電力系統(tǒng)分析思考習(xí)題與習(xí)題及答案

1、第1章思考題與習(xí)題1-1動力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)和電力網(wǎng)的基本組成形式如何1-2電力系統(tǒng)的接線方式有幾種何謂開式網(wǎng)絡(luò)何謂閉式網(wǎng)絡(luò)1-3簡述電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)和要求。1-4如何評價(jià)電能質(zhì)量，電能質(zhì)量的三個指標(biāo)是什么各有怎樣要求1-5為什么要規(guī)定電力系統(tǒng)的電壓等級簡述主要電壓等級。1-6電力系統(tǒng)的各個元件（設(shè)備）的額定電壓如何確定舉例說明。1-7電力系統(tǒng)的負(fù)荷曲線有幾種什么是年持續(xù)負(fù)荷曲線和最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)1-8某一負(fù)荷的年持續(xù)負(fù)荷曲線如圖1-11所示，試求最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)。圖1-11 題1-8的年持續(xù)負(fù)荷曲線1-9試確定圖1-12所示的電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)和變壓器的額定電壓（圖中標(biāo)示電力系統(tǒng)的額定電壓）

2、。圖1-12題1-9電力系統(tǒng)接線圖1-10試求圖1-12中各變壓器的額定變比，當(dāng)變壓器T1運(yùn)行于抽頭，T2運(yùn)行于主抽頭，T3運(yùn)行于抽頭時(shí)，各變壓器的實(shí)際變比是多少1-11某電力系統(tǒng)的典型日負(fù)荷曲線如圖1-13所示，試計(jì)算日平均負(fù)荷和負(fù)荷率。圖1-13題1-11的日負(fù)荷曲線第2章思考題與習(xí)題2-1 架空輸電線路的電阻、電抗、電納和電導(dǎo)是如何計(jì)算的，影響電抗的參數(shù)的主要因素是什么2-1 架空線路采用分裂導(dǎo)線有哪些優(yōu)點(diǎn)電力線路一般采用什么樣的等效電路表示2-3 何謂自然功率2-4 雙繞組和三繞組變壓器一般以什么樣等值電路表示2-5 對于升壓型和降壓型的變壓器，如果所給出的其他原始數(shù)據(jù)均相同，它們的參

3、數(shù)相同嗎為什么2-7 什么稱為變壓器的額定變比、實(shí)際變比、平均額定電壓變比，在歸算中如何應(yīng)用2-8 何謂有名值何謂標(biāo)幺制標(biāo)幺制有什么優(yōu)缺點(diǎn)基準(zhǔn)值如何選取2-9 電力系統(tǒng)等值電路的元件參數(shù)計(jì)算時(shí)，何謂精確計(jì)算法何謂近似計(jì)算法它們分別用在怎樣的場合2-10 試推導(dǎo)由負(fù)荷功率求取恒定負(fù)荷阻抗或?qū)Ъ{的方法。2-11 一條長度為600km的500kV架空線路，使用4LGJ-400分裂導(dǎo)線，。試計(jì)算該線路的形等值電路。并討論精確計(jì)算和近似計(jì)算的誤差。2-12 已知一條長度200km的輸電線路，系統(tǒng)額定頻率。試求：（1）短線路；(2)中線路；（3）長線路模型求其形等值電路。2-13 有一臺雙繞組變壓器，電壓

4、比,額定容量20MVA,欲通過短路、空載試驗(yàn)求參數(shù)。受條件限制，短路實(shí)驗(yàn)電流200A（一次側(cè)），空載試驗(yàn)電壓為10kV（二次側(cè)）。測得：(參數(shù)均未折算)。求折算至一次側(cè)的變壓器參數(shù)，并繪出形等值電路圖。2-14三相雙繞組升壓變壓器的型號為SFPSL-40500/220，額定容量40500kVA，額定電壓為,，。求該變壓器的參數(shù)，并繪出其等值電路。2-15 有一臺SFL120000/110型10kV供電網(wǎng)絡(luò)的降壓變壓器，銘牌給出的試驗(yàn)數(shù)據(jù)為：。要求（1）試計(jì)算折算至一次側(cè)的變壓器參數(shù)；（1） 試求變壓器不含勵磁支路的形等值電路。2-16 如圖2-36所示簡單電力系統(tǒng)，各元件有關(guān)參數(shù)如下：發(fā)電機(jī)：

5、；變壓器：；：；線路：；電抗器：。不計(jì)元件的電阻和導(dǎo)納試完成：（1）以110kV為基本級，做出有名制等值電路；（2）取,按基準(zhǔn)電壓比作出標(biāo)幺制的等值電路。RT3T2GT1圖2-36 題2-16系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖2-17 110kV母線上接有負(fù)荷。試分別用阻抗和導(dǎo)納表示表示該負(fù)荷，如取,將其為以導(dǎo)納表示的標(biāo)幺制等值電路。2-18 500kV架空線路長600km，采用三分裂導(dǎo)線，型號為LGJQ4003(計(jì)算半徑)裂距400mm，三相導(dǎo)線水平排列，線距。試作出其等值電路并計(jì)算波阻抗、波長、傳播速度、自然功率、充電功率和末端空載時(shí)的電壓升高率。2-18 如圖2-37所示，選取,試求。圖2-37 題2-18電路

6、圖第3章思考題與習(xí)題3-1何謂電壓降落、電壓損失、電壓偏移、功率損耗和輸電效率3-2輸電線路和變壓器阻抗元件上的電壓降落如何計(jì)算電壓降落的大小主要由什么決定電壓降落的相位由什么決定什么情況下會出現(xiàn)線路末端電壓高于首端電壓的情況3-3如何計(jì)算輸電線路和變壓器的功率損耗其導(dǎo)納支路上的功率損耗有何不同3-4運(yùn)算功率指的是什么運(yùn)算負(fù)荷指的是什么如何計(jì)算升壓變電所的運(yùn)算功率和降壓變電所的運(yùn)算負(fù)荷。3-5輻射形網(wǎng)絡(luò)潮流分布的計(jì)算可以分為哪兩類型分別說明計(jì)算方法。3-6簡單閉式網(wǎng)絡(luò)在主要有哪幾種形式簡述其潮流分布計(jì)算的主要步驟。3-7某電力網(wǎng)接線如圖3-30所示，輸電線路長80，額定電壓110，線路參數(shù)為，

7、變壓器,變比,已知變壓器低壓側(cè)負(fù)荷為,正常運(yùn)行時(shí)要求電壓36，試求電源處母線應(yīng)有的電壓和功率。 圖3-30題3-7的電力網(wǎng)接線圖答案：3-8什么是自然功率分布什么是循環(huán)功率3-9有功分點(diǎn)和無功分點(diǎn)是如何定義的為什么在閉式電力網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算中要找出功率分點(diǎn)3-10某110kV輸電線路，長80km，線路參數(shù)為，線路末端功率10MW，（滯后）。已知末端電壓為110kV，試計(jì)算首端電壓的大小、相位、首端功率，并做相量圖。答案：，。3-11輸電線路參數(shù)同3-10，線路末端功率10MW，（超前）。已知首端電壓為112kV，試計(jì)算末端電壓的大小、相位、首端功率，并做相量圖。答案：， 。3-12一臺雙繞組變壓

8、器，型號SFL1-10000，電壓，, , ，低壓側(cè)負(fù)荷10MW，(滯后)，低壓側(cè)電壓為10kV，變壓器抽頭電壓為。試求：（1）功率分布；?。?）高壓側(cè)電壓。答案： （1），； （2）。3-13某電力系統(tǒng)如圖3-31所示，已知變壓器型號SFT-40000/110，額定數(shù)據(jù), ，,變比；線路AC段；線路BC段；線路AB段；各段線路的導(dǎo)納均可以忽略不計(jì)，負(fù)荷功率為；母線B點(diǎn)電壓為108kV時(shí)，試求：（1）網(wǎng)絡(luò)的功率分布及功率損失； （2）求A、B、D點(diǎn)的電壓。答案：（1）略；（2），101kV。圖3-31題3-13的電力系統(tǒng)接線圖3-14某35kV變電所有兩臺變壓器并聯(lián)運(yùn)行。變壓器T1為，, ；T

9、2為, , ；忽略兩臺變壓器勵磁支路，變壓器低壓側(cè)總功率。試求：（1）當(dāng)兩臺變壓器變比相同時(shí)，每臺變壓器通過的功率各是多少（2）當(dāng)變壓器T1變比為11，變壓器T2變比為35/11時(shí)，每臺通過功率各是多少答案：（1）； (2) 。3-15某變電所有一臺三繞組變壓器，額定電壓為110/，其等值電路（參數(shù)歸算到高壓側(cè)）和負(fù)荷如圖3-32所示，當(dāng)實(shí)際變比為110/.時(shí)，低壓母線電壓6kV，試計(jì)算高、中壓測的實(shí)際電壓。答案：,.圖3-32題3-15的變壓器等值電路第4章思考題與習(xí)題4-1電力系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣有什么特點(diǎn)其與節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣有什么關(guān)系4-2電力系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)分為幾類各類節(jié)點(diǎn)有什么特點(diǎn)4-3何謂節(jié)點(diǎn)

10、，為什么潮流計(jì)算中必須有一個而且只有一個節(jié)點(diǎn)4-4簡述牛頓-拉夫遜法進(jìn)行潮流分布計(jì)算的步驟4-5P-Q分解法相對牛頓法做了哪些改進(jìn)有何優(yōu)點(diǎn) 4-6已知一電力網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣為，畫出其相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并標(biāo)出各接地支路的導(dǎo)納值及串聯(lián)支路的阻抗值。4-7如圖4-6所示變壓器支路，做出以導(dǎo)納和阻抗表示的形等值電路12圖4-12題4-7的變壓器支路4-8電力網(wǎng)絡(luò)如圖4-13所示，網(wǎng)絡(luò)中參數(shù)均為電抗標(biāo)幺值，試求該網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。j2j4132圖4-13題4-8電力網(wǎng)絡(luò)圖4-9電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如圖4-14所示，節(jié)點(diǎn)1為平衡節(jié)點(diǎn)，電壓為。節(jié)點(diǎn)2負(fù)荷。線路阻抗（基準(zhǔn)功率100MVA）試求：（1）用高斯-塞得爾

11、迭代法求，初始估計(jì)值為，進(jìn)行迭代2次。(2)經(jīng)過次迭代后，節(jié)點(diǎn)2 電壓收斂于，求和線路的有功功率和無功功率損耗。 (3)已知求用牛頓迭代的雅克比矩陣表達(dá)式。12圖4-14題4-9電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖4-10電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如圖4-9所示，線路阻抗用標(biāo)幺值標(biāo)注在圖中，已知負(fù)荷功率的標(biāo)幺值為，；電源功率為;各節(jié)點(diǎn)電源幅值為，節(jié)點(diǎn)3裝有無功功率補(bǔ)償設(shè)備。試用牛頓-拉夫遜法迭代一次求解潮流，求出、及線路功率。圖4-15題4-10電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接線圖4-11圖4-16為一個兩節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)1為平衡節(jié)點(diǎn)，電壓為。節(jié)點(diǎn)2連接負(fù)荷，負(fù)荷吸收有功功率100MW，無功功率50Mvar。線路電抗（基準(zhǔn)功率100MVA）。試用牛

12、頓-拉夫遜法求節(jié)點(diǎn)2的電壓幅值和相角。初始估計(jì)值為和，要求迭代兩次。21100MW50Mvar圖4-16題4-11電力系統(tǒng)接線圖4-12如圖4-11所示電力系統(tǒng)，已知線路阻抗為：, , ；負(fù)荷功率為,試用牛頓-拉夫遜法計(jì)算潮流。（1）求節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣；（2）第一次迭代用的雅克比矩陣；（3）當(dāng)用牛頓-拉夫遜法計(jì)算潮流時(shí)，求三次迭代結(jié)果。圖4-17題4-12電力系統(tǒng)接線圖4-13如圖4-18所示簡單電力系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)1、2接發(fā)電機(jī)，節(jié)點(diǎn)1的電壓為，節(jié)點(diǎn)2的電壓幅值固定在不變，發(fā)電機(jī)有功功率400MW。節(jié)點(diǎn)3連接負(fù)荷，負(fù)荷吸收有功功率500MW，無功功率400Mvar，線路導(dǎo)納如圖示，忽略線路電阻和充電電

13、納?；鶞?zhǔn)功率取100MVA。試求：（1）節(jié)點(diǎn)2的有功功率和節(jié)點(diǎn)3的有功、無功功率表達(dá)式為：(2)利用牛頓-拉夫遜迭代法求和的相量值。初始估計(jì)值為，并保持不變。迭代兩次。500MW平衡節(jié)點(diǎn)123400Mvar圖4-18題4-13電力系統(tǒng)接線圖第5章思考題與習(xí)題5-1電力系統(tǒng)有功功率平衡對頻率有什么影響，系統(tǒng)為什么要設(shè)置有功功率備用容量5-2何謂負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)解釋其物理意義。5-3何謂一次調(diào)頻，如何完成5-4何謂二次調(diào)頻，如何完成5-5何謂發(fā)電機(jī)的調(diào)差系數(shù)，如何求取，其值是多少5-6何謂發(fā)電機(jī)組的單位調(diào)節(jié)功率其物理意義是什么5-7何謂電力系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率5-8為什么一次調(diào)頻不能做到無差調(diào)

14、節(jié)，如何做到無差調(diào)節(jié)5-9互聯(lián)系統(tǒng)的頻率調(diào)整有幾種方式常用那種方式5-10何謂等耗量微增率準(zhǔn)則5-11何謂有功電源的最優(yōu)組合其目的是什么根據(jù)什么原則進(jìn)行5-12什么是頻率調(diào)整的三種方法各自如何完成調(diào)頻過程5-13什么是有功電源的最優(yōu)組合根據(jù)什么原則進(jìn)行的5-14某系統(tǒng)各機(jī)組的調(diào)差系數(shù)均為，最大機(jī)組的容量為系統(tǒng)負(fù)荷的10%，該機(jī)組有15%的熱備用容量，當(dāng)負(fù)荷變動5%時(shí)，系統(tǒng)頻率下降，設(shè)。試求如果最大機(jī)組因故障停運(yùn)時(shí)系統(tǒng)的頻率下降多少5-15系統(tǒng)A，當(dāng)負(fù)荷增加250（MW），頻率下降（）；系統(tǒng)B，當(dāng)負(fù)荷增加400（MW），頻率下降（）。系統(tǒng)A運(yùn)行在（），系統(tǒng)B運(yùn)行在50（），如用聯(lián)絡(luò)線將兩系統(tǒng)連接

15、，求聯(lián)絡(luò)線中的功率。5-16電力系統(tǒng)中有A、B兩等值機(jī)組并列運(yùn)行，向負(fù)荷供電，A機(jī)組額定容量500（MW），調(diào)差系數(shù)為；B機(jī)組額定容量為400（MW），調(diào)差系數(shù)為.系統(tǒng)負(fù)荷的調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)為。當(dāng)負(fù)荷時(shí)，頻率為50（），A機(jī)組出力500（MW），B機(jī)組出力100（MW）。試求：（1）當(dāng)系統(tǒng)增加50（MW）負(fù)荷后，系統(tǒng)頻率和機(jī)組出力；（2）當(dāng)系統(tǒng)切除500（MW）負(fù)荷后，系統(tǒng)頻率和機(jī)組出力5-17系統(tǒng)有兩臺100（MW）的發(fā)電機(jī)組，其調(diào)差系數(shù)，系統(tǒng)負(fù)荷容量為140(MW)，負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)。系統(tǒng)運(yùn)行頻率為50（）時(shí)，兩機(jī)組出力為,。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷增加500（MW）時(shí)，試求：（1）系統(tǒng)頻率下降多少（

16、2）各機(jī)組輸出有功功率多少5-18某電力系統(tǒng)中，一半機(jī)組的容量已經(jīng)完全利用；占總?cè)萘?/4的火電廠尚有10%備用容量，其單位調(diào)節(jié)功率為；占總?cè)萘?/4的火電廠尚有20%備用容量，其單位調(diào)節(jié)功率為25；系統(tǒng)有功負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)。試求：(1)系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率(2)負(fù)荷功率增加5%時(shí)的穩(wěn)態(tài)頻率。(3)如頻率容許降低，系統(tǒng)能夠承擔(dān)的負(fù)荷增量。5-19 A、B系統(tǒng)經(jīng)聯(lián)絡(luò)線相連，已知，。系統(tǒng)B負(fù)荷增加150(MW)。兩系統(tǒng)所有發(fā)電機(jī)均參與一次調(diào)頻，求系統(tǒng)頻率、聯(lián)絡(luò)線上的功率變化量及A、B兩系統(tǒng)發(fā)電機(jī)和負(fù)荷功率變化量。5-20A、B兩系統(tǒng)通過互聯(lián)系統(tǒng)連接如圖5-14所示，其中A系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率為，

17、B系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率為。正常運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)頻率50（），聯(lián)絡(luò)線上無交換功率。A系統(tǒng)因故障突然切除300（MW）的發(fā)電機(jī)一臺，此時(shí)系統(tǒng)運(yùn)行頻率是多少聯(lián)絡(luò)線上的交換功率是多少答案圖5-15題5-20的互聯(lián)系統(tǒng)5-21兩臺容量均為500（MW）的發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行，向300（MW）負(fù)荷供電。發(fā)電機(jī)的最小有功功率均為60（MW），耗量特性為：試求（1）機(jī)組的經(jīng)濟(jì)分配方案；（2）若平均分擔(dān)負(fù)荷，多消耗的燃料（單位時(shí)間內(nèi)）為多少5-22洪水季節(jié)日負(fù)荷曲線如圖5-15所示，試將下列各類發(fā)電廠安排在曲線上（填入相應(yīng)字母）；A高溫高壓火電廠；B當(dāng)?shù)亓淤|(zhì)煤電廠；C水電廠；D火電廠的強(qiáng)迫功率；E水電廠可調(diào)功率；F中溫中壓火

18、電廠；G核電廠。62418120圖5-16題5-22的有功功率日負(fù)荷曲線第6章思考題與習(xí)題6-1如何確定發(fā)電機(jī)的運(yùn)行極限6-2電力系統(tǒng)電壓水平與無功功率平衡有何關(guān)系6-3電力系統(tǒng)的電壓偏移的定義是什么我國現(xiàn)行規(guī)定的電壓偏移為多少6-4調(diào)整電壓可以采用哪些措施其優(yōu)缺點(diǎn)何在6-5何謂逆調(diào)壓、順調(diào)壓和恒調(diào)壓各適應(yīng)什么場合6-6何謂電力系統(tǒng)電壓中樞點(diǎn)如何選擇電壓中樞點(diǎn)如何確定中樞點(diǎn)電壓的允許范圍。6-7如圖所示6-20所示某一升壓變壓器，其額定容量為(MVA),變比為，歸算到高壓側(cè)阻抗為，通過變壓器功率為,高壓側(cè)調(diào)壓要求，發(fā)電機(jī)的可能調(diào)整電壓范圍1011kV，試選分接頭。 圖6-20題6-7升壓變壓器

19、6-8某輸電系統(tǒng)的等值電路如圖所示。已知電壓維持不變。負(fù)荷有功功率保持恒定，無功功率與電壓平方成正比，即。試就和r兩種情況按無功功率平衡的條件確定節(jié)點(diǎn)2的電壓。圖6-21 題6-8系統(tǒng)圖6-9某變電所由阻抗為+的35kV線路供電。變電所負(fù)荷集中在變壓器10kV母線B點(diǎn)。最大負(fù)荷8+j5MVA，最小負(fù)荷4+j3MVA，線路送端母線A的電壓在最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時(shí)均為36kV，要求變電所10kV母線上的電壓在最小負(fù)荷與最大負(fù)荷時(shí)電壓偏差不超過5%，試選擇變壓器分接頭。變壓器阻抗為+，變比為352%/。圖6-22題6-9系統(tǒng)圖6-10如圖6-23所示電力系統(tǒng)，如A點(diǎn)電壓保持36kV不變，B點(diǎn)調(diào)壓要求為

20、，試配合選擇變壓器分接頭確定并聯(lián)補(bǔ)償電容器容量。不計(jì)變壓器及線路的功率損耗。 圖6-23題6-10系統(tǒng)圖6-11如圖6-24所示，某一降壓變電所由雙回110kV，長70km的架空輸電線路供電，導(dǎo)線單位長度阻抗為+(/km)。變電所有兩臺變壓器并聯(lián)運(yùn)行，其參數(shù)為：，為1102%/11kV，。變電所最大負(fù)荷為40+j30(MVA)，最小負(fù)荷為30+j20(MVA)。線路首端電壓為116kV，且維持不變。變電所二次側(cè)母線上的允許電壓偏移在最大、最小負(fù)荷時(shí)為額定電壓的。根據(jù)調(diào)壓要求，按并聯(lián)電容器和并聯(lián)調(diào)相機(jī)兩種措施，確定變電所二次側(cè)母線上所需補(bǔ)償?shù)淖钚∪萘?。圖6-24題6-11系統(tǒng)圖6-12有一條阻抗

21、為21+j34的110kV單回線路，將降壓變電所與負(fù)荷中心連接，最大負(fù)荷為22+j20MVA。線路允許的電壓損耗為6%，為滿足此要求在線路上串聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)為單相、40kVA的電容器。試確定所需電容器數(shù)量和容量。圖6-25題6-12系統(tǒng)圖6-13試選擇電壓為,容量位20MVA的減壓變壓器的分接頭，使變壓器低壓母線電壓偏移不超過額定電壓的%。已知變電所低壓母線最大負(fù)荷為18MW、，最小負(fù)荷為7MW、，已知變電所高壓母線維持恒定。變壓器的短路電壓，短路損耗。第7章思考題與習(xí)題7-1什么是理想同步電機(jī)為什么要定義理想同步電機(jī)7-2在理想同步發(fā)電機(jī)(凸極機(jī))原始磁鏈方程中，各電感系數(shù)定子繞組間自感,互感，轉(zhuǎn)子

22、繞組間自感、互感，定、轉(zhuǎn)子繞組間互感，哪些隨轉(zhuǎn)子位置而變化。哪些不隨轉(zhuǎn)子位置變化若是隱極機(jī)又如何7-3同發(fā)電機(jī)正常穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的等值電路和相量圖的形式如何虛構(gòu)電動勢有何物理意義7-4同步電機(jī)定子A、B、C三相通以正弦電流、，轉(zhuǎn)子各繞組均開路，已知，試問和時(shí)A相繞組的等值電感為多少7-5同步電機(jī)定子三相通入直流，.0，=，求轉(zhuǎn)換到dq0系統(tǒng)的、。7-6設(shè)三相電流的瞬時(shí)值分別為下面兩式，試求經(jīng)過派克變換后的、。（1） （2）7-7三相同步發(fā)電機(jī)，頻率50Hz由具有常值同步速度的原動機(jī)驅(qū)動。電樞繞組初始時(shí)開路，調(diào)整勵磁電壓，使電樞機(jī)端電壓為額定值（標(biāo)幺值為.）。電機(jī)的電抗標(biāo)幺值和時(shí)間常數(shù)為 ，。試求：

23、（1） 分別求次暫態(tài)、暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)短路電流。（2） 發(fā)電機(jī)出口發(fā)生三相短路時(shí)，求電樞電流基頻分量的表達(dá)式。假定短路發(fā)生在轉(zhuǎn)子直軸與a相軸線重合，即。第8章思考題與習(xí)題8-1何謂電力系統(tǒng)的故障如何分類8-2何謂無限大容量電源其供電系統(tǒng)三相短路時(shí)的短路電流包括幾種分量有什么特點(diǎn)8-3何謂短路沖擊電流何謂最大有效值電流它在什么條件下出現(xiàn)沖擊系數(shù)的含義是什么如何取值8-4何謂磁鏈不變原理它的實(shí)質(zhì)是什么8-5簡述無阻尼繞組同步發(fā)電機(jī)突然三相短路的物理過程。8-6是什么繞組在什么情況下的時(shí)間常數(shù)8-7何謂暫態(tài)電勢、次暫態(tài)電勢它在短路瞬間是否突變8-8有阻尼繞組同步發(fā)電機(jī)突然三相短路時(shí)，定子繞組中的電流由哪些

24、分量組成各按什么時(shí)間常數(shù)衰減8-9何謂強(qiáng)行勵磁其作用是什么8-10無限大容量電源供電系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)，三相短路電流周期分量有效值如何計(jì)算電力系統(tǒng)中任意一點(diǎn)的殘余電壓又如何計(jì)算8-11何謂起始次暫態(tài)電流精確計(jì)算步驟如何在近似計(jì)算時(shí)又可采用哪些假設(shè)8-12如果三相短路點(diǎn)具有大型異步電動機(jī)，其沖擊電流和短路電流最大有效值又如何考慮8-13電力系統(tǒng)三相短路電流實(shí)用計(jì)算法的含義是什么它求的是什么電流8-14求任意時(shí)刻的短路電流可采用什么方法8-15同步發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、次暫態(tài)時(shí)的電勢方程，等值電路及相量圖的形式如何8-16虛擬電勢有何意義為什么要引入暫態(tài)電勢和暫態(tài)電抗它們具有怎樣的物理意義8-17三

25、相短路電流時(shí)網(wǎng)絡(luò)如何用疊加原理分解后的故障分量網(wǎng)絡(luò)有何特殊意義8-18電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算時(shí)，負(fù)荷如何考慮8-19什么叫電流分布系數(shù)和轉(zhuǎn)移阻抗二者有何關(guān)系用什么方法可以求電流分布系數(shù)8-20已知同步發(fā)電機(jī)的參數(shù)為：，。在額定運(yùn)行時(shí)，,試計(jì)算在額定運(yùn)行狀態(tài)下同步發(fā)電機(jī)的、及之值，并作出該同步發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、次暫態(tài)時(shí)的等值電路。8-21如圖8-48所示電力系統(tǒng)空載運(yùn)行，發(fā)電機(jī)電壓為額定值，電動勢同相，發(fā)電機(jī)和變壓的電抗額定標(biāo)幺值用百分比標(biāo)注于圖中，忽略所有電阻，線路電抗為。傳輸線路末端發(fā)生三相對稱故障，求短路電流和短路容量。圖8-40 題8-21電力系統(tǒng)接線圖8-22如圖8-40所示電力網(wǎng)絡(luò)，已

26、知各元件參數(shù)如下。發(fā)電機(jī)：。變壓器：。線路：長。試求點(diǎn)三相短路時(shí)，起始次暫態(tài)電流、沖擊電流、短路電流最大有效值和短路功率有名值。圖8-41 題8-22電力網(wǎng)絡(luò)接線圖8-23如圖8-42所示，簡單電力系統(tǒng)，已知各元件參數(shù)如下。發(fā)電機(jī)：。發(fā)電機(jī)：。變壓器：。變壓器：。線路：每回線長。綜合負(fù)荷：。 試分別計(jì)算點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，起始次暫態(tài)電流和沖擊電流有名值。圖8-42題8-23電力系統(tǒng)接線圖8-24如圖8-43a所示四節(jié)點(diǎn)電力系統(tǒng)接線，發(fā)電機(jī)用暫態(tài)電抗和它背后的電動勢表示。所有電抗用同一基準(zhǔn)容量下的標(biāo)幺值表示。為簡化分析，忽略所有電阻和并聯(lián)電容。發(fā)電機(jī)在額定電壓下空載運(yùn)行，電動勢同相。節(jié)點(diǎn)4發(fā)生金屬

27、性三相故障。試求（1）利用戴維南定理求故障點(diǎn)的等效電抗并求故障電流（單位：.）;(2)求故障時(shí)的節(jié)點(diǎn)電壓和線路電流；（3）求節(jié)點(diǎn)2發(fā)生三相故障，故障阻抗為，計(jì)算（1）和（2）。 圖8-43題8-27簡單電力系統(tǒng)8-25電力系統(tǒng)接線如圖8-53所示，已知各元件參數(shù)如下：汽輪發(fā)電機(jī)、為,。變壓器、為，外部系統(tǒng)電源為，。系統(tǒng)中所有發(fā)電機(jī)組均裝有自勵調(diào)壓器。點(diǎn)發(fā)生三相短路，試按下列三種情況計(jì)算、和，并對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較分析。取，外部系統(tǒng)電源按汽輪發(fā)電機(jī)考慮。 （1）發(fā)電機(jī)、及外部系統(tǒng)各用一臺等值發(fā)電機(jī)代替。 （2）發(fā)電機(jī)和外部電源合并為一臺等值機(jī)。 （3）發(fā)電機(jī)、和外部電源全部合并為一臺等值機(jī)。圖8-

28、53題8-28電力系統(tǒng)接線圖第9章思考題與習(xí)題9-1何謂對稱分量法正序、負(fù)序和零序分量各有什么特點(diǎn)9-2回答單相短路、兩相短路、兩相接地短路的邊界條件，如何轉(zhuǎn)化為對稱分量表示的邊界條件，怎樣根據(jù)邊界條件做出復(fù)合序網(wǎng)圖9-3兩相短路為什么沒有零序分量9-4如何制定電力系統(tǒng)的各序網(wǎng)絡(luò)圖9-5何謂正序等效定則，各種類型短路的附加電抗是什么9-6變壓器接線和兩側(cè)對稱分量有何變化9-7如何計(jì)算不對稱短路時(shí)網(wǎng)絡(luò)中的電流和電壓 9-8何謂非全相運(yùn)行它與電力系統(tǒng)不對稱短路有何異同9-9試?yán)L制圖9-44電力系統(tǒng)中點(diǎn)發(fā)生單相接地，兩相短路和兩相接地短路時(shí)的復(fù)合序網(wǎng)圖。圖9-44 題9-9電力系統(tǒng)圖9-10如圖9-

29、45所示電力系統(tǒng)，已知各元件參數(shù)如下：發(fā)電機(jī)：，發(fā)電機(jī)：變壓器：，變壓器： 線路：試求點(diǎn)發(fā)生兩相接地短路時(shí)，故障點(diǎn)的各相電流和各相電壓。圖9-45 題9-10的電力系統(tǒng)接線圖9-11簡單電力系統(tǒng)如圖9-46所示。已知各元件參數(shù)如下：發(fā)電機(jī)：，；變壓器：，接線，中性點(diǎn)接地電抗。點(diǎn)發(fā)生單相接地或兩相接地。試計(jì)算：（1）短路點(diǎn)各相電流及電壓的有名值。（2）發(fā)電機(jī)端各相電流及電壓的有名值，并畫出其相量圖。（3）變壓器低壓繞組中各繞組電流的有名值。（4）變壓器中性點(diǎn)的電壓有名值。圖9-46題9-11的電力系統(tǒng)接線圖9-12如圖9-47所示電力系統(tǒng)，已知各元件參數(shù)如下：發(fā)電機(jī)：，。變壓器：，。輸電線路：，

30、。S為無限大容量電源系統(tǒng)，內(nèi)阻。試計(jì)算點(diǎn)單相接地短路時(shí)發(fā)電機(jī)母線的線電壓，并繪出相量圖。圖9-47題9-12電力系統(tǒng)圖9-13如圖9-48所示簡單電力系統(tǒng)中，求在點(diǎn)發(fā)生不對稱短路情況下，在、時(shí)短路電流周期分量的有效值。其中發(fā)電機(jī)的額定容量 ,變壓器的額定容量。圖9-48題9-13的電力系統(tǒng)接線圖9-14如圖9-49所示簡單電力系統(tǒng)，已知各元件參數(shù)如下：發(fā)電機(jī)：，.變壓器和：，。線路每回路。負(fù)荷：。當(dāng)點(diǎn)發(fā)生單相斷線時(shí)，試計(jì)算各序電抗，并繪制復(fù)合序網(wǎng)圖。圖9-49題9-14的電力系統(tǒng)接線圖9-15如圖9-50所示簡單電力系統(tǒng)，在同一基準(zhǔn)容量下的電抗標(biāo)幺值數(shù)據(jù)為發(fā)電機(jī)、：；變壓器；線路。當(dāng)節(jié)點(diǎn)1發(fā)生

31、故障時(shí)求戴維南等效阻抗，并計(jì)算當(dāng)節(jié)點(diǎn)1發(fā)生金屬性故障，在下述情況下的故障電流。（1） 三相對稱故障；（2） 單相接地故障；（3） 兩相故障；（4） 兩相接地故障。圖9-50題9-15的簡單電力系統(tǒng)接線圖第10章思考題與習(xí)題10-1何謂簡單系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性10-2簡單電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的實(shí)用判據(jù)是什么10-3何謂電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)和整步功率10-4如何用小干擾法分析簡單電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性10-5功角和發(fā)電機(jī)組慣性時(shí)間常數(shù)的物理意義是什么 10-6提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的措施主要有哪些10-7簡述自動調(diào)節(jié)勵磁裝置對電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的影響。10-8什么是同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子搖擺曲線，有何用處10-9簡單電力