“电力系统分析2”综合练习题一、填空题1是同步发电机的blv.docx

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1、“电力系系统分析析2”综合练练习题一、填空空题1. 是同步发发电机的的电抗。是是同步发发电机的的电势，它它正比于于磁链。2. 当同步发发电机的的外部电电路突然然三相短短路时，由由于外界界阻抗减减小，定定子绕组组突然增增大，相相应电枢枢反应磁磁链也将将，原来来稳定状状态下电电极内部部的电磁磁 遭到到破坏。3. 电力系统统的静态态稳定性性是指电电力系统统受到瞬瞬时的小小的时，能能够自动动恢复到到状态的能能力。静静态稳定定的实用用判据是是。4. 当零序电电压加在在变压器器绕组连连接成或或中性点点不接地地的星形形一侧时时，无论论另一侧侧绕组的的如何，变变压器中中都没有有流通。5. 当零序电电压加在在变

2、压器器绕组连连接成三三角形或或不接地地的星行行一侧时时，无论论另一侧侧绕组的的如何，变变压器中中都没有有流通。此此时，变变压器的的零序电电抗X00=。6. 同步发电电机端外外突然发发生三相相短路时时，在电电磁暂态态过程中中，励磁磁绕组中中的直流流分量电电流和定定子三相相电流中中同步频频率交流流自由分分量按时时间常数数衰减，它它是励磁磁绕组与与之比。7. 引起电力力系统较较大扰动动的主要要原因是是：、切切除或投投入系统统的主要要元件、 。8. 电力系统统的故障障可分为为 和 两两大类。9. 短路电流流最大有有效值是是发生在在短路后后的时刻刻，并假假定在该该时刻前前后内非非周期分分量的电电流有效效

3、值。10. 有阻尼同同步发电电机突然然三相短短路时刻刻，电势势 和不能能突变。 11. 与单回路路无避雷雷线三相相架空电电力线路路相比，双双回路无无避雷线线三项架架空电力力线路的的零序电电抗值。12. 电力系统统静态稳稳定的实实用判据据为： ；电力力系统频频率的静静态稳定定的判据据是 ； 电电动机静静态稳定定运行的的转矩转差率率的判据据是。13. 同步发电电机基本本方程式式经派克克变换后后，内部部的电磁磁关系仍仍为。14.15. 有阻尼绕绕组同步步发电机机三相短短路的暂暂态过程程通常可可分为两两个阶段段：短路路的最初初阶段称称为 ；稍后阶阶段仍称称为 。16. 为了避免免当高压压侧发生生单相接

4、接地短路路时，自自耦变压压器中性性电位升升高引起起 ，通通常将自自耦变压压器中性性点 接地，也也可经接接地，且且均认为为Xm00= 。17. 短路电流流最大有有效值是是发生在在短路后后的，即即t=时时，当冲冲击系数数时，。18. 有阻尼同同步发电电机突然然三相短短路时刻刻，电势势 和不能能突变。( )19. 电力系统统的暂态态稳定性性是指系系统受 后，各各同步发发电机能能够 并并能过渡渡到新的的或恢复复到原来来的状态态的能力力。 20. 与单回路路无避雷雷线三相相架空电电力线路路相比，双双回路无无避雷线线三相架架空电力力线路的的零序电电抗值 。21. 凸极式同同步发电电机以后后的暂态态电势和和

5、暂态电电抗表示示功角特性性方程为为=，=。22. 隐极式发发电机的的转子是是对称的的，因而而它的直直轴同步步电抗和和是相等等的，即即Xd=。 23. 电力系统统静态稳稳定的实实用判据据为： ；电力力系统频频率的静静态稳定定的判据据是 ； 电电动机静静态稳定定运行的的转矩转差率率的判据据是。24. 同步发电电机端外外突然发发生三相相短路时时，在电电磁暂态态过程中中，励磁磁绕组中中的支流流分量电电流和定定子三相相电流中中同步频频率交流流自由分分量按时时间常数数 衰减减，它是是励磁绕绕组 与与 之之比。二、简答答题1. 同步发电电机装有有的自动动调节装装置的作作用是什什么？2. 什么是无无限大容容量

6、电源源？3. 为什么同同步发电电机的基基本方程程需经过过派克变变换变换换？派克克变换是是什么变变换？其其实质为为何？4. 试写出一一对称分分量电流流、和表示的的三相电电流、5. 试写出已已知三相相电流、以a相相为基准准量的对对称分量量电流、和。6. 当电力系系统中某某输电线线路发生生BC两两相短路路时，已已计算出出，。问以以A向为为基准相相的各序序电流、和值为何何？7. 何谓短路路功率？计算短短路功率率目的和和作用是是什么？8. 发电机经经高压输输电线路路输电到到无限大大容量系系统母线线为恒定定电压UU的简单单电力系系统。则则以暂态态电势和和系统电电抗表示示的功角特性性方程为为何？方方程中的的

7、功角为为何？ 9. 什么叫电电力系统统稳定性性？如何何分类？10. 何谓短路路的冲击击电流？计算短短路冲击击电流的的目的和和作用是是什么？11. 什么叫电电力系统统的静态态稳定性性？电力力系统静静态稳定定的实用用判据是是什么？ 12. 电力系统统静态稳稳定的实实用判据据是什么么？何谓谓整步功功率系数数？13. 何谓电力力系统的的暂态稳稳定？引引起电力力系统大大扰动的的主要原原因是什什么？14. 小扰动法法的基本本原理是是什么?15. 当电力系系统中某某输电线线路发生生BC两两相短路路时，已已计算出出，。问以以A向为为基准相相的各序序电流、和值为何何？16. 为什么快快速切除除故障能能有效地地提

8、高电电力系统统的稳定定性？17. 什么叫电电力系统统的静态态稳定性性？电力力系统静静态稳定定的实用用判据是是什么？18. 引起电力力系统较较大扰动动的主要要原因是是什么？三、综合合题1. 试绘出中中性点直直接接地地YN，dd界限双双绕组变变压器的的零序电电流回路路和零序序等值电电路，并并写出它它的零序序电抗的的计算式式。2. 试绘出中中性点经经Xn接地的的YN，dd接线双双绕组变变压器的的零序电电流回路路和零序序等值电电路，并并写出它它的零序序电抗的的计算式式。3. 试写出电电力系统统a相直直接接地地短路时时，短路路点的边边界条件件和绘出出复合序序网图。4. 试写出电电力系统统bc两两相直接接

9、接地短短路时，短短路点的的边界条条件和绘绘出复合合序网图图。5. 一简单电电力系统统，发电电机为隐隐极机，各各元件以以发电机机额定功功率为基基准值，系系统综合合电抗标标么值为为，系统统受端电电压标么么值。输输到受端端的有功功功率标标么值为为1，无无功功率率为0.2033。试计计算此时时电力系系统的静静态稳定定储备系系数。6. 如下图所所示电力力系统，发发电机经经2200kV输输电线路路和变压压器接到到无限大大容量系系统。各各元件参参数的标标么值为为：，。向无无限大系系统输送送的功率率为，。若发发电机采采用比例例式自动动电压调调节器，认认为发电电机暂态态电势为为常数。试试求电力力系统的的静态稳稳

10、定储备备系数。7. 如图所示示简单电电力系统统，取基基准值，2220kkV电压压级，已已计算出出各元件件参数的的标么值值为：，。受端端母线电电压，电电源向受受端系统统输送有有功功率率，。试计计算电力力系统的的静态稳稳定储备备系数。8. 如图所示示简单电电力系统统，取基基准值，2220kkV电压压级，已已计算出出各元件件参数的的标么值值为：，。受端端母线电电压，电电源向受受端系统统输送有有功功率率，。试计计算电力力系统的的静态稳稳定储备备系数。答案一、填空空题1. 直轴暂态态 交轴暂暂态 2. 电流 增大大 平衡关关系3. 扰动 起起始 04. 三角形 接接线方式式 零序序电流5. 中性点接接线

11、方式式 零序序电流 6. 有效电电抗 电阻7. 负荷的突突然变化化 电力系系统的短短路故障障8. 简单故障障 复复合故障障9. 半个周期期（或tt=0.01秒秒） 一个周周期 近近似不变变10.11. 增大12. SEq =0 13. 等效的14. 简单故障障 复复合故障障15. 次暂态过过程 暂暂态阶段段 16.17. 半个周期期 （或或0.001s） 1.5218. 大扰动 保持持同步运运行 稳定运运行19. 增大20. 交轴同步步电抗 XXq21. SEq =0 22. 有有效电抗抗 电阻阻二、简答答题1. （1）提提高电力力系统运运行的稳稳定性；（2）在在并联运运行的同同步发电电机渐进

12、进性无功功功率的的合理分分配；（33）维持持发电机机端电压压在一定定水平上上。2. 所谓无限限大容量量电源，是是指当电电力系统统的电源源距短路路点的电电气距离离较远时时，由短短路而引引起的电电源送出出功率的的变化为为（=+），远远小于电电源的容容量S（=P+jQ），即SS，这时可设S=，则称该电源为无限大容量电源 。3. 由于同步步发电机机转子旋旋转时，定定子与转转子绕组组的相对对位置不不断变化化，在凸凸极式发发电机中中有些磁磁路的磁磁导也随随转子旋旋转做周周期性变变化。因因此基本本方程中中的磁链链方程组组中许多多自感和和互感系系数也随随之变化化，使同同步发电电机的电电压方程程是变系系数微分分

13、方程组组，求解解困难。（22分）为为此，通通过派克克变换，将将变系数数微分方方程组变变换为长长系数微微分方程程组。派派克变换换是一种种线性变变换，它它将静止止a、bb、c三三相左边边系统表表示的电电磁两变变换为在在空间随随转子一一起旋转转的两相相直角坐坐标a、qq系统和和静止OO轴系统统的电磁磁量（22分）。派派克变换换的实质质是将同同步发电电机的变变系数微微分方程程组变换换为常系系数微分分方程组组（2分分）。4.5.6. ，7. 何谓短路路功率？计算短短路功率率目的和和作用是是什么？8. ，9. 所谓电力力系统的的稳定性性，就是是电力系系统受到到一定的的扰动后后能否继继续运行行的能力力。根据

14、据扰动的的大小，把把电力系系统的稳稳定性问问题又分分为静态态稳定性性和暂态态稳定性性。10. 短路冲击击电流是是短路电电流的可可能最大大瞬时值值。计算算的目的的和作用用是用来来校验电电气设备备和载流流导体的的电动力力稳定性性。11. 小扰动法法的基本本原理是是李雅普普诺夫对对于一般般运动稳稳定性的的理论:任何一一个系统统,可以以用下列列参数(x1,x2,)的函函数(x1,x2,)表示示时，当当某种微微小的扰扰动使其其参数发发生了变变化，其其函数变变为(x1+x1,x2+x2,)；若若其所有有参数的的微小增增量能趋趋近于零零（当微微小扰动动消失后后），即即，则该该系统认认为是稳稳定的。12. ；

15、。13. 电力系统统的暂态态稳定性性，是指指系统受受到大扰扰动后，各各同步发发电机能能够保持持同步运运行并能能过渡到到新的或或恢复到到原来的的稳定运运行状态态的能力力。引起起电力系系统大扰扰动的主主要原因因是各种种短路故故障，短短路故障障元件的的切除或或自动重重合闸不不成功等等引起的的系统结结构的变变化，以以及切除除或投入入大容量量用户或或发电机机、变压压器、输输电线路路等元件件。14. 电力系统统的静态态稳定性性指的是是正常运运行的电电力系统统承受微微小的、瞬瞬时出现现但又立立即消失失的扰动动后，恢恢复到它它原有运运行状况况的能力力；或者者，这种种扰动虽虽不消失失，但可可用原有有的运行行状况

16、近近似地表表示新运运行状况况的可能能性。SSEq =015. ，16. 快速切出出故障减减小了加加速面积积，增加加了减速速面积，从从而提高高了电力力系统的的暂态稳稳定性。另另一方面面，可以以加快系系统电压压的恢复复，提高高负荷的的稳定性性。17. 电力系统统的静态态稳定性性指的是是正常运运行的电电力系统统承受微微小的、瞬瞬时出现现但又立立即消失失的扰动动后，恢恢复到它它原有运运行状况况的能力力；或者者，这种种扰动虽虽不消失失，但可可用原有有的运行行状况近近似地表表示新运运行状况况的可能能性。SSEq =018. （1）负负荷的突突然变化化。（22）切除除或投入入系统的的主要元元件。（33）电力

17、力系统的的短路故故障。三、综合合题1.零序电路路回路见见答图（aa）零序等值值电路见见答图（bb）2. 零序电流流回路：零序等值值电路回回路：因，则零零序电抗抗为3. 解：短路路点边界界条件：，（4分分）（3分）（3分）复合序网网图见答答图4. 短路点的的边界条条件：，（4分分）（6分）复合序网网图见答答图5. 解：（11）计算算空载电电势 （22）计算算发电机机功率极极限 （33）计算算系统静静态稳定定储备系系数为6. 解：1）计计算系统统综合电电抗（3分） （2）计计算暂态态电势（11分）（2分） （55分） （3）计计算功率率极限 （44分） （4）计计算静态态稳定储储备系数数为7. 解：（11）计算算系统总总电抗（33分）（2）计计算发电电机的空空载电势势设，则其其标么值值为：则（3）计计算发电电机输出出功率极极限（4）计计算系统统静态稳稳定储备备系数