季学期电力系统暂态分析第三次作业

2010年秋季学期电力系统暂态分析第三次作业

一、填空题（本大题共30分，共 15 小题，每小题 2 分）

1. 同步发电机空载时，定子绕组的感应电动势与机端电压的关系是 ______ 。 2. 具有转子阻尼绕组的同步发电机机端短路瞬时的状态称为 ______ ，电枢反应磁通的路径是 ______ 。

3. 计算三相短路电流交流分量初始值时，远离短路点的电动机按 ______ 模型处理，短路点附近的电动机均按 ______ 模型处理。 4. 节点阻抗矩阵是 ______ 的逆矩阵。

5. 同步发电机机端三相短路至稳态后，电枢反应磁通的路径是 ______ 、 ______ 、 ______ 。

6. 极限切除角度对应的切除时间被称为 ______ 。

7. ______ 定则可用于分析简单系统的暂态稳定性问题。 8. 短路电流由 ______ 和 ______ 叠加而成。

9. ______ 和 ______ 可用于分析系统的暂态稳定性。

10. 短路时的边界条件是表示 ______ 分量在 ______ 处相量或序分量之间的关系。

11. 切除角 ______ 极限切除角，就会造成加速面积大于减速面积，而使系统失去同步。相反，只要切除角 ______ 极限切除角，系统总是暂态稳定的。 12. 已知某空载系统的节点阻抗矩阵，当与第7行对应的节点发生金属性三相短路时短路点的电流为 ______ 。

13. 一相断线故障的复合序网图为三个序网络的 ______ 联，两相断线故障的复合序网图为三个序网络的 ______ 联。

14. 如下图所示系统中所有阻抗按SB=100MVA计算，电源G1对短路点的转移电抗为 ______ ，计算电抗为 ______ 。

15. 断线故障各序网络端口电压平衡方程的理论基础是 ______ 定理，其正序网络端口开路电压是在各电源电动势与 ______ 相等的条件下，故障处 ______ 相断开时的电压。

二、计算题（本大题共20分，共 2 小题，每小题 10 分） 1. 一台自耦变压器的短路电压百分比为

，分别将高压侧

和中压侧直接接地，求此时中压侧和高压侧端口的等值零序电抗。

2. 如图所示，该系统由一台发-变组通过线路向中性点直接接地的纯负荷供电。计算线路AB末端分别发生BC相断线和A相断线时故障点处A相的各序电

流和电压。

三、问答题（本大题共50分，共 10 小题，每小题 5 分） 1. 电力系统中的主要电源是什么？ 2. 简述电力系统的元件参数。

3. 在稳态运行时，同步发电机的转速为多少？ 4. 列出三种励磁调节器。

5. 简述自动励磁调节装置的功能。 6. 简单系统的静态稳定判据是什么？

7. 同步发电机的暂态过程，即功角和转速的变化主要是由什么引起的？ 8. 自动调节励磁系统直接控制发电机励磁电压还是励磁机励磁电压？ 9. 改进欧拉法的计算步骤。

10. 简述利用节点导纳矩阵求解系统三相短路的算法。

答案：

一、填空题（30分，共 15 题，每小题 2 分） 1.

参考答案： 相等

解题方案：

同步发电机空载时定子绕组无电流，定子感应电动势与机端电压相等。 评分标准： 2.

参考答案：

次暂态；阻尼绕组漏磁路径、励磁绕组漏磁路径、气隙、定子铁芯 解题方案：

同步发电机的次暂态特征。 评分标准： 3.

参考答案： 负荷；电源 解题方案：

强化短路计算时电动机的数学模型。 评分标准： 4.

参考答案： 节点导纳矩阵

解题方案：

节点阻抗矩阵与节点导纳矩阵的关系。 评分标准： 5.

参考答案：

转子铁芯（直轴方向）；气隙；定子铁芯 解题方案：

同步发电机的主磁路。 评分标准： 6.

参考答案：

极限切除时间。 解题方案：

极限切除时间的概念。 评分标准： 7.

参考答案： 等面积。 解题方案：

暂态稳定性分析方法。 评分标准： 8.

参考答案：

周期分量；直流分量 解题方案：

短路电流由周期分量和直流分量组成。 评分标准： 9.

参考答案：

等面积定则；改进欧拉法。 解题方案：

暂态稳定性的分析方法。 评分标准： 10.

参考答案：

故障；短路（或故障） 解题方案：

强化边界条件的特性和应用限制。

评分标准： 11.

参考答案： 大于；小于。 解题方案：

极限切除角的概念。 评分标准： 12.

参考答案：

解题方案：

利用节点阻抗矩阵求解三相短路。 评分标准： 13.

参考答案： 并；串

解题方案：

断线故障边界条件 评分标准： 14.

参考答案： 8.66；0.65 解题方案： 星三角网络变换

评分标准： 15.

参考答案：

戴维南；故障前（相量）；三 解题方案：

断线故障边界条件 评分标准：

二、计算题（20分，共 2 题，每小题 10 分）

1.

参考答案：

高压侧直接接地时0.066，中压侧直接接地时0.11。 解题方案：

评分标准： 2.

参考答案：

解题方案：

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/idov.html