电力系统暂态题库说课材料

1、暂态第1章习题思考题：1- 1电力系统的故障类型都有哪些？1- 2短路计算的意义是什么？1- 3无限大电源的特点是什么？1- 4无限大电源发生三相短路以后，短路回路电流包括一个周期分量和一个非周期分量，为什么？1-5“空载短路”的含义是什么？1-6短路回路的时间常数与非周期分量电流是什么关系？1-7什么是冲击电流？它最大有多大？1-8 *什么是电力系统的脆弱性？计算题：1-1分别用精确计算法和近似计算法计算下图系统的标幺值参数。（P9例1-2）£ 丿 口 II T-2m_©-+<o|<H和皿阳31.5MVA 80km15HVA 咙耳 2. 5kmLQ际V10.5

2、/121110/6.6 山x=0.06/kiaUs （»） = 1Q. 5UsW=ia. 5E=1IkV图1-11-2无限大电源供电系统发生空载三相短路，短路时A相电压相角过零，假设短路回路为纯电抗电路，且短路电流周期分量电流幅值是 lm，求短路瞬间B、C相非周期分量电流的初始值是多少？暂态第2章习题 思考题：2- 1Park变换的数学意义和物理意义是什么？2- 2 写出同步发电机定子、转子绕组正电流产生正磁链的有阻尼绕组发电机d、q、0系统的磁链方程。2- 3同步发电机在abc坐标系的磁链方程中，指出下列自感、互感系数中哪些以和2 为周期变化？哪些为常数或为零？l_aa， M ab

3、， M af ， M aD ， M Qb， M Dc， L ff ， M fD， LDD ， M fQ， M QD2- 4 经过Park变换后，同步发电机的磁链方程从（2-33）式到（2-49）式出现了不对称现象，为什么？怎样解决？2-5 在dqO坐标系的磁链方程中，自感系数Ld、Lq和L。的物理意义是什么？2-6 在dqO坐标系的电压方程中，为什么会有发电机电势（旋转电势）？2-7试写出同步发电机（隐极机和凸极机）稳态运行时的基本方程，并画出等值电路和相量图。2-8 请给出同步发电机的各种电抗参数的等值电路和表达式，并排出大小顺序。Xd，Xq，Xd，Xd，Xq，Xf， XD ， Xq2-9请

4、给出同步发电机的各种电势的等值电路、表达式及相量图。Eq， Eq， E ， Eq ， E ， Eq ， Ed2-10给出同步发电机的各种时间常数的等值电路及表达式。Ta，Tf，Td，Td，Tf，Td，Td，Tq，Td°2-11隐极(凸极)发电机在发生三相短路时，其定子和转子绕组上分别产生哪几种分量电流？各按照什么时间常数衰减？2-12写出具有阻尼绕组发电机d、 q和f的磁链方程式。计算题：2-1 某同步发电机的参数为：fN 50HZ，x 0.15，Xd1.1，Xq0.7，Xf 1.0，x°0.2，Xq0.25，r 0.005,几 0.0007，Td0 Tf5.2 秒。试求：

5、该同步发电机的 Xd、Xd 和 X，及 xD、Xq ;若发电机在额定条件下运行( cos 0.85)，求：Eq， Eq， E ， Eq, E ， Eq， Ed。2-2已知同步发电机的直轴同步电抗Xd和交轴同步电抗 Xq，试写出凸极发电机定子A相自感系数Laa随转子d轴与A相绕组轴线夹角B的表达式。sin t2-3 已知 iabc I m Sin( t 120°)，求 idq0 的表达式。sin( tt 1200)2-4在发电机三相均通以Im si n t的电流，问dq0系统的电流为何值？暂态第3章习题 思考题：3- 1三相短路电流实用计算的假设条件是什么?3- 2什么是短路容量？3-

6、 3什么是短路电流的运算曲线？有何用处？ 计算题：3- 2计算下图系统三相短路电流。条件是：(1) S是无限大系统；(2) S是有限大系统，已知 CB的断路容量为25000MVA。暂态第4章习题 思考题：4- 1各序分量的三个特点分别是什么？4- 2电力系统有零序电流的两个基本条件是什么?4- 3有无架空地线对线路的零序电抗有什么影响?4- 4怎样理解对称分量变换的数学意义和物理意义，并与派克变换相比较。 计算题：4-1已知系统三相电流分别为la 1、la 0和la 0 ,求三相正序、负序和零序分量电流。4- 2当K点发生接地故障时，画出下面网络的零序网。图 4-2(b)图 4-2(a)1 2

7、45akZa图4-3图 4-2(c)4-3对图4 3所示网络，确定序网连接。暂态第5章习题 思考题：5- 1什么是正序等效定则？计算题：5- 1某系统网络图如下，当 K点发生单相接地短路时 （1 ）求短路瞬间短路电流周期分量初值；（2 ）求变压器T2中性点的电压值；（3）求变压器T,和T3中性线上的电流值。T3G1=G2 : 15MVA X2=X1=O-125T1=T2T3 : 15HVA uK%=10. 5图5-15- 2系统如图所示，K点发生BC （或AB、AC）两相短路接地故障（计算时采用平均额定电压作基准电 压），（1 ）求故障点短路电流起始次暂态电流；（2）求M母线各相电压值；（3

8、）求变压器中性点电压值和通过电抗器上的电流值。1000xl=x2=0. 13lOOkBL0.雄 Q/km* =3x1120KVAu%=10. 5耳二阴图5-25-3已知系统的正序、负序和零序等值电抗为X 1 X 2，且X 0 3X 1，求在系统同一故障点分别发生三相短路、单相接地短路、两相短路和两相短路接地时，各种短路电流的周期分量有效值之比I (3) : I ：1 ：I (1.1)5- 4已知Y。/11型接线变压器的星型侧发生A （或B相、C相）相单相接地短路，试画出星型、三角形侧各序及各相电压、电流相量图。5- 5已知Y。/11型接线变压器的三角形侧发生AB两相短路，试绘出两侧电压、电流相

9、量图。5-5如图所示电网，若在线路末端 K点分别发生不对称短路和断线故障，是分别画出两种故障的复合序网。系统中发电机、变压器、线路以及中性点接地的等值系统参数均已知。 ab5-6试分别画出变压器两侧母线的电压、电流相、序分量的相量图，假设变压器的变比都是1:1的。暂态第6章习题6- 1写出发电机转子运动方程。从数学角度来看它是一个什么方程？6- 2写出发电机（隐、凸）分别用稳态及暂态参数表示的功角特性，这个方程的物理意义是什么?6- 3什么是电力系统的稳定问题？6- 4电力系统的稳定性、安全性和可靠性各有什么含义？6- 5什么是“功角”？功角稳定和电压稳定主要有何不同？ 暂态第7章习题 思考题

10、：7- 1什么是低频振荡？7- 2什么是静态稳定问题？静稳储备系数的定义是什么？7- 3发电机的自动励磁调节系统改善静态稳定性的原理是什么？计算题：7- 1单机无限大系统及参数如图，发电机运行在额定状态，Po1，COS0.8。求系统的静态稳定极限和静态稳定储备系数。7- 2单机无限大系统及参数如图，发电机运行在额定状态，1& 1。求系统的静态稳定极限和静态稳定储备系数。 01Ut =1 l_36u策=0.1 兀丁 = 0*2 壬丄=Xj 单回线）图7-27-3同步发电机转子运动方程的矩阵形式如下:1 dPETJ(J)00DTJ试根据特征根判断该系统的静态稳定性，并指出阻尼功率系数7-4简述提高静态稳定的措施。D对静态稳定的影响。暂态第8章习题思考题:8- 1根据等面积定则解释自动重合闸对提高暂态稳定性的作用。8- 2采用电气制动提高系统的暂态稳定性时，因过制动可能导致功角在第8- 3为什么说等面积定则的本质是能量守恒？8- 4暂态稳定计算的数学模型是什么？有什么特点？有哪些解法？ 计算题：2摆失稳，请解释