电力系统暂态复习题
第 1 页 共 11 页 电力系统暂态分析试卷(电力系统暂态分析试卷(1 1)) 一、 (25分)简答 1. 2. 3. 4. 5. 什么是电力系统短路故障故障的类型有哪些 列出电力系统的各电压等级对应的平均额定电压 同步发电机三相短路时为什么要进行派克变换 分裂电抗的作用是什么 简述运算曲线法计算三相短路电流的步骤。 二、15 分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30 KA,问并行敷设的电缆线路最多容许几条 KM1.8 L k 6kV, 200A1250m XR4x10.083Ω /km Pφ1.68KWr10.37Ω /km S无穷大 Xk0.2Ω RK0.1Ω 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。若选SB100 MVA,UBUav,试计算 1 电源G及系统S对f点的转移电抗 x Gf 、 x Sf 。 2如果根据运算曲线查得t 0.2 秒时电源G的短路电流标么值为IG0.2 则t 0.2 秒时短路点总电流的有名值是多少 2.6, 10.5KV k 115KV10.5KV SGN1100MVA STN1 20MVA X”d0.2 uk10 100km X00.4Ω /km STN2 20MVA uk10.5 PGN2 40MW cosф0.8 X”d0.25 四、 (10 分)系统接线如图所示, 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 答案参见我的新浪博客 第 2 页 共 11 页 G1 T2 G2 T1 L f X n2 X n1 五、 (10 分)如图所示系统,电抗为归算到统一基准值下的标么值( SB100MVA,UB平均额定 电压) ,用正序等效定则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; (2)A 相接地短路; 10.5KV115KV X1X2 0.1 X0 0.3 K X1X20.1 X00.2 Xn X1Xn0.1 六、 (10分)如图所示系统,求发电机电势Eq和静态稳定储备系数Kp(注图中参 数为归算到统一基准值下的标么值SB100MVA,UB平均额定电压) 10.5KV115KV U1Const Xd0.1XT0.25XL0.4 P01 Q00.8 七、 (15分)有一简单系统,已知发电机参数xd 参数如图所示, 无穷大电源电压U c 试判断该系统能否保持暂态稳定 0.2 ,E 1.2,原动机功率PT1.5,线路 如果开关K突然合上, 电容电抗Xc0.3 1.000 , K 单回 XL0.6 S无穷大 答案参见我的新浪博客 第 3 页 共 11 页 电力系统暂态分析试卷电力系统暂态分析试卷22 一、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 二、 (10 分)电力系统接线如图所示,元件参数标于图中,用标么值的近似计算法计 算各元件电抗标么值SB50MVA,UB平均额定电压。 10.5KV 115KV 10.5KV SGN150MVA STN1 50MVA X”d0.2 uk10 L100km X00.4Ω /km STN2 20MVA PGN2 40MW cosф0.8 uk10.5 ” X d0.25 三、 (10 分)电力系统接线如图所示,元件参数标于图中,当K 点发生三相短路时, 若要使短路后 0.2S 的短路功率 Sd不大于 100MVA,试求线路允许的电抗有名值 SB100MVA,UB平均额定电压 10.5KV 115KV K SGN150MVA STN1 50MVA X”d0.1 uk10 XL 四、 (15 分)如图所示系统, 电抗为归算到统一基准值下的标么值 (SB100MVA, UB 平均额定电压) , 计算 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。 答案参见我的新浪博客 第 4 页 共 11 页 10.5KV115KV X1X2 0.1 X0 0.3 K X1X20.1 X00.2 Xn X1Xn0.1 五、 (15分)试用物理方法分析系统保持静态稳定的条件是dP E d 0。 六、 (15分)一简单系统如图所示,已知发电机参数xd 0.2,E 1.2,原动机功率PT 1.5,线路参数如图所示,无穷大电源电压Uc 1.00,如果在K点突然发生三 相短路,短路后转子角度增加20时,C跳开,B在C跳开后转子角度增加20才 跳开,试判断该系统能否保持暂态稳定 B K C S无穷大 单回 XL0.4Uc 七、 (10 分)试画出下图中当 f2点发生不对称接地短路时的零序等值电路图。 略去各 元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳 2 56 7 8 1X0 34 f2 9 Xm X0 答案参见我的新浪博客 第 5 页 共 11 页 电力系统暂态分析试卷(电力系统暂态分析试卷(3 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)已知同步发电机的参数为Xd1.0, Xq0.6, Xd΄0.3, cosΦ0.85 滞后,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΄和 E΄, 并作 电流电压相量图。 三、 (15 分)电力系统接线如图所示,元件参数标于图中,系统S 的短路容量为 2000MVA 当 K 点发生三相短路时,试计算 (SB100MVA,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。 S 110KVk10.5KV 100km X00.4Ω /km STN2 20MVA UK10.5 PGN2 40MW cosф0.8 X”d0.25 四、 (15 分)如图所示系统,电抗为归算到统一基准值下的标么值( SB100MVA,UB平均额定 电压) ,用正序等效定则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; (2)A 相接地短路; (3)BC 相接地短路。4两相短路。 10.5KV115KV X1X2 0.1 X0 0.3 K X1X20.1 X00.2 Xn X1Xn0.1 答案