2022年电力系统暂态分析的课件以及习题答案全集.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 发电机 G1 和 G2 具有相同的容量,他们的额定电压分别为6.3 kV 和 10.5 kV ；如以其额定条件为基准的发电机电抗标幺值相等,这两台发电机 电抗的欧姆数的比值是多少？解：SG1=SG2 UG1=6.3kV U G2=10.5kV xG1*=xG2*x G 1 * x G 1 S G2 1 x G 2 * x G 2 S G2 2 x G 1 S G 1 U G2 21 U G2 21 6 . 3 22 0 . 36U G 1 U G 2 x G 2 S G 2 U G 2 U G 2 10 . 5 如下列图的电力网,图中已标明各元

2、件的参数；要求：精确运算各元件电抗的标幺值（采纳变压器实际变比）,基本级为 I 段, UBI =10.5 kV ；近似运算各元件电抗的标幺值（采纳变压器平均额定变比）；SB取 100 MVA ；IT1IIT26III7.26kVG60MVA 10.5/121 kVL30MVA 110/6.6kV50MVA0.4 /km 100km10.5kV X ”d=0.15Uk %=10.5Uk%=10.5解： 1 SB=100 MVA U BI=10.5 kV U BII =121kV U BIII1216.110x*xSBU20.1510010.520.3NddSNU225010.5BIxT1*uk%

3、SBU210.510010.520.175N100SNU21006010.52BIxL*x1lSB0.410010020.2732U2121BIIxT2*uk%SBU210.510011020.2892N100SNU2210030121BII2 SB=100 MV A U B= U av x d*xS B0 . 151000 . 3d50S NxT1*uk%SB10.51000.175100SN10060xL*x1lSB0.410010020.3024U2115avxT2*uk%SB10.51000.35100SN10030已知网络接线如图,图中已标明各元件的参数；试求：以 SB= 100 M

4、V A ,U B=Uav 为基值的电抗标幺值；各元件归算到短路点所在电压等级为基本段的电抗出名值；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - GT1L1T 2L250MW60MVA0.4 /km31.5MVA0.4 /kmf310.5/121 kV110/38.5kV40kmcos=0.8 单回Uk %=10.5Uk %=10.5X ”d=0.1365kmE ”=11kV解： 1 SB= 100 MV A ,U B=Uav x*xSB0.13100.80.208ddS50/0NxT1*uk%SB10.51000.175100

5、SN10060xL1*x1lSB0.46510020.098322U2115avxT2*uk%SB10.510050.3333100SN10031.xL2*x1lSB0.44010021.169U237av2 短路点所在电压等级的Uav =37kV ZBU2 av37213.69SB100xx*ZB.0 20813 . 692 . 8475xT1=xT1* ZB=0.175 13.69=2.3958 ddxL1=xL1* ZB=0.0983 13.69=1.3457 xT2=xT2* ZB=0.3333 13.69=4.5629 xL2=xL2* ZB=1.169 13.69=16 如下列图系

6、统,电源为无限大功率系统；当取 SB= 100 MV A ,UB=Uav,冲击系数 K ch= 1.8 时,在 f 点发生三相短路时的冲击电流是多少？短路电流的最大有效值是多少？解G1115kVL1B10.T16.3kVRL2f30.1210.4 /km30MVA Uk%=10.56.3kV 0.3kA XR%=40.08 /km40km0.5kmT：5100xL1x1lSB0.4401002U2115avuk%SBx0.35100SN10030.31.222100xRxR%S43IN1003U1006.30NxL2x1lSB0.080.51000.1x=1.793 U26.32avI f=1

7、/x =1/1.793 =0.5577名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - iM21.80.55771.4197IM =1.52I f=0.8477有名值：i M1.4197/km1006.313.01kA3IM0.84771006.37.769kAf 点发生三相短路时,试运算：3电力系统接线如下列图,元件参数标于图中,当次暂态电流初始有效值I ；冲击电流值ich；GsG16.3kVT1f3L12G22T2110kVL2X60MVA0.4Ss=100MW50MWXS =0.1 单回Uk %=10.5cos=0.860k

8、m”d=0.125解：取 SB=100MV A ,U B=Uav xG1xG2xSB0.125100.80.2值：dS50/0NxT1xT2uk%SB10.51000.1 7 5100NS10060xL1xL2x1lSB0.46010020.1815U2115avxS0.1SB0.11000.1S100NxxG1xT1/xG2xT2/xL1/xL2xS0.20.175/0.18150.10.0946221 Ix10.110.57有名094610.571001155.307kA值：32 ich1.8210.5726.91有名26.9110011513.51kAf 的等3如下列图的网络中,各元件参

9、数在同一基准条件下的标幺值如下：E1= 1.44,E2= 1.54,X 1=0.67,X 2=0.2,X 3=0.25,X 4=0.2,X=2.4 负荷 ；试求：电源对短路点值电抗；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - E1G1X1X3X4E2G2X2Xf3解：x5 = x1/ x2+ x3 = 0.67/0.2+0.25=0.404 EE1x1/x2E2x1/2x21.440.67/0.21.540.67/0.21.517x1x0.670.2 x、x4、x5的 Y 形变换为三角形：取 Ef 支 路 得：x Ef x

10、4 x 5 x 4 x 5x0 . 2 0 . 4040 . 2 0 . 404 0 . 63772 . 4 如下列图系统, 当 f 点发生三相短路时, 试运算各电源对 f 点的转移阻抗； 已知图中 110kV母线 a 处短路时,由系统 S 供应的短路电流为 16.6kA ；4 f 3 1115kV G 13 LT 1 7 6kVG s 6 R 0.6kAS 0.4 /km 5 T 2 X R %=10 2a 单回 G 230.4km 275MVA 215MVAU k %=10.5 X”d=0.125115/6.3kV解：取 SB=100MV A ,U B=Uav 名师归纳总结 IB11010

11、00.502kA0.IB60.1006.39.164kA31153x1x2xSB0.12510083330302dS15N1I” 3=16.6kA ,I*16.633.07x3I1*3330.502.073x4x5uk%SB10.51000.14100S10075Nx6x1lSB0.423.410020.0462U2115avx7xR%IBUN109.1641.527IU1000.6第 4 页,共 10 页100NB将 4、5、7 的三角形变换为8、9、10 的 Y 形：x8x4x4x5x70.140.14.140.14.5270.0108x015- - - - - - -精选学习资料 - -

12、 - - - - - - - x9x4x4x7x70.0.14.1. 5275270.1183x5140141.x 10x5x70. 14.1. 5270.1183x4x5x70. 140141. 527x11= x3+ x6+ x8=0.087 x12= x2+ x10 =0.9513 x1f= x1 =0.833 x fx 9x 12x 9x 120. 11830 . 95130 . 1183.0 9513.2 363330KV 系统中x 11.0 087x Sfx9x11x9x110.11830.0870.11830.0870.2161x120.9513第四章4-6-1 4-7-11 在

13、题中, 如有两台升压变压器和一台自偶变压器高压侧星形中性点直接接地,有中性点接地；计及 330KV 两回路的互感,试绘制 f1 点接地短路时以下两种情形的零序网络；（1）中性点接地的自偶变压器与 f1 点在同一回线路上（2）中性点接地的自偶变压器与 f1 点不在同一回线路上解 1（名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2 第五章 在如下列图的电力系统中,各元件参数的标幺值为：发电机 G1：Ea=1,X d=0.2,X 2=0.2,X 0=0.1；发电机 G2：Ea=1,X d=0.2,X 2=0.18,X 0=0.1；

14、变压器 T-1：X T1=0.12 ；变压器 T-2：X T2=0.1；线路 L 1、L 2：X 1=X 2=0.3,X 0=1.5；试制订在 f 点发生不对称故障时的各序网络,并求出各序网的等值电抗；解：x1xG1xT1/xL1/xL2xT2xG20.20.12/0.30.10.20.1872x20.20.12/0.30.10.180.18352x0xT1/xL1/xL2xT20.12/1.50.10.10522电力系统如下列图；设A、B 发电机暂态电势E*= 1.0,在 f 点发生两相短路接地故障,试运算故障处的A、B、C 三相电流；解：名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,

15、共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - x1xG AxT1/xL1/xL2xT2xG Bx xIII I II0.30.12/0.30.10.250.2283220.20.12/0.30.10.150.177820xG AxT1/xL1/xL2xT20.050.12/0.70.10.12342f1,1时三序网并联：f1jx112/x0x0.22830.j1/0.1234j3.3211778f2xIf1x000.j3.321.0.1234j1.3612x177801234f0xIf1x20.j3.3210.0.1778j1.962x017781234fa0fba2If1aI

16、f2If03.3212409001.361120900j1.964.055j2.945144.060fcaIf1a2If2If03.3211209001.361240900j1.964.055j2.94535.940运算图中 f 点发生 A 相短路接地时,流经发电机G1 的负序电流, 变压器 T1 为 YN ,d11接线（ Yo/ -11；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解：取 SB=100MVA ,UB=U avxG11=0.13, xG12=0.2 xT11uk%2SBx1l0.1100.40.0833100

17、0.1512100SN120xLxLSB0200U2 B2302xL0=3xL1=0.4536 xT21uk%SB0.11000.1667.21670.1869100SN601000x.21670.13G260xG2100.21000.0.3333060.13x1512/0.16670.08331名师归纳总结 xf20.20.083320.1512/0.1667j0.33330.0.2325x00.08330.4536/0.16670.1272f1时三序网串联：1Ijx11If2If0x2x0I0.18690.j1.12721.829j97863250If2xT2xG2xG2G12xG1xT1

18、xLxT2j1.8290.16670.33330.20.08330.15120.16670.333第 8 页,共 10 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - YN ,d11 变压器：IG12I12300j0.97863000.97861200G出名值：0.9786100.55.381kA310试绘制以下几种情形下变压器两侧电流、电压相量图； YN,d11Yo/ -11 接线的变压器,YNYo 侧 A 相短路接地； YN,d11Yo/ -11 接线的变压器,d 侧 B、C 相短路； YN,Y12Yo/Y-12 接线的变压器,YNYo 侧 A 相短路接地；解

19、：（1）同教材例题（2）正、负序网络并联If1If2Uf1Uf2（3）同相 系统接线如下列图,各元件参数的标幺值为发电机 G：Xd=0.66 ,X 2=0.27,Ea=1.0 线路 L：X L1=X L2=0.19,X L0=0.57 变压器 T：X T=0.21,Y,d11 接线试运算 f 点发生 a 相短路时 M 点的电压和该线路中的电流；解：名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - x 1=1.06 x 2=0.67 x 0=0.78 f1时三序网串联：名师归纳总结 If1If2If01.060.j10.78j0.3

20、984M 点第 10 页,共 10 页67无零序电压,该支路无零序电流,Y ,d11 变压器：0IM1If13000.3984600IM2If23000.39841200U11j0.66j0.39840.737MU20j0.27j0.39840.1076MUM1U13000.737300MUM2U23000.10761500MUMaUM1UM20.7373000.10761500.5451j0.42230.689537.770UMba2UM1aUM20.73727000.10762700j0.8440.8442700UMcaUM1a2UM20.73715000.10763000.5451j0.42230.6895142.20IMaIM1IM20.39846000.398412000j0.690.692700IM ba2IM1aIM20.398418000.3984000IMcaIM1a2IM20.39846000.398412000j0.690.69900- - - - - - -