《-電力系統(tǒng)分析(上)》試卷(共7頁(yè))

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 《 電力系統(tǒng)分析（上）》試卷(B答案)——參考 一、 填空題（20分，每空1分） 1. 衡量電能質(zhì)量的基本指標(biāo)是電壓和頻率。 2. 一臺(tái)發(fā)電機(jī)接入 10kV 母線，經(jīng)一臺(tái)升壓變壓器接入220kV網(wǎng)絡(luò)，發(fā)電機(jī)額定電壓為 10.5 kV，變壓器一、二次側(cè)額定電壓分別為 10.5 kV、_242____kV。 3. 派克變換相當(dāng)于把觀察者的立場(chǎng)從靜止的定子上轉(zhuǎn)到了轉(zhuǎn)子，定子的三相繞組被兩個(gè)同轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)的等效 dd 繞組和 qq 繞組代替。派克變換可以使磁鏈方程的系數(shù) 變?yōu)槌?shù) ，簡(jiǎn)化求解。a、b、c系統(tǒng)中的直流分量和基頻交流分

2、量經(jīng)派克變換分別對(duì)應(yīng)d、q、0系統(tǒng)中的基頻和直流分量。 4. 同步發(fā)電機(jī)縱軸暫態(tài)電抗為 xd’ ，其物理意義是沿縱軸向把同步電機(jī)看做是雙繞組變壓器，當(dāng)副方繞組（即勵(lì)磁繞組）短路時(shí)，從原方（即定子繞組）測(cè)得的電抗。 5. 短路是指一切不正常的相與相之間或相與地（對(duì)于中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的短路有：_三相短路_、 單相短路 、_兩相短路___和_兩相接地短路 幾種類型。 二、 簡(jiǎn)答題（35分，每題7分） 1. 分裂導(dǎo)線和導(dǎo)線換位對(duì)線路的參數(shù)分別有什么影響？架空線路的等值電路有哪兩種？當(dāng)線路距離很長(zhǎng)（大于500km）時(shí)，應(yīng)如何表示架空線路的等值電

3、路？（7分） 分裂導(dǎo)線相當(dāng)于_增大___了導(dǎo)線的等效半徑，因而能 減小導(dǎo)線的電感。（增大/減?。＜芸站€路的導(dǎo)線排列不對(duì)稱時(shí)，可以通過(guò)__導(dǎo)線換位__使三相參數(shù)恢復(fù)對(duì)稱。當(dāng)線路距離很長(zhǎng)（大于500km）時(shí)，可用多個(gè)等值電路代替。 2. 節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣元素（對(duì)角元和非對(duì)角元）的物理意義分別是什么？（7分） 節(jié)點(diǎn)k的自阻抗的物理意義為：當(dāng)在節(jié)點(diǎn)k單獨(dú)注入電流，而所有其他節(jié)點(diǎn)注入電流都等于零時(shí)，在節(jié)點(diǎn)k的電壓同注入電流之比，即等于。 3. 同步發(fā)電機(jī)突然三相短路后，定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組中各有哪些短路電流分量？其對(duì)應(yīng)關(guān)系如何？（7分） 答：同步發(fā)電機(jī)突然短路后，定子電流中包括基頻分量

4、、直流分量和倍頻分量，直流分量和倍頻分量都是為了維持磁鏈初值守恒而出現(xiàn)的，是自由分量，基頻電流的穩(wěn)態(tài)值是強(qiáng)制分量，基頻電流與穩(wěn)態(tài)電流之差也是自由電流。轉(zhuǎn)子各繞組中出現(xiàn)直流和基頻自由電流，直流電流包括勵(lì)磁電流（強(qiáng)制分量）和自由直流。定子電流的基頻自由電流與轉(zhuǎn)子電流的自由直流對(duì)應(yīng)，轉(zhuǎn)子的基頻交流與定子的非周期電流和倍頻電流對(duì)應(yīng)。 可畫(huà)圖說(shuō)明。 4. 什么是沖擊電流？什么是沖擊電流系數(shù)？高壓電網(wǎng)的短路回路中沖擊電流的計(jì)算條件是什么？（7分） 短路電流最大可能的瞬時(shí)值稱為沖擊電流。沖擊系數(shù)表示沖擊電流為短路電流周期分量幅值的倍數(shù)。 高壓電網(wǎng)的短路回路中，感抗遠(yuǎn)大于電阻，其沖擊電流計(jì)算的

5、條件是，短路前電路處于空載狀態(tài)，短路恰好發(fā)生在短路周期電流取幅值的時(shí)刻。 5. 什么是正序等效定則？（7分） 在簡(jiǎn)單不對(duì)稱短路的情況下，短路點(diǎn)電流的正序分量，與在短路點(diǎn)每一相中加入附加電抗而發(fā)生三相短路時(shí)的電流相等。這個(gè)概念稱為正序等效定則。 三、 一臺(tái)同步發(fā)電機(jī)，已知，機(jī)端電壓為V，機(jī)端電流為I，功率因數(shù)為cosφ。畫(huà)出計(jì)算的相量圖，并寫出相應(yīng)的相量形式的計(jì)算公式。（10分） 注：紅色兩條線表示要相互垂直 四、 對(duì)圖1所示的電力系統(tǒng)，（1）形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。（4分） （2）當(dāng)節(jié)點(diǎn)2和3用導(dǎo)線（其阻抗忽略不

6、計(jì)）短接時(shí)，求新的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。（2分） 1:1.1 1 2 3 j0.1 -j2 -j1 j0.2 解： （1）；； ； （2） 五、 系統(tǒng)接線如圖所示，已知各元件的參數(shù)如下： 發(fā)電機(jī)G-1：，；發(fā)電機(jī)G-2：，； 變壓器T-1：，，；變壓器T-2：，，； 線路L：每回路，；負(fù)荷LD：，。 所有發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電勢(shì)取1.08（標(biāo)幺值），負(fù)荷次暫態(tài)電勢(shì)取0.8（標(biāo)幺值）。選基準(zhǔn)功率為100MVA，基準(zhǔn)電壓為平均額定電壓。當(dāng)在f點(diǎn)發(fā)生三相短路接地故障時(shí)，試作如下計(jì)算： （1） 作等值電路，并計(jì)算各個(gè)元件的參數(shù)（標(biāo)幺值）。（5分） （2）

7、求f點(diǎn)的起始次暫態(tài)電流（有名值）。（5分） L G-1 G-2 T-1 T-2 110kV 0.5L 0.5L LD f G G 10kV 10kV 解：（1）；； ；； f 等值電路 （2） f f f 六、 如圖所示的系統(tǒng)中，在f點(diǎn)發(fā)生B、C兩相短路故障，其參數(shù)如下： 發(fā)電機(jī)G-1、G-2、G-3：，。 變壓器T-1、T-3：，, Y, d11 接法；T-2：，，，， Yn,Yn0,d11 接法。 線路L-1、L-2：，，。 負(fù)荷LD：，，。 接地阻抗：。 （20分） （

8、1） 計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中各元件序參數(shù)標(biāo)么值（3分） （2） 制定正、負(fù)、零序網(wǎng)（6分） （3） 計(jì)算各序網(wǎng)組合電抗及組合電勢(shì)并繪制復(fù)合序網(wǎng)（3分） （4） 計(jì)算f點(diǎn)發(fā)生B、C兩相短路時(shí)的短路電流；（3分） （5） 計(jì)算f點(diǎn)發(fā)生B、C兩相短路時(shí)K點(diǎn)的電流。（5分） 解：（1）繪制各序網(wǎng)絡(luò) T-1,T-3: T-2: VS1=(+-)=11, VS2=(+-)=0 VS3=(+-)=10 標(biāo)幺值為X1=0.11100/100=0.11, 同理X2=0, X3=0.1 ； ，； ，； Xn1=50=0.095, Xn2=50=0.378 XLD(1)=1.2 XLD(2)=0.35 正序網(wǎng)絡(luò)的輸入電抗為： 正序網(wǎng)絡(luò)等值電勢(shì)為： 負(fù)序網(wǎng)絡(luò)的輸入電抗為： 零序網(wǎng)絡(luò)的輸入電抗為： （2）兩相短路時(shí)有 ，； ； 。 （3）由于線路L-4接的變壓器是星三角連接，所以零序電流分量不能在L-4流通 兩相短路時(shí)有 ； 短路點(diǎn)正序電流在K點(diǎn)產(chǎn)生的正序電流分量為： 發(fā)電機(jī)G-1在K點(diǎn)產(chǎn)生的正序電流分量為： 發(fā)電機(jī)G-2在K點(diǎn)產(chǎn)生的正序電流分量為： 短路點(diǎn)負(fù)序電流在K點(diǎn)產(chǎn)生的負(fù)序電流分量為： 所以有 專心---專注---專業(yè)