电力系统暂态分析(第三版)习题答案.pdf

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1、 第一章 电力系统分析基础知识 1-2-1 对例 1-2，取kV1102BU，MVASB30,用准确和近似计算法计算参数标幺值。解：准确计算法：选取第二段为基本段，取kV1102BU，MVASB30，则其余两段的电压基准值分别为：9.5kVkV1101215.10211BBUkU kV6.66.6110110223kUUBB 电流基准值：kAUSIBBB8.15.9330311 kAUSIBBB16.0110330322 各元件的电抗标幺值分别为：发电机：32.05.930305.1026.0221x 变压器1T：121.05.3130110121105.02222x 输电线路：079.011

2、030804.023x 变压器2T：21.01103015110105.02224x 电抗器：4.03.062.26.6605.05x 电缆线路：14.06.6305.208.026x 电源电动势标幺值：16.15.911E 近似算法：取MVASB30，各段电压电流基准值分别为：kVUB5.101，kAIB65.15.103301 kVUB1152，kAIB15.01153301 kVUB3.63，kAIB75.23.63301 各元件电抗标幺值：发电机：26.05.1030305.1026.0221x 变压器1T：11.05.3130115121105.0222x 输电线路：073.0115

3、30804.023x 变压器2T：21.01530115115105.0224x 电抗器：44.03.075.23.6605.05x 电缆线路：151.03.6305.208.026x 电源电动势标幺值：05.15.1011E 发电机：32.05.930305.1026.0221x 变压器1T：121.05.3130110121105.02222x 输电线路：079.011030804.023x 变压器2T：21.01103015110105.02224x 电抗器：4.03.062.26.6605.05x 电缆线路：14.06.6305.208.026x 电源电动势标幺值：16.15.911E

4、 1-3-1 在例 1-4 中，若 6.3kV 母线的三相电压为：)cos(3.62tUsa )120cos(3.62tUsa)120cos(3.62tUsa 在空载情况下f点突然三相短路，设突然三相短路时30。试计算：（1）每条电缆中流过的短路电流交流分量幅值；（2）每条电缆三相短路电流表达式；（3）三相中哪一相的瞬时电流最大，并计算其近似值；（4）为多少度时，a 相的最大瞬时电流即为冲击电流。解：（1）由 例 题 可 知：一 条 线 路 的 电 抗797.0 x，电 阻505.0r，阻 抗943.022xrZ，衰减时间常数sT005.0505.0314797.0 三相短路时流过的短路电流交

5、流分量的幅值等于：kAZUImfm45.9943.03.62 （2）短路前线路空载，故00mI sTa005.0505.0314797.0 64.57arctanrx 所以 taeti20064.27cos45.9)64.27cos(45.9 tbeti20064.147cos45.9)64.147cos(45.9 tbeti20036.92cos45.9)36.92cos(45.9(3)对于 abc 相：64.27a，64.147b，36.92c，可以看出 c 相跟接近于90，即更与时间轴平行，所以 c 相的瞬时值最大。kAiticc72.10)01.0()(max（4）若 a 相瞬时值电流

6、为冲击电流，则满足90a，即64.14736.32或。第二章 同步发电机突然三相短路分析 2-2-1 一发电机、变压器组的高压侧断路器处于断开状态，发电机空载运行，其端电压为额定电压。试计算变压器高压侧突然三相短路后短路电流交流分量初始值mI 。发电机：MWSN200，kVUN8.13，9.0cosN，92.0dx，32.0dx，2.0 dx 变压器：MVASN240，kVkV8.13/220，13(%)SU 解：取基准值kVUB8.13，MVASB240 电流基准值kAUSIBBB04.108.1332403 则变压器电抗标幺值13.0.813240240.81310013100%2222B

7、BNTNSTUSSUUx 发电机次暂态电抗标幺值216.08.132409.02008.132.0cos22222 BBNNNddUSSUxx 次暂态电流标幺值86.222.013.011 dTxxI 有名值kAIm05.3804.1086.22 2-3-1 例 2-1 的发电机在短路前处于额定运行状态。（1）分别用E，E和qE计算短路电流交流分量I ，I和dI；（2）计算稳态短路电流I。解：（1）010U，32185.0cos110I 短路前的电动势：4.7097.132167.01000 jIx jUEd 3.11166.132269.01000jIx jUEd 957.0)321.41s

8、in(10dI 754.01.41cos10qU 01.1957.0269.0754.0000ddqqIxUE 92.2957.026.2754.0000ddqqIxUE 所以有：57.6167.0/097.10 dxEI 33.4269.0/166.10dxEI 75.3269.0/01.10dqdxEI（2）29.126.2/92.2/0dqxEI 第三章 电力系统三相短路电流的实用计算 第四章 对称分量法即电力系统元件的各序参数和等值电路 4-1-1 若有三相不对称电流流入一用电设备，试问：（1）改用电设备在什么情况下，三相电流中零序电流为零？（2）当零序电流为零时，用电设备端口三相电压

9、中有无零序电压？用电设备aIbIcI)0(I)0(U)0(Z 答：（1）负载中性点不接地；三相电压对称；负载中性点接地，且三相负载不对称时，端口三相电压对称。（2）4-6-1 图 4-37 所示的系统中一回线路停运，另一回线路发生接地故障，试做出其零序网络图。L311T1G1nxL322T2G2nx 解：画出其零序等值电路)0(U 第五章 不对称故障的分析计算 5-1-2 图 5-33 示出系统中节点f处不对称的情形。若已知1fx、10fU，由f点看入系统的1)2()1(xx，系统内无中性点接地。试计算cb、faI。abcffxfxfx)1(x)1(f)1(n0fU)1(fUfx)2(x)2(

10、f)2(n)2(fUfx)1(x)0(f)0(n)2(fUfxfxx/)1()1(f)1(n0fU)1(fU)2(f)2(n)2(fUfxx/)2(戴维南等值)0(f)0(n)2(fUfxfxx/)1()1(f)1(n0fU)1(fU)2(f)2(n)2(fUfxx/)2()0(f)0(n)2(fUfx）（a）（b）（c 解：正负零三序网如图（a），各序端口的戴维南等值电路如图（b）（a）单相短路，复合序网图如图（c）则：5.015.05.01/)2()1(0)0()2()1(ffffxxxxxUIII（b）5-1-3 图 5-34 示出一简单系统。若在线路始端处测量aagaIUZ、bbgbI

11、UZ、ccgcIUZ。试分别作出f点发生三相短路和三种不对称短路时aZ、bZ、cZ和（可取 0、0.5、1）的关系曲线，并分析计算结果。fTG1nxl 解：其正序等值电路：aEGxTxllx 5-2-1 已知图 3-35 所示的变压器星形侧 B、C 相短路的fI。试以fI为参考向量绘制出三角形侧线路上的三相电流相量：（1）对称分量法；（2）相分量法。ABCabcxyzaIbIcIfI 1、对称分量法 ffCBAAAAIIaaaaIIIaaaaIII0111113111111312222)0()2()1()1(AI)1(bI)1(cI)1(aIfI)2(AI)2(aI)2(bI)2(cIfcaI

12、II33fbII332 三角侧零序无通路，不含零序分量，则：fcccfbbbfaaaIIIIIIIIIIII3333233)2()1()2()1()2()1(2、相分量法 电流向量图：其中相电流aI与相电流AI同相位，bI与BI、cI与CI同相位。且AaII31、BbII31、CcII31。原副边匝数比1321：NN。aIbIcIAIBICIaI 化为矩阵形式为：ffCBAcbacbaIIIIIIIIIII01011100113110111001131101110011 第六章 电力系统稳定性问题概述和各元件的机电特性 6-2-2 若在例 6-2 中的发电机是一台凸极机。其参数为：MWSN30

13、0，kVUN18，875.0cosN，298.1dx，912.0qx，458.0dx 试计算发电机分别保持0qE，0qE，0qU为常数时，发电机的功率特性。1T1GL2TkVU11500cos,P dUdIUIqIGGUEqUqEqEQEqqxI j)(LTexxI jxI jdxI jqxI jdq)(qddxxI j 解：（1）取基准值MVASB250，kVUB115)110(，kVUB209121220115)220(，则阻抗参数如下：260.1209242875.0300250289.12dx 892.0209242875.0300250912.02qx 448.0209242875.

14、0300250458.02dx 130.020924236025014.021Tx 108.020922036025014.022Tx 235.020925020041.0212Lx 系统的综合阻抗为：473.0235.0108.0130.021TLTexxxx 733.1473.0260.1eddxxx 365.1473.0892.0eqqxxx 921.0473.0448.0eddxxx（2）正常运行时的0GU，0E，0qE，0qE：12502500P，2.0)98.0(cos110tgQ，1115115U 由凸极机向量图得：令01SU，则：3099.110198.101)2.01()(0

15、0jUjQPIS 9974.468665.1)2.01(365.1010jjIjxUEqSQ 8677.0)3099.119974.46sin(0198.1)sin(IId 1858.2)365.1733.1(8677.08665.1)(00qddQqxxIEE 8736.375002.1)2.01(921.0010jjIx jUEds 4812.1)8736.3700.47cos(5002.1)cos(0EEq 3702.231924.1)2.01(473.0010jjIjxUUeSG 与例题 6-2 193.1)473.0()473.02.01()()(2220200UxPUxQUUeeG

16、 5.1921.0)921.02.01(220E 8665.1365.1)365.12.01(220QE 1858.23193.08665.1)(00qddQqxxIEE 99.46365.12.01365.110tg 4809.1921.0365.199.46cos866.199.46cos000000dqqQqddqqxxUEUxIUE(3)各电动势、电压分别保持不变时发电机的功率特性：2sin2sin20qdqddqExxxxUxUEPq 2sin2sin20qddqdqExxxxUxUEPq sin)1(sinsinsin1ddddExxEUxUExUEP sin)1(sinsinsi

17、n1qeGeGGeGUxxUUxUUxUUPq(4)各功率特性的最大值及其对应的功角 1）constEq0。最大功率角为 0ddPqE 2）constEq0。最大功率角为 0ddPqE 3）constE0。最大功率角为90，则有 4）constUG0。最大功率角为90G，则有 第七章 电力系统静态稳定 7-2-1 对例 7-1，分别计算下列两种情况的系统静态稳定储备系数：（1）若一回线停运检修，运行参数（U，GU，0P）仍不变。（2）发电机改为凸极机（1dx，8.0qx）其他情况不变。05.1GUsTJ6L00.1,8.0UPE(1)一回线路停运，其等值电路为：dx1Tx2TxLx 1）8.0

18、sin1.06.01.005.11sin21GGTLTGExxxUUP 求得：56.37G 2）7.1483.08.00156.3705.1)(21jxxxJUUITLTG 3）6.6657.18.17.1483.001jxIjUEdq 4）功率极限872.08.1157.1dqMEMxUEPPq 5）静态稳定储备系数%98.08.0872.0PK（2）凸极机 1）8.0sin1.03.01.005.11sin2121GGTLTGExxxUUP 求得：4.22G 2）29.48.05.0014.2205.1)21(21jxxxJUUITLTG 3）36.4838.13.129.48.001jx

19、IjUEqQ 37.5251.1)29.436.48sin(29.48.036.4838.1)(jxxIjEEqddQq 4）2sin051.0sin01.12sin2sin20qdqddqExxxxUxUEPq 由0ddPqE得26.84 5）015.1)26.84(qqEMEPP%89.268.08.0015.1PK 第八章 电力系统暂态稳定 8-2-2 在例 8-1 中若扰动是突然断开一回线路，是判断系统能否保持暂态稳定。MW360MW300MWP2200kV1885.0cos36.2qdxx32.0dx23.02xsTJ6.0kV242/1814(%)SUkM200kMx/41.011

20、04xx MW360kV121/22014(%)SUkVU11598.0cos0 304.0j130.0j108.0j470.0jE0.1U10P2.00Q304.0j130.0j108.0j470.0jE0.1U10P2.00Q正常运行a断开一条线路后b abcP0TPdem0cEIPhEIIP 取基准值：SB=220MVA,UB=Uav 末 端 标 幺 值：1115115BUUU，12202200BSPP，2.0)sin(arccossin0BBBSSSQQ，如未特殊说明，参数应该都是标幺值，省略下标*号 正常运行时：根据例6-2 的结果 777.0dx，3924.1777.0)777.0

21、2.01(22E 功率最大值：7920.1777.03924.1maxdxUEP 9201.33777.02.01777.0tan10此处有改动 1)9201.33sin(max0PPT 切除一条线路012.1dx，功率最大值3759.1012.13924.1maxdxUEP 6185.461sinarcmaxPc，3815.1331sinarc-180maxPh 加速面积0245.0)sin376.11()sin(6185.469201.33max6185.469201.330ddPPSTabc 最大可能的减速面积：3758.0)sin()sin(0max3815.1336185.460ma

22、x3815.1336185.46dPPdPPSTTcde cdeabcSS系统能保持暂态稳定 8-2-3 在例 7-1 中，已知3.0dx，假设发电机CE，若在一回线路始端发生突然三相短路，试计算线路的极限切除角。05.1GUsTJ6L00.1,8.0UPE 0.1 j1.0j1.0j6.0jE0.1U正常运行a6.0j0.1 j1.0j1.0j3.0j负序和零序网络b1.0j3.0j1.0j0.1 j1.0j1.0j3.0j0.1 j1.0j1.0j3.0j故障中c故障切除后d 解：正常运行时：8.0dx，由例 7-1 29.480.0I，计算电流UjQPI)(00根据末端功率电压（此处未知

23、末端参数）例 7-1 8338.331462.18.029.480.01dxI jUE 4328.18.01462.1maxdxUEP 9416.33arcsinmax0PPT 8.0TP 由于三相短路0 x 故障中的x，即三相短路切断了系统与发电机的联系。此时0maxP。故障切除后：1.1x，0420.11.11462.1maxP 8473.129sinarc-180maxPPTh 极限切除角：6444.0coscos)(cosmaxmax0maxmax0PPPPPhhTcm 8793.49cm 物业管理执行方案 一、物业管理人员要具备服务意识 1、物业管理人员形象。仪容、仪表要具有亲和力，

24、着装整齐，面带微笑。2、服务观念的培养。物业管理各单位是营业现场创造和维护良好购物环境的重要部门，所以各项配合工作都要以不影响营业销售为前提。3、物业管理人员虽然没有直接参与到营业现场的服务工作中，但很多配合工作也要直面消费者，如卖场保洁人员、保安员、设备维护人员都会与顾客接触。怎样从公司利益出发，更好地为顾客服务是工作执行的要点。故服务意识就是如何为现场管理单位做好配合、协助。更好地使消费者感觉便利和满意，是我们工作的出发点。二、开店、闭店物业管理配合事项 1、工程设备人员：每天 8：00 开启通道口和办公区照明；8：10 开启卖场主通道照明；8：25 开启卖场所有照明.空调、电梯等各项使用

25、设备开启时间另行规定，同时检查各项设备的使用状况。2、保洁人员 每天按时进入卖场进行通道的清洁工作，开业后进行细部保洁工作。3、保安人员 每天 7：30 进入卖场，与夜班交接工作后负责门岗，8：30 协助营业单位开门进入卖场。闭店流程：送宾曲结束后，工程设备人员关闭主场照明及各项使用设备，保留各通道灯带。保安员协助现场营业主管，对滞留顾客委婉送宾，营业员统一退出卖场后，营业主管和保安人员一同对卖场仓库电器设备进行检查，检查完毕后一同锁门，封场、做好记录并签名。三、营业中维护保养工作执行要点 1、营业时间卖场设备出现问题影响现场正常营业，如电梯停运、停电、陈列道具损坏等，需要现场维修。要设置维修

26、指示牌：“不便之处敬请谅解。”尽量快速完成，不影响顾客购物。如果因设备损坏造成人员伤害，应立刻根据实际情况，送往医院治疗，并 妥善处理。2、如各项使用设备需检修，但不影响营业使用，尽量打烊后再行维护。四、紧急突发事件的应对措施 1、停电 对于临时性的停电，在发电机未启用，各部门根据自己的岗位职责，立刻到现场维护现场秩序。（1）营业单位加强巡场，各柜位营业人员照看好自己的商品，同时对顾客宣导电路检修暂时停电表示道歉，并稳定顾客情绪。同时安排人员在电扶梯口疏导顾客，防止跌倒，并致歉。（2）财务单位立刻派人到各收银台督导收银员保管好现金，并使用手工收银单。（3）保安人员协助现场营业单位疏导顾客，加强

27、现场保卫，防止有人趁火打劫，对各通道口做好警卫，做好引导工作。（4）工程人员检查应急灯使用情况，尽快检修线路故障，使发电机迅速启动，并做好各项设备维护工作，使通电后能够正常工作。2、火灾 有火情发生时，保安人员和消防责任组立刻赶到现场补救，并根据火灾情况进行人员疏导，如火灾无法控制，消防联动系统立刻启动，并协助营业现场做好疏导工作，收银台现金收集携带，各通道口保持畅通，人员顺利疏散，同时通知消防单位进行补救。3、商品丢失 营业现场发生抢劫、偷窃事件时，保安接报警后，及时到现场了解情况，并及时报警请公安人员来处理。同时利用监控设备，查找嫌疑人，协助公安人员开展后续工作。五、大型活动配合准备事项 公司在举行“五一”、“十一”、“周年庆”等大型促销活动时，工程设备单位事前做好各项卖场设备的检查维护工作，使各项设备都能保证活动期间正常使用，并对临时促销场所做好电源、照明的设备的检测安装。保安员加强商场进出通道口的引导工作，使人员安全、顺利通过。同时协助卖场做好商品及收银的安全防范工作。保洁人员加强营业现场各通道清洁维护，保证洗手间干净整洁正常使用。