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)的各電壓等級對應的平均額定電壓？3 同步發(fā)電機三相短路時為什么要進行派克變換？4 分裂電抗的作用是什么？5 簡述運算曲線法計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)，設在K點發(fā)生三相短路，如果設計要求通過電源的沖擊電流不得超過30 KA,問并行敷設的電纜線路最多容許幾條？(KM=1.8)三、(15分) 某系統(tǒng)接線及各元件參數如上圖所示，設在 f 點發(fā)生三相短路。若選SB=100 MVA，UB=Uav，試計算：(1)電源G及系統(tǒng)S對 f 點

2、的轉移電抗、。(2) 如果根據運算曲線查得 t = 0.2 秒時電源G的短路電流標么值為2.6，則 t = 0.2 秒時短路點總電流的有名值是多少？四、（10分）系統(tǒng)接線如圖所示, 當 f 點發(fā)生不對稱接地短路故障時, 試作出相應的各序等值網絡。(略去各元件電阻和所有對地導納及變壓器勵磁導納)五、（10分）如圖所示系統(tǒng)，電抗為歸算到統(tǒng)一基準值下的標么值（SB=100MVA，UB=平均額定電壓），用正序等效定則計算以下各種情況短路時，短路點的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)電機電勢Eq和靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數Kp？（注：圖中參數為歸算到統(tǒng)一基準值

3、下的標么值SB=100MVA，UB=平均額定電壓）七、（15分）有一簡單系統(tǒng)，已知發(fā)電機參數，E =1.2，原動機功率PT=1.5，線路參數如圖所示，無窮大電源電壓，如果開關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)電機定、轉子繞組的電感系數矩陣中會有零元素？4. 變壓器中性點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，元件參數標于圖中，用標么值

4、的近似計算法計算各元件電抗標么值(SB=50MVA，UB=平均額定電壓)。三、（10分）電力系統(tǒng)接線如圖所示，元件參數標于圖中，當K點發(fā)生三相短路時，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)一基準值下的標么值（SB=100MVA，UB=平均額定電壓），計算BC相接地短路時，短路點A相各序電流有名值及中性點電壓。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)電機參數x¢d =0.2，E =1.2，原動機功率PT

5、=1.5，線路參數如圖所示，無窮大電源電壓Uc =1.0Ð0°，如果在K點突然發(fā)生三相短路，短路后轉子角度增加20º時，C跳開，B在C跳開后轉子角度增加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f2點發(fā)生不對稱接地短路時的零序等值電路圖。(略去各元件電阻和所有對地導納及變壓器勵磁導納) 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的平均額定電壓？8. 為什么在分析同步發(fā)電機三相短路電流過程時要進行派克變換？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)電機的參數為Xd=1.0, Xq=0.6, Xd=0.3, cos=0.85滯后，當電流、電壓標么值均為1時，求發(fā)電機的空載電勢Eq、虛構電勢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，元件參數標于圖中，系統(tǒng)S的短路容量為2000MVA當K點發(fā)生三相短路時，試計算: （SB=100MVA，UB=平均額定電壓）(1) 短路點的短路電流周期分量起始值I(2) 發(fā)電機對K點的計算電抗XGf。四、（15分）如圖所示系統(tǒng)，電抗為歸算到統(tǒng)一基準值下的標么值（SB=100MVA，UB=平均額定電壓），用正序等效定則

7、計算以下各種情況短路時，短路點的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)電抗通過一開關掛在線路的中端，參數已在圖中給出，求（1）開關斷開時，發(fā)電機的最大出力；（2）假設E=常數，開關閉合時發(fā)電機的最大出力為多少，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)電機參數，E =1.2，原動機功率，線路參數如圖所示，無窮大電源電壓，如果因為保護誤動致使斷路器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f1和f2點分別發(fā)生單相接地短路時的零序等值電路圖。(略去各元件電阻和所有

8、對地導納及變壓器勵磁導納) 電力系統(tǒng)暫態(tài)分析試卷（4） 一、簡答（18分）1. 同步發(fā)電機出口突然發(fā)生三相短路后，定子繞組和轉子繞組會產生哪些電流分量？各按什么時間常數衰減？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)電機的參數為滯后。試求額定運行時的空載電勢、

9、虛構電勢、暫態(tài)電勢和, 并作電流電壓相量圖。三、(13分)電力系統(tǒng)接線和元件參數如圖所示，當K點發(fā)生三相短路時，計算（1） 電源G1和G2對K點的轉移阻抗（2） G1和G2對K的計算阻抗（3） t=0s時短路點總電流的標么值及有名值各是多少？（4） 若依運算曲線查得t=0.2s電源G1和G2的短路電流標么值分別為2.44和2.05，求t=0.2s時短路點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K點發(fā)生A相接地短路時，求發(fā)電機端各相電流和電壓的有名值及經阻抗Xn接地的變壓器中性點電壓。（注：圖中參數為歸算到統(tǒng)一基準值下的標么值SB=1

10、00MVA，UB=平均額定電壓，設系統(tǒng)短路前空載） 五、(16分)已知計及阻尼功率后發(fā)電機轉子運動方程（增量形式）為：試用小干擾法推導該系統(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)電機參數，=1.2，原動機功率，線路參數如圖所示，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，短路后轉子角度增加時，C跳開，B在C跳開后轉子角度增加才跳開，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 常數 零)凸極同步發(fā)電機定子各相繞組的自感系數是( )；定子各相繞組間

11、的互感系數是( )；轉子各繞組的自感系數是( )；勵磁繞組與D軸阻尼繞組間的互感系數是( )；勵磁繞組與Q軸阻尼繞組間的互感系數是( )；定子繞組與轉子繞組間的互感系數是( )。4. 同步發(fā)電機出口突然發(fā)生三相短路后，定子繞組和轉子繞組會產生哪些電流分量？各按什么時間常數衰減？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)電機的參數為滯后。試求額定運行時的空載電勢、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，元件參數標于圖中，當K點發(fā)生三相短路時，計算發(fā)電機G1 和G2對K點的轉移電抗。四、（13分）系統(tǒng)接線如圖所示, 當 f 點發(fā)生不對稱接地短路故障時, 試作出相應的零序等值網絡。(略去各元件電阻和所有對地導納及變壓器勵磁導納)五、（15分）如圖所示的簡單系統(tǒng)，當K點發(fā)生BC兩相接地短路時，求故障點各相電流和電壓的有名值。（注：圖中參數為歸算到統(tǒng)一基準值下的標么值SB=100MVA，UB=平均額定電壓，設系統(tǒng)短路前空載） 六、(15分)圖示系統(tǒng)， 一并聯(lián)電抗通過一開關掛在線路的中端，求（1）開關