新教材第四章答案修正版

1、4 4- 1818 圖 4.14.1 所示系統(tǒng)中，發(fā)電機(jī)以發(fā)電機(jī)-變壓器組方式接入系統(tǒng)，最大開機(jī)方式為其參數(shù)為:X1G1 =X2G1= X1 2Ksen（2）Z Z-1.2BC 4b max nextZLminZset.4UL.minL.max0.9 110、3 0.3=190.53L.minKrelKssKyCOSCset- 匚）取心引“.2，Kss=1.2，Kre=1.2和；et= 75，30，于是Zset.4空邑155.93門1.2*1.2*1.2*cos（75-30 ）(2(2)靈敏度校驗(yàn):1 1)本線路末端短路時(shí)靈敏系數(shù):Ksen二也=5=9.74 1.516ZBCa a、 相鄰線路

2、末端短路時(shí)靈敏系數(shù)Znext=ZAB=241b b、相鄰變壓器末端短路時(shí)靈敏系數(shù)此時(shí)，b.max=1.99,Znext =Zt=20所以靈敏度校驗(yàn)滿足要求。(3 3)動作時(shí)限：與相鄰設(shè)備保護(hù)配合t4 =t2 氏=0.5 0.5 =1s，它能同時(shí)滿足與相鄰線路保護(hù)和相鄰變壓器保護(hù)的配合要 求。(5)(5) 當(dāng) ABAB 線路中點(diǎn)處發(fā)生 BCBC 兩相短路接地時(shí)，哪些地方的哪些測量元件動作，請逐一列 出。保護(hù)、斷路器正常工作情況下， 哪些保護(hù)的何段以什么時(shí)間跳開了哪些斷路器將短路切 除？答：當(dāng) ABAB 線路中點(diǎn)處發(fā)生 BCBC 兩相短路接地時(shí)，接地距離保護(hù)中：B B 相，C C 相的接地距離保護(hù)

3、的測量元件動作；相間距離保護(hù)中：BCBC 相間距離保護(hù)的測量元件動作；保護(hù)、斷路器正常工作情況下保護(hù)，保護(hù) 1 1 的 B B，C C 相的接地距離保護(hù) I I 段、BCBC 相間 距離保護(hù) I I段、保護(hù) 2 2 的 B B，C C 相的接地距離保護(hù) I I 段、BCBC 相間距離保護(hù)的 I I 段，將在故障 瞬間跳開保護(hù) 1 1，2 2 處的斷路器，從而將短路切除。(6)(6) 短路條件同(5 5)，若保護(hù) 1 1 的接地距離 I I 段拒動、保護(hù) 2 2 處斷路器拒動，哪些保護(hù)以何 時(shí)間跳開何斷路器將短路切除。答：保護(hù) 1 1 的相間距離 I I 段將在故障瞬間跳開保護(hù) 1 1 處的斷路

4、器，保護(hù) 4 4 的距離 IIIIII 段延時(shí) 1s1s 跳開保護(hù) 4 4 處的斷路器。(7)(7)假定各保護(hù)回路正確動作的概率為9090%， 在(5 5)的短路條件下，全系統(tǒng)中斷路器不被錯誤切除任意一個的概率是多少？體會保護(hù)動作可靠性應(yīng)要求到多高。K4 bmax=12030 48- =-= 2 2112072201 120 40 | 303030 4812.5Ksen(2)IIIset.4ZBC4b maxnext155.9316 2.21 24= 2.26 1.2Ksen(2)IIIset.4ZBC4b maxnext155.9316 1.99 20= 2.79 1.2答：假定保護(hù) 1 1

5、 在發(fā)電廠側(cè)還有 1 1 套遠(yuǎn)后備保護(hù)，則線路 ABAB 中點(diǎn)短路后應(yīng)該有 4 4 個斷路器的跳閘回路被 4 4 套保護(hù)起動，如果各保護(hù)回路正確動作的概率只有9090%，則全系統(tǒng)中不被錯誤切除任意一個斷路器的概率P P 為：P=0.9 0.9 0.9 0.9 =0.6561上6- 0.4 s,系統(tǒng)最短振蕩周期T = 0.9s s。試解答:(1(1) G1G1、G2G2 兩機(jī)電勢幅值相同，找出系統(tǒng)的振蕩中心在何處。答：在系統(tǒng)各部分的阻抗角都相等的情況下，振蕩中心的位置就位于阻抗中心1 1丄ZT= -(15 1530) =30】，即在 ABAB 線路的中點(diǎn)。2一2(2)分析發(fā)生振蕩期間母線 A A

6、、B B、C C、D D 電壓的變化規(guī)律及線路 BCBC 電流的變化。答：母線 A A , B B :.EG1-EG2E EG1(1-ej) IZZzUA =EG1- IZ1 G1UB二EG2I Z1 G2由于母線 C C, D D 都是單端電源，其電壓和母線 B B 電壓的變化規(guī)律一樣，線路B BC C電流的 變化跟隨B B 母線電壓的變化規(guī)律。(3)線路 BCBC、CDCD、DEDE 的保護(hù)是否需要加裝振蕩閉鎖，為什么?答：不需要，線路 BCBC、CDCD、DEDE 都是單端電源，在保護(hù)處所得出來的測量阻抗不受振蕩 的影響。(4)保護(hù) 6 6 的 IIII 段采用方向阻抗特性，是否需要裝振

7、蕩閉鎖。(已修改)4 4 2222 系統(tǒng)如圖 4.24.2，母線 C C、D D、E E 均為單側(cè)電源。全系統(tǒng)阻抗角均勻?yàn)?00,乙.G1=乙*15,乙.AB= 30門,Z6.se嚴(yán)24,Z6.se嚴(yán)32答：保護(hù) 6 6 的 IIII 段方向阻抗特性及測量阻抗的變化軌跡如圖421421 所示：Z=15 15 30 =60門系統(tǒng)振蕩時(shí)測量阻抗變化軌跡線00是 G1G2G1G2 的垂直平分線，Zet=3撿，所以動作特性圓的半徑為 1616 ,這樣使測量阻抗進(jìn)入動作圓的角度為30=2arctan- : 124,使測量阻抗離開動作圓的角度為162-12、2=360 -2 arctan30236山621

8、2故停留在動作區(qū)內(nèi)的角度為二：-：1=112。若振蕩為勻速振蕩，在最短振蕩周0 9期的情況下，停留在動作區(qū)域內(nèi)的時(shí)間為.譏二09112 = 0.28s，小于 IIII 段的整定時(shí)間3600.4s0.4s,所以在最短振蕩周期振蕩的情況下，距離IIII 段不會誤動，可以不加振蕩閉鎖。但是，如果振蕩周期加長，測量阻抗停留在動作區(qū)域之內(nèi)的時(shí)間也將加長，IIII 段將有可能誤動，在整定時(shí)間為 0.4s0.4s 的情況下，允許最長的振蕩周期為：T二衛(wèi)芻360o1.16s,124即振蕩周期不超過 1.16s1.16s 時(shí) IIII 段不會誤動，超過時(shí)可能誤動。為了保證可靠性，最好還是經(jīng)過振蕩閉鎖。4 4-2

9、727 系統(tǒng)及保護(hù)配置如題 4.24.2，保護(hù) 6 6 的 I I、1111 段都采用方向阻抗特性， 在距離 A A 母線 20201 1EGI超前EG2相位角o0、300兩種條件下，問保護(hù) 6 6 的 I I、* =1.39ej163;所以:*IkZm二20ej8015 1.39ej16315 =38.485 j 25.548 = 46.19ej33.58如圖 4.3(a)4.3(a)所示，在相角 33.5833.58方向上，IIII 段的邊界值1Zd=2=2 匯一zettcoseo 033.58) =22.06。46.19。，測量阻抗 Z Zm將落在保護(hù) 6 62的 I I、IIII 段動

10、作特性圓的圓外，所以保護(hù)6 6 的 I I、IIII 段都不動作。處發(fā)生經(jīng) 1515的過渡電阻短路,IIII 段動作情況。 (已修改)答：題目已知:Z6.set二24，Zm=(ZkRg)IkRgIkIkEGIU=1520ej80IkEG2U15 10ej80( (U U 為故障點(diǎn)電壓)= (IKW)RgC C1 1)EGI超前EG2相位角00時(shí)(2)EGI超前EG2相位角30時(shí)X30 o J 30Ik EG2-U U39ej16.3=_X1.39ej16-(EG1/U)e得到EG1/U =1.667ej33.52，故得 三=0.935e.93= 0.695 - j0.625 I：Zm= 2Oej8015(0.695-j 0.625) 15 = 43.898 j10.32仁45.1ej13.23動作特性與測量阻抗示意圖同前，1因Zd=2匯z/setCOse。013.23 ) = 12.620 c45.1O，即由于在 13.2313.23相角方向上的2測量阻抗與保護(hù) 6 6