電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷及答案5套

1、電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷（""H、（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。、（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30KA,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=100MVA,UB=Uav,試計算：（1）電源仇系統(tǒng)寵寸f點的轉(zhuǎn)移電抗X

2、Gf、Xsf。（2）如果根據(jù)運算曲線查得t=0.2秒時電源G勺短路電流標么值為Igo.2“=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(dǎo)納及變壓器勵磁導(dǎo)納）G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=100MVA3=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)電機電勢數(shù)為歸算到統(tǒng)一基準值下的標么值Eq和靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)Kp?（注：圖中參Sb

3、=100MVA,UB=平均額定電壓）10.5KV115KVXd=0.1Xt=0.25Xl=0.4U=1=ConstP0=1Qo=0.8七、（15分）有一簡單系統(tǒng)，已知發(fā)電機參數(shù)xd=0.2,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Uc=1.0/00,如果開關(guān)K突然合上，電容電抗Xc=0.3c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）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。

4、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？、（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L=100kmX0=0.4Q/km115KV算各元件電抗標么值（Sb=50MVA,Ub=平均額定電壓）。10.5KVSTN2=20MVAPGN2=40MWUk%=10.5cos6=0.8Xd=0.25三、（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)?115KV10.5KVKXl=?Stni=50MVAXd=0.1Uk%=10Sgni=50MVA（Sb=100MVA,

5、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=100MVA,Ub=平均額定電壓），計算BC相接地短路時，短路點A相各序電流有名值及中性點電壓。10.5KV115KVX1=X2=0.1Xo=0.2Xl=X2=0.1Xo=0.3X1=Xn=0.1五、（15分）試用物理方法分析系統(tǒng)保持靜態(tài)穩(wěn)定的條件是dPE/d6>0。六、（15分）一簡單系統(tǒng)如圖所示，已知發(fā)電機參數(shù)xd=0.2,E?=12,原動機功率Pt=1.5,線路參數(shù)如圖所示，無窮大電源電壓Uc=1.0/0口，如果在K點突然發(fā)生三相短路，短路后轉(zhuǎn)子角度增加200時，C跳開，B在C跳開后轉(zhuǎn)子角度增加2

6、00才跳開，試判斷該系統(tǒng)能否保持暫態(tài)穩(wěn)定？BK/CS=無窮大單回Xl=0.4Uc七、（10分）試畫出下圖中當f2點發(fā)生不對稱接地短路時的零序等值電路圖。（略去各元件電阻和所有對地導(dǎo)納及變壓器勵磁導(dǎo)納）電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷（3）一、簡答（25分）6,簡述短路的現(xiàn)象和危害？7 .列出電力系統(tǒng)的各電壓等級及其對應(yīng)的平均額定電壓？8 .為什么在分析同步發(fā)電機三相短路電流過程時要進行派克變換？9 .輸電線路中串聯(lián)電容在電力系統(tǒng)中的作用是什么？5,靜態(tài)穩(wěn)定及暫態(tài)穩(wěn)定的區(qū)別是什么？二、（15分）已知同步發(fā)電機的參數(shù)為Xd=1,0,Xq=0,6,Xd?=0,3,cos=0撤5,當電流、電壓標么值均為1時，求發(fā)

7、電機的空載電勢Eq、虛構(gòu)電勢Eq、暫態(tài)電勢Eq麗E?,并作電流電壓相量圖。三、（15分）電力系統(tǒng)接線如圖所示，元件參數(shù)標于圖中，系統(tǒng)S的短路容量為2000MVA13K點發(fā)生三相短路時，試計算：（Sb=100MVA,UB=平均額定電壓）（1）短路點的短路電流周期分量起始值I?（2）發(fā)電機對K點的計算電抗XGf。110KVk10.5KVS.TMiyPgn2=40MW100kmStn2=20MVA,cos6=0.8X0=0,4Q/kmUk%=10.5Xd=0.25四、（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=100MVA4=平均額定電壓），用正序等效定則計算以下各種情況短路時，

8、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；（3）BC相接地短路。（4）兩相短路。10.5KV115KV公心崗X1=X2=0,1X1=X2=0.1XnX0=0,2Xo=0,3X1=Xn=0.1五、（15分）圖示系統(tǒng)，一并聯(lián)電抗通過一開關(guān)掛在線路的中端，參數(shù)已在圖中給出，求（1）開關(guān)斷開時，發(fā)電機的最大出力；（2）假設(shè)EN常數(shù)，開關(guān)閉合時發(fā)電機的最大出力為j0.2j0.3Po=1Qo=0.8U=1:00°多少，系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性比原來如何？E沫知X?d=0.1j0.3六、（15分）有一簡單系統(tǒng)，已知發(fā)電機參數(shù)xd=0.2,E?=1.2,原動機功率Pr=1.5,線路參數(shù)

9、如圖所示，無窮大電源電壓Uc=1.0/00,如果因為保護誤動致使斷路器映c然跳開，試判斷該系統(tǒng)能否保持暫態(tài)穩(wěn)定？（略去34七、（15分）試畫出下圖中當f1和f2點分別發(fā)生單相接地短路時的零序等值電路圖。各元件電阻和所有對地導(dǎo)納及變壓器勵磁導(dǎo)納）電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷（4）一、簡答（18分）1 .同步發(fā)電機出口突然發(fā)生三相短路后，定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組會產(chǎn)生哪些電流分量？各按什么時間常數(shù)衰減？2 .說出靜態(tài)穩(wěn)定和暫態(tài)穩(wěn)定的區(qū)別，并分別說出三種提高靜態(tài)穩(wěn)定和暫態(tài)穩(wěn)定的措施。3 .比較下列幾種情況下輸電線路阻抗的大小。（1） .單回輸電線零序阻抗Z（0）和雙回輸電線零序阻抗Z（0）。（2） .單回輸電線零

10、序阻抗Z：0）和有架空地線的單回輸電線零序阻抗Z°）（w）。（3） .單回輸電線零序阻抗Z（0）和單回輸電線正序阻抗Zm。:、（13分）已知同步發(fā)電機的參數(shù)為Xd=1.2,Xq=0.6,xd=0.2,c中o0.8S后。試求額定運行時的空載電勢Eq、虛構(gòu)電勢Eq、暫態(tài)電勢Eq和E',并作電流電壓相量圖。三、（13分）115KVSgni=50MVAStni=50MVA100km一”一一Xd=0.2uk%=10X0=0.4Q/km電力系統(tǒng)接線和元件參數(shù)如圖所示，當K點發(fā)生三相短路時，計算10.5KVG2Stn2=63MVAPgn2=50MWuk%=10.5cos6=0.8Xd=0.

11、25（1）電源G1和G2對K點的轉(zhuǎn)移阻抗（2） G1和G2對K的計算阻抗（3） t=0s時短路點總電流的標么值及有名值各是多少?（4）若依運算曲線查得t=0.2s電源G1和G2的短路電流標么值分別為2.44和2.05,求t=0.2s時短路點總電流的有名值為多少？（Sb=50MVA止平均額定電壓）。四、（20分）如圖所示的簡單系統(tǒng)，當K點發(fā)生A相接地短路時，求發(fā)電機端各相電流和電壓的有名值及經(jīng)阻抗Xn接地的變壓器中性點電壓。（注：圖中參數(shù)為歸算到統(tǒng)一基準值下的標么值Sb=100MVA口=平均額定電壓，設(shè)系統(tǒng)短路前空載）Xn=0.1五、（16分）d二dtd：dt已知計及阻尼功率后發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程

12、（增量形式）為:-：1'101一：訴）=D心0+ITJJ1d64試用小干擾法推導(dǎo)該系統(tǒng)保持靜態(tài)穩(wěn)定的條件。六、（20分）一簡單系統(tǒng)如圖所示，已知發(fā)電機參數(shù)xd=0.15,xs=0.05,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Uc=1.0/0°,如果在線路末端斷路器CM突然發(fā)生三相短路，短路后轉(zhuǎn)子角度增加15時，CB開，皿CB開后轉(zhuǎn)子角度增加15中才跳開，試判斷該系統(tǒng)能否保持暫態(tài)穩(wěn)定？單回Xl=0.4電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷（5）一、填空及簡答（18分）1 .選擇填空：（供選答案均為變數(shù)常數(shù)零）凸極同步發(fā)電機定子各相繞組的自感系數(shù)是（）；定子

13、各相繞組間的互感系數(shù)是（）；轉(zhuǎn)子各繞組的自感系數(shù)是（）；勵磁繞組與D軸阻尼繞組間的互感系數(shù)是（）；勵磁繞組與Q軸阻尼繞組間的互感系數(shù)是（）；定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組間的互感系數(shù)是（）。4 .同步發(fā)電機出口突然發(fā)生三相短路后，定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組會產(chǎn)生哪些電流分量？各按什么時間常數(shù)衰減？5 .說出三種提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的措施。二、（12分）已知隱極同步發(fā)電機的參數(shù)為xd=1.0,x；=0.3,cos*=0.8滯后。試求額定運行時的空載電勢Eq、暫態(tài)電勢Eq；并作電流電壓相量圖三、（12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，計算發(fā)電機G和G對K點的轉(zhuǎn)移電抗。10.5KVk1

14、15KV10.5KVPGN2=40MWSgni=100MVAStni=20MVA100kmStn2=20MVA,cosd）=0.8Xd=0.2Uk%=10X0=0.4Q/kmUk%=10.5八”Xd0.25四、（13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)的零序等值網(wǎng)絡(luò)。（略去各元件電阻和所有對地導(dǎo)納及變壓器勵磁導(dǎo)納）五、（15分）如圖所示的簡單系統(tǒng)，當K點發(fā)生BC兩相接地短路時，求故障點各相電流和電壓的有名值。（注：圖中參數(shù)為歸算到統(tǒng)一基準值下的標么值Sb=100MVA心=平均額定電壓，設(shè)系統(tǒng)短路前空載）Po=1Qo=0.8U=1.00°0.2,E'=1.2,原動機功率Pt=1.5,線六、（15分）圖示系統(tǒng)，