電力系統(tǒng)暫態(tài)分析期末知識點

暫態(tài)電抗（xd'）的物理意義？

如果沿d軸方向把同步電機看做雙繞組變壓器，當勵磁繞組短路時，從定子繞組測得電抗即

為xd'?

次暫態(tài)電抗（xd-'）的物理意義？

如果沿同步電機直軸方向，把電機看做三繞組變壓器，次暫態(tài)電抗就是這個變壓器的兩個二

次繞組（勵磁繞組和直軸近尼繞組）都短路時從一次側(cè)（定子繞組側(cè)）測得的電抗。

磁鏈守恒定律：任何閉合線圈，它所交鏈的磁鏈不能突變，當外來的磁場企圖使閉合線圈所

交鏈的磁性變化時,在該線圈中將感應(yīng)出一個自由電流，使所產(chǎn)生的磁鏈恰好抵消這種變化,

以保持總的合成磁鏈不突變。

沖擊電流（最大有效值電流）：主要用于檢驗電氣設(shè)備和載流導體的動穩(wěn)定性。

短路全電流：主要用于檢臉斷路器的開斷能力。

同步電機對稱穩(wěn)態(tài)運行相量圖：

a-中的絕對值二90度時短路電流直流分量起始值的絕對值達到最大值（短路最惡劣條件）

無限大功率電源：1：電源的頻率和電壓保持恒定2：電源的內(nèi)阻抗為0容量無窮大

（實際上阻抗〈10%）

短路：電力系統(tǒng)正常運行之外相與相之間或相與地之間的連接

自然因素和人為因素

理想電機：對稱性正弦性光滑性不飽和性

Park變化：把觀察者的觀察點從靜止定子轉(zhuǎn)移到了轉(zhuǎn)子上，定子靜止三相繞組被兩個問轉(zhuǎn)子

一起旋轉(zhuǎn)的等效繞組所代替，并且三相對稱交流變成了直流，idiq均為常數(shù)。

暫態(tài)過程：次暫態(tài)階段暫態(tài)階段短路穩(wěn)態(tài)階段

短路計算假設(shè)：電勢同相位負荷為恒定電抗不計磁路飽和對稱三相系統(tǒng)金屬短路忽略

高壓輸電線的電阻和電容

自耦變壓器：不僅有磁聯(lián)系還有電聯(lián)系

在暫態(tài)瞬間暫態(tài)電勢Eq'為什么不突變？

因為①f①d不突變

在次暫態(tài)瞬間次暫態(tài)電勢Eq''為什么不突變？

中Q不突變

短路故障稱為橫向故障三相短路（對稱短路），兩相短路，兩相短路接地，單相短路接地,

不對稱故障為縱向故障一相兩相斷線

不平衡轉(zhuǎn)矩）△Pa=PT-Pe>0加速轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機轉(zhuǎn)子加速，功角開始增大反之亦然

提高電力暫態(tài)穩(wěn)定性措施：故障快速切除提高發(fā)電機輸出的電磁功率（電氣制動變壓器

經(jīng)小電阻接地發(fā)電機強行勵磁）減少原動機輸出功率（切發(fā)電機快關(guān)汽門機械制動），

中間設(shè)置開關(guān)站和采用強行串勵補償

電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性:一般指電力系統(tǒng)在運行中受到微小擾動后恢復(fù)它原來運行狀態(tài)的能力

電力系統(tǒng)正常運行標志：系統(tǒng)中的并聯(lián)同步電機都有相同的電角速度

暫態(tài)穩(wěn)定性：電力系統(tǒng)受到一個大擾動后能從原來的平衡點，不失去同步過渡到新的運行狀

態(tài)并在新狀態(tài)下穩(wěn)定運行，

提高靜態(tài)穩(wěn)定性：采用自動調(diào)節(jié)勵磁裝置減小元件的電抗（分裂導線，提高電壓等級串聯(lián)

電容器補償）改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用中間補償設(shè)備減少發(fā)電機之間的電氣距離

暫態(tài)穩(wěn)定計算假設(shè)：忽略發(fā)電機定子電流非周期分量與它對應(yīng)的轉(zhuǎn)子電流的周期分量不

計零序和負序電流對轉(zhuǎn)子運動的影響忽略暫態(tài)過程發(fā)電機附加損耗

不考慮頻率變化對系統(tǒng)參數(shù)的影響。

簡單系統(tǒng)（單機無窮大系統(tǒng)的特點）：發(fā)電機輸送的任何功率受端系統(tǒng)的電壓頻率均不變。

標幺值的優(yōu)缺點：

優(yōu)點:能在數(shù)量中體現(xiàn)質(zhì)量，使得參數(shù)的比較有一個合理的基礎(chǔ)。簡化計算。簡化公式。

缺點:沒有單位（量綱），物理意義不如有名值明確。

同步發(fā)電機結(jié)構(gòu)：

定子方面有靜止的3個相繞組a、b和C

轉(zhuǎn)子方面有一個勵磁繞組「和用來代替阻尼繞組的等值繞組D和Q,這三個轉(zhuǎn)子繞組都隨轉(zhuǎn)子

一起旋轉(zhuǎn)。

繞組和繞組D位于縱軸方向上;繞組Q位于橫軸方向上。

經(jīng)過派克變換后的有名值磁鏈方程中的各項電感系數(shù)都變?yōu)槌?shù)了。

Dq。磁鏈方程中；直軸電感系數(shù)Ld對應(yīng)的電抗就是直軸同步電抗Xd

交軸電感系數(shù)Lq對應(yīng)的電抗就是交軸同步電抗Xq

發(fā)電機三相短路物理過程是以磁鏈守恒定律為基礎(chǔ)的

對應(yīng)同步電機交軸磁阻的電樞反應(yīng)電抗與定子漏抗之和。符號“Xq”交軸同步電抗直軸同

步電抗包含漏抗和直軸電樞反應(yīng)電抗。表示了漏抗和直軸電樞反應(yīng)對氣隙磁場的影響作用大

小

空載電動勢就是發(fā)電機不帶負載時的端電壓

轉(zhuǎn)動慣量。在額定轉(zhuǎn)矩的作用下，把轉(zhuǎn)子加速至額定轉(zhuǎn)速的時間

短路最嚴重后果：發(fā)電機失去同步，系統(tǒng)穩(wěn)定破壞，從而造成系統(tǒng)解列，引起大面積停電事

故。

復(fù)合故障電力系統(tǒng)兩處以上同時發(fā)生故障

一:相交流系統(tǒng)中.已知基準功率為多.基準電壓為UB，則基準電流％等廣

：島-）,基準阻抗馬等于（詈

5.三相交流電路中，時間的基準值一般取為（1回）,其物理意義是（以同土

角速度旋轉(zhuǎn)一個弧度所需要的時間）。

8.在短路電流實用計算中,220kV>llOkV.35kV和10kV電網(wǎng)的基準電壓分別

等于（230kV）.（115kV）.（37kV）和（10.5kV）?,

7.元件參數(shù)標幺值的計算有（準確H算法）和（近似計算法）兩種方法，其區(qū)

別在于計兜中所采用的變壓瑞變比不同。上述兩種計算方法分別采用變壓罌的

（實際變比）變比和（Y均（額定）變比）,分別用于（潮流計算、穩(wěn)定計算和

要求準確的故障計算）和《實用故障計算）場合。

[1.無限大功率電源供電的三相交流電路發(fā)生三相短路時，其短路電流由（周期）

分量和（非周期）分量組成，它們出現(xiàn)的原因分別是（由電源電動勢和短路元網(wǎng)

路阻抗決定的強?！胺值?）和（是為了保持短路瞬間梯性回路的磁鏈不變而產(chǎn)生的

自由分號）。設(shè)a相電源電動勢的初相知為a,短路前網(wǎng)路的功率閃數(shù)角為緯.

短路后回路的功率因數(shù)角為則a相出現(xiàn)短路電流最大值的兩個條件是（箱路

前空我,即I中=0）和（短路時"-@=90°）。高壓電網(wǎng)一般有X?R,設(shè)電

網(wǎng)在c相電源電動勢過零點時發(fā)生三相短路，這時（c）相出現(xiàn)最大電流。

13.沖擊電流是指短路電流（最大可能的瞬時值）。沖擊系數(shù)K.與短路電流非周

期分最衰減的時間常數(shù)工行關(guān)，也即與短路回路的L、R有關(guān)。方短路回路為超

導體回路時，沖擊系數(shù)長乂為（2）；當KM=1時，回路的L、R和工滿足以下

關(guān)系（L=0,R*0.1=0）?

14.在abc坐標系統(tǒng).同步發(fā)電機定子有（a、b、cZHI）繞組：轉(zhuǎn)子有（勵程）、

（直軸阻尼）和（交軸阻尼）繞組。

15.在dqO坐標系統(tǒng),同步發(fā)電機d軸方向上有（定子等效￡￡軸）、（勵磁）和（立

軸阻尼）繞組：q軸方向上有（定廣等效交軸）和（交軸陽尼）繞組.

.與（定廣）繞組相關(guān)的自感系數(shù)和互感系數(shù)隨轉(zhuǎn)子的位置角作周期性變化，

（轉(zhuǎn)子）繞組的自感系數(shù)及它們之間的互感系數(shù)為常數(shù)“

19.在習慣的規(guī)定正方向下，同步發(fā)電機dd繞組的電壓方程可寫為

（％=-1^+p/-3%）,其中的pw項稱為（吧卡得電力），3”項稱為（發(fā)電

取I（或旋轉(zhuǎn)）電勢）；在X.標幺值系統(tǒng)下，該繞組的磁鏈方程可寫為

20.同步電機定子側(cè)的同步頻率交流電流變換到轉(zhuǎn)子操時,成為（直流）電流:

轉(zhuǎn)子側(cè)的同步交流電流變換到定子側(cè)時，成為（直流）和（兩倍頻交流）電流.

21.短路瞬間，無阻陀繞組同步發(fā)電機（的戀E.）電勢不公發(fā)生突變：有阻尼繞

組同步發(fā)電機（次暫態(tài)E；、E；）電勢不會發(fā)生突變。

27.同步發(fā)電機機端發(fā)生三相短路時，定子電流中除了基頻交流穩(wěn)態(tài)分量外，還

有（某頻交流哲態(tài)分4）、（II周期）分量和（倍領(lǐng)）分量，這些分量分別是為了

保持（轉(zhuǎn)子）、（定子）和（定子）繞組磁鏈不變而出現(xiàn)的。

28.短路電流實用計算中.已知短路點的正序等值電抗為0.25,則短路點三相短

路電流的標幺值為（4）.

要計算短路后任意時刻短路點的短路電流，應(yīng)采用（運算前線）法.

有零序電流的條件是三相電流相信之和（不為不

1.同步發(fā)電機機端發(fā)生不對稱短路，達到穩(wěn)態(tài)后，其轉(zhuǎn)子繞組中存在

（偶次）（奇次/偶次？）諧波，其產(chǎn)生的原因是不時稱短路時定了?繞組中的

（負序）電流分最產(chǎn)生的。

42.電網(wǎng)發(fā)生不對稱短路時，短路點的正序電壓（絕對值）（低「）《高于，低廣？）

非短路點，越靠近（電源）點越高；短路點的負序電壓（絕對值）（島「）（高J-

/低于）非短路點,越靠近（電源）點越低：短路點的零序電壓（絕對值）（高于）

（高于/低于?）非短路點，越遠離（短路點）越低.

43.如圖所示電MK點發(fā)生單相接地故障，則M處的零序電壓為（0）值，（K）

處的負序電壓為最大值。

44.在計算非故障點處的電壓電流時,正序分量經(jīng)過11點鐘變壓器應(yīng)乘以計算

因子（。加）,負序分量經(jīng)過11點鐘變壓器應(yīng)乘以計算因子（爐30）o

50.簡單電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定條件是整步功率系數(shù)應(yīng)（大廣巖），阻尼功率系數(shù)應(yīng)

（大于零）.

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