電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷及答案5套

1、第 10 頁 共 10 頁電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷（1）一、（25分）簡答1 什么是電力系統(tǒng)短路故障？故障的類型有哪些？2 列出電力系統(tǒng)的各電壓等級對應(yīng)的平均額定電壓？3 同步發(fā)電機(jī)三相短路時(shí)為什么要進(jìn)行派克變換？4 分裂電抗的作用是什么？5 簡述運(yùn)算曲線法計(jì)算三相短路電流的步驟。二、(15分)下圖為一無窮大功率電源供電系統(tǒng)，設(shè)在K點(diǎn)發(fā)生三相短路，如果設(shè)計(jì)要求通過電源的沖擊電流不得超過30 KA,問并行敷設(shè)的電纜線路最多容許幾條？(KM=1.8)三、(15分) 某系統(tǒng)接線及各元件參數(shù)如上圖所示，設(shè)在 f 點(diǎn)發(fā)生三相短路。若選SB=100 MVA，UB=Uav，試計(jì)算：(1)電源G及系統(tǒng)S對 f 點(diǎn)

2、的轉(zhuǎn)移電抗、。(2) 如果根據(jù)運(yùn)算曲線查得 t = 0.2 秒時(shí)電源G的短路電流標(biāo)么值為2.6，則 t = 0.2 秒時(shí)短路點(diǎn)總電流的有名值是多少？四、（10分）系統(tǒng)接線如圖所示, 當(dāng) f 點(diǎn)發(fā)生不對稱接地短路故障時(shí), 試作出相應(yīng)的各序等值網(wǎng)絡(luò)。(略去各元件電阻和所有對地導(dǎo)納及變壓器勵(lì)磁導(dǎo)納)五、（10分）如圖所示系統(tǒng)，電抗為歸算到統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)么值（SB=100MVA，UB=平均額定電壓），用正序等效定則計(jì)算以下各種情況短路時(shí)，短路點(diǎn)的A相正序電流有名值，（1）三相短路；（2）A相接地短路；六、（10分）如圖所示系統(tǒng)，求發(fā)電機(jī)電勢Eq和靜態(tài)穩(wěn)定儲(chǔ)備系數(shù)Kp？（注：圖中參數(shù)為歸算到統(tǒng)一基準(zhǔn)值

3、下的標(biāo)么值SB=100MVA，UB=平均額定電壓）七、（15分）有一簡單系統(tǒng)，已知發(fā)電機(jī)參數(shù)，E =1.2，原動(dòng)機(jī)功率PT=1.5，線路參數(shù)如圖所示，無窮大電源電壓，如果開關(guān)K突然合上，電容電抗Xc=0.3試判斷該系統(tǒng)能否保持暫態(tài)穩(wěn)定?電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷(2)一、簡答（25分）1. 什么是短路？簡述短路的現(xiàn)象和危害？2. 什么是短路沖擊電流？出現(xiàn)沖擊電流的條件是什么？3. 為什么同步發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子繞組的電感系數(shù)矩陣中會(huì)有零元素？4. 變壓器中性點(diǎn)接小電阻的作用是什么？簡要分析理由。5. 什么是靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定，其主要區(qū)別是什么？二、（10分）電力系統(tǒng)接線如圖所示，元件參數(shù)標(biāo)于圖中，用標(biāo)么值

4、的近似計(jì)算法計(jì)算各元件電抗標(biāo)么值(SB=50MVA，UB=平均額定電壓)。三、（10分）電力系統(tǒng)接線如圖所示，元件參數(shù)標(biāo)于圖中，當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，若要使短路后0.2S的短路功率Sd不大于100MVA，試求線路允許的電抗有名值(SB=100MVA，UB=平均額定電壓)？四、（15分）如圖所示系統(tǒng)，電抗為歸算到統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)么值（SB=100MVA，UB=平均額定電壓），計(jì)算BC相接地短路時(shí)，短路點(diǎn)A相各序電流有名值及中性點(diǎn)電壓。五、（15分）試用物理方法分析系統(tǒng)保持靜態(tài)穩(wěn)定的條件是 。六、（15分）一簡單系統(tǒng)如圖所示，已知發(fā)電機(jī)參數(shù)x¢d =0.2，E =1.2，原動(dòng)機(jī)功率PT

5、=1.5，線路參數(shù)如圖所示，無窮大電源電壓Uc =1.0Ð0°，如果在K點(diǎn)突然發(fā)生三相短路，短路后轉(zhuǎn)子角度增加20º時(shí)，C跳開，B在C跳開后轉(zhuǎn)子角度增加20º才跳開，試判斷該系統(tǒng)能否保持暫態(tài)穩(wěn)定?七、（10分）試畫出下圖中當(dāng)f2點(diǎn)發(fā)生不對稱接地短路時(shí)的零序等值電路圖。(略去各元件電阻和所有對地導(dǎo)納及變壓器勵(lì)磁導(dǎo)納) 電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷（3）一、簡答（25分）6. 簡述短路的現(xiàn)象和危害？7. 列出電力系統(tǒng)的各電壓等級及其對應(yīng)的平均額定電壓？8. 為什么在分析同步發(fā)電機(jī)三相短路電流過程時(shí)要進(jìn)行派克變換？9. 輸電線路中串聯(lián)電容在電力系統(tǒng)中的作用是什么？5.

6、靜態(tài)穩(wěn)定及暫態(tài)穩(wěn)定的區(qū)別是什么？二、（15分）已知同步發(fā)電機(jī)的參數(shù)為Xd=1.0, Xq=0.6, Xd=0.3, cos=0.85滯后，當(dāng)電流、電壓標(biāo)么值均為1時(shí)，求發(fā)電機(jī)的空載電勢Eq、虛構(gòu)電勢EQ、暫態(tài)電勢Eq和E, 并作電流電壓相量圖。三、（15分）電力系統(tǒng)接線如圖所示，元件參數(shù)標(biāo)于圖中，系統(tǒng)S的短路容量為2000MVA當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，試計(jì)算: （SB=100MVA，UB=平均額定電壓）(1) 短路點(diǎn)的短路電流周期分量起始值I(2) 發(fā)電機(jī)對K點(diǎn)的計(jì)算電抗XGf。四、（15分）如圖所示系統(tǒng)，電抗為歸算到統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)么值（SB=100MVA，UB=平均額定電壓），用正序等效定則

7、計(jì)算以下各種情況短路時(shí)，短路點(diǎn)的A相正序電流有名值，（1）三相短路；（2）A相接地短路；（3）BC相接地短路。(4)兩相短路。五、（15分）圖示系統(tǒng)， 一并聯(lián)電抗通過一開關(guān)掛在線路的中端，參數(shù)已在圖中給出，求（1）開關(guān)斷開時(shí)，發(fā)電機(jī)的最大出力；（2）假設(shè)E=常數(shù)，開關(guān)閉合時(shí)發(fā)電機(jī)的最大出力為多少，系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性比原來如何？六、（15分）有一簡單系統(tǒng)，已知發(fā)電機(jī)參數(shù)，E =1.2，原動(dòng)機(jī)功率，線路參數(shù)如圖所示，無窮大電源電壓，如果因?yàn)楸Ｗo(hù)誤動(dòng)致使斷路器B突然跳開，試判斷該系統(tǒng)能否保持暫態(tài)穩(wěn)定?七、（15分）試畫出下圖中當(dāng)f1和f2點(diǎn)分別發(fā)生單相接地短路時(shí)的零序等值電路圖。(略去各元件電阻和所有

8、對地導(dǎo)納及變壓器勵(lì)磁導(dǎo)納) 電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷（4） 一、簡答（18分）1. 同步發(fā)電機(jī)出口突然發(fā)生三相短路后，定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組會(huì)產(chǎn)生哪些電流分量？各按什么時(shí)間常數(shù)衰減？2. 說出靜態(tài)穩(wěn)定和暫態(tài)穩(wěn)定的區(qū)別，并分別說出三種提高靜態(tài)穩(wěn)定和暫態(tài)穩(wěn)定的措施。3. 比較下列幾種情況下輸電線路阻抗的大小。(1). 單回輸電線零序阻抗 Z(0)和雙回輸電線零序阻抗Z(0)(2) 。(2).單回輸電線零序阻抗 Z(0)和有架空地線的單回輸電線零序阻抗 Z(0)(w) 。(3). 單回輸電線零序阻抗 Z(0) 和單回輸電線正序阻抗Z() 。二、（13分）已知同步發(fā)電機(jī)的參數(shù)為滯后。試求額定運(yùn)行時(shí)的空載電勢、

9、虛構(gòu)電勢、暫態(tài)電勢和, 并作電流電壓相量圖。三、(13分)電力系統(tǒng)接線和元件參數(shù)如圖所示，當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，計(jì)算（1） 電源G1和G2對K點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗（2） G1和G2對K的計(jì)算阻抗（3） t=0s時(shí)短路點(diǎn)總電流的標(biāo)么值及有名值各是多少？（4） 若依運(yùn)算曲線查得t=0.2s電源G1和G2的短路電流標(biāo)么值分別為2.44和2.05，求t=0.2s時(shí)短路點(diǎn)總電流的有名值為多少？ (SB=50MVA，UB=平均額定電壓)。四、（20分）如圖所示的簡單系統(tǒng)，當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生A相接地短路時(shí)，求發(fā)電機(jī)端各相電流和電壓的有名值及經(jīng)阻抗Xn接地的變壓器中性點(diǎn)電壓。（注：圖中參數(shù)為歸算到統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)么值SB=1

10、00MVA，UB=平均額定電壓，設(shè)系統(tǒng)短路前空載） 五、(16分)已知計(jì)及阻尼功率后發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方程（增量形式）為：試用小干擾法推導(dǎo)該系統(tǒng)保持靜態(tài)穩(wěn)定的條件。六、（20分）一簡單系統(tǒng)如圖所示，已知發(fā)電機(jī)參數(shù)，=1.2，原動(dòng)機(jī)功率，線路參數(shù)如圖所示，無窮大電源電壓，如果在線路末端斷路器C處突然發(fā)生三相短路，短路后轉(zhuǎn)子角度增加時(shí)，C跳開，B在C跳開后轉(zhuǎn)子角度增加才跳開，試判斷該系統(tǒng)能否保持暫態(tài)穩(wěn)定? 單回 XL=0.4 S=無窮大 B C 電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷（5）一、填空及簡答（18分）1.選擇填空: (供選答案均為 變數(shù) 常數(shù) 零)凸極同步發(fā)電機(jī)定子各相繞組的自感系數(shù)是( )；定子各相繞組間

11、的互感系數(shù)是( )；轉(zhuǎn)子各繞組的自感系數(shù)是( )；勵(lì)磁繞組與D軸阻尼繞組間的互感系數(shù)是( )；勵(lì)磁繞組與Q軸阻尼繞組間的互感系數(shù)是( )；定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組間的互感系數(shù)是( )。4. 同步發(fā)電機(jī)出口突然發(fā)生三相短路后，定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組會(huì)產(chǎn)生哪些電流分量？各按什么時(shí)間常數(shù)衰減？5. 說出三種提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的措施。二、（12分）已知隱極同步發(fā)電機(jī)的參數(shù)為滯后。試求額定運(yùn)行時(shí)的空載電勢、暫態(tài)電勢, 并作電流電壓相量圖三、(12分)電力系統(tǒng)接線如圖所示，元件參數(shù)標(biāo)于圖中，當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，計(jì)算發(fā)電機(jī)G1 和G2對K點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗。四、（13分）系統(tǒng)接線如圖所示, 當(dāng) f 點(diǎn)發(fā)生不對稱接地短路故障時(shí), 試作出相應(yīng)的零序等值網(wǎng)絡(luò)。(略去各元件電阻和所有對地導(dǎo)納及變壓器勵(lì)磁導(dǎo)納)五、（15分）如圖所示的簡單系統(tǒng)，當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生BC兩相接地短路時(shí)，求故障點(diǎn)各相電流和電壓的有名值。（注：圖中參數(shù)為歸算到統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)么值SB=100MVA，UB=平均額定電壓，設(shè)系統(tǒng)短路前空載） 六、(15分)圖示系統(tǒng)， 一并聯(lián)電抗通過一開關(guān)掛在線路的中端，求（1）開關(guān)