2022年电力系统分析复习历考试资料.docx

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1、精品学习资源1. 电力系统的定义； 把生产、输送、安排和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体称为电力系统；）2. 电力生产的主要特点； 电能不能大量储备 ,电能生产、输送、安排与消费同时进行；暂态过程特别短促,从一种运行状态到另一种运行状态的过度极为快速；与国民经济及人民日常生活关系亲密）3. 对电力系统的基本要求； 简洁 :安全、优质、经济、环保） 和有备用网络 双回路 ,环形网络 ,两端供电网络 分别包括哪几种接线形式，分别适合 什么情形和什么负荷类型的供电；采纳哪一类接线 ,取决于负荷的性质,无备用接线只适合用于向第三级负荷供电.对于低一级和其次级负荷占比较大比重的用户,应由有备

2、用网络供电.欢迎下载精品学习资源5. 变压器的主要参数包括哪几个，把握参数运算公式和等值电路；变压器主要参数包括：电阻K比T、电抗RTXT 、电导、电纳GTBT 、变压欢迎下载精品学习资源P V 2，2，I %S，V1N欢迎下载精品学习资源Rs N103VS %V N3Po3BoN10 3 SK T欢迎下载精品学习资源ST2X TN10100SNGT210 S VNTV2100NV2N欢迎下载精品学习资源线路的主要参数包括哪几个，把握参数运算公式和等值电路；单位长度的电阻r,电抗 x,电容 b r/ Sx分裂导线的特点和优点；1.削减电抗； 2，增大电容； 3.增加临界电压）0.1445lgD

3、 eqD sb l202lDln1s欢迎下载精品学习资源6. 出名单位制和标幺制的概念； 用实际出名单位表示物理量的方法称为出名单位制；）标幺制是相对单位制的一种，在标幺制中各物理量都用标幺值表示，标幺值等于出名值除以基准值）7. 标幺值的运算公式，为什么要采纳标幺制？标幺值 =实际出名值 /基准值） 1.易于比较电力系统各元件的特性及参数，2，采纳标幺制能够简化运算公式3.采纳标幺制能在肯定程度上简化运算工作）单相系统和三相系统基准值的选取必需满意的方程式,单相电路基准值的选取必需满意的方程式三相电路基准值的选取必需满意的方程8. 单相系统和三相系统标幺值的运算公式9. 同步电机的基本方程包

4、括d,q,0 坐标系下同步电机的电势方程） 和 磁链方程） ；10. 派克变换的概念和物理意义；采纳派克变换，实现从a， b，c 坐标系到 d，q，o 坐标系的转换，把观看者的立场从静止的定子上转到了转子，定子的三相绕组被两个同转子一起旋转的等效dd 绕组和 qq 绕组所代替，变换后，磁链方程的系数变为常说，大大简化运算）11. 节点导纳矩阵的主要特点；1，导纳矩阵的元素很简洁依据网络接线图和支路参数直观地求得，形成节点导纳矩阵的程序比较简洁2，导纳矩阵是稀疏矩阵，它的对角线元素一般不为零，但在非对角线元素中就存在不少零元素；）12. 节点导纳矩阵中自导纳和互导纳的物理意义； 自导纳是当 k=

5、i 时，节点i 以外的全部节点都接地季节点i 对地的总导纳） 互导纳是，当 k i 时，节点 k 以外的全部节点都接地时，从节点i 流入网络的电流同施加于节点k 的电压之比即是节点k ，i 之间的互导纳）13. 短路的概念； 一切不正常的相与相之间或相与地之间发生通路的情形）14. 短路的类型； 三相短路，两相短路，单相短路，两相接地短路）15. 短路的危急后果； 1. 短路点邻近的支路中显现大电流，短路设备点动力效应导致导体和支架遭破坏，设备发热增加，长时间会导致过热以致损坏； 2，系统电压大幅度下降影响用户，电动机电磁转矩显著减小，转速下降3.短路点距电源不远，连续时间长，发电厂失去同步，

6、破坏系统稳固导致大面积停电，4. 不对称短路：不平稳电流，在邻近的电路中感应很大的电动势，影响邻近的通讯线路/铁道讯号系统）16. 短路运算的目的； 1. 挑选有足够机械稳固度和热稳固度的电气设备，2，为了合理地配置各种继电爱护装置并正确整定其参数，必需对电力网中发生各种短路进行运算和分析，3，在设计和挑选发电厂和电力系统电气主接线时，比较各种不同方案的接线图，确定是否需要采纳限制短路电流的措施，4.电力系统暂态稳固运算，讨论短路对用户工作的影响）17. 同步发电机发生短路电流最大的时间和条件；时间，短路电流的最大瞬时值在短路发生后约半个周期显现；条件，当电路参数已知，短路电流周期重量的幅值是

7、肯定的，而短路电流的非周期重量就是按指数规律单调衰减的直流，因此，非周期电流的初值越大，暂态过程中短路全电流的最大瞬时值也就越大）18. 短路冲击系数的选取范畴和取值； 当时间常数 Ta 的数值由零变到无限大时，冲击系数的变化范畴是1 Kim 2；在使用运算中， 当短路发生在发电机电压母线时，取Kim=1.9；在发电厂高压侧母线时取Kim=1.85；在其他地点短路是，取Kim=1.8 ）19. 互阻抗 节点阻抗矩阵）和转移阻抗的概念有何区分 异：互阻抗在任何一对节点之间均有定义；转移阻抗只在电势源节点和短路点之间，或电势源节点与电势源节点之间才有实际意义；同：它们都是网络中某处电压和另一处电流

8、的复数比例系数，具有阻抗的量纲，但不代表实际的阻抗，即使网络中不存在负电阻元件，互阻抗和转移阻抗都可能显现负的实数部分）欢迎下载精品学习资源运算题为 习题 4-1 和例 6-10；运算题为 习题 4-1 和例 1-2；一. 运算习题 1-2 电力系统的部分接线示于题图1-2，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中；试求：1）发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压；2）各变压器的额定变比；3）设变压器 T-1 工作于 +5抽头、 T-2、 T-4 工作于主抽头， T-3 工作于 2.5抽头时，各变压器的实际变比；欢迎下载精品学习资源解 T-1： kT1N242 /10.523.048欢迎下

9、载精品学习资源欢迎下载精品学习资源T-2： kT21 2220/1211.818 ， kT21 3220/ 38.55.714 ， kT22 3121/ 38.53.143欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源T-3： kT3N35/ 113.182， T-4： kT4N220 /1211.818欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源 =30MV A ， V GN ）=10.5kV ， X G =31.5MV A ， VS%=10.5 ， kT1=10.5/121 ；变压器T-2ST2N =15MVA ，V S%=10.5 ， kT2=110/6.6；电抗器 V RN =6kV ， IRN

10、 =0.3kA ， XR%=5 ；架空线路长 80km，每公里电抗为 0.4 ；电缆线路长 2.5km，每公里电抗为 0.08 ；解：第一挑选基准值，取全系统的基准功率SB=100MV A ；欢迎下载精品学习资源VBVB1kB 10.51kV10.5 /121121kV欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源VB VB 1kB VB1kB kB 10.5110.5 /121kV110 / 6.61211 110/6.67.26kV欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源各元件电抗的标幺值为V 2S10.52100欢迎下载精品学习资源x1XGB*X GB*GNSGNB 2VB0.263010.5

11、20.87欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源xXVS %2VT1N SB10.510.5 21000.33欢迎下载精品学习资源2T1B*100ST1N22VB10031.510.5 2欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源x3XLB*SBVXL2B0.48010012120.22欢迎下载精品学习资源xXVS%2VS10.5210.5100V 2100151212B T2N B0.58欢迎下载精品学习资源5610010030.37.2624x5XT2B*RB *100VR % 100ST2N2VRN3I RNSBV2B1.09欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源x6XCB*SBVXC

12、2B 0.082.51007.2620.38欢迎下载精品学习资源例 6-2在例 2-8 的电力系统中，电缆线路的未端发生三相短路，已知发电机电势为10.5kV ；试分别按元件标幺值运算欢迎下载精品学习资源短路点的电流的出名值；Ex1x2x3x4x5x6欢迎下载精品学习资源解：取 SB=100MV A ， VBVav VB10.5kV ，VB115kV ， VB 6.3kV 欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源1dxx0.26SB0.261000.87 ， xxVS%SB10.51000.33欢迎下载精品学习资源SGN302T 1100ST1N10031.5欢迎下载精品学习资源x 3X LS

13、BV2B0.48010011520.24 ， x4X T2VS % 100SB ST210.5100100150.7欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源x5X RVR % 100VRN3I RNSBV2B 5100630.31006.321.46 ，欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源x6X CSBVXC2B 0.082.51006.320.504欢迎下载精品学习资源X0.870.330.240.71.460.5044.104欢迎下载精品学习资源E10.510.5111， I f *0.244 ， ISfI f *B11002.24kA欢迎下载精品学习资源VB10.5X4.1043VB

14、 4.10436.3欢迎下载精品学习资源例 3-2 已知同步电机的参数为：xd1.0 ， xq0.6 ， cos0.85 ；试求在额定满载运行时的电势Eq 和 EQ ；欢迎下载精品学习资源解：用标幺值运算，额定满载时V=1.0 ，I=1.0欢迎下载精品学习资源1）先运算EQ ；由图的相量图可得欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源EQVxq Isin2 xq Icos 210.60.53 20.60.85 21.41欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源运算电流和电压的两个轴向重量欢迎下载精品学习资源I dI sinI sin 530.8 ， I qI cosI cos530.6欢迎下载精

15、品学习资源VdV sinV sin 210.36 ， VqV cosnV cos210.93欢迎下载精品学习资源4）运算空载电势Eq ： EqEQ xdxq I d1.4110.60.81.73欢迎下载精品学习资源例 4-1 某电力系统的等值网络示于；各元件阻抗、导纳均以标幺值标于图中，求节点导纳矩阵；1解： Y11j 33.3j 0.03欢迎下载精品学习资源YTY13Kj33.3 1.05j 31.7欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源Y22Y241j 0.015YTj 66.671j 63.49欢迎下载精品学习资源Y33Kj 0.25j 0.015 1.0511211.58j35.7欢

16、迎下载精品学习资源0.08j 0.30.1j 0.351.05j 0.03欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源Y31Y131Y340.83j 3.11欢迎下载精品学习资源Y350.08j 0.310.75j 2.64欢迎下载精品学习资源0.1j 0.35欢迎下载精品学习资源120.03i01.050欢迎下载精品学习资源230.080.3 i0.5i10欢迎下载精品学习资源Y340.015i01.051250.10.35i010350.040.25i0.5i10习题 4-1 系统接线示于题图4-1，已知各元件参数如下：欢迎下载精品学习资源发电机 G-1 ： SN=120MV A ， xd变压

17、器 T-1： SN=120MV A ， VS0；.2G3-2： SN=60MV A，；xd1；0T.5-2%：SN =60MV A ，；VS0.1410.5%欢迎下载精品学习资源线路参数： x10.4 ，/kmb；2线.8路长1度0-6 SL/k-1m： 120km ， L-2 ： 80km ， L-3 ： 70km；取 SB=120MV A ，V B=V av，试求欢迎下载精品学习资源1标幺制下的节点导纳矩阵；欢迎下载精品学习资源解：选 SB120MVA ， VBVav ，采纳标幺参数的近似算法，即忽视各元件的额定电压和相应电压级的V av 的差欢迎下载精品学习资源别，并认为全部变压器的标幺

18、变比都等于1；1）运算各元件参数的标幺值欢迎下载精品学习资源X d1xdG1SB SG1N0.231201200.23 ，X d 2xdG2SB SG2N0.14120600.28欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源X T1VS1 % 100SSB ST1N10.51001201201200.105 ，XT21VS2 % 1001SB ST2NavV 210.51001120600.211152欢迎下载精品学习资源X l 1x1l1B0.4S2av120115 20.43554 ，Bl12bl12SB2.8210 61201200.01852欢迎下载精品学习资源X l 2XX l 1Xl

19、20.43554l 1ll 30.4355480120700.2904 ，0.2541 ，1 Bl2211 Bl1 l 2Bl 12 l11 Bl30.018520.0185280120700.012350.0108欢迎下载精品学习资源l 3l 11120232l 1 l120欢迎下载精品学习资源2）运算各支路导纳；欢迎下载精品学习资源y10y20y131jX d11j X d21 jX T1j10.23j10.28j10.105j4.3478j3.7514j9.524欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源y24y341 jX T211j0.21j1j4.762j2.296欢迎下载精品学习资

20、源y35y45jX l 11jX l 210.43554j10.2904j1j3.444j3.936欢迎下载精品学习资源y30jX l 31jBl 120.2541Bj1l 22j0.18520.01235j0.03087欢迎下载精品学习资源y40j 121B l11jB l 3 21j0.18520.0108j0.02932欢迎下载精品学习资源y50jB l 22jB l 3 2j 0.012350.0108j0.02315欢迎下载精品学习资源3）运算导纳矩阵元素；非对角元欢迎下载精品学习资源Y11Y210.0欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源Y13Y31y13j9.524欢迎下载精品

21、学习资源欢迎下载精品学习资源Y14Y410.0欢迎下载精品学习资源Y15Y510.0欢迎下载精品学习资源Y24Y42y24j4.762Y34Y43y34j2.296Y35Y53y35j3.444Y45Y54y45j3.936导纳矩阵如下j13.8720.0j9.5240.00.0Y0.0 j9.5240.0j8.333 0.0j4.7620.0 j15.233j2.296j4.762 j2.296j10.9650.0 j3.444j3.9360.00.0j3.444j3.936j7.357习题 5-1 供电系统如图5-1 所示，各元件参数如下；线路 L：长 50km， x=0.4 /km ；变

22、压器T： SN=100MV A ，V S=10.5%， k T=110/11 ；假定供电点电压为106.5kV ，保持恒定，当空载运行进变压器低压母线发生三相短路；试运算：短路电流和短路功率运算V0 欢迎下载精品学习资源a基频重量 IkA3147.050.4181kA欢迎下载精品学习资源短路点的电流I pI k T0.4184110 kA114.181kA欢迎下载精品学习资源b冲击电流取kimp1.8欢迎下载精品学习资源iimp2I p kimp24.1811.8kA10.644kA欢迎下载精品学习资源c短路电流最大有效值欢迎下载精品学习资源I impI p12kimp124.181121.8

23、1 2 kA6.314kA欢迎下载精品学习资源d短路功率 Sf3V N I P31.04.181MVA72.424MVA欢迎下载精品学习资源习 题 5-3一 台 无 阻 尼 绕 组 同 步 发 电 机 ， 已 知 ： PN=50MW ，cosN0.8 ， VN15.75kV， xd1.04 ，欢迎下载精品学习资源xq0.69 ， xd0.31；发电机额定满载运行，试运算电势Eq ， Eq 和 E ，并画出相量图；欢迎下载精品学习资源解：已知 VG1.0，I G1.0，cos0.85， N31.79，sinN0.52678 ，设 V G1.00 ，就欢迎下载精品学习资源I G1.031.790.

24、85j0.5268 ， EQV Gj I G xq1.0j0.85 -j0.52680.691.482723.275欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源23.275， I dI G sinN 1.0sin 23.27531.79 0.81欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源EqEQI d xdxq 1.484270.81978551.040.691.7712欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源EqEQI d xqxd 1.484270.8197850.690.311.17275欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源EVGj I G xd1.00j0.85j0.526780.311

25、.19312.769欢迎下载精品学习资源E1.193 ，12.763习题 6-3 系统接线示于题图6-3，已知各元件参数如下：欢迎下载精品学习资源发电机 G：SN=60MV A ， xd0.14 ；变压器 T： SN=30MV A ， VS18%；线 路 L： l =20km， x=0.38 /km ；欢迎下载精品学习资源试求 f 点三相相短路时的起始次暂态电流，冲击电流、短路电流最大有效值和短路功率等的出名值；欢迎下载精品学习资源解：选 SB60MVA ， VBVav ，就欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源ISB60BkA3VB3370.936kA ，取 E1.05 ， xd0.14

26、， XTVS %SB100STN860100300.16欢迎下载精品学习资源SB2X lxlVB0.3820603720.333， XX dXTXl0.140.160.330.633欢迎下载精品学习资源1）起始次暂态电流欢迎下载精品学习资源BIEI X1.050.6330.936kA1.553kA欢迎下载精品学习资源2）求冲击电流，取冲击系数kimp1.8 有：imp2I kimp21.5531.8kA3.953kA欢迎下载精品学习资源3）短路电流最大有效值：IimpI12kimp121.553121.81 2 kA2.345kA欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源4）短路功率：E1.05SSfBX0.63360MVA99.526MVA欢迎下载精品学习资源或 Sf3I Vav31.55337MVA99.525MVA欢迎下载精品学习资源11 / 11欢迎下载