电力系统暂态分析试卷(1)
一、(25分)简答
1. 2. 3. 4. 5.
什么是电力系统短路故障?故障的类型有哪些? 列出电力系统的各电压等级对应的平均额定电压? 同步发电机三相短路时为什么要进行派克变换? 分裂电抗的作用是什么?
简述运算曲线法计算三相短路电流的步骤。
二、(15分)下图为一无穷大功率电源供电系统,设在K点发生三相短路,如果设计要求
通过电源的冲击电流不得超过30 KA,问并行敷设的电缆线路最多容许几条?(KM=1.8)
L k 6kV, 200A 1250m XR%=4 x1=0.083Ω/km Pφ =1.68KW r1=0.37Ω/km S=无穷大 Xk=0.2Ω RK=0.1Ω 三、(15分) 某系统接线及各元件参数如上图所示,设在 f 点发生三相短路。若选SB=100
MVA,UB=Uav,试计算:
(1) 电源G及系统S对 f 点的转移电抗xGf、xSf。
(2) 如果根据运算曲线查得 t = 0.2 秒时电源G的短路电流标么值为IG0.2??则 t = 0.2 秒时短路点总电流的有名值是多少?
?2.6,
10.5KV k 115KV 10.5KV SGN1=100MVA STN1 =20MVA X”d=0.2 uk%=10
100km X0=0.4Ω/km STN2 =20MVA uk%=10.5 PGN2 =40MW cosф=0.8 X”d=0.25 四、(10分)系统接线如图所示, 当 f 点发生不对称接地短路故障时, 试作出相应的各序
等值网络。(略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳)
G1 T1 L f X n2 T2 G2 X n1
五、(10分)如图所示系统,电抗为归算到统一基准值下的标么值(SB=100MVA,UB=平均额定
电压),用正序等效定则计算以下各种情况短路时,短路点的A相正序电流有名值,(1)三相短路;(2)A相接地短路;
10.5KV 115KV X1=X2= 0.1 X0 = 0.3 K X1=X2=0.1 X0=0.2
Xn X1=Xn=0.1 六、(10分)如图所示系统,求发电机电势Eq和静态稳定储备系数Kp?(注:图中参
数为归算到统一基准值下的标么值SB=100MVA,UB=平均额定电压)
10.5KV 115KV U=1=Const Xd=0.1
XT=0.25 XL=0.4 P0=1 Q0=0.8 ?七、(15分)有一简单系统,已知发电机参数xd参数如图所示,无穷大电源电压Uc试判断该系统能否保持暂态稳定?
?0.2,E? =1.2,原动机功率PT=1.5,线路
?1.0?00,如果开关K突然合上,电容电抗Xc=0.3
K 单回XL=0.6
S=无穷大 电力系统暂态分析试卷(2)
一、简答(25分)
1. 什么是短路?简述短路的现象和危害?
2. 什么是短路冲击电流?出现冲击电流的条件是什么? 3. 为什么同步发电机定、转子绕组的电感系数矩阵中会有零元素? 4. 变压器中性点接小电阻的作用是什么?简要分析理由。 5. 什么是静态稳定、暂态稳定,其主要区别是什么?
二、(10分)电力系统接线如图所示,元件参数标于图中,用标么值的近似计算法计
算各元件电抗标么值(SB=50MVA,UB=平均额定电压)。 10.5KV 115KV 10.5KV SGN1=50MVA STN1 =50MVA X”d=0.2 uk%=10 L=100km X0=0.4Ω/km STN2 =20MVA PGN2 =40MW cosф=0.8 uk%=10.5 ”Xd=0.25 三、(10分)电力系统接线如图所示,元件参数标于图中,当K点发生三相短路时,
若要使短路后0.2S的短路功率Sd不大于100MVA,试求线路允许的电抗有名值(SB=100MVA,UB=平均额定电压)?
10.5KV 115KV K SGN1=50MVA STN1 =50MVA X”d=0.1 uk%=10 XL=?
四、(15分)如图所示系统,电抗为归算到统一基准值下的标么值(SB=100MVA,UB=
平均额定电压),计算BC相接地短路时,短路点A相各序电流有名值及中性点电压。
10.5KV 115KV X1=X2= 0.1 X0 = 0.3 K X1=X2=0.1 X0=0.2 Xn X1=Xn=0.1
五、(15分)试用物理方法分析系统保持静态稳定的条件是 dPEd??0。 六、(15分)一简单系统如图所示,已知发电机参数x?d =0.2,E? =1.2,原动机功率PT
=1.5,线路参数如图所示,无穷大电源电压Uc =1.0?0?,如果在K点突然发生三相短路,短路后转子角度增加20o时,C跳开,B在C跳开后转子角度增加20o才跳开,试判断该系统能否保持暂态稳定?
B K C S=无穷大 单回XL=0.4 Uc 七、(10分)试画出下图中当f2点发生不对称接地短路时的零序等值电路图。(略去各
元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳)
2 5 6 7 8 1 X0 3 4 f2 9 Xm X0
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