电力系统暂态分析试卷及答案5套

1、电力系统暂态分析试卷""H、25分简答1. 什么是电力系统短路故障故障的类型有哪些2. .列出电力系统的各电压等级对应的平均额定电压3. 同步发电机三相短路时为什么要进行派克变换4. 分裂电抗的作用是什么5. 简述运算曲线法计算三相短路电流的步骤.、15分以下图为一无穷大功率电源供电系统,设在K点发生三相短路,如果设计要求通过电源的冲击电流不得超过30KA,问并行敷设的电缆线路最多容许几条(Km=1.8)三、15分某系统接线及各元件参数如上图所示,设在f点发生三相短路.假设选SB=100MVA,UB=Uav,试计算：1电源仇系统宠寸f点的转移电抗XGf、Xsf.2如果根据运

2、算曲线查得t=0.2秒时电源G勺短路电流标么值为Igo.2“=2.6,那么t=0.2秒时短路点总电流的有名值是多少四、10分系统接线如下图,当f点发生不对称接地短路故障时,试作出相应的各序等值网络.略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳G五、10分如下图系统,电抗为归算到统一基准值下的标么值Sb=100MVA3=平均额定电压,用正序等效定那么计算以下各种情况短路时,短路点的A相正序电流有名值,1三相短路；2A相接地短路；六、10分如下图系统,求发电机电势数为归算到统一基准值下的标么值Eq和静态稳定储藏系数Kp?注：图中参Sb=100MVA,UB=平均额定电压10.5KV115KVXd=0

3、.1Xt=0.25Xl=0.4U=1=ConstP0=1Qo=0.8七、15分有一简单系统,发电机参数xd=0.2,E?=1.2,原动机功率Pt=1.5,线路参数如下图,无穷大电源电压Uc=1.0/00,如果开关K忽然合上,电容电抗Xc=0.3c试判断该系统能否保持暂态稳定电力系统暂态分析试卷2简答25分1 .什么是短路简述短路的现象和危害2 .什么是短路冲击电流出现冲击电流的条件是什么3 .为什么同步发电机定、转子绕组的电感系数矩阵中会有零元素?4 .变压器中性点接小电阻的作用是什么简要分析理由.5 .什么是静态稳定、暂态稳定,其主要区别是什么、10分电力系统接线如下图,元件参数标于图中,用

4、标么值的近似计算法计L=100kmX0=0.4Q/km115KV算各元件电抗标么值Sb=50MVA,Ub=平均额定电压.10.5KVSTN2=20MVAPGN2=40MWUk%=10.5cos6=0.8Xd=0.25三、10分电力系统接线如下图,元件参数标于图中,当K点发生三相短路时,假设要使短路后0.2S的短路功率Sd不大于100MVA,试求线路允许的电抗有名值)?115KV10.5KVKXl=?Stni=50MVAXd=0.1Uk%=10Sgni=50MVASb=100MVA,Ub=平均额定电压四、15分如下图系统,电抗为归算到统一基准值下的标么值Sb=100MVA,Ub=平均额定电压,计

5、算BC相接地短路时,短路点A相各序电流有名值及中性点电压.10.5KV115KVX1=X2=0.1Xo=0.2Xl=X2=0.1Xo=0.3X1=Xn=0.1五、15分试用物理方法分析系统保持静态稳定的条件是dPE/d6>0.六、15分一简单系统如下图,发电机参数xd=0.2,E?=12,原动机功率Pt=1.5,线路参数如下图,无穷大电源电压Uc=1.0/0口,如果在K点忽然发生三相短路,短路后转子角度增加200时,C跳开,B在C跳开后转子角度增加200才跳开,试判断该系统能否保持暂态稳定BK/CS=无穷大单回Xl=0.4Uc七、10分试画出以下图中当f2点发生不对称接地短路时的零序等值

6、电路图.略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳电力系统暂态分析试卷3一、简答25分6,简述短路的现象和危害7 .列出电力系统的各电压等级及其对应的平均额定电压8 .为什么在分析同步发电机三相短路电流过程时要进行派克变换9 .输电线路中串联电容在电力系统中的作用是什么5,静态稳定及暂态稳定的区别是什么二、15分同步发电机的参数为Xd=1,0,Xq=0,6,Xd?=0,3,cos=0撤5,当电流、电压标么值均为1时,求发电机的空载电势Eq、虚构电势Eq、暂态电势Eq丽E?,并作电流电压相量图.三、15分电力系统接线如下图,元件参数标于图中,系统S的短路容量为2000MVA13K点发生三相短路

7、时,试计算：Sb=100MVA,UB=平均额定电压1短路点的短路电流周期分量起始值I?2发电机对K点的计算电抗XGf.110KVk10.5KVS.TMiyPgn2=40MW100kmStn2=20MVA,cos6=0.8X0=0,4Q/kmUk%=10.5Xd=0.25四、15分如下图系统,电抗为归算到统一基准值下的标么值Sb=100MVA4=平均额定电压,用正序等效定那么计算以下各种情况短路时,短路点的A相正序电流有名值,1三相短路；2A相接地短路；3BC相接地短路.4两相短路.10.5KV115KV公心岗X1=X2=0,1X1=X2=0.1XnX0=0,2Xo=0,3X1=Xn=0.1五、

8、15分图示系统,一并联电抗通过一开关挂在线路的中端,参数已在图中给出,求1开关断开时,发电机的最大出力；2假设EN常数,开关闭合时发电机的最大出力为j0.2j0.3Po=1Qo=0.8U=1:00°多少,系统的静态稳定性比原来如何E沫知X?d=0.1j0.3六、15分有一简单系统,发电机参数xd=0.2,E?=1.2,原动机功率Pr=1.5,线路参数如下图,无穷大电源电压Uc=1.0/00,如果由于保护误动致使断路器映c然跳开,试判断该系统能否保持暂态稳定略去34七、15分试画出以下图中当f1和f2点分别发生单相接地短路时的零序等值电路图.各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳电力

9、系统暂态分析试卷4一、简答18分1 .同步发电机出口忽然发生三相短路后,定子绕组和转子绕组会产生哪些电流分量各按什么时间常数衰减2 .说出静态稳定和暂态稳定的区别,并分别说出三种提升静态稳定和暂态稳定的举措.3 .比拟以下几种情况下输电线路阻抗的大小.（1） .单回输电线零序阻抗Z0和双回输电线零序阻抗Z0.（2） .单回输电线零序阻抗Z：0和有架空地线的单回输电线零序阻抗Z°w.（3） .单回输电线零序阻抗Z0和单回输电线正序阻抗Zm.:、13分同步发电机的参数为Xd=1.2,Xq=0.6,xd=0.2,c中o0.8S后.试求额定运行时的空载电势Eq、虚构电势Eq、暂态电势Eq和E

10、',并作电流电压相量图.三、13分115KVSgni=50MVAStni=50MVA100km一一一Xd=0.2uk%=10X0=0.4Q/km电力系统接线和元件参数如下图,当K点发生三相短路时,计算10.5KVG2Stn2=63MVAPgn2=50MWuk%=10.5cos6=0.8Xd=0.251电源G1和G2对K点的转移阻抗（2） G1和G2对K的计算阻抗（3） t=0s时短路点总电流的标么值及有名值各是多少?4假设依运算曲线查得t=0.2s电源G1和G2的短路电流标么值分别为2.44和2.05,求t=0.2s时短路点总电流的有名值为多少Sb=50MVA止平均额定电压.四、20分

11、如下图的简单系统,当K点发生A相接地短路时,求发电机端各相电流和电压的有名值及经阻抗Xn接地的变压器中性点电压.注：图中参数为归算到统一基准值下的标么值Sb=100MVA口=平均额定电压,设系统短路前空载Xn=0.1五、16分d二dtd：dt计及阻尼功率后发电机转子运动方程增量形式为:-：1'101一：诉=D心0+ITJJ1d64试用小干扰法推导该系统保持静态稳定的条件.六、20分一简单系统如下图,发电机参数xd=0.15,xs=0.05,E'=1.2,原动机功率Pt=1.5,线路参数如下图,无穷大电源电压Uc=1.0/0°,如果在线路末端断路器CM忽然发生三相短路,

12、短路后转子角度增加15时,CB开,皿CB开后转子角度增加15中才跳开,试判断该系统能否保持暂态稳定单回Xl=0.4电力系统暂态分析试卷5一、填空及简答18分1 .选择填空：供选答案均为变数常数零凸极同步发电机定子各相绕组的自感系数是；定子各相绕组间的互感系数是；转子各绕组的自感系数是；励磁绕组与D轴阻尼绕组间的互感系数是；励磁绕组与Q轴阻尼绕组间的互感系数是；定子绕组与转子绕组间的互感系数是.4 .同步发电机出口忽然发生三相短路后,定子绕组和转子绕组会产生哪些电流分量各按什么时间常数衰减5 .说出三种提升电力系统静态稳定性的举措.二、12分隐极同步发电机的参数为xd=1.0,x；=0.3,co

13、s*=0.8滞后.试求额定运行时的空载电势Eq、暂态电势Eq；并作电流电压相量图三、12分电力系统接线如下图,元件参数标于图中,当K点发生三相短路时,计算发电机G和G对K点的转移电抗.10.5KVk115KV10.5KVPGN2=40MWSgni=100MVAStni=20MVA100kmStn2=20MVA,cosd=0.8Xd=0.2Uk%=10X0=0.4Q/kmUk%=10.5八Xd0.25四、13分系统接线如下图,当f点发生不对称接地短路故障时,试作出相应的零序等值网络.略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳五、15分如下图的简单系统,当K点发生BC两相接地短路时,求故障点各相电流和电压的有名值.注：图中参数为归算到统一基准值下的标么值Sb=100MVA心=平均额定电压,设系统短路前空载Po=1Qo=0.8U=1.00°0.2,E'=1.2,原动机功率Pt=1.5,线六、15分图示系统,