知電力系統(tǒng)狀態(tài)方程的特征方程為：。此系統(tǒng)是靜態(tài)穩(wěn)定的還是不穩(wěn)定的？如果不穩(wěn)定將以什么方式失去穩(wěn)定？根據(jù)特征方

24、程做勞斯陣列如下：1 3 10 根據(jù)勞斯判據(jù)可知，4 8 特征方程有一對實部為正的共扼復根，1 10 當系統(tǒng)受到小干擾作用時，32 將周期振蕩地失去穩(wěn)定。10 第三套第四套1、 分析電力系統(tǒng)并列運行穩(wěn)定性時，不必考慮負序電流分量的影響。（ ） 2、任何不對稱短路情況下，短路電流中都包含有零序分量。（ ） 3、發(fā)電機中性點經(jīng)小電阻接地可以提高和改善電力系統(tǒng)兩相短路和三相短路時并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性。（ ） 4、無限大電源供電情況下突然發(fā)生三相短路時，短路電流中的周期分量不衰減，非周期分量也不衰減。（ ） 5、中性點直接接地系統(tǒng)中，發(fā)生幾率最多且危害最大的是單相接地短路。（ ） 6、三相短路達到穩(wěn)定

25、狀態(tài)時，短路電流中的非周期分量已衰減到零，不對稱短路達到穩(wěn)定狀態(tài)時，短路電流中的負序和零序分量也將衰減到零。（ ） 7、短路電流在最惡劣短路情況下的最大瞬時值稱為短路沖擊電流。（ ） 2、8、在不計發(fā)電機定子繞組電阻的情況下，機端短路時穩(wěn)態(tài)短路電流為純有功性質(zhì)。（ ） 9、三相系統(tǒng)中的基頻交流分量變換到 系統(tǒng)中仍為基頻交流分量。（ ） 10、不對稱短路時，短路點負序電壓最高，發(fā)電機機端正序電壓最高。（ ） 1、近似計算法中，變壓器的變比應(yīng)采用（C ）。 A、實際變比； B、額定變比； C、平均額定變比。 2、電力系統(tǒng)一相斷線時的復合序網(wǎng)在形式上與（B ）的復合序網(wǎng)相同。 A、單相接地短路； B

26、、兩相短路接地； C、兩相短路。 3、電力系統(tǒng)的復雜故障是指（C ）。 A、橫向故障； B、縱向故障； C、電力系統(tǒng)中不同地點同時發(fā)生不對稱故障。 4、如三相短路瞬間A相非周期電流起始值為最大值，則B、C兩相非周期分量電流起始值（ A ）。 A、大小相等，均等于A相非周期分量的一半； B、大小相等，均等于零； C、大小不相等。 5、下圖所示網(wǎng)絡(luò)中，f點發(fā)生三相短路時，關(guān)于短路點右側(cè)網(wǎng)絡(luò)中的電流正確的說法是（B ）。 A、不存在電流； B、過渡過程中存在電流； C、電流始終存在。 6、同步發(fā)電機直軸電抗三者之間的大小關(guān)系為（A ）。 7、不同類型短路對電力系統(tǒng)并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性的影響也不一樣，下

27、述說法中正確的是（B ）。 A、三相短路影響最大，以下依次是兩相短路、單相接地短路、兩相短路接地； B、三相短路影響最大，以下依次是兩相短路接地，兩相短路、單相接地短路； C、單相接地短路影響最大，以下依次是兩相短路、兩相短路接地、三相短路。 8、對于三個單相變壓器組成的三相變壓器組，不對稱短路分析時，對勵磁電抗的處理方法是（B ）。 A、負序和正序勵磁電抗可以視為無限大，零序勵磁電抗一般不能視為無限大； B、負序、正序和零序勵磁電抗均可以視為無限大。 C、負序、正序和零序勵磁電抗都不可以視為無限大。 9、關(guān)于同桿雙回架空輸電線路，下面說法中正確的是（A ）。 A、一般情況下可以忽略雙回路對正

28、序和負序電抗的影響，但對零序電抗的影響卻不能忽略； B、一般情況下雙回路對正序、負序和零序電抗的影響都可以忽略； C、一般情況下雙回路對正序、負序和零序電抗的影響都不可以忽略。 10、在下圖所示電力系統(tǒng)中，當f點（變壓器三角形接線側(cè)）發(fā)生A、B兩相短路時，下述說法中正確的是（C ）。 A、變壓器星形側(cè)三相導線中都有短路電流流過，其中A相電流最大，為其他兩相電流的兩倍； B、變壓器星形側(cè)也只有A、B兩相導線中有短路電流流過，且兩相短路電流相等； C、變壓器星形側(cè)三相導線中都有短路電流流過，其中B相電流最大，為其他兩相電流的兩倍； 第四套1、簡述應(yīng)用對稱分量法計算不對稱短路故障處短路電流的步驟。

29、答：應(yīng)用對稱法計算不對稱短路故障處短路電流的步驟如下： 繪制三序等值電路，計算三序等值電路參數(shù)； 對三序等值電路進行化簡，得到三序等效網(wǎng)絡(luò)（或三序電壓平衡方程）； 列故障處邊界條件方程； 根據(jù)邊界條件方程繪制復合序網(wǎng)，求取故障處基本相的三序電流分量（或利用三序電壓方程和邊界條件方程求解故障處基本相三序電流分量） 利用對稱分量法公式，根據(jù)故障處基本相三序電流分量求故障處各相電流。 2、在下圖所示的簡單電力系統(tǒng)中，如果f點的，則f點發(fā)生單相接地短路時的故障相電流大于該點發(fā)生三相短路時的電流，這是否意味著單相短路對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響也大于三相短路？為什么？ 答：并不意味著單相短路對電力系統(tǒng)暫態(tài)

30、穩(wěn)定性的影響大于三相短路。因為影響電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的是正序電流，而非短路電流，而正序電流由下面正序增廣網(wǎng)絡(luò)確定 故障情況下，發(fā)電機的功角特性 其中 三相短路時， 單相接地短路時， 由此可知，盡管單線接地時故障處故障相電流大于三相短路電流，但對電力系統(tǒng)并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性的影響卻小于三相短路。3、寫出電力系統(tǒng)中f點發(fā)生兩相短路接地故障時的邊界條件，并畫出其復合序網(wǎng)。 答：以B、C兩相短路為例，邊界條件為： 復合序網(wǎng)如下圖所示： 第四套4、試比較電力系統(tǒng)發(fā)生各種金屬性短路故障時，正序分量電流的大小關(guān)系（n代表短路類型），并簡要說明理由（分析時不計電阻，并假定。 5、快速關(guān)機可以提高電力系統(tǒng)并列運行

31、的暫態(tài)穩(wěn)定性，試以下圖為例作圖說明其工作原理。 答：下面是無快速關(guān)進汽閥門和有快速關(guān)進汽閥門兩種情況下的功角特性曲線圖，由圖可見快關(guān)進汽閥門增大了最大減速面積（同時也可減小加速面積，但作用不明顯），根據(jù)等面積定則可知，快速關(guān)進汽閥門可以提高電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性。 四、作圖題（每小題10分，共10分） 1、畫出下圖所示電力系統(tǒng)f點發(fā)生單相接地短路時的零序等值電路。 答： 點發(fā)生接地故障時的零序等值電路如下圖所示。 第四套五、計算題（共35分） 1、用單位電流法計算下圖所示網(wǎng)絡(luò)中各電源與短路點之間的轉(zhuǎn)移阻抗。（圖中各元件參數(shù)為標幺值）(10分) 解： 在下圖中設(shè)電流 ，則 由此可得：2、已

32、知變壓器變比 ),求變壓器星形側(cè)（f點）兩相短路時三角形側(cè)的三相電流。（10分） 答：以B、C兩相短路為例，根據(jù)對稱分量法求得星形側(cè)各序分量，其相量圖如圖（1）所示，由于 ，所以三角形側(cè)各序分量電流如下： 其相量圖如圖（2）所示 第四套3、系統(tǒng)接線如下圖所示，設(shè)在一回線路始端突然發(fā)生三相短路，當發(fā)電機轉(zhuǎn)子功角增加30時，A、B兩斷路器同時跳開，將故障線路切除。已知原動機機械功率Pt=1.5,雙回線運行時系統(tǒng)的功角特性為，切除一回線路后系統(tǒng)的功角特性為。試判斷該系統(tǒng)是否能保持暫態(tài)穩(wěn)定？（15分） 解： 陜西科技大學模擬試題 課程編號 003023 擬題教研室（或老師）簽名 馬士英 教研室主任簽名

33、 課程名稱（含檔次） 電力系統(tǒng)暫態(tài)分析（B卷） 專業(yè)層次（本、專） 本科 專 業(yè) 電氣工程及其自動化 考試方式（開、閉卷） 閉卷 一、判斷題（下述說法是否正確，在你認為正確的題號后打“”，錯誤的打“”，每小題2分，共20分） 1、從嚴格的意義上講，電力系統(tǒng)總是處于暫態(tài)過程之中。 （ ）2、無限大電源的頻率保持不變，而電壓卻隨著負荷的變化而變化，負荷越大，電源的端電壓越低。 （ ）3、不管同步發(fā)電機的類型如何，定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組之間互感系數(shù)都是變化的。 （ ）4、對稱分量法只能用于線性電力系統(tǒng)不對稱故障的分析計算。 （ ）5、派克變換前后，發(fā)電機氣隙中的磁場保持不變。 （ ）6、具有架空地線的輸

34、電線路，架空地線的導電性能越強，輸電線路的零序阻抗越大。（ ）7、不對稱短路時，發(fā)電機機端的零序電壓最高。 （ ）8、同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子的慣性時間常數(shù)反映了轉(zhuǎn)子慣性的大小。 （ ）9、短路計算時的計算電抗是以發(fā)電機的額定容量為基準的電抗標幺值。 （ ）10、切除部分負荷是在電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性有被破壞的危機情況下，采取的臨時措施。（ ）二、單項選擇題(在每小題的三個備選答案中，選出一個正確答案，并將正確答案的序號填在題干的括號內(nèi)。每小題3分，共30分) 1、短路電流最大有效值出現(xiàn)在（ ）。A、短路發(fā)生后約半個周期時；B、短路發(fā)生瞬間；C、短路發(fā)生后約1/4周期時。2、利用對稱分量法分析計算電力系統(tǒng)不

35、對稱故障時，應(yīng)選（ ）相作為分析計算的基本相。A、故障相； B、特殊相； C、A相。3、關(guān)于不對稱短路時短路電流中的各種電流分量，下述說法中正確的是（ ）。A、短路電流中除正序分量外，其它分量都將逐漸衰減到零；B、短路電流中除非周期分量將逐漸衰減到零外，其它電流分量都不會衰減；C、短路電流中除非周期分量將逐漸衰減到零外，其它電流分量都將從短路瞬間的起始值衰減到其穩(wěn)態(tài)值。4、不管電力系統(tǒng)發(fā)生什么類型的不對稱短路，短路電流中一定存在（ ）。A、正序分量、負序分量和零序分量； B、正序分量和負序分量； C、零序分量。5、在簡單電力系統(tǒng)中，如某點的三序阻抗,則在該地點發(fā)生不同類型短路故障時，按對發(fā)電機

36、并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性影響從大到小排序，應(yīng)為（ ）。A、單相接地短路、兩相短路、兩相短路接地、三相短路；B、三相短路、兩相短路接地、兩相短路、單相接地短路；C、兩相短路、兩相短路接地、單相接地短路、三相短路。 共3頁第1頁6、發(fā)電機變壓器單元接線，變壓器高壓側(cè)母線上短路時，短路電流沖擊系數(shù)應(yīng)?。?）。A、2； B、1.8； C、1.9。7、電力系統(tǒng)在事故后運行方式下，對并列運行靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)的要求是（ ）。A、30； B、1520； C、10。8、下述各組中，完全能夠提高電力系統(tǒng)并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性的一組是（ ）。A、裝設(shè)有載調(diào)壓變壓器、線路裝設(shè)重合閘裝置、快速切除線路故障；B、變壓器中性點經(jīng)小電

37、阻接地、線路裝設(shè)重合閘裝置、快速切除線路故障；C、線路兩端并聯(lián)電抗器、快速切除線路故障、線路裝設(shè)重合閘裝置。9、對于三相三柱式變壓器，其正序參數(shù)、負序參數(shù)和零序參數(shù)的關(guān)系是（ ）。 A、正序參數(shù)、負序參數(shù)和零序參數(shù)均相同； B、正序參數(shù)與負序參數(shù)相同，與零序參數(shù)不同； C、正序參數(shù)、負序參數(shù)、零序參數(shù)各不相同。 10、分析計算電力系統(tǒng)并列運行靜態(tài)穩(wěn)定性的小干擾法和分析計算電力系統(tǒng)并列運行暫態(tài)穩(wěn)定性的分段計算法，就其實質(zhì)而言都是為了求（ ）。A、曲線； B、曲線； C、故障切除極限時間。三、問答題（每小題5分，共25分）1、寫出正序增廣網(wǎng)絡(luò)中，短路點串入的附加阻抗在各種金屬性短路故障情況下的表達

38、式。2、提高電力系統(tǒng)并列運行靜態(tài)穩(wěn)定性的根本措施是什么？具體措施有那些？（具體要求寫出4種以上）3、簡單電力系統(tǒng)同步發(fā)電機并列運行暫態(tài)穩(wěn)定的條件是什么？ 4、寫出電力系統(tǒng)中f點發(fā)生B相金屬性接地的邊界條件方程，并畫出其復合序網(wǎng)。 5、采用重合閘可以提高電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性，以下圖所示的簡單電力系統(tǒng)中f點發(fā)生單相接地短路為例，作圖說明其工作原理。四、作圖題（9分）畫出下圖所示電力系統(tǒng)f點發(fā)生金屬性接地短路時的零序等值電路。五、計算題（每小題8分，共16分）1、用單位電流法計算下圖所示網(wǎng)絡(luò)中各電源與短路點之間的轉(zhuǎn)移阻抗。（圖中各元件參數(shù)為標幺值） 共3頁第2頁2、系統(tǒng)接線如下圖所示，設(shè)在一

39、回線路始端突然發(fā)生三相短路，已知原動機機械功率,雙回線運行時系統(tǒng)的功角特性為，切除一回線路后系統(tǒng)的功角特性為。試求極限切除角？（15分） 共3頁第3頁長沙理工大學標準答案紙課程名稱： 電力系統(tǒng)暫態(tài)分析 專業(yè)、班級：電力本科 一、判斷題（下述說法是否正確，在你認為正確的題號后打“”，錯誤的打“”，每小題2分，共20分）1、從嚴格的意義上講，電力系統(tǒng)總是處于暫態(tài)過程之中。 （）2、無限大電源的頻率保持不變，而電壓卻隨著負荷的變化而變化，負荷越大，電源的端電壓越低。 （）3、不管同步發(fā)電機的類型如何，定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組之間互感系數(shù)都是變化的。 （）4、對稱分量法只能用于線性電力系統(tǒng)不對稱故障的分析計

40、算。 （）5、派克變換前后，發(fā)電機氣隙中的磁場保持不變。 （）6、具有架空地線的輸電線路，架空地線的導電性能越強，輸電線路的零序阻抗越大。（）7、不對稱短路時，發(fā)電機機端的零序電壓最高。 （）8、同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子的慣性時間常數(shù)反映了轉(zhuǎn)子慣性的大小。 （）9、短路計算時的計算電抗是以發(fā)電機的額定容量為基準的電抗標幺值。 （）10、切除部分負荷是在電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性有被破壞的危機情況下，采取的臨時措施。（）二、單項選擇題(在每小題的三個備選答案中，選出一個正確答案，并將正確答案的序號填在題干的括號內(nèi)。每小題3分，共30分) 1、A；2、B；3、C；4、B；5、B；6、B；7、C；8、B；9、B；10

41、、A。三、問答題（每小題5分，共25分）1、寫出正序增廣網(wǎng)絡(luò)中，短路點串入的附加阻抗在各種金屬性短路故障情況下的表達式。答：三相短路：=0；單相接地短路：；兩相短路：；兩相短路接地：。（答對一項得1分，全部答對得5分）2、提高電力系統(tǒng)并列運行靜態(tài)穩(wěn)定性的根本措施是什么？具體措施有那些？（具體要求寫出4種以上）答：提高電力系統(tǒng)并列運行靜態(tài)穩(wěn)定性的根本措施是縮短“電氣距離”。具體的措施有： 1）采用分裂導線2）線路串聯(lián)電力電容器；3）采用先進的勵磁調(diào)節(jié)裝置；4）提高輸電線路的電壓等級；5）改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和選擇適當?shù)南到y(tǒng)運行方式；（答對一項得1分，答對4項以上得5分）3、簡單電力系統(tǒng)同步發(fā)電機并列運行

42、暫態(tài)穩(wěn)定的條件是什么？ 共4頁第1頁答：簡單電力系統(tǒng)同步發(fā)電機并列運行暫態(tài)穩(wěn)定的條件是受擾運動中加速面積小于最大減速面積。4、寫出電力系統(tǒng)中f點發(fā)生B相金屬性接地的邊界條件方程，并畫出其復合序網(wǎng)。答：1)電力系統(tǒng)中f點發(fā)生B相金屬性接地的邊界條件方程為：、 （2分）2)復合序網(wǎng)如下： （3分） 5、采用重合閘可以提高電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性，以下圖所示的簡單電力系統(tǒng)中f點發(fā)生單相接地短路為例，作圖說明其工作原理。答： 正常運行、單相接地短路、故障線路切除后和重合閘成功后發(fā)電機的功角特性分別如下圖中曲線I、II、III和所示。無重合閘時的情況如圖A；有重合閘時的情況如圖B。 (4分)由圖可以

43、看到有重合閘與無重合閘相比最大減速面積增大了，根據(jù)電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的條件可知，采用重合閘裝置可以提高電力系統(tǒng)并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性。 （1分）五、計算題（每小題8分，共16分）1、用單位電流法計算下圖所示網(wǎng)絡(luò)中各電源與短路點之間的轉(zhuǎn)移阻抗。（圖中各元件參數(shù)為標幺值） 共4頁第2頁解： 在下圖中設(shè)電流，則由此可得： 、2、系統(tǒng)接線如下圖所示，設(shè)在一回線路始端突然發(fā)生三相短路，已知原動機機械功率,雙回線運行時系統(tǒng)的功角特性為，切除一回線路后系統(tǒng)的功角特性為。試求極限切除角？（15分）解：作出正常運行、故障時和故障線路切除后的功角特性曲線如下： （4分）由正常運行狀態(tài)求得：（3分） 共4頁第3頁根據(jù)故

44、障切除后的功角特性曲線可得： (弧度) （3分）則極限切除角 （5分 共4頁第4頁電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷（1）一、（25分）簡答1 什么是電力系統(tǒng)短路故障？故障的類型有哪些？2 列出電力系統(tǒng)的各電壓等級對應(yīng)的平均額定電壓？3 同步發(fā)電機三相短路時為什么要進行派克變換？4 分裂電抗的作用是什么？5 簡述運算曲線法計算三相短路電流的步驟。二、(15分)下圖為一無窮大功率電源供電系統(tǒng)，設(shè)在K點發(fā)生三相短路，如果設(shè)計要求通過電源的沖擊電流不得超過30 KA,問并行敷設(shè)的電纜線路最多容許幾條？(KM=1.8)三、(15分) 某系統(tǒng)接線及各元件參數(shù)如上圖所示，設(shè)在 f 點發(fā)生三相短路。若選SB=100 MV

45、A，UB=Uav，試計算：(1)電源G及系統(tǒng)S對 f 點的轉(zhuǎn)移電抗、。(2) 如果根據(jù)運算曲線查得 t = 0.2 秒時電源G的短路電流標么值為2.6，則 t = 0.2 秒時短路點總電流的有名值是多少？四、（10分）系統(tǒng)接線如圖所示, 當 f 點發(fā)生不對稱接地短路故障時, 試作出相應(yīng)的各序等值網(wǎng)絡(luò)。(略去各元件電阻和所有對地導納及變壓器勵磁導納)五、（10分）如圖所示系統(tǒng)，電抗為歸算到統(tǒng)一基準值下的標么值（SB=100MVA，UB=平均額定電壓），用正序等效定則計算以下各種情況短路時，短路點的A相正序電流有名值，（1）三相短路；（2）A相接地短路；六、（10分）如圖所示系統(tǒng)，求發(fā)電機電勢Eq

46、和靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)Kp？（注：圖中參數(shù)為歸算到統(tǒng)一基準值下的標么值SB=100MVA，UB=平均額定電壓）七、（15分）有一簡單系統(tǒng)，已知發(fā)電機參數(shù)，E =1.2，原動機功率PT=1.5，線路參數(shù)如圖所示，無窮大電源電壓，如果開關(guān)K突然合上，電容電抗Xc=0.3試判斷該系統(tǒng)能否保持暫態(tài)穩(wěn)定?電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷(2)一、簡答（25分）1. 什么是短路？簡述短路的現(xiàn)象和危害？2. 什么是短路沖擊電流？出現(xiàn)沖擊電流的條件是什么？3. 為什么同步發(fā)電機定、轉(zhuǎn)子繞組的電感系數(shù)矩陣中會有零元素？4. 變壓器中性點接小電阻的作用是什么？簡要分析理由。5. 什么是靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定，其主要區(qū)別是什么？二、（10分）電力系統(tǒng)接線如圖所示，元件參數(shù)標于圖中，用標么值的近似計算法計算各元件電抗標么值(SB=50MVA，UB=平均額定電壓)。三、（10分）電力系統(tǒng)接線如圖所示，元件參數(shù)標于圖中，當K點發(fā)生三相短路時，若要使短路后0.2S的短路功率Sd不大于100MVA，試求線路允許的電抗有名值(SB=100MVA，UB=平均額定電壓)？四、（15分）如圖所示系統(tǒng)，電抗為歸算到統(tǒng)一基準值下的標么值（SB=100MV