電力系統(tǒng)暫態(tài)分析（ 第1次）

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第1次作業(yè)

一、問答題（本大題共16分，共4小題，每題4分）1.電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的定義和分析方法是什么？2.設(shè)置解列點(diǎn)的基本原則是什么？

3.在簡單系統(tǒng)中，假使功角一直變化，則發(fā)電機(jī)的電磁功率會怎樣？4.什么是短路沖擊電流？其主要用途是什么？

二、單項(xiàng)選擇題（本大題共20分，共20小題，每題1分）1.繪制電力系統(tǒng)的三序單相等值電路時，對普通變壓器中性點(diǎn)所接阻抗處理方法是（）A.中性點(diǎn)阻抗僅以

的

出現(xiàn)在零序等值電路中B.中性點(diǎn)阻

抗以3出現(xiàn)在零序等值電路中C.中性點(diǎn)阻抗以出現(xiàn)三序等值電路中D.中性點(diǎn)阻抗不出現(xiàn)在等值電路中

2.等面積定則中所涉及的加速面積的物理意義是（）。A.轉(zhuǎn)子動能維持不變的量B.轉(zhuǎn)子動能的減少量C.轉(zhuǎn)子動能的增加量D.定子動能的減少量

3.小干擾法適用于簡單電力系統(tǒng)的()。A.靜態(tài)穩(wěn)定分析B.暫態(tài)穩(wěn)定分析C.大擾動分析D.潮流分析

4.單相短路的序分量電流邊界條件是()。A.B.C.

D.

5.故障計(jì)算可以應(yīng)用（）。A.等面積定則B.小干擾法C.正序增廣定則

D.等耗量微增率原則

6.分析計(jì)算電力系統(tǒng)并列運(yùn)行靜態(tài)穩(wěn)定性的小干擾法和分析計(jì)算電力系統(tǒng)并列運(yùn)行暫態(tài)穩(wěn)定性的分段計(jì)算法，就其實(shí)質(zhì)而言都是為了求（）。A.B.C.故障切除極限時間D.f—t曲線

7.在中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)中，如電力系統(tǒng)某點(diǎn)不對稱短路時的正序電

抗、負(fù)序電抗和零序電抗的關(guān)系為，則該點(diǎn)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()。

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、兩相短路、兩相短路接地、三相短路D.兩相短路、單相接地短路、兩相短路接地、三相短路8.電力系統(tǒng)不對稱短路包括幾種短路類型()。A.1B.2C.3D.4

9.同步發(fā)電機(jī)突然發(fā)生三相短路瞬間，定子繞組將有直流電流，計(jì)及電阻，此直流分量的衰減時間常數(shù)為（）。A.

B.

C.

D.

10.關(guān)于同步發(fā)電機(jī)各電抗參數(shù)之間的關(guān)系，下述各組中正確的是（）。A.

B.

C.

D.

11.理想同步發(fā)電機(jī)的空載電勢Eq的方向()A.與d軸一致B.與q軸一致C.與d軸成45°角D.與q軸成45°角

12.電力系統(tǒng)兩相斷線時的復(fù)合序網(wǎng)在形式上與()的復(fù)合序網(wǎng)一致A.單相接地短路B.兩相短路C.兩相接地短路D.三相短路

13.系統(tǒng)發(fā)生短路故障，當(dāng)切除故障時對應(yīng)的實(shí)際切除角小于極限切除角時，系統(tǒng)可能是（）。A.暫態(tài)穩(wěn)定的B.暫態(tài)不穩(wěn)定的C.振蕩失去穩(wěn)定性D.非周期失去穩(wěn)定性

14.運(yùn)用運(yùn)算曲線法計(jì)算任意時刻短路電流周期分量有效值時，對于負(fù)荷的處理方法是（）。

A.不考慮負(fù)荷的影響B(tài).需要考慮負(fù)荷的影響

C.僅需要考慮短路點(diǎn)附近大容量電動機(jī)的影響D.需要部分考慮負(fù)荷的影響

15.電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性所指的干擾不包括（）。A.大容量發(fā)電機(jī)突然退出運(yùn)行

B.風(fēng)吹導(dǎo)線導(dǎo)致的架空線路參數(shù)的改變C.三相短路D.兩相短路

16.三相短路的短路電流只包含()。A.正序分量B.負(fù)序分量C.零序分量D.反分量

17.500KV高壓電網(wǎng)線路中串聯(lián)電容的主要目的是()。A.提高靜態(tài)穩(wěn)定性B.電壓調(diào)整C.頻率調(diào)整D.經(jīng)濟(jì)調(diào)度

18.發(fā)電機(jī)同步電抗xd暫態(tài)電抗xd′次暫態(tài)電抗xd″之間的數(shù)值關(guān)系為()。A.B.C.D.19.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(fù)序分量和零序分量B.正序分量和負(fù)序分量C.零序分量D.都不存在

20.在下圖所示電力系統(tǒng)中，當(dāng)f點(diǎn)（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()。

A.變壓器星形側(cè)三相導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)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

D.變壓器星形側(cè)三相導(dǎo)線中都有短路電流流過，其中C相電流最大，為其他兩相電流的兩倍

三、多項(xiàng)選擇題（本大題共30分，共15小題，每題2分）1.轉(zhuǎn)移電抗的計(jì)算方法有（）。A.網(wǎng)絡(luò)化簡法B.單位電流法C.牛頓法

D.利用轉(zhuǎn)移電抗的定義利用節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣計(jì)算

2.電力系統(tǒng)短路故障計(jì)算主要求取的物理量是（）。A.電壓B.功率C.電流D.容量

3.關(guān)于輸電線路的零序電抗，下面說法中正確的是（）。A.零序電抗大于正序電抗B.有架空地線時的零序電抗小于無架空地線時的零序電抗C.零序電抗小于正序電抗D.零序電抗等于正序電抗E.有架空地線時的零序電抗大于無架空地線時的零序電抗

4.電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性所指的干擾包括下面的（）。A.大容量發(fā)電機(jī)突然退出運(yùn)行

B.風(fēng)吹導(dǎo)線導(dǎo)致的架空線路參數(shù)的改變C.三相短路D.兩相短路

5.以下故障形式中非對稱的短路故障為（）A.單相接地短路B.兩相短路C.三相短路D.兩相接地短路

6.以下哪些是理想同步發(fā)電機(jī)的假設(shè)條件？（）A.繞組對稱性B.磁勢呈

正弦分布C.電壓不變D.磁路不飽和

7.關(guān)于靜態(tài)穩(wěn)定，正確的是（）。A.與靜態(tài)穩(wěn)定臨界點(diǎn)相對應(yīng)的發(fā)電機(jī)電磁功率稱為同步發(fā)電機(jī)靜態(tài)穩(wěn)定極限功率B.靜態(tài)穩(wěn)定儲存系數(shù)，正常運(yùn)行狀況下要求C.靜態(tài)穩(wěn)定儲存系數(shù)在事故后運(yùn)行狀況下不小于10%D.靜態(tài)穩(wěn)定可用等面積定則進(jìn)行判斷

8.下面所列措施中，能夠提高三相短路狀況下同步發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行靜態(tài)穩(wěn)定性的有（）。

A.架空線路采用分裂導(dǎo)線B.線路裝設(shè)重合閘裝置C.快速切除短路故障

D.變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地E.發(fā)電機(jī)裝設(shè)自動勵磁調(diào)理裝置

9.關(guān)于電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路時的負(fù)序電流，下述說法中正確的是（）。A.只要發(fā)生不對稱短路，短路電流中就一定包含負(fù)序電流

B.只有在中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中，發(fā)生接地短路才會有負(fù)序電流出現(xiàn)

C.不管電力網(wǎng)中性點(diǎn)采用何種運(yùn)行方式，只要發(fā)生不對稱短路就會有負(fù)序電流出現(xiàn)

D.發(fā)生接地短路時，短路電流中不會有負(fù)序電流出現(xiàn)E.只有三相短路狀況下，短路電流中才會出現(xiàn)負(fù)序電流10.目前常用的提高系統(tǒng)靜穩(wěn)定的措施是（）。A.減少發(fā)電機(jī)或變壓器的電抗B.采用自動調(diào)理勵磁裝置C.減少線路電抗

D.線路串聯(lián)電容補(bǔ)償E.改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)F.改變運(yùn)行方式

11.關(guān)于輸電線路的零序電抗的描述，正確的是（）。A.雙回架空輸電線路每回每相的零序電抗大于單回架空線路的零序電抗B.架空輸電線路的零序電抗大于其正序電抗C.架空輸電線路的零序電抗大于其負(fù)序電抗D.具有架空地線的輸電線路的零序電抗小于無架空地線的輸電線路

12.具有阻尼繞組的凸極式同步發(fā)電機(jī)，機(jī)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.基頻交流分量B.工頻分量C.倍頻分量D.非周期分量

13.發(fā)電機(jī)突然三相短路時，關(guān)于定子短路電流的描述，正確的是（）。A.直流分量，三相大小不等B.直流分量衰減規(guī)律一致，衰減時間常數(shù)為TaC.交流分量，三相相等D.交流分量的幅值按兩個時間常數(shù)T\、T'd衰減至穩(wěn)態(tài)短路電流

14.電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的判據(jù)為（）。A.

B.

C.

D.

15.下面說法正確的是（）。A.零序系統(tǒng)是非對稱系統(tǒng)

B.變壓器中的零序網(wǎng)絡(luò)與正負(fù)序網(wǎng)絡(luò)一致

C.零序電流通過大地和接地避雷線、電纜的保護(hù)皮等形成回路

D.一般狀況下，零序網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和正、負(fù)序網(wǎng)絡(luò)不一樣，元件參數(shù)也不一樣四、計(jì)算題（本大題共20分，共2小題，每題10分）

1.隱極同步發(fā)電機(jī)的同步電抗為xd=1.0，凸極同步發(fā)電機(jī)的同步電抗為xd=1.0，xq=0.65。它們的額定功率因素都為算在額定運(yùn)行狀態(tài)下，兩臺同步發(fā)電機(jī)的電動勢

，忽略電阻，計(jì)以及電流的直軸和交

軸分量。

2.用直接法和疊加法計(jì)算如圖1中（a）所示簡單系統(tǒng)三相短路時短路點(diǎn)和各支路電流交流分量初始值（用標(biāo)幺值表示SB=30MVA,UB=10.5KV）。其中，發(fā)電機(jī)和電動機(jī)額定功率為30MVA，額定電壓為10.5kV，次暫態(tài)電抗為0.2，線路阻抗以電動機(jī)額定電壓和容量為基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值是0.1，短路前短路點(diǎn)的電壓為10.2kV，電動機(jī)實(shí)際消耗功率為20MW，功率因素為0.8。

五、作圖題（本大題共14分，共2小題，每題7分）1.如圖1中所示發(fā)生接地短路的系統(tǒng)，繪制其零序網(wǎng)絡(luò)。

2.畫出下圖所示電力系統(tǒng)在f點(diǎn)發(fā)生單相接地短路時的零序等值電路。

答案：

一、問答題（16分，共4題，每題4分）1.

參考答案：

靜態(tài)穩(wěn)定性是指電力系統(tǒng)在某一運(yùn)行方式下受到一個小干擾后，系統(tǒng)自動恢復(fù)到原始運(yùn)行狀態(tài)的能力。能恢復(fù)到原始運(yùn)行狀態(tài)，則系統(tǒng)是靜態(tài)穩(wěn)定的，否則系統(tǒng)江失去穩(wěn)定。解題方案：

評分標(biāo)準(zhǔn)：2.

參考答案：

要求設(shè)置解列點(diǎn)時需要滿足系統(tǒng)失去穩(wěn)定所解列的各個獨(dú)立子系統(tǒng)內(nèi)電源和負(fù)荷基本平衡，以保證解列后各子系統(tǒng)的電壓和頻率接近正常值，有利于子系統(tǒng)內(nèi)的供電可靠性。解題方案：解列點(diǎn)。評分標(biāo)準(zhǔn)：3.

參考答案：

發(fā)電機(jī)的電磁功率也會一直變化。解題方案：功角特性。評分標(biāo)準(zhǔn)：4.

參考答案：

短路電流在最惡劣短路狀況下最大瞬時值，稱短路沖擊電流。主要用途是檢驗(yàn)電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的動穩(wěn)定度。解題方案：

評分標(biāo)準(zhǔn)：

二、單項(xiàng)選擇題（20分，共20題，每題1分）

1.B2.C3.A4.B5.C6.A7.C8.C9.C10.B11.B12.A13.A14.A15.B16.A17.A18.A19.B20.C

三、多項(xiàng)選擇題（30分，共15題，每題2分）

1.ABD2.AC3.AB4.ACD5.ABD6.ABD7.ABC8.AE9.AC10.BCEF

11.ABD12.ACD13.ABCD14.ABC15.CD

四、計(jì)算題（20分，共2題，每題10分）1.

參考答案：

解題方案：