当前位置：文档库 › 电力系统暂态分析汇总

电力系统暂态分析汇总

第一套

1、无限大功率电源的特点是什么？无限大功率电源供电情况下，发生三相短路时,短路电流中包含有哪些电流分量，这些电流分量的变化规律是什么?

答:无限大功率电源的特点是频率恒定、端电压恒定；短路电流中包含有基频交流分量(周期分量)和非周期分量；周

期分量不衰减，而非周期分量从短路开始的起始值逐渐衰减到零。

2、中性点直接接地电力系统,发生概率最高的是那种短路?对电力系统并列运行暂态稳定性影响最大是那种短路中性点直接接地电力系统发生概率最高的是单相接地短路；对电力系统并列运行暂态稳定性影响最大是三相短路。

3、输电线路装设重合闸装置为什么可以提高电力系统并列运行的暂态稳

纵向故障

纵向故障指电力系统断线故障(非全相运行),它包括一相断线和两相断线两种形式。

2、负序分量

是三相同频不对称正弦量的分量之一其特点是三相辐值相等频率相同、相位依次相差1200、相序为C-B －A-C 。

3、转移阻抗

转移阻抗是在经网络等效变换消去除短路点和电源节点后，所得网形网络中电源节点与短路点之间的连接阻抗。

４、同步发电机并列运行的暂态稳定性答：同步发电机并列运行的暂态稳定性指受到大干扰作用后,发电机

保持同步运行的能力,能则称为暂态稳定，不能则称为暂态不稳定。

5、等面积定则答:在暂态稳定的前提下，必有加速面积等于减速面积，这一定则称为等面积定则。输电线路装设重合闸装置可以提高电力系统并列运行的暂态稳定性的原因是它增大了受扰运动过程中的最大减速面积。４、提高和改善电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是什么？具体措施有那些（列出三种以上)?

答：提高和改善电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是缩短电气距离；具体措施有输电线路采用分裂导线、输电线路串联电容器、改善电网结构、发电机装设先进的励磁调节装置、提高电力网的运行电压或电压等级等。

5、写出电力系统发生两相金属性短路时的边界条件方程,并画出其复合序网。

答:电力系统发生两相金属性短路(以ＢC 两相短路为例)时的边界条件方程为:

)2()1(fa fa I I -=、0)0(=fa I 、)2()1(fa fa U U =

其复合序网如下图

6、在隐极式发电机的原始磁链方程中，那些电感系数是常数？哪些是变化的?变化的原因是什么？

答:在隐极式发电机的原始磁链方程中,转子各绕组的自感系数、转子绕组之间的互感系数、定子绕组的自感系数、定子各绕组之间的互感系数均为常数；定子三相绕组与转子各绕组之间的互感系数是变化的，变化的原因是转子旋转时，定子绕组和转子绕组之间存在相对位置的周期性改变。

1、变压器中性点经小电阻接地可以提高接地短路情况下电力系统并列运行的暂态稳定性。( √ ）

2、对称分量法不能用于非线性电力网的不对称短路分析。（ √ ）

３、不管电力系统中性点采用什么样的运行方式,其零序等值电路都是一样的。( ╳ )

４、在)0()2()1(∑∑∑==x x x 的情况下，三相短路与单相接地短路时故障相的短路电流相同,因此它们对于电力系统并列运行暂态稳定性的影响也相同。（ ╳ )

5、输电线路采用单相重合闸与采用三相重合闸相比较，单相重合闸更有利于提高单相接地短路情况下电力系统并列运行的暂态稳定性。( √ )

6、短路计算时，在任何情况下，变压器的正序励磁电抗和零序励磁电抗都可以视为无穷大。( ╳ )

7、采用良导体架空地线的架空输电线路，其正序、负序和零序电抗都比采用铁磁导体架空地线的架空输（ ╳ ）

8、接地短路时，发电机机端负序电压最高，短路点零序电压最高。( ╳ ）

9、在中性点不接地系统中,同一点发生两相金属性短路和两相金属性短路接地时，不仅两种情况下流过故障点

的短路电流大小相等，两种情况下短路点三相对地电压大小也相同。（ ╳ ）

10、小干扰法不能用于电力系统暂态稳定性的分析。（ √ ）

2、以下图所示简单电力系统ｆ点发生三相短路为例,作图说明快速切除故障提高同步发电机并列运行稳定性的原答：故障切除较慢和故障切除速度较快两种情况下的加速面积和最大减速面积如下图所示，从图可以看到快速切除故障一方面减小了加速面积，另一方面增大了最大减速面积，根据简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定性的

条件可知，快速切除故障可以提高同步发电

机并列运行的暂态稳定性。

图中:I P －正常运行情况下发电机的功角特性;II P －故障情况下发电机的功角特性；

III P －故障切除后发电机的功角特性; 第一套

1、画出下图所示电力系统f 点发生接地短路时的零序等值电路。答:电力系统的零序等值电路如下图

3．下图所示简单电力系统f 点发生三相短路时的实际切除角为５０0，请判断此系统能否保持暂态稳定。已知以发电机额定容量为基准的各元件的电抗和系统电压标幺值为:

8.0cos 8.00.15.025.08.121=======φ、、正常运行时、、、P U x x x x L T T d ,

不考虑发电机励磁调节装置的作用，即认为发电机的空载电动势为常数。

解: 1）利用同步发电机的正常运行状态计算发电机的空载电动势取系统电压作为参考相量，则电压降落的纵分量为U QX U QX PR U ∑∑∑=+=

;电压降落的横分量为U

PX U QR PX U ∑∑∑=-=δ.电压相量图如下：根据相量图可得： 22)()(U PX U QX U E q ∑∑++=

将 6.0=?=φtg P Q 、U=１．０、55.22/21=+++=∑T L T d X X X X X 代入上式得:

25.3)1

55.28.0()155.26.01(22=?+?+=q E 2)计算同步发电机在各种运行状态下的功角特性

正常运行时

δδδsin 275.1sin 55.2125.3sin =?==∑I q I X U

E P ：

故障情况下:0=∞=∑II II P X 、故障切除后：δδδsin 161.1sin 8.2125.3sin =?==∑III q III X U E P 3)计算极限切除角? 将678.0)275

.18.0(sin )(sin 1010===--IM P P δ（弧度)、

38.2)161.18.0(sin 14.3)(

sin 14.3101=-=-=--IIIM h P P δ代入 IIM

IIIM IIM h IIIM h cm P P P P P --+-=-)cos cos )((cos 0001δδδδδ得： 0135.63(105.1161.138.2cos 161.1)678.038.2(8.0(

cos 弧度）＝=+-?=-cm δ 4）稳定性分析由于实际的故障切除角小于极限切除角,所以系统能保持暂态稳定。

第一套

1、从严格的意义上讲，电力系统总是处于暂态过程之中。（ √ ）

2、无限大电源的频率保持不变,而电压却随着负荷的变化而变化,负荷越大电源的端电压越低。( × ）

3、不管同步发电机的类型如何，定子绕组与转子绕组之间互感系数都是变化的。（ √ ）

4、对称分量法只能用于线性电力系统不对称故障的分析计算。 ( √ )

５、派克变换前后,发电机气隙中的磁场保持不变。（ √ )

6、具有架空地线的输电线路，架空地线的导电性能越强,输电线路的零序阻抗越大。( × )

７、不对称短路时,发电机机端的零序电压最高。 ( × )

8、同步发电机转子的惯性时间常数J T 反映了转子惯性的大小。（ √ ）

9、短路计算时的计算电抗是以发电机的额定容量为基准的电抗标幺值。 ( √ ）

10、切除部分负荷是在电力系统静态稳定性有被破坏的危机情况下，采取的临时措施。（ √ )

1、短路电流最大有效值出现在（A)。A 短路发生后约半个周期时B 、短路发生瞬间;C 、短路发生后约1/4周期时。２、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时,应选（ B ）相作为分析计算的基本相。

A 、故障相; Ｂ、特殊相； C 、A 相。

３、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量,下述说法中正确的是( Ｃ )。

A 、短路电流中除正序分量外,其它分量都将逐渐衰减到零；

B 、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都不会衰减；

Ｃ、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减到其稳态值。

4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路，短路电流中一定存在( B ）。

Ａ、正序分量、负序分量和零序分量; B 、正序分量和负序分量; Ｃ、零序分量。

５、在简单电力系统中，如某点的三序阻抗021∑∑∑==Z Z Z ,则在该地点发生不同类型短路故障时,按对发电机并列运行暂态稳定性影响从大到小排序,应为（ B ）。

Ａ、单相接地短路、两相短路、两相短路接地、三相短路；

Ｂ、三相短路、两相短路接地、两相短路、单相接地短路;

C 、两相短路、两相短路接地、单相接地短路、三相短路。

6、发电机－变压器单元接线,变压器高压侧母线上短路时，短路电流冲击系数应取(B ）。

A.2； B 。1.8； C 。１.9。

7、电力系统在事故后运行方式下,对并列运行静态稳定储备系数(%)P K 的要求是( C ）。

A 、(%)P K >3０；

B 、(%)P K ≧15~20; Ｃ、(%)P K ≧10。

8、下述各组中,完全能够提高电力系统并列运行暂态稳定性的一组是( B ）。

A 、装设有载调压变压器、线路装设重合闸装置、快速切除线路故障；

B 、变压器中性点经小电阻接地、线路装设重合闸装置、快速切除线路故障；

C 、线路两端并联电抗器、快速切除线路故障、线路装设重合闸装置。

9、对于三相三柱式变压器,其正序参数、负序参数和零序参数的关系是（ B ）。

A 、正序参数、负序参数和零序参数均相同;

Ｂ、正序参数与负序参数相同，与零序参数不同；?Ｃ、正序参数、负序参数、零序参数各不相同。

10、分析计算电力系统并列运行静态稳定性的小干扰法和分析计算电力系统并列运行暂态稳定性的分段计算法，就

其实质而言都是为了求(Ａ）。

A 、t -δ曲线;

B 、t P -曲线; Ｃ、故障切除极限时间。

1、写出正序增广网络中,短路点串入的附加阻抗?X 在各种金属性短路故障情况下的表达式。

三相短路：?X ＝0；单相接地短路:)0()2(∑∑?+=X X X ;两相短路：)2(∑?=X X 两相短路接地：)0()2()0()2(∑∑∑∑?+=X X X X X 。

2、提高电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是什么？具体措施有那些?

答：提高电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是缩短“电气距离”，具体的措施有：

1)采用分裂导线2)线路串联电力电容器;3）采用先进的励磁调节装置;4）提高输电线路的电压等级；

5)改善系统结构和选择适当的系统运行方式；

3、简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定的条件是什么?

简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定的条件是受扰运动中加速面积小于最大减速面积。

4、写出电力系统中f 点发生B 相金属性接地的边界条件方程，并画出其复合序网。

答:１）电力系统中f 点发生B 相金属性接地的边界条件方程为:

0)0()2()1(=++fb fb fb U U U 、)0()2()1(fb fb fb I I I ==

2)复合序网如下:

５、采用重合闸可以提高电力系统并列运行的暂态稳定性,以下图所示的简单电力系统中ｆ点发生单相接地短路为例，作图说明其工作原理。

答:正常运行、单相接地短路、故障线路切除后和重合闸成功后发电机的功角特性分别如下图中曲线I 、II 、III 和Ⅳ所示。无重合闸时的情况如图A;有重合闸时的情况如图B 。

由图可以看到有重合闸

与无重合闸相比最大减速面积增大了

h h fg S '?,电力系统暂态稳定的条件可

知，采用重合闸装置可以提高电力系统并列

运行的暂态稳定性。

四、作图题（9分）

画出下图所示电力系统f 点发生金属性

接地短路时的零序等值电路。

第二套五、计算题(每小题8分,共16分)

1、用单位电流法计算下图所示网络中各电源与短路点之间的转移阻抗。（图中各元件参数为标幺值)

解：在下图中设电流11

=I ，则5.95.545.01143j j j j I U E I I I f

b f f =+=?+==+= 、8

5.0431

1325.01342142===+=?+==+====j U I j j j j I U U I I I j U I j U b a b a a 、、、、?

由此可得: 5.91

5.911j j I E x f f === 、75.425.922j j I E x f f === 、1875.185.933j j I E x f f

=== 2、系统接线如下图所示，设在一回线路始端突然发生三相短路，已知原动机机械功率5.1=T P ,双回线运行时系统的功角特性为δsin 3=I P ,切除一回线路后系统的功角特性为δsin 2=III P 。试求极限切除角m c .δ?（1５分）

解:作出正常运行、故障时和故障线路切除后的功角特性曲线如下：

由正常运行状态求得：

根据故障切除后的功角特性曲线可得：

弧度）(5233.0303

5.1sin sin sin 01.1.010=====---M I T M I P P P P δ

2922.24.13125.1sin 180sin 180010.10==-=-=--M III T h P P δ (弧度)

则极限切除角 M II M III M II h M III h T m c P P P P P ..0..01.cos cos )(cos --+-=-δδδδδ

001

29.480204.131cos 2)5233.02922.2(5.1cos =--+-?=- 第二套第三套

1、分析电力系统机电暂态过程时,通常认为电磁暂态过程已经结束,即不再考虑发电机内部的电磁暂态过程。(√)

2、短路冲击电流出现在短路发生后约半个周期。 ( √ ）

3、不管发电机的各个绕组是由超导体还是非超导体构成,短路电流中的非周期分量都将逐渐衰减到零。（ × )

4、当发电机定子绕组之间的互感系数为常数时，发电机为隐极机。 ( √ )

５、AB Ｃ三相系统中的非周期分量变换到dq0系统中为基频交流分量。（ √ ）

6、电力系统发生不对称短路时，不仅短路点三相参数不对称电力系统其他部分三相参数也将成为三相不对称的（×）

7、不管架空输电线路是否假设避雷线,其负序电抗都是一样的。 ( √ )

8、电力系统发生不对称接地短路时故障处三相电压不对称分解出的零序电压是电力系统中出现零序电流原因（√)

9、小干扰法既可用于电力系统静态稳定性的分析,也可用于电力系统暂态稳定性的分析。( × )

10、线路串联电容器可以提高电力系统并列运行的静态稳定性。（ √ ）

1、计算１2ＭW 以上机组机端短路冲击电流时，短路电流冲击系数应取（ B )。A 、2; Ｂ、1．9; C 、１.8。

2、发电机三相电压为:)sin(αω+=t U u m a 、)120sin(0-+=αωt U u m b ，)120sin(0++=αωt U u m c ，如将

短路发生时刻作为时间的起点（0=t ），当短路前空载、短路回路阻抗角为800（感性)时，Ｂ相短路电流中非周期分量取得最大值的条件是( B ）。A 、00=α; Ｂ、0110=α；Ｃ、0110-=α。

3、具有阻尼绕组的凸极式同步发电机，机端发生三相短路时，电磁暂态过程中定子绕组中存在（Ａ）。Ａ、基频交流分量、倍频分量和非周期分量；

Ｂ、基频交流分量和非周期分量; C 、非周期分量和倍频分量。

4、中性点直接接地系统中发生不对称短路时，故障处短路电流中（ C ）。

A 、一定存在零序分量

B 、一定不存在零序分量

C 、可能存在,也可能不存在零序分量应根据不对称短路类型确定。

5、在中性点直接接地的电力系统中，如电力系统某点不对称短路时的正序电抗、负序电抗和零序电抗的关系为)2()1()0(22∑∑∑==Z Z Z ，则该点发生单相接地短路、两相短路、两相短路接地和三相短路时，按故障处正序电压从大到小的故障排列顺序是（ C )。

Ａ、两相短路接地、单相接地短路、两相短路、三相短路B 、单相接地短路、两相短路接地、两相短路、三相短路；

C 、单相接地短路、两相短路、两相短路接地、三相短路。

6、中性点不接地系统中，同一点发生两相短路和两相短路接地两种故障情况下,故障相电流的

大小关系为（ A )。

Ａ、相等; B 、两相短路时的电流大于两相短路接地时

的电流;

C 、两相短路接地时的电流大于两相短路时的电流。

７、电力系统中，ｆ点发生两相经过渡阻抗Z f 短路时，正序增广网络中附加阻抗?Z 为( B ）。

A 、f Z Z Z ++∑∑)0()2(;

B 、f Z Z +∑)2(;

C 、f Z Z +∑)0(。

8、电力系统两相断线时的复合序网在形式上与（ A )的复合序网相同。

Ａ、单相金属性接地短路; B 、两相金属性短路； C 、两相短路金属性接地。

9、电力系统的暂态稳定性是指电力系统在受到（ B )作用时的稳定性。

A 、小干扰；

B 、大干扰;

C 、大干扰或小干扰。

1０、切除双回输电线路中的一回,对电力系统的影响是（ B )。

A 、只会降低电力系统并列运行的静态稳定性,不会影响电力系统并列运行的暂态稳定性；

Ｂ、既会降低电力系统并列运行的静态稳定性,也会降低电力系统并列运行的暂态稳定性;

Ｃ、既不会降低电力系统并列运行的静态稳定性,也不会影响电力系统并列运行的暂态稳定性。

第三套

１、无限大功率电源的特点是什么？在什么情况下可以将实际电源视为无限大功率电源？

答:无限大功率电源的特点是:①电源的电压和频率保持不变；②电源的内阻抗为零。

当实际电源的内阻抗占短路回路总阻抗的比例小于10%时，就可以将实际电源视为无限大功率电源。

2、对于下图所示的电力系统，当同步发电机的阻尼系数小于0时,系统将以何种形式失去稳定?

受到干扰后,系统将发生自

发振荡而使系统失去稳定。

３、变压器三角形侧发生a 、b 两相短路时，星形侧哪相的短路电流最大？简要说明其原因。

答：变压器星形侧B 相电流最大。（1分)

A Ｂ两相短路时的各相电流序分量相量图如下,、

由图可以看到Ｂ相电流最大。

４、转移电抗与计算电抗有何异同？

答:相同点是:转移电抗和计算电抗都是网络经化简消去除电源点和短路点之外的所有节点后,连接短路点与电源

点的电抗标幺值。不同的是：转移电抗是以统一的功率基准值B S 为基准的电抗标幺值;计算电抗是以电源的额定容量N S 为基准的电抗标幺值。

5、为什么小干扰法不能用来分析电力系统的暂态稳定性？

小干扰法分析电力系统稳定性的原理是将描述电力系统受扰运动的非线性微分方程在原始运行点按泰勒级数展开,并略去其中状态变量增量的平方项以上的高次项,将描述电力系统受扰运动的非线性微分方程简化为关于状态变量增量的线性微分方程，然后通过求解该线性微分方程,确定状态变量的变化规律（即确定电力系统的稳定性)。从上面所述小干扰法分析电力系统稳定性的原理可知，只有电力系统所受干扰比较小,反映电力系统运行状态的状

态变量的变化比较小时,略去展开式中含有状态变量增量高次项的项才不会产生太大的误差。如果电力系统所受的干扰比较大,则反映电力系统运行状态的状态变量的增量也比较大，此时略去展开式中状态变量增量的高次项将造成很大的计算误差,甚至得出错误的结果。所以小干扰法只能用于分析电力系统受到小干扰作用时,电力系统状态变量的变化问题——即电力系统的静态稳定性问题,而不能用于分析电力系统受到大干扰时,电力系统状态变量的变化问题——即电力系统的暂态稳定性问题。

第三套

已知电力系统接线如下图所示，请绘出图中f 点发生单相接地短路时的零序等值电路。

点发生单相接地短路时

的零序等值电路如下:

１.隐极式同步发

２.电机的额定电压为10．5K

Ｖ，额定容量为１００M Ｗ,

额定功率因数为0．8５,电抗

12.0,2=''=d d x x 。发电机空

载情况下机端突然发生三相短路，试计算1)短路电流周期分量的起始有效值和稳态有效值。

(２）短路发生在发电机Ａ相电压瞬时值过零时，定子三相绕组中非周期分量的起始值。

采用标幺制计算，取发电机额定电压为基准电压,发电机额定容量MVA S N 65.11785.0100==

为基准容量，则电流基准值)(469.6cos 3100KA U I I N

N N B ===?，发电机电抗标幺值为12.0,2=''=d d x x 。 (1)计算短路电流周期分量的起始有效值和稳态有效值因为短路前空载,所以发电机的空载电动势标幺值

1*|0|*|0|==U E q ，短路电流周期分量起始有效值)(908.53469.612.01|0|KA I x E I B d q =?=?''=

'';短路电流周期分量稳态有效值)(235.3469.62

0|KA I x E I B d q =?=?=∞。（2)短路发生在发电机Ａ相电压瞬时值过零时,定子三相绕组中非周期分量的起始值。

由于短路前空载,当短路发生在A 相电压瞬时值过零时,定子A 相绕组非周期分量的起始值为其周期分量起始值的幅值,即)(76908.5322||0KA I i a =?=''=α；B 、C 两相的非周期分量起始值分别为

)(382/2||0KA I i b =''=α、)(382/2||0KA I i a =''=α。

2、已知电力系统状态方程的特征方程为:0108342

35=++++λλλλ。此系统是静态稳定的还是不稳定的?如果不稳定将以什么方式失去稳定？

根据特征方程做劳斯阵列如下:

1 ３ 1０根据劳斯判据可知,

4 ８? 特征方程有一对实部为正的共扼复根，

1 1０当系统受到小干扰作用时,

-32 将周期振荡地失去稳定。

1０第三套

第四套

1、分析电力系统并列运行稳定性时,不必考虑负序电流分量的影响。（√ )

2、任何不对称短路情况下,短路电流中都包含有零序分量。(× ） ?

3、发电机中性点经小电阻接地可以提高和改善电力系统两相短路和三相短路时并列运行的暂态稳定性。(× ）

4、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时,短路电流中的周期分量不衰减，非周期分量也不衰减。（× )

5、中性点直接接地系统中,发生几率最多且危害最大的是单相接地短路。( × ) ?

6、三相短路达到稳定状态时,短路电流中的非周期分量已衰减到零,不对称短路达到稳定状态时,短路电流中的负序和零序分量也将衰减到零。（× ) ?７、短路电流在最恶劣短路情况下的最大瞬时值称为短路冲击电流。（ √ ） 2、

?8、在不计发电机定子绕组电阻的情况下,机端短路时稳态短路电流为纯有功性质。（× ） ?9、三相系统中的基频交流分量变换到系统中仍为基频交流分量。( × ）

10、不对称短路时，短路点负序电压最高,发电机机端正序电压最高。（ √ ）

1、近似计算法中，变压器的变比应采用（C )。Ａ、实际变比； B 、额定变比； C 、平均额定变比。

２、电力系统一相断线时的复合序网在形式上与（B ）的复合序网相同。 ?Ａ、单相接地短路； B 、两相短路接地； C 、两相短路。

３、电力系统的复杂故障是指(C ）。 ?A 、横向故障； B 、纵向故障; Ｃ、电力系统中不同地点同时发生不对称故障。 ?４、如三相短路瞬间Ａ相非周期电流起始值为最大值，则Ｂ、Ｃ两相非周期分量电流起始值( Ａ）。

A 、大小相等，均等于A 相非周期分量的一半；

B 、大小相等，均等于零；Ｃ、大小不相等。

５、下图所示网络中,ｆ点发生三相短路时,关于短路点右侧网络中的电流正确的说法是(Ｂ）。 ?A 、不存在电流；

B、过渡过程中存在电流;

C、电流始终存在。

6、同步发电机直轴电抗三者之间的大小关系为(A ）。

７、不同类型短路对电力系统并列运行暂态稳定性的影响也不一样，下述说法中正确的是（B )。

A、三相短路影响最大，以下依次是两相短路、单相接地短路、两相短路接地；

B、三相短路影响最大，以下依次是两相短路接地，两相短路、单相接地短路;?Ｃ、单相接地短路影响最大，以下依次是两相短路、两相短路接地、三相短路。?8、对于三个单相变压器组成的三相变压器组,不对称短路分析时，对励磁电抗的处理方法是（Ｂ)。

Ａ、负序和正序励磁电抗可以视为无限大,零序励磁电抗一般不能视为无限大；?Ｂ、负序、正序和零序励磁电抗均可以视为无限大。?C、负序、正序和零序励磁电抗都不可以视为无限大。

9、关于同杆双回架空输电线路，下面说法中正确的是（A ）。

A、一般情况下可以忽略双回路对正序和负序电抗的影响，但对零序电抗的影响却不能忽略;?

B、一般情况下双回路对正序、负序和零序电抗的影响都可以忽略; ?Ｃ、一般情况下双回路对正序、负序和零序电抗的影响都不可以忽略。

１０、在下图所示电力系统中,当f点（变压器三角形接线侧）发生A、B两相短路时，下述说法中正确的是(C )。

Ａ、变压器星形侧三相导线中都有短路电流流过,其中Ａ相电流最大,为其他两相电流的两倍; B、变压器星形侧也只有A、B两相导线中有短路电流流过,且两相短路电流相等；?Ｃ、变压器星形侧三相导线中都有短路电流流过,其中B相电流最大,为其他两相电流的两倍；

第四套

1、简述应用对称分量法计算不对称短路故障处短路电流的步骤。

答：应用对称法计算不对称短路故障处短路电流的步骤如下:?①绘制三序等值电路，计算三序等值电路参数；

②对三序等值电路进行化简,得到三序等效网络（或三序电压平衡方程); ③列故障处边界条件方程；④根据边界条件方程绘制复合序网,求取故障处基本相的三序电流分量（或利用三序电压方程和边界条件方程求解故障处基本相三序电流分量) ⑤利用对称分量法公式，根据故障处基本相三序电流分量求故障处各相电流。?２、在下图

电力系统暂态分析要点总结

第一章 1.短路的概念和类型概念：指一切不正常的相与相与地（对于中性点接地的系统）之间发生通路或同一绕组之间的匝间非正常连通的情况。类型：三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路。 2.电力系统发生短路故障会对系统本身造成什么危害？ 1）短路故障是短路点附近的支路中出现比正常值大许多倍的电流，由于短路电流的电动力效应，导体间将产生巨大的机械应力，可能破坏导体和它们的支架。 2）比设备额定电流大许多倍的短路电流通过设备，会使设备发热增加，可能烧毁设备。 3）短路电流在短路点可能产生电弧，引发火灾。 4）短路时系统电压大幅度下降，对用户造成很大影响。严重时会导致系统电压崩溃，造成电网大面积停电。 5）短路故障可能造成并列运行的发电机失去同步，破坏系统稳定，造成大面积停电。这是短路故障的最严重后果。 6）发生不对称短路时，不平衡电流可能产生较大的磁通在邻近的电路内感应出很大的电动势，干扰附近的通信线路和信号系统，危及设备和人身安全。 7）不对称短路产生的负序电流和电压会对发电机造成损坏，破坏发电机的安全，缩短发电机的使用寿命。3．同步发电机三相短路时为什么进行派克变换？目的是将同步发电机的变系数微分方程式转化为常系数微分方程式，从而为研究同步发电机的运行问题提供了一种简捷、准确的方法。 4.同步发电机磁链方程的电感系数矩阵中为什么会有变数、常数或零？变数：因为定子绕组的自感系数、互感系数以及定子绕组和转子绕组间的互感系数与定子绕组和转子绕组的相对位置θ角有关，变化周期前两者为π，后者为2π。根本原因是在静止的定子空间有旋转的转子。常数：转子绕组随转子旋转，对于其电流产生的磁通，其此路的磁阻总不便，因此转子各绕组自感系数为常数，同理转子各绕组间的互感系数也为常数，两个直轴绕组互感系数也为常数。零：因为无论转子的位置如何，转子的直轴绕组和交轴绕组永远互相垂直，因此它们之间的互感系数为零。 5.同步发电机三相短路后，短路电流包含哪些分量？各按什么时间常数衰减？ 1）定子短路电流包含二倍频分量、直流分量和交流分量；励磁绕组的包含交流分量和直流分量；D轴阻尼绕组的包含交流分量和直流分量；Q轴阻尼包含交流分量。 2）定子绕组基频交流分量、励磁绕组直流分量和阻尼绕组直流分量在次暂态时按Td’’和Tq’’衰减，在暂态情况下按Td’衰减；定子绕组的直流分量、二倍频分量和励磁绕组交流分量按Ta衰减。 6.用物理过程分析同步发电机三相短路后各绕组短路电流包含哪些分量？短路前，定子电流为iwo，转子电流为ifo；三相短路时，定子由于外接阻抗减小，引起一个强制交流分量△iw，定子绕组电流增大，相应电枢反应磁链增大。励磁绕组为保持磁链守恒，将增加一个直流分量△ifɑ，其切割定子使定子产生交流分量△iw’。定子绕组中iwo，iw，iw’不能守恒，所以必产生一个脉动直流，可将其分解为恒定直流分量和二倍频交流分量。由于励磁绕组切割定子绕组磁场，因此励磁绕组与定子中脉动直流感应出一个交变电流△ifw。又因为D轴阻尼与励磁回路平行，所以同样含有交流分量和直流分量。由于假设定子回路电阻为零，定子基频交流只有直轴方向电枢反应因此Q轴绕组中只有基频交流分量而没有直流分量。第四章 1.额定转速同为3000转/分的汽轮发电机和水轮发电机，哪一个启动比较快？水轮发电机启动较快。 2.水轮机的转动惯量比汽轮机大好几倍，为什么惯性时间常数Tj比汽轮机小？水轮机极对数多于汽轮机的极对数，由n=60f/p得水轮机的额定转速小于汽轮机的转速，又因为惯性时间常数为Tj=2.74GD2n2/（1000S B），所以T正比于n2，所以水轮机的Tj比汽轮机小。 3.什么是电力系统稳定性？什么是电力系统静态稳定、暂态稳定？区别？（1）电力系统稳定性：指当电力系统在某一运行状态下突然受到某种干扰后，能否经过一定时间后又

电力系统暂态分析期末复习重点

1、无限大功率电源的特点是什么？无限大功率电源供电情况下，发生三相短路时，短路电流中包含有哪些电流分量，这些电流分量的变化规律是什么？答：无限大功率电源的特点是频率恒定、端电压恒定；短路电流中包含有基频交流分量（周期分量）和非周期分量；周期分量不衰减，而非周期分量从短路开始的起始值逐渐衰减到零。 2、中性点直接接地电力系统，发生概率最高的是那种短路？中性点直接接地电力系统发生概率最高的是单相接地短路；对电力系统并列运行暂态稳定性影响最大是三相短路。 3、输电线路装设重合闸装置为什么可以提高电力系统并列运行的暂态稳纵向故障纵向故障指电力系统断线故障（非全相运行），它包括一相断线和两相断线两种形式。 2、负序分量是三相同频不对称正弦量的分量之一其特点是三相辐值相等频率相同、相位依次相差1200、相序为C －B －A －C 。 4、转移阻抗转移阻抗是在经网络等效变换消去除短路点和电源节点后，所得网形网络中电源节点与短路点之间的连接阻抗。 5、同步发电机并列运行的暂态稳定性答：同步发电机并列运行的暂态稳定性指受到大干扰作用后，发电机保持同步运行的能力，能则称为暂态稳定，不能则称为暂态不稳定。 6、等面积定则答：在暂态稳定的前提下，必有加速面积等于减速面积，这一定则称为等面积定则。 8、在隐极式发电机的原始磁链方程中，那些电感系数是常数？哪些是变化的？变化的原因是什么？答：在隐极式发电机的原始磁链方程中，转子各绕组的自感系数、转子绕组之间的互感系数、定子绕组的自感系数、定子各绕组之间的互感系数均为常数；定子三相绕组与转子各绕组之间的互感系数是变化的，变化的原因是转子旋转时，定子绕组和转子绕组之间存在相对位置的周期性改变。 9、提高电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是什么？具体措施有那些？答：提高电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是缩短“电气距离”，具体的措施有： 1）采用分裂导线2）线路串联电力电容器；3）采用先进的励磁调节装置；4）提高输电线路的电压等级； 5）改善系统结构和选择适当的系统运行方式； 10、简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定的条件是什么？简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定的条件是受扰运动中加速面积小于最大减速面积。 11、转移电抗与计算电抗有何异同？答：相同点是：转移电抗和计算电抗都是网络经化简消去除电源点和短路点之外的所有节点后，连接短路点与电源点的电抗标幺值。不同的是：转移电抗是以统一的功率基准值BS 为基准的电抗标幺值；计算电抗是以电源的额定容量NS 为基准的电抗标幺值。 12、简述应用对称分量法计算不对称短路故障处短路电流的步骤。答：（1）绘制三序等值电路，计算三序等值电路参数； ② 对三序等值电路进行化简，得到三序等效网络（或三序电压平衡方程）； ③ 列故障处边界条件方程； ④ 根据边界条件方程绘制复合序网，求取故障处基本相的三序电流分量（或利用三序电压方程和边界条件方程求解故障处基本相三序电流分量） ⑤ 利用对称分量法公式，根据故障处基本相三序电流分量求故障处各相电流。 2、短路的危害答：短路的主要危害主要体现在以下方面： 1）短路电流大幅度增大引起的导体发热和电动力增大的危害； 2）短路时电压大幅度下降引起的危害； 3）不对称短路时出现的负序电流对旋转电机的影响和零序电流对通讯的干扰。 1、短路电流最大有效值出现在（1）。A 、短路发生后约半个周期时； 2、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时，应选（2）相作为分析计算的基本相。B 、特殊相 3、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量，下述说法中正确的是（3）。C 、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减到其稳态值。 4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路，短路电流中一定存在（2）。 B 、正序分量和负序分量； 5、在简单电力系统中，如某点的三序阻抗021∑∑∑==Z Z Z ,则在该地点发生不同类型短路故障时，按对发电机并列运行暂态稳定性影响从大到小排序，应为（2）。B 、三相短路、两相短路接地、两相短路、单相接地短路； 6、发电机－变压器单元接线，变压器高压侧母线上短路时，短路电流冲击系数应取（2）。B 、1.8； 7、电力系统在事故后运行方式下，对并列运行静态稳定储备系数(%)P K 的要求是（）。C 、(%)P K ≧10。 8、下述各组中，完全能够提高电力系统并列运行暂态稳定性的一组是（2）。 B 、变压器中性点经小电阻接地、线路装设重合闸装置、快速切除线路故障； 9、对于三相三柱式变压器，其正序参数、负序参数和零序参数的关系是（2）。 B 、正序参数与负序参数相同，与零序参数不同； 10、分析计算电力系统并列运行静态稳定性的小干扰法和分析计算电力系统并列运行暂态稳定性的分段计算法，就其实质而言都是为

电力系统暂态分析试卷答案1汇总

《电力系统暂态分析》课程试卷（1）答案一、选择题（每小题2分，共20分） 1、A 2、B 3、C 4、B 5、B 6、A 7、C 8、B 9、D 10、C 二、填空题（共20分） 11、（3分）理想同步电机由 6 个绕组构成，数学模型共有 18 个未知数。 12、（4分）假定变压器为Y 0/?接法，如果在Y 0侧的中性点与地之间串联电抗x n ，则零序阻抗会增加 3x n ，而如果在?侧绕组中串联电抗x n ，则零序阻抗会增 1 加x n 。 3 13、（2分）短路冲击电流指的是短路电流最大可能的瞬时值。它主要是用来校验电气设备和载流导体的电动力稳定度。 14、（1分）经过派克变换后同步发电机等效的dd 、qq 绕组之间的互感为 0 。 15、（3分）直流分量也称为非周期分量，倍频电流和非周期电流都是为了维持磁链初值守恒而出现的，都属于自由分量。 16、（2分）起始次暂态电流指的是短路电流周期分量（指基频分量）的初值。 17、（5分）短路周期电流是许多参数的复杂函数，这些参数包括：（1）发电机的各种电抗和时间常数以及反映短路前运行状态的各种电势的处置；（2）说明励磁效果的励磁系统的参数；（3）短路点离机端的距离；（4）时间t 。三、简答题（共30分）

18、（10分）什么是派克变换？试简述派克变换的作用和意义。答：派克变换表示为 ? ?f d ??cos θ?f ?=2?-sin θ?q ?3???1?f 0?? ?2? cos(θ+120 ??f a ? ? (2) -sin(θ-120 -sin(θ+120 ??f b ???11???f c ?? 22?cos(θ-120 cos θ-sin θ1??f d ??f a ?? ?=?cos(??f ?…………..(2分f θ-120 -sin(θ-120 1逆变换为：?b ?????q ??θ+120 -sin(θ+120 1??f c ????cos(???f 0?? 派克变化是一种线性变换，将定子abc 坐标变换到转子同步旋转的dqo 坐标。................... (2) 在d 、q 、o 坐标系中，磁链方程成为常系数方程。从而使得同步电机的数学模型成为常系数方程，或者说将abc 坐标下“理想电机”的时变数学模型转化为非时变数学模型。....... (2) 派克变换是电机模型取得的一次巨大的突破。………………………(2分 19、（10分）利用单机无穷大系统解释等面积定则。

电力系统暂态分析考点总结

一、绪论 1.电力系统的运行状态由运行参量来描述，运行参量包括：功率，电压，电流，频率以及电动势向量间的角位移等。 2.电力系统的运行状态有两种：稳态和暂态。 3.暂态过程分为机电过程和电磁过程。其中机电过程是由于机械转矩和电磁转矩（或功率）之间的不平衡引起的。 4.电磁暂态过程主要分析短路故障后电网电流，电压的变化；机电过程（稳定问题）主要分析发电机组转子的运动规律。第一章电力系统故障分析的基本知识 1.短路，是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接。 2.三相系统中短路的基本类型：三相短路接地；两相短路接地；两相短路；单相短路接地。 3.三相短路时三相回路依旧是对称的，故称为对称短路；其他几种短路均使三相回路不对称，故称为不对称短路。 4.产生短路的主要原因：电气设备载流部分的相间绝缘或相对地绝缘被损坏。 5.短路对电力系统的危害（电源——线路——负荷）一、短路电流的热效应会引起导体和绝缘的损坏；有短路电流流过时导体会受到很大的冲击力的作用；短路点的电弧可能会烧坏电气设备。二、短路会引起电网的电压降低，使异步电机（最主要的电力负荷）的电磁转矩降低，电机转速减慢甚至停转，从而造成产品的报废和设备的损坏。三、系统中发生短路相当于改变了电网结构，会引起系统中功率分布的变化，使发电机的输入输出功率不平衡，引起发电机失去同步，破坏系统的稳定性。四、对通信系统产生干扰。 6.如何降低短路电流发生的概率一、线路始端添加电抗器二、添加继电保护装置三、添加自动重合闸装置 7.短路计算的目的

一、电气设备的合理选择二、继电保护装置的计算与整定三、电力系统接线方式的合理选择 8.电抗器在电力系统中用来限制短路电流，而不是变换能量。 9.平均额定电压（kV） 10.无限大功率电源：电源电压幅值和功率均为恒定的电源。一、电源功率无限大：外电路发生短路引起的功率改变对于电源来说可以忽略不计。二、无限大功率电源可以看作是无数个有限大功率电源并联而成，内阻抗为零，电源电压保持恒定。 11.若供电电源内阻抗小于短路回路总阻抗的10％时，则可以认为供电电源为无限大功率电源 12.无限大功率电源三相短路电流的表达式； 13.短路电流的直流分量； 14.短路电流的交流分量。

电力系统暂态分析课后答案(整理版)最新

第一章 1-2-1 对例1-2，取kV 1102 =B U ，MVA S B 30=,用准确和近似计算法计算参数标幺值。解：①准确计算法：选取第二段为基本段，取kV 1102=B U ，MVA S B 30=，则其余两段的电压基准值分别为： 9.5kV kV 110121 5 .10211=?= =B B U k U kV 6.66 .6110 110 223=== k U U B B 电流基准值： kA U S I B B B 8.15 .9330 311=?== kA U S I B B B 16.0110 330 322=?== 3 2.62B I kA = == 各元件的电抗标幺值分别为：发电机： 32.05.930305.1026.0221=??=*x 变压器1T ： 121.05.3130 110121105.02222=??=*x 输电线路： 079.011030 804.02 3=? ?=*x 变压器2T ： 21.011030 15110105.02224=??=*x 电抗器： 4.03 .062.26.6605.05=?? =*x 电缆线路： 14.06.630 5.208.026=??=*x

电源电动势标幺值： 16.15 .911 == *E ②近似算法：取MVA S B 30=，各段电压电流基准值分别为： kV U B 5.101=，kA I B 65.15.10330 1=?= kV U B 1152= ，20.15B I kA = = kV U B 3.63= ，3 2.75B I kA = = 各元件电抗标幺值：发电机： 26.05.1030 305.1026.0221=??=*x 变压器1T ： 230 0.1050.131.5x *=? = 输电线路： 073.011530 804.023=??=*x 变压器2T ： 430 0.1050.2115 x *=?= 电抗器： 44.03 .075 .23.6605.05=??=*x 电缆线路： 151.03.630 5.208.026=??=*x 电源电动势标幺值： 05.15.1011 ==*E 习题2 解：（1）准确计算： 3(110)115B B U U kV == 322220 115209.1121 B B U U kV k = =?= 312122010.51159.1121242 B B U U kV k k = =??= 各段的电流基准值为：

电力系统暂态分析(第四版)考试重点总结

第一章电力系统故障分析的基础知识 1.(短路)故障电力系统中相与相之间或相与地之间的非正常连接类型横向故障：短路故障；纵向故障：断线故障危害 (1)短路时，由于回路阻抗减小及突然短路时的暂态过程，使短路电流急剧增加（短路点距发电机电气距离愈近，短路电流越大） (2)短路初期，电流瞬时值最大，将引起导体及绝缘的严重发热甚至损坏;同时电气设备的导体间将受到很大的电动力，可能引起导体或线圈变形以致损坏 (3)引起电网电压降低，靠近短路点处电压下降最多，影响用户用电设备的正常工作 (4)改变电网结构，引起系统中功率分布的变化，从而导致发电机输入输出功率的不平衡，可能引起并列运行的发电机失去同步，破坏系统稳定，造成系统解列，引起大面积停电（短路造成的最严重后果） (5)短路不平衡电流产生不平衡磁通，造成对通信系统的干扰 2.标幺值的计算 P6 3.无穷大功率电源电源的电压和频率保持恒定，内阻抗为零三相短路电流分量(1)稳态对称交流分量(2)衰减直流分量（衰减时间常数T a =L/R ，空载条件下短路角满足/α - ? /=90 ? 时，直流分量起始值最大）短路冲击电流 i M = K M I m ，K M :冲击系数 K M =1~2 短路电流最大有效值 ()2M m M 1-K 212 I +=I ； K M =1.8时，??? ??=252.1m I I M ；K M =1.9时，??? ? ?=262.1m I I M 第二章同步发电机突然三相短路分析 1.三相短路电流分量定子侧：直流分量，(近似)两倍基频交流分量，基频交流分量（两个衰减时间常数，暂态T d ''、次暂态T d '）转子侧：直流分量，基频交流分量（暂态过程中，定子绕组中基频交流分量和转子中直流分量衰减时间常数相同，定子侧直流分量和转子中基频交流分量衰减时间常数相同） 2.分析中引入的物理量及其物理意义 P27-P34 3.基频交流分量初始值的推导 (1)空载P34(2)负载P41 4.Park 变换交流量→对称直流分量将静止的abc 三相绕组中的物理量变换为旋转的dq0等值绕组中的物理量 5.空载短路电流表达式 P68 式(2-131) ()()000000'002t cos 1'12cos 1'12t cos 'θθθ+??? ??--??? ??+-+??????+??? ??-=---a a d T t q d q T t q d q d q T t d q d q a e x x E e x x E x E e x E x E i 6.自动调节励磁装置对短路电流的影响自动调节励磁装置的动作将会使短路电流的基频交流分量增大，但由于励磁电流的增加是一个逐步的过程，因而短路电流基频交流分量的初始值不会受到影响第三章电力系统三相短路电流的实用计算 1.简单系统短路电流交流分量初始值计算P82 2.计算机计算复杂系统短路电流交流分量初始值的原理及计算过程 P95 3.转移阻抗即消去中间节点后网形网络中电源与短路点间的连接阻抗第四章对称分量法及电力系统元件的各序参数和等值电路 1.对称分量法将三组不对称电流唯一地分解成三组对称的电流来处理正序（1）：幅值相等，相位相差，a 超前b 负序（2）：幅值相等，相位与正序相反零序（0）：幅值相位相同 ()()()()()()()()()?????++=++=++=021021021c c c c b b b b a a a a F F F F F F F F F F F F ()()()???? ????????????????=??????????0a 2a 1a 22c b a 1a 1a 111F F F a a F F F

电力系统暂态分析(第三版)习题答案

第一章电力系统分析基础知识 1-2-1 对例1-2，取kV 1102=B U ，MVA S B 30=,用准确和近似计算法计算参数标幺值。解：①准确计算法：选取第二段为基本段，取kV 1102=B U ，MVA S B 30=，则其余两段的电压基准值分别为：9.5kV kV 110121 5 .10211=?= =B B U k U kV 6.66 .6110110 2 23=== k U U B B 电流基准值： kA U S I B B B 8.15.9330 311=?== kA U S I B B B 16.0110 330 322=?== 各元件的电抗标幺值分别为：发电机：32.05.930 305.1026.0221=??=*x 变压器1T ：121.05.3130 110121105.02 222=?? =*x 输电线路：079.011030 804.02 3=? ?=*x 变压器2T ：21.011030 15110105.02 224=?? =*x 电抗器：4.03 .062.26.6605.05=??=*x 电缆线路：14.06.630 5.208.026=??=*x 电源电动势标幺值：16.15 .911 ==*E ②近似算法：取MVA S B 30=，各段电压电流基准值分别为： kV U B 5.101=，kA I B 65.15.10330 1=?= kV U B 1152=，kA I B 15.0115 330 1=?=

kV U B 3.63=，kA I B 75.23 .6330 1=?= 各元件电抗标幺值：发电机：26.05.1030 305.1026.0221=??=*x 变压器1T ：11.05 .3130 115121105.0222=?? =*x 输电线路：073.0115 30 804.02 3=? ?=*x 变压器2T ：21.015 30 115115105.02 24=??=*x 电抗器：44.03 .075.23.6605.05=?? =*x 电缆线路：151.03.630 5.208.02 6=??=*x 电源电动势标幺值：05.15 .1011 ==*E 发电机：32.05.930 305.1026.0221=??=*x 变压器1T ：121.05 .3130 110121105.02 222=??=*x 输电线路：079.011030 804.02 3=? ?=*x 变压器2T ：21.011030 15110105.02 224=?? =*x 电抗器：4.03 .062.26.6605.05=?? =*x 电缆线路：14.06.630 5.208.026=??=*x 电源电动势标幺值：16.15 .911 ==*E 1-3-1 在例1-4中，若6.3kV 母线的三相电压为： )cos(3.62αω+?= t U s a )120cos(3.62ο-+?=αωt U s a )120cos(3.62ο++?=αωt U s a

第三章电路的暂态分析1

第三章电路的暂态分析一、填空题： 1. 一阶RC 动态电路的时间常数τ=___RC____,一阶RL 动态电路的时间常数τ=__L/R______。 2. 一阶RL 电路的时间常数越__大/小 _ (选择大或小)，则电路的暂态过程进行的越快慢/快（选择快或慢）。。 3. 在电路的暂态过程中，电路的时间常数τ愈大，则电压和电流的增长或衰减就慢。 4. 根据换路定律，(0)(0)c c u u +-=，()+0L i =()0L i — 5. 产生暂态过程的的两个条件为电路要有储能元件和电路要换路。 6. 换路前若储能元件未储能，则换路瞬间电感元件可看为开路，电容元件可看为短路；若储能元件已储能，则换路瞬间电感元件可用恒流源代替，电容元件可用恒压源代替。 7. 电容元件的电压与电流在关联参考方向下，其二者的关系式为1 u idt C = ?；电感元件的电压与电流在关联参考方向下，其二者的关系式为di u L dt =。 8. 微分电路把矩形脉冲变换为尖脉冲，积分电路把矩形脉冲变换为锯齿波。 9．下图所示电路中，设电容的初始电压(0)10C u V -=-，试求开关由位置1打到位置2后电容电压上升到90 V 所需要的时间为 4.8*10-3 秒。 F μ100 10. 下图所示电路中，V U u C 40)0(0_==，开关S 闭合后需 0.693**10-3

秒时间C u 才能增长到80V ？ + U C - 11. 下图所示电路在换路前处于稳定状态，在0t =时将开关断开，此时电路的时间常数τ为（R 1 +R 2 ）C 。 U 12. 下图所示电路开关S 闭合前电路已处于稳态，试问闭合开关的瞬间， )0(+L U 为 100V 。 1A i L 13. 下图所示电路开关S 闭合已久，t=0时将开关断开，则i L (0-)= 4A ，u C (0+)= 16V ，i C (0+)= 0 。 u c 14．下图所示电路，当t=0时将开关闭合，则该电路的时间常数为 0.05S 。

电力系统暂态分析的课件以及习题答案全集

１－２发电机G 1和G 2具有相同的容量，他们的额定电压分别为 6.3 kV 和 10.5 kV 。若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： S G1=S G2 U G1=6.3kV U G2=10.5kV x G1*=x G2* 2111 *1G G G G U S x x = 2 2 2 2*2G G G G U S x x = 36.05 .103.62 2222 1 22212121====G G G G G G G G U U U U S S x x １－３如图所示的电力网，图中已标明各元件的参数。要求： ⑴准确计算各元件电抗的标幺值（采用变压器实际变比），基本级为I 段，U BI =10.5 kV 。 ⑵近似计算各元件电抗的标幺值（采用变压器平均额定变比）。 S B 取 100 MV A 。 100km III X ”d=0.15 10.5/121 kV 50MVA I II 10.5kV 110/6.6kV U k %=10.5 0.4Ω/km U k %=10.5 解： (1) S B =100 MV A U BI =10.5 kV U BII =121kV kV U BIII 26.76.6110 121=?= 3.05 .105.105010015.02 222""*=??==BI N N B d d U U S S x x 175.05 .105.10601001005.10100%2 222* 1=??==BI N N B k T U U S S u x 2732.0121 1001004.02 21* =??==BII B L U S l x x 2892.0121 110301001005.10100%2 222* 2=??==BII N N B k T U U S S u x

电力系统暂态分析(第1次)

第1次作业一、单项选择题（本大题共20分，共20 小题，每小题 1 分） 1.电力系统中发生概率最多的短路故障是()。A.三相短路 B.两相短路 C.两相短路接地 D. 单相接地短路 2.具有阻尼绕组的凸极式同步发电机，机端发生三相短路时，电磁暂态过程中定子绕组中存在()。A.基频交流分量、倍频分量和非周期分量B.基频交流分量和非周期分量C.非周期分量和倍频分量D.倍频分量和周期分量 3.理想同步发电机ABC坐标系下，定子绕组间的互感系数的变化周期()。A. 常数B.πC.2πD.3π 4.电力系统暂态分析研究的是（）。A.电力系统稳态运行B.电磁暂态和机电暂态过程C. 电磁暂态过程和波过程 D. 机电暂态过程和波过程 5.理想同步发电机突然发生三相短路瞬间，定子三相绕组的初始磁链（）。 A.增大 B.减小 C.不变 D.不确定 6.短路电流最大有效值出现在（）。A.短路发生后约半个周期时B.短路发生瞬间C.短路发生后约1/4周期时D.短路发生后约一个周期时 7.无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，各相短路电流中非周期分量的关系是（）。 A.三相相等 B.三相可能相等，也可能不相等 C.不相等 D.以上均错误 8. 小在发电机稳态运行状态中，机械功率 C. 相等 D. 无关系与电磁功率相比，将() 。 A. 大 B. 9.关于同步发电机机端三相短路情况下的短路电流周期分量，下面说法中正确的是（）。A.负载情况下发生短路与空载情况下发生短路两种情况下，短路电流周期分量的起始有效值相等B.负载情况下发生短路与空载情况下发生短路两种情况下，短路电流周期分量的稳态有效值相等C.负载情况下发生短路与空载情况下发生短路两种情况下，短路电流周期分量的衰减时间常数是相同的D.负载情况下发生短路与空载情况下发生短路两种情况下，短路电流周期分量的衰减时间常数是不相同的 10.冲击系数kim的数值变化范围是()。 A.0≤kim≤1 B.1≤kim≤2 C.0≤kim≤2 D.1≤kim≤3 11.在高压系统中，最恶劣短路情况是指（）。A.短路前空载，短路发生在电源电动势瞬时值过零时B.短路前空载，短路发生在电源电动势瞬时值最大时 C.短路前负荷电流最大，短路发生在电源电动势瞬时值过零时D.短路前负荷电流最大，短路发生在电源电动势瞬时值最大时

电力系统暂态分析重点及答案

单项选择题 1、短路电流最大有效值出现在（1）。A 、短路发生后约半个周期时； 2、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时，应选（2）相作为分析计算的基本相。B 、特殊相 3、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量，下述说法中正确的是（3）。 C 、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减到其稳态值。 4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路，短路电流中一定存在（2）。 B 、正序分量和负序分量； 5、在简单电力系统中，如某点的三序阻抗021 ∑∑∑==Z Z Z ,则在该地点发生不同类型短路故障时，按对发电机并列运行暂态稳定性影响从大到小排序，应为（2）。B 、三相短路、两相短路接地、两相短路、单相接地短路； 6、发电机－变压器单元接线，变压器高压侧母线上短路时，短路电流冲击系数应取（2）。B 、1.8； 7、电力系统在事故后运行方式下，对并列运行静态稳定储备系数(%)P K 的要求是（3）。C 、(%)P K ≧10。 8、下述各组中，完全能够提高电力系统并列运行暂态稳定性的一组是（2）。 B 、变压器中性点经小电阻接地、线路装设重合闸装置、快速切除线路故障； 9、对于三相三柱式变压器，其正序参数、负序参数和零序参数的关系是（2）。 B 、正序参数与负序参数相同，与零序参数不同； 10、分析计算电力系统并列运行静态稳定性的小干扰法和分析计算电力系统并列运行暂态稳定性的分段计算法，就其实质而言都是为了求（1）。A 、t -δ 曲线 1、计算12MW 以上机组机端短路冲击电流时，短路电流冲击系数应取（2）。 B 、1.9； 2、发电机三相电压为：)sin(αω+=t U u m a 、)120sin(0-+=αωt U u m b ，)120sin(0++=αωt U u m c ，如将短路发生时刻作为时间的起点（0=t ），当短路前空载、短路回路阻抗角为800（感性）时，B 相短路电流中非周期分量取得最大值的条件是（2） B 、0110=α； 3、具有阻尼绕组的凸极式同步发电机，机端发生三相短路时，电磁暂态过程中定子绕组中存在（1）。 A 、基频交流分量、倍频分量和非周期分量； 4、中性点直接接地系统中发生不对称短路时，故障处短路电流中（3）。 C 、可能存在，也可能不存在零序分量，应根据不对称短路类型确定。 5、在中性点直接接地的电力系统中，如电力系统某点不对称短路时的正序电抗、负序电抗和零序电抗的关系为)2()1() 0(22∑∑∑==Z Z Z ，则该点发生单相接地短路、两相短路、两相短路接地和三相短路时，按故障处正序电压从大到小的故障排列顺序是（3）。 C 、单相接地短路、两相短路、两相短路接地、三相短路。 6、中性点不接地系统中，同一点发生两相短路和两相短路接地两种故障情况下，故障相电流的大小关系为（1）。 A 、相等； 7、电力系统中，f 点发生两相经过渡阻抗Z f 短路时，正序增广网络中附加阻抗?Z 为（2） B 、f Z Z +∑)2(； 8、电力系统两相断线时的复合序网在形式上与（1）的复合序网相同。A 、单相金属性接地短路； 9、电力系统的暂态稳定性是指电力系统在受到（2）作用时的稳定性。B 、大干扰； 10、切除双回输电线路中的一回，对电力系统的影响是（2）。 B 、既会降低电力系统并列运行的静态稳定性，也会降低电力系统并列运行的暂态稳定性；判断： 1、变压器中性点经小电阻接地可以提高接地短路情况下电力系统并列运行的暂态稳定性。（√） 2、对称分量法不能用于非线性电力网的不对称短路分析。（√） 3、不管电力系统中性点采用什么样的运行方式，其零序等值电路都是一样的。（╳） 4、在)0()2() 1(∑∑∑==x x x 的情况下，三相短路与单相接地短路时故障相的短路电流相同，因此它们对于电力系统并列运行暂态稳定性的影响也相同。（╳） 5、输电线路采用单相重合闸与采用三相重合闸相比较，单相重合闸更有利于提高单相接地短路情况下电力系统并列运行的暂态稳定性。（√）

电力系统暂态分析课程设计报告书

科技大学电力系统稳态分析课程设计题目：基于MATLAB的电力系统复杂潮流分析学生：建峰学号：1167130207 专业：电气工程及其自动化班级：电气2011—2班指导教师：景霞

摘要电力系统潮流计算是电网分析的基础应用，是对复杂电力系统正常和故障条件下稳态运行状态的计算。给定电力系统的网络结构、参数和决定电力系统运行状况的边界条件，确定电力系统运行的方法之一是朝流计算。 MATLAB是一种交互式、面向对象的程序设计语言，广泛应用于工业界与学术界，主要用于矩阵运算．采用迭代法，通过建立矩阵的修正方程来依次迭代，逐步逼近真值来计算出电力网的电压，功率分布。 PQ分解法是极坐标形式牛顿-拉潮流计算的一种简化计算方法，。P—Q分解法通过对电力系统具体特点的分析，对牛顿法修正方程式的雅可比矩阵进行了有效的简化和改进。由于这些简化只涉及修正方程式的系数矩阵，并未改变节点功率平衡方程和收敛判据，因不会降低计算结果的精度。用手算和计算机算法对其进行设计。使用MATLAB软件进行编程，在很大程度上节省了存，减少了计算量。通过对本题计算我们了解了一些工程计算和解决工程问题的方法。关键词：潮流计算，PQ分解法，MATLAB

Electrical power system complex tidal current analysis based on MATLAB Power Flow Analysis Grid computing is the basis of applications, the complex power system under normal and fault conditions for the calculation of steady state operation. Given the power system network structure, parameters and decisions operation of the power system boundary conditions, to determine the method of operation of the power system is one of North Korea flow calculation. MATLAB is an interactive, object-oriented programming language, widely used in industry and academia, mainly for matrix calculation. Using iteration, the amendment through the establishment of matrix iterative equation to turn, gradually moving towards a true value to calculate the voltage electricity grid, power distribution. PQ decomposition method is the form of polar coordinates Newton - the widening trend of a simplified calculation method. P-Q decomposition method adopted by the specific characteristics of the power system analysis, Newton’s Law of the Jacobian matrix formula has effectively simplified and improved. As a result of these simplified formula that involves only the coefficient matrix, the balance of power has not changed node equations and the convergence criterion, because the results will not reduce the accuracy. Use MATLAB software programming, saving memory to a large extent, reduce the amount of computation. By this calculation we understand that a number of engineering calculation and solve engineering problems

电力系统暂态分析习题答案

电力系统暂态分析习题答案 Last revision on 21 December 2020

电力系统暂态分析李光琦习题答案第一章电力系统分析基础知识 1-2-1 对例1-2，取kV 1102=B U ，MVA S B 30=,用准确和近似计算法计算参数标幺值。解：①准确计算法：选取第二段为基本段，取kV 1102=B U ，MVA S B 30=，则其余两段的电压基准值分别为：9.5kV kV 110121 5 .10211=?==B B U k U 电流基准值：各元件的电抗标幺值分别为：发电机：32.05.930 305.1026.0221=??=*x 变压器1T ：121.05 .3130 110121105.02 222=??=*x 输电线路：079.0110 30 804.02 3=? ?=*x 变压器2T ：21.0110 30 15110105.02224=??=*x 电抗器：4.03 .062.26.6605.05=?? =*x 电缆线路：14.06.630 5.208.02 6=??=*x 电源电动势标幺值：16.15 .911 ==*E ②近似算法：取MVA S B 30=，各段电压电流基准值分别为：

kV U B 5.101=，kA I B 65.15.10330 1=?= kV U B 1152=，kA I B 15.0115330 1=?= kV U B 3.63=，kA I B 75.23 .6330 1=?= 各元件电抗标幺值：发电机：26.05.1030 305.1026.0221=?? =*x 变压器1T ：11.05 .3130 115121105.0222=? ?=*x 输电线路：073.0115 30 804.02 3=? ?=*x 变压器2T ：21.015 30 115115105.0224=??=*x 电抗器：44.03 .075.23.6605.05=?? =*x 电缆线路：151.03.630 5.208.02 6=??=*x 电源电动势标幺值：05.15 .1011 == *E 发电机：32.05.930 305.1026.0221=??=*x 变压器1T ：121.05 .3130 110121105.02 222=??=*x 输电线路：079.0110 30 804.02 3=? ?=*x 变压器2T ：21.0110 30 15110105.02224=??=*x

电力系统暂态分析(自己总结的)

电力系统暂态分析过程（复习提纲）第一篇电力系统电磁暂态过程分析（电力系统故障分析） 1 第一章电力系统故障分析的基本知识 1.1故障概述 1.2标幺制 1.2.1标幺值 1.2.2基准值的选取 1.2.3基准值改变时标幺值的换算 1.2.4变压器联系的不同电压等级电网中各元件参数标幺值的计算一、准确计算法二、近似计算法 1.3无限大功率电源供电的三相短路电流分析 1.3.1暂态过程分析 1.3.2短路冲击电流和短路电流有效值一、短路冲击电流二、短路电流有效值习题 2 第二章同步发电机突然三相短路分析 2.1同步发电机在空载情况下定子突然三相短路后的电流波形及其分析 2.2同步发电机空载下三相短路后内部物理过程以及短路电流分析 2.2.1短路后各绕组的此联及电流分量一、定子绕组磁链和短路电流分量 1、励磁主磁通交链定子三相绕组的磁链 2、短路瞬间三相绕组磁链的瞬时值 3、磁链守恒原理的作用

4、三相短路电流产生的磁链 5、对应的i 的三相短路电流二、励磁绕组磁链和电流分量 1、强制励磁电流产生的磁链 2、电子三相交流电流的电枢反应 3、定子直流电流的磁场对励磁绕组产生的磁链 4、按照磁链守恒原理励磁回路感生的电流和磁链三、等效阻尼绕组的电流四、定子和转子回路（励磁和阻尼回路的统称）电流分量的对应关系和衰减 2.2.2短路电流极基频交流分量的初始和稳态有效值一、稳态值二、初始值 1、不计阻尼回路时基频交流分量初始值 2、计及阻尼回路作用的初始值

2.2.3 短路电流的近似表达式一、基频交流分量的近似表达式二、全电流的近似表达式 2.3 同步发电机负载下三相短路交流电流初始值 2.3.1 正常稳态运行时的相量图和电压平衡关系 2.3.2 不计阻尼回路时的初始值'I 和暂态电动势' q|0|E 、' |0|E 一、交轴方向二、直轴方向 2.3.3 计及阻尼回路的''I 和次暂态电动势'' |0|E 一、交轴方向二、直轴方向 2.4 同步发电机的基本方程 2.4.1 同步发电机的基本方程和坐标转换一、发电机回路电压方程和磁链方程二、派克变换及d 、q 、0、坐标系统的发电机基本方程 1、磁链方程的坐标变换 2、电压平衡方程的坐标变换