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？ (KM=1.8) L k 6kV, 200A1250m XR%=4x1=0.083Ω /km Pφ=1.68KWr1=0.37Ω /km S=无穷大 Xk=0.2Ω RK=0.1Ω 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SB=100 MVA，UB=Uav，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 SGN1=100MVA STN1 =20MVA X”d=0.2 uk%=10 100km X0=0.4Ω /km STN2 =20MVA uk%=10.5 PGN2 =40MW cosф=0.8 X”d=0.25 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（ SB=100MVA，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 X1=X2= 0.1 X0 = 0.3 K X1=X2=0.1 X0=0.2 Xn X1=Xn=0.1 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SB=100MVA，UB=平均额定电压） 10.5KV115KV U=1=Const Xd=0.1XT=0.25XL=0.4 P0=1 Q0=0.8  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PT=1.5，线路 如果开关K突然合上， 电容电抗Xc=0.3 1.000 ， K 单回 XL=0.6 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(2)(2) 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(SB=50MVA，UB=平均额定电压)。 10.5KV 115KV 10.5KV SGN1=50MVA STN1 =50MVA X”d=0.2 uk%=10 L=100km X0=0.4Ω /km STN2 =20MVA PGN2 =40MW cosф=0.8 uk%=10.5 ” X d=0.25 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 (SB=100MVA，UB=平均额定电压)？ 10.5KV 115KV K SGN1=50MVA STN1 =50MVA X”d=0.1 uk%=10 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 （SB=100MVA， 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 X1=X2= 0.1 X0 = 0.3 K X1=X2=0.1 X0=0.2 Xn X1=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dP E d 0。 六、 （15分）一简单系统如图所示，已知发电机参数xd =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 =1.00，如果在K点突然发生三 相短路，短路后转子角度增加20º时，C跳开，B在C跳开后转子角度增加20º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 XL=0.4Uc 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Xd=1.0, Xq=0.6, Xd΄=0.3, cosΦ=0.85 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: （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。 S 110KVk10.5KV 100km X0=0.4Ω /km STN2 =20MVA UK%=10.5 PGN2 =40MW cosф=0.8 X”d=0.25 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（ SB=100MVA，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 X1=X2= 0.1 X0 = 0.3 K X1=X2=0.1 X0=0.2 Xn X1=Xn=0.1 答案